制冷与空调作业

制冷与空调作业 第一章基础知识 教学目标 了解热力学基础知识 热传递基础知识和制冷原理 教学方法 多媒体配合多种教学手法 教学步骤 第一节热力学基础 1 基本概念 1 1 温度与温标 温度是物体内部分子运动平均动能的标志 或者说是表示物体冷热程度的量度 表示温度的标度成为温标 常用的有摄氏温标和华氏温标 K 1 2 热能 热量 功与功率 1 热能 是能的一种形式 是物质分子运动的动能 可以随物质运动由这种形式转变为另一种形式 2 热量 是物质热能转移时的度量 表示某种物体吸热或放热多少的物理量 焦耳 卡 4 18 3 功 是能量的一种形式 它是作用在物体上的力和物体在力的方向上所移动距离的乘积 J KJ 4 功率 单位时间内所做的功 W KW 1 3 压力 是工程设计和操作调整的基本参数 是保证系统安全运行的主要控制参数 工程上一般指物 理学中的压强 物体单位面积上所受到的垂直作用力 气体压力是分子频繁碰撞物体表面的结果 与气体密度和撞击力有关 即与气体的比体积和温度有关 单位 帕 兆帕 千帕 物理大气压 工程大气压 毫米汞柱等 1 表压力 压力表指示的压力 实际上表示的是压力的差值 2 绝对压力 器壁表面所受到的真实压力 为表压力与当地大气压之和 3 真空度 容器内的绝对压力低于大气压的差值 1 4比容与密度 1 比容 单位质量的物质所占有的容积 V V G 2 密度 单位容积的物质所占有的质量称密度 1 5 比热容 显热和潜热 1 比热容 用来衡量单位质量物质温度变化时所吸收或放出的热量 比热 2 显热 物体在加热或冷却过程中 温度升高或降低所需要吸收或放出的热量 它使人们有明显的 冷热变化感觉 温度计测量 3 潜热 若单位质量的物体在吸收或放出热量的过程中 其形态发生变化 而温度不发生变化 这种 变化无法用温度计测量出来 1 6 沸腾 蒸发 冷凝和液化 沸腾和蒸发是汽化的两种形式 1 沸腾 在一定温度 沸点 下 液体内部和表面同时发生剧烈的汽化过程 2 蒸发 在任何温度下 液体外露表面的汽化过程 在制冷技术中 习惯上把制冷剂液体在蒸发器 中的沸腾称为蒸发 3 冷凝 又称液化 物质从气态变成液态的过程称冷凝或液化 1 7饱和温度与饱和压力 过冷与过热 1 饱和温度和饱和压力 密闭容器 动态平衡状态 2 过冷与过热 饱和压力下 继续使饱和蒸汽加热 使温度高于饱和温度 这种状态成为过热 在饱和压力不变的条件下 继续冷却到饱和温度下 成为过冷 1 8 工质 用来实现能量相互转换的媒介物质称为工质 不同性质的工质对能量转换效果有影响 2 基本定律 2 1 热力学第一定律 转化和守恒 2 2 热力学第二定律 能量转化的条件和方向 第一 热量由低温物体向高温物体自发传递是不可能的 第二 热能全部转变为机械能是不可能的 消耗一定的能量 可以使热量从低温物体传向高温物体 第二节 热传递基础 1 导热 1 1 定义 在同一物体中或在互相接触着的物体上 从温度高的一侧向温度低的一侧的传热称为导热 金 属导热性好 非金属较差 1 2 基本方程 物体两点间的导热量与此点间的温度差成正比 Q t1 t2 F l q f 2 对流 2 1 定义 从流体移向固体表面或从固体表面移向流体的热转移 2 2 基本方程 对流放热的强弱取决于放热热阻 3 热辐射 指物体之间互不接触的情况下 将热量直接从一个系统传给另一个系统 温度高 表面黑 粗糙 辐射能量强 在制冷装置的热传递中 起决定作用的热传递方式是热传导和对流 一般不考虑辐射 第 3 节制冷原理 1 常用专业术语 1 1 制冷 制冷是从低于环境温度的空间或物体中吸取热量并将其转移给周围环境的过程 1 2 制冷剂 指在制冷系统中通过相变传递热量的流体 在低温低压时吸收热量 在高温高压时放出热量 1 3 载冷剂 是一种挥发性的或不挥发性的流体 它在间接制冷系统中吸收被冷却空间中的物质的热量 并将热量传给制冷系统的蒸发器 1 4 节流 制冷剂流过截面积突然缩小的孔径或管道时 出现的压力突然降低的现象称为节流 1 5 制冷系统 指在两个热源之间工作 用于制冷目的的系统 即通过制冷剂从低温热源中吸收热量并将 热量排到高温热源中 1 6 制冷循环 指在制冷系统中制冷剂经历的一系列热力过程的总和 目的是依靠消耗能量而将低温热源 的热量转移给高温热源 1 7 制冷装置 指制冷机和耗冷设备的整体 包括全部附件 控制设备 耗冷设备及围护结构 1 8 名义工况 指与名义参数所相应的条件 1 9 标准工况 指为统一衡量制冷机性能所规定的条件 1 10 空调工况 指规定空调压缩机工作的一组条件 常用来作为比较空调压缩性能的条件 1 11 制冷量 在规定工况下 制冷系统内制冷剂从节流阀至压缩机吸气口间的设备及低压管道上的单位 时间所吸收的总热量 1 12 单位制冷量 指单位质量流量的制冷剂中所产生的制冷量 1 13 制冷系数 制冷系统所产生的制冷量与制冷剂所消耗的输入功的比值 2 常用制冷方法 2 1 蒸汽压缩式制冷 由 压缩机 冷凝器 膨胀阀 节流阀 蒸发器组成 管道依次连接 蒸发器 制冷剂在其中沸腾 吸收被冷却介质的热量后 由液态变为气态 压缩机 消耗一定的外界功后 把蒸发器中的气态制冷剂吸入 并压缩到冷凝压力后排入冷凝器中 冷凝器 气态制冷剂在冷凝器中将热量传递给冷却介质后 冷凝成液液体 节流阀 将冷凝后的高压液态制冷剂通过其节流作用 降低到蒸发压力后 送入到蒸发器中 管道连接 封闭系统 压缩 冷凝 膨胀 蒸发四个过程 完成一个循环 2 2 蒸汽吸收式制冷 属 物质相变蒸汽制冷的方法 通过消耗热能 利用溶液吸收制冷剂的特性 吸收 器 溶液泵 发生器和节流阀代替压缩机 2 3 蒸汽喷射式制冷 也是依靠液体的汽化来制冷的 不同的是利用高压蒸汽的喷射 引射和扩散作用 实现对蒸汽的压缩 制冷工质可以是水 氨 R12 R11 R114 等 由喷射器 冷凝器 蒸发器 节流阀 泵等组成 2 4 热电制冷 又称温差电制冷 是利用热电效应的一种制冷方法 2 5 吸附式制冷 氨水或溴化锂吸收式制冷剂利用补偿热源制取冷量 2 6 空气压缩制冷 以空气为介质 利用空气状态在制冷机内循环变化 实现人工制冷的装置 2 7 涡流管制冷 是使压缩气体产生涡流运动并分离成冷 热两部分 其中冷气流用来制冷 2 8 绝热去磁制冷法 利用磁性物质的磁热效应来完成磁制冷循环的 第 2 章制冷剂及其安全性能 教学目的 了解制冷剂 载冷剂 润滑油的特性及安全性能 教学方法 多媒体教学 各种教学手段并用 教学步骤 第一节制冷剂 1 制冷剂的由来 1 1 第一阶段 早期制冷剂 可燃 有毒 腐蚀 不稳定 1 2 第二阶段 氯氟烃 和 含氢氯氟烃制冷剂 1 3 第三阶段 绿色环保类制冷剂 2 制冷剂的种类 2 1 制冷剂的种类 制冷剂按不同方法分类分为 有机化合物和无机化合物 纯工质 和混合工质 亦可分为天然工质和合成 工质 2 2 按代号编写需要 分为 10 类 甲烷系列 乙烷系列 丙烷系列 环状有机化合物 非共沸混合物 共沸混合物 有机化合物 氮化合物 无机化合物 10 不饱和有机化合物 3 制冷剂的性质 3 1 热力学性质 3 1 1 适中的制冷剂蒸发压力和冷凝压力 蒸发压力低于大气压 空气容易进入制冷系统 制冷系统渗入空气后 会有以下问题 1 空气本身阻力大 将影响蒸发器和冷凝器的传热效果 2 对于氟利昂制冷系统 由于空气中含有水分 有可能造成制冷系统的 冰塞 3 空气是不凝结气体 进入系统会造成压缩机排气压力 升高 压缩机的耗功量增加 另外 蒸汽压力高于大气压 一旦系统发生制冷剂泄露 则容易检查和堵漏 冷凝压力太高 将会引起以下问题 1 对处于高压下工作的压缩机 冷凝器等设备强度要求较高 导致壁厚增加 投资增大 2 制冷剂容易泄漏 3 增大压缩机的耗功量 3 1 2适当的制冷剂单位体积制冷量 对于大中型压缩机希望缩小尺寸 宜选用单位体积制冷量大的制冷剂 对于小型活塞型压缩机或离心式压 缩机 要求选用单位体积制冷量较小的制冷剂 3 1 3较高的制冷剂临街温度 临界温度高 便于用一般冷却水或空气进行冷凝 此外 可使制冷循环的工作区远离临界点 制冷循环越 接近卡诺循环 节流损失越小 制冷系数越高 3 1 4较低的制冷剂凝固温度 凝固温度较低的制冷剂 可以得到较低的蒸发温度 3 1 5较小的制冷剂绝热指数 压缩中了温度和压缩比 绝热指数有关 3 2物理化学性质 3 2 1 制冷剂与润滑油的溶解性 根据制冷剂与润滑剂的互溶性程度 可分为三类 1 难溶解或微溶解润滑油的制冷剂 分层 R717 R13 R115 等 2 无限溶解润滑油制冷剂 均匀溶解 无分层 R11 R12 R13 等 3 有限溶解润滑油的制冷剂 高温无限溶解 低温分层 B22 R114 11502 等 3 2 2 制冷剂与水的溶解性 氨吸水性强 以任意比例与水互溶 成氨水溶液 低温不会出现冰 塞现象 制冷能力下降 液氨中含水量 不超过 0 12 氟利昂溶水性差 易发生 冰塞现象 应 装干燥器 3 2 3 较高的制冷剂导热系数 制冷系数高 可以提高热交换设备的传热系数 减少传热面积 3 2 4 较小的制冷密度和黏度 密度和黏度小 可以减少在管道中的流动阻力 缩小管道直径 降低压 缩机功率 3 2 5 制冷剂对材料的腐蚀性 纯氨对钢铁几乎无腐蚀性 对铝 铜或铜合金有轻微腐蚀作用 如氨中 有水 则对铜及铜合金有强烈的腐蚀作用 纯氟利昂几乎对所有金属无腐蚀作用 如有水 缓慢反应 发生水解 生成酸与油反应 使油质劣化 并 对金属材料腐蚀 4制冷剂的安全性能 包括对人的毒性和刺激性 燃烧性和爆炸性等 4 1 毒性 见 表 2 1 毒性 1 6 级 氨毒性很大 氟利昂毒性很小 氨有刺激性 氟利昂 几乎嗅不到臭味 氨对人体伤害可分为三类 溅到皮肤上引起类似烧伤的伤害 对眼睛有刺激性或烧伤性伤害 吸入轻则刺激呼吸器官 重则导致昏迷甚至死亡 4 2 燃烧性和爆炸性 常用氟利昂制冷剂无爆炸性危险 氨在空气中到一定浓度会引起爆炸 爆炸范 围外遇明火燃烧 也可能爆炸 制冷剂应有良好的电气性能 廉价易得 目前氟利昂较贵 氨比较便宜 第 2 节 载冷剂 有些场所不能直接用制冷剂来完成制冷目的 只能用间接冷却系统来转移热量时须用载冷剂 1 载冷剂的种类 不冻液 无机质和有机质两大类 1 1 无机质载冷剂 1 水 凝固点 0 适于空调系统 2 氯化钠 可直接与食品接触 3 氯化钙 大多用于制冷及冷藏 不能与食品接触 4 氯化镁 较少采用 氯化钙不够时的代用品 1 2 有机质载冷剂 甲醇 乙醇 乙二醇 甘油 丙烯乙醇 二氯甲烷 三氯乙烯等 2载冷剂的特性 应具备以下特性 1 热传导性好 导热系数大 从而可以减少热交换设备的传热面积 2 密度小 黏度小 可减少流动阻力 3 无毒 刺激性好 化学稳定性好 对金属不腐蚀 不燃烧 不爆炸 4 在使用温度范围内不凝固 不汽化 5 比热容大 输送一定冷量所需流量小 可减少输送载冷剂的循环泵功率 6 与管路或食品接触不会发生物理或化学变化 7 成本低 价格低廉 易于购买 3常用载冷剂性能及安全使用要求 3 1 常用载冷剂 3 1 1 水 调温 加湿 只能用于 0 以上载冷剂 3 1 2 盐水 适用于中低温制冷系统 3 1 3 有机化合物 某些不允许使用有腐蚀性载冷剂的场合 酒精类含水分在 50 以下 对铁不起腐蚀作 用 三氯乙烯对铁也无腐蚀作用 适用温度 100 C 70 C 乙二醇 无色 无臭 无挥发性 100 可混合在汽车 飞机等冷却液中 丙烯乙醇 毒性小 对金属不起腐蚀作用 无破损冷却管作用 二氯甲烷和氟利昂在大气压下沸点高 凝固点均在 100 C 左右 低温下黏度较小 3 2 载冷剂的腐蚀性 有机质载冷剂腐蚀性小 无机质载冷剂腐蚀性大 第 3 节润滑油 低温下工作 故称冷冻机油 1作用 1 在摩擦表面形成油膜 可减小摩擦力和运动噪声 延长机器的使用寿命 2 通过流动带走摩擦热和金属磨屑 降低摩擦零部件的温度 避免金属磨屑对零件的损伤 3 在轴封等摩擦封面之间形成油封 防止泄露 4 作为卸载能量调节机构的动力工质 2性能 1 耐热性 稳定性 与制冷剂相容 2 冷冻机油对干燥剂必须具有稳定性 3 凝结点低 4 低温下可溶于制冷剂 确保其回到 压缩机 5 对压缩机各种材料具有稳定性 第 3 章 蒸汽压缩式制冷及其安全技术 教学目标 了解制冷压缩机的工作原理及安全技术 教学方法 多媒体 各种教学手法并用 教学步骤 第一节制冷压缩机 1 活塞式制冷压缩机 优点 压力和制冷量范围适应较广 热效率较高 单位耗电量较少 使用材料主 要为普通钢材 易加工 造价低 技术成熟 不足 转速受限 机器笨重 结构复杂 易损件多 维 修量大 运输时有震动 输气不连续 气体压力有波动 可分为 开启式 半封闭式和全封闭式 1 1 1 开启式压缩机 优点 制造 维修 工艺简单 添加制冷剂及冷却机油方便 缺点 结构笨重 消耗材料多 转速低 噪声大 易渗漏 逐步被半封闭式压缩机代替 1 1 2 半封闭式压缩机 优点 省了传动装置和轴封装置 结构紧凑整机重量轻 外形尺寸小 克服 了开启式压缩机密封不严 易泄漏等缺点 噪声较低 转速较高 1 1 2 全封闭式压缩机 结构更紧凑 质量更轻 体积更小 噪声更小 密封性更好 无制冷剂泄漏 转速高制冷效率高 检修麻烦 1 2 按压缩机汽缸分布形式分类 直立型 不够紧凑 平稳性差 现代已少用 V W Y S 等 结构紧凑 平衡性好 运转平稳 1 3 按使用的制冷剂种类分类 氨制冷压缩机 氟利昂制冷压缩机 二氧化碳制冷 压缩机 乙烯 制冷压缩机等 目前常用的 氟利昂制冷压缩机和氨制冷压缩机 2 螺旋式制冷压缩机 由相啮合的带螺旋槽的阴转子和阳转子组成 3离心式制冷压缩机 属速度型压缩机 工作原理和水泵相似 第二节热交换设备及其他辅助设备 1 冷凝器 功用是把由压缩机排出的高温高压气态制冷剂凝成液体制冷剂 把制冷剂在蒸发器中吸收的 热量与压缩机消耗功率相当的热量之和排入周围环境 水冷式 空冷式 蒸发式 1 1 水冷式冷凝器 水做冷却介质 可一次使用也可循环使用 卧式壳管式 立式壳管式 套管式 1 2 空气冷却式冷凝器 也叫风冷式 主要用于氟利昂制冷装置 1 3 蒸发式冷凝器 缺水地区 软化水 2 蒸发器 是一吸热设备 是制冷装置中产生和输出冷量的设备 按冷却介质分三大类 冷却液体载冷剂的蒸发器 冷却空气的蒸发器 接触式蒸发器 按制冷剂供液方式分 三大类 满液式蒸发器 非满液式蒸发器 再循环式蒸发器 3 冷却塔 是依靠水与空气对流直接接触换热和蒸发冷却原理使水降温的设备 大量的水 自然通风和 机械通风 玻璃钢冷却塔 4分离设备 4 1 油分离器 位于制冷系统中压缩机和冷凝器之间 是一种气液分离设备 能将制冷剂热蒸汽夹带的润 滑油微小油粒分离出来 4 2 空气分离器 用来排除制冷系统中的不凝性气体 存在空气的危害 导致冷凝温度升高 排气压力升高 压缩机润滑恶化 腐蚀性增强 4 3 集油器 又称放油器 用于氨制冷系统中 5 贮存容器 贮存制冷剂和调节制冷剂的循环量 高压贮液器 低压贮液器 排液桶 第 3 节安全控制装置 1 膨胀机构及阀门 膨胀结构是制冷系统四大件中的一件 1 1 热力式膨胀阀 是一种自动膨胀阀 主要用于非满液式蒸发器 是氟利昂制冷系统中的主要组成部分 之一 它的装置在冷凝器和蒸发器之间的管路上 自动调节进入蒸发器的制冷剂的流量 同时使制冷剂液 体节流减压 由冷凝压力降到中蒸发压力 特点是依靠蒸发器出口气态制冷剂的过热度来调节蒸发器的 供应量 电子膨胀阀 按电脑预设的程序调节制冷系统中制冷剂的流量 电磁式 电动式 电磁阀 串接在制冷系统的管路中 受压力继电器 温度继电器 液位控制器和手动开关所发出的指 挥信号来动作 以控制系统管路中的流体的通与断 蒸发压力调节阀 通过蒸发压力调节蒸发温度 直动式和控制式 2防护设备 2 1 过滤器 清除制冷剂中的机械杂质 液体过滤器 气体过滤器 干燥过滤器 2 2 紧急泄氨器 作用是当发生重大事故或严重自然灾害时 人员和设备处于非常危险中 一时又无法抢 救情况下 只有将制冷系统中的氨液迅速排入下水道 以保护人员和设备的安全 3 温度安全控制装置 温度继电器 4 压力安全控制装置 4 1 压力继电器 一种受压力信号控制的电器开关 4 2 压差继电器 是作为有油泵润滑装置的压缩机润滑油系列的保护原件 也称油压继电器 5 安全阀和易容塞 5 1 安全阀 在制冷系统压力超过规定数值时 安全阀自动开启并排除系统中的制冷剂 降低压力 5 2 易容塞 作用与安全阀相同 起安全保护作用 第 4 节 系统的安装及安全技术 1制冷系统安装前的准备工作 1 1 组织准备 根据制冷系统的工艺特点 确定施工方案 进行总体安装 1 2 工艺准备 1 熟悉和审查图纸 2 了解土建进展和配合情况 3 根据图纸办理设备清点交接工作 填表 存档 1 3 电气准备 供电线路 供水 申请 审批等工作 2 制冷压缩机的安装 1 在制冷压缩机安装前应具备机组的安装技术规程 图 2 施工现场要安装必要的照明 准备起吊设备 考虑搬运路线 3 对制冷压缩机进行开箱检查 对说明书 目录 图纸 产品合格证等应归档存放 4 制冷压缩机安装时 其轴线不许水平 中心线的位置和标高必须符合设计要求 安装前应检查 5 制冷压缩机的就位 可用托运架和滚杠在斜面上滚动的方法运输安装就位 也可利用人字架或单木 桅杆滑轮组和建筑物上挂滑轮组配合进行吊装 起吊运输和吊装时 不允许将绳索随意结扎遇制冷压缩机 的各连接管和法兰盘上 3 制冷设备的安装 一般要求及注意事项 1 安装前检查产品质量证明书和产品安全质量监督检验证书 现场组焊压力器的焊接人员必 须具有相应专业证书 2 制冷设备到现场后应加以检查和妥善保管 3 浇灌基础 按具体设备的螺孔位置布置样板 预埋地脚螺栓 4 低温设备安装时 为尽可能减少 冷桥 现象 在基础之上应增设电木 5 对有玻璃管液面指示器的设备 在安装前应拆下玻璃管液面指示器的玻璃管 6 在设备安装的搬运 起吊时应注意设备上的法兰 接口等部位不能碰撞 选择的起吊点及 绳扣要注意位置 4 系统管道及阀门的安装 4 1 管道的安装 4 1 1 弯管的方法和要求 冷弯 热弯 弯曲角度要准确 弯曲处的外表面要平直 圆滑 没有皱纹和裂纹 弯曲处管道的横断面上没有明显的椭 圆形状 4 1 2管道的连接和坡度要求 制冷系统管道连接一般采用气焊 管道厚度超过 3 5 毫米可用电焊 焊条要与管材适应 直角焊接时 按 制冷剂流动方向弯曲 管子安装要横平竖直 供液管不允许出现向上弯曲形成弧线的现象 防止出现 汽囊 阻止液体通过 吸 气管不允许形成向下弯曲形成弧线的现象 防止 形成 液囊 阻止气体通过 管道安装时注意一定的坡度坡向 4 2阀门的安装 1 应把阀门装在容易拆卸和维护的地方 不可装反 2 安装截止阀 应使工质从阀盘底部流向上部 在水平管路上安装时 阀杆应垂直向上或倾斜某一 个角度 禁止阀杆朝下 3 安装止回阀 要保证阀盘自动开启 4 安全阀应直接安装在设备的出口处 一定按图纸规定的位置安装 5 电磁阀必须垂直安装在水平管路上 阀体上的箭头应与工质流动方向一致 6 热力膨胀阀也必须垂直安装 注意阀的进出口连接 通常在进口端有滤网 热力膨胀阀后的分液 器应尽可能靠近膨胀阀 分液器朝上朝下安装均可 不宜横装 7 浮球阀安装时 要求浮球室中心线与受控制容器的液位水平面一致 并在浮球阀前安装液体过滤 器 第 4 节系统的调试及安全技术 1活塞式制冷压缩机的调试 1 1 试车前的准备 1 1 1 技术资料的准备 研究使用说明书 试车记录 存档 1 1 2 电气准备 在试车时 机组应有独立的供电系统 电压要求稳定 设备可靠接地 确保人身安全 1 1 3 水 油 工质准备 1 1 4 为制冷压缩机的安全保护设定检查 试运行前 根据使用说明书上提供的调定参照值进行校核 不得擅自改各自控元器件的调定值 1 1 5 人员准备 必须由专业技术人员主持进行 培训 1 2 开启式制冷压缩机的调试 1 2 1 空车试运转 当制冷压缩机经过拆卸 清洗 检查 测量 调整和装配完毕后 进行空车试运转 可先电动 2 3 次 确认正常 方可合闸运转 空转运转时 应达到以下要求 1 电流表与油压表指示读数应稳定 2 汽缸体 前后轴承与密封器等摩擦部位温度不应高于室内温度 25 30 C 3 运转时 除正常的机件摩擦外 不应有其他的机件敲击声和杂音 注意合闸时 操作人员不要站在汽缸套处 操作人员不能离开电闸 意外时可及时停车 1 2 2重车试运转 空车试运转正常后 可进行重车试运转 有空气负荷试运转和连通系统负荷试运转 空气重车试运转 观察在有负荷情况下 机器各运动摩擦部位的温度 压缩机的工作性能等 不少 于 4 小时 排气压力调整为 0 25 0 4MPa 制冷压缩机空气重车试运转时 除达到空车试运转的要求外 还应满足一下要求 1 吸 排气阀片的起落跳动声应均匀正常 2 油压应较曲轴箱压力高 0 15 0 3MPa 温度过高 油温一般比室温高 20 C 30 C 密 封式温度不超过 70 C 3 排气温度不超过 120 C 温度过高 可卸载几只油缸 待排气温度回落后逐步上载 4 汽缸盖 汽缸套冷却水套水温不应超过 45 C 试运转后 可连通系统进行负荷试运转 必须在制冷系统已经过吹污 试压 真空试漏 全系统充 灌工质后进行 之前检查一下密封性 不少于 4 小时 1 3制冷压缩机组成的调试 机组调试主要步骤 1 先检查制冷压缩机的压力表 用手扳动联轴器几圈 查看是否有障碍物 接通电源 瞬时启 动压缩机 确定其转向后可投入运行工况调试 2 检查外接制冷管道及装置是否渗漏 检查冷却水 冷媒水等水系统是否处于正常状态水系 统 不应有滴 漏现象 3 连通系统负荷试运转 观察制冷压缩机的运行工况是否正常 排汽 吸汽压力值和油压差是 否符合说明书上要求 4 检查压力控制器能否自动切断主机电路 压差继电器是否动作 检查冷却水泵或冷媒水泵未 开时 制冷机组是否受到自锁保护 确保制冷机组的运行安全 5 将控制手柄拨到自动位置 通过调水量或调节膨胀阀等方法来模拟调节负荷变化 调试制冷 机组能否正常启停 制冷压缩机的能量调节机构能否随负荷的上升 逐步使所有气缸按顺序 投入工作 随负荷的下降 逐步使所有汽缸按顺序卸载 2 螺杆式制冷压缩机的调试 2 1 调试前的准备工作 螺杆式制冷压缩机安装完毕 准备调试前应做以下工作 1 给机组加油 2 用手盘动联轴器 主机应无卡壳故障 3 根据使用说明书 检查油压控制器 压差控制器的设定值 检查其他压力及温度控制器 检 查油冷却器冷却水及其他水系统的断水保护 检查整个系统的电气线路 4 负责调试人员应全面熟悉机组的性能和机构 熟悉安全技术 明确调试方法 步骤和应达到 的要求 制定出详细具体的调试计划 5 清洁调试场地 准备好调试所需的各种工具 2 2 制冷压缩机的空气负载运转调试 1 打开制冷压缩机的吸 排汽截止阀 若是制冷机组 可卸下机组的吸 排汽截止阀或者该阀的阀 芯 使压缩机的吸汽 油分离器的排汽与大气连通 2 开启油冷却器水泵 短接吸汽低压 水系统断水保护开关 3 调整油泵压力 使供油压力比排出压力高 0 15 0 3MPa 4 点动启动 校对压缩机的运转方向 5 启动压缩机作空气负荷运转 6 检查确定制冷压缩机各部位的工作正常 电流 压力 温度参数处于正常范围 无异常响声存在 后 可让制冷压缩机空气负荷运转 2 3 小时 2 3 现场试压 通常经历 24 小时 如有泄漏 应用肥皂水检漏 补漏 直至机组不漏为止 充氮压力检查后 为防止设备和管路中存在单向漏气的缺陷 还需经过真空试验 确保系统密封可靠 性 2 4机组调试 试车试压后 加制冷剂 启动 调试 油压 排气压力 吸气压力 冷凝压力 蒸发 压力 排汽温度 油温等符合规定参数 3离心式制冷压缩机的调试 3 1 调试前的准备工作 1 人员准备 专业 熟悉 2 检查基础设备 机组安装 管路连接等 3 水系统通水循环 水泵运转 循环水量 水管路等 4 电路系统 5 准备好所需的工具和仪表 6 检查机组出产日期和内压力 7 自习清洗润滑系统 3 2 空运转调试 1 拆除冷凝器和蒸发器上的视孔或其他法兰 2 块 使压缩机的吸排汽直通大气 并关闭压缩机进口调 节导叶 2 开动油泵 调节油压至 0 15 0 2MPa 3 用水冷却的主电机 供给合格的冷却水 4 点动主电动机 从电机后端盖视镜中观察机器运转是否正确 5 启动主电动机 空转几分钟 检查 无漏油 油温 平稳噪声等 3 3 现场试压 离心式制冷压缩机组所用的制冷剂是氟利昂制冷剂 渗透性强 系统稍有不严密处 就会造成制冷剂的泄 露 影响机组的正常工作 气密性试验包括压力试漏和真空试验 压力试漏要用氮气充压 氮气 充压后 一般用肥皂水涂在连接处和焊接处检漏 承受规定压力 24 小时 应能保持压力稳定 压力试验 结束后 要抽除系统残余的气体和水分 进行真空试验 通常要求真空度 700 毫米汞柱以上保持 24 小 时 3 4充加制冷剂 当系统完成气密性试验后 即可对系统充加制冷剂 在机组内保持真空的情况下进行 具体步骤 1 用加液软管将蒸发器底部加液阀与钢瓶相连 在加液软管中间加接干燥管 打开加液阀 在机内真空作用下 制冷剂经过干燥器被吸入机内 2 当制冷剂加入量为预定一半左右时 蒸发器内压力升高 与制冷剂钢瓶内的压差减小 制冷剂吸入 速度变慢 此时可按开机程序规定开动主机 利用主机的抽吸作用使蒸发器内压力下降 继续加入制冷剂 直至规定数量 3 5 机组运行调试 检查 手动运行 自动运行 正常运行 4 氨系统的调试 4 1 系统的排污 用不超过 0 6MPa 的压缩空气吹污 次数一般不少于 3 次 发现泄漏 及时补救 避 免或尽量少开阀门 以免污物损坏阀门的密封线 4 2 试压和检漏 用压缩空气进行试压检漏 试压前 除机器本身阀门关闭外 所有手动阀门均开启 电磁阀和止回阀等阀芯租体应取出编号保存 以保证试压时管路的畅通 也避免阀芯被水汽所锈蚀 检漏 一般用肥皂水涂在各连接处和焊接处 4 2 2 试压和检漏注意事项 有些阀门部件不需要经 24h 压力试验 试压时可暂时隔开 将有关控制阀门关闭 避免由于受压时间过 长 受压过高而损坏 用氨压缩机代替空气压缩机时必须遵守下列规定 1 在空气吸入口设过滤装置 运转应间隙进行 逐渐加压 2 氨压缩机吸 排汽压力差不得超过 1 4MPa 严禁用堵塞安全阀的方法来提高压力差 3 试压完毕后 氨压缩机必须进行清洗检查 并更换冷冻油 4 2 3 发现问题后的处理方法 发现渗漏须找出并标上记号 不得在有压力条件下补焊 安全阀由于启跳或原来就关闭不严而泄露 应还新的安全阀拆卸修理并经过专门部门校验合格后再用 4 3 系统抽空 氨系统的抽真空试验是在系统清洗排污和试压检漏后进行的 目的是进一步对系统进行气 密性检查 排除系统中的空气 水分和其他不凝性气体 抽真空时 系统中的连通阀门应开启 而与外界 相通的阀门应处于关闭状态 分数次进行 以使系统内压力均衡 用真空泵或氨压缩机进行 4 4 充灌氨制冷剂 系统经试压检漏和抽真空合格后 还需加氨试漏 充氨前要检查氨的检验合格证 准备好工具 橡皮手 套 急救药品等防范工具 遵守操作的安全技术规程 现场严禁吸烟和明火 当氨瓶下部结霜融化时 说明氨液已加完 先关氨瓶上的阀门 再关氨站上的阀门 加氨试漏应分段 分间进行不得向系统灌入大量氨液进行试漏 严禁在系统有氨情况下补焊 4 4 2 充氨量 充灌氨制冷剂量根据系统中制冷设备的大小和数量 充灌氨制冷剂量的容积百分比和氨液的溶重来计算得 到 不要一次加太多 一般先加到系统的 60 70 5 氟利昂系统的调试 5 1 系统的排污 在系统安装完毕后用 0 6MPa 的氮气进行分段吹污 再全系统排污 排污不得少于 3 次 注意不要用压缩空气排污和试压 5 2 系统的试压和检漏 系统排污后 应用氮气进行试压 试压时 除压缩机的吸 排气阀 安全阀前 的截止阀及连通大气的阀门关闭外 开启管道上所有阀门 通过加氟阀向全系统灌充氮气 达到规定压 力值后 先用肥皂水检查各焊口 法兰和阀门 仔细观察有无渗漏 如发现应卸压后进行修补 再试 充灌氟利昂制冷剂检漏 应将系统中的氮气放掉 系统压力回到 0 兆帕时 灌注氟利昂 压力达到 0 1 兆 帕 再充入氮气到规定的试验压力 5 3系统的真空实验 进一步检查气密性 真空泵进行抽空 剩余压力小于 1 333 千帕 并由真空泵间断运转 连续保持此压力 10 24 小时 压力回升值不超过 0 667 千帕 5 4 充灌氟利昂制冷剂 一般采用气充法 在低压吸气侧注入氟利昂制冷剂气体 再由压缩机逐渐吸入系统中 系统充灌氟利昂制 冷剂前需用氟利昂制冷剂先将制冷剂的外管中空气赶出 氟利昂钢瓶在充灌前后要称重 灌入量根据设 计要求 第一次一般灌注 80 的需要量 根据结霜和液位情况再决定是否继续添加 充灌完后 还要进 行试运转检查剂量是否合适 进行干燥处理 防冰塞 6系统运行调试 6 1 冷库制冷系统的调试 当制冷系统进行充加工质 结束又一次复查检漏后 进行系统负荷试运转 负荷试运转时注意以下几点 1 对蒸发器进行检查 观察结霜情况 分析原因并进行排除 2 调整液位控制器 观察液位控制器是否根据液位变化和电磁阀实现联动 3 检查油分离器 4 检查冷凝器的水量或风量是否符合要求 5 倾听膨胀阀的制冷剂流动声 观察膨胀阀后的管理是否有正常结霜 6 观察贮液器的储液量 决定是否添加制冷剂 6 2 消声和隔振 空气动力噪声 电磁噪声 震动噪声 机械噪声等 6 3 自控系统调试 主要是检查自控系统各元件中各元件的性能是否能与单体调试时一样 能按工艺要 求准确 灵活的动作 检查控制仪表的设定值与设计参数是否一致 检查相互关联的元件和仪表能否按工 艺设计要求实行联动步骤和连锁控制 检查各安全保护装置能否有效的对整个系统实现保安作用 第 6 节 系统的运行操作及安全技术 1 活塞式制冷压缩机的运行操作 1 1 活塞式制冷压缩机的运行操作 1 查看运行记录 2 检查制冷压缩机 检查制冷压缩机及电动机各运转部位有无障碍物 安全保护罩是否良好 检查曲轴箱压力是否正常 检查曲轴箱油面是否在允许范围内 检查各压力表的关闭阀是否全部打开 各压力表是否灵敏准确 检查各能量调节装置即卸载装置的手柄是否拨在零位 检查压缩机水套冷却水系统和有冷媒的冷媒水系统是否已通水 检查油压继电器 高低压压力继电器等自动保护装置的指针 是否调整在所要求的数值上 3 检查高低压系统阀门的开启状态 4 检查贮液面的液面 5 检查中间冷却器 6 检查其他设备 7 供水 1 2 氨制冷压缩机开机操作 1 2 1 单级制冷压缩机开机操作 1 先转动油过滤器手柄数圈 防止油路堵塞 2 转动联轴器 2 3 圈 检查是否过紧 3 启动电动机的同时 迅速全开制冷压缩机的排气阀 4 当电动机全速运转后检查油压 若油压正常 将能量调节阀逐级调到所需位置 同时要缓慢开启制 冷压缩机的吸气阀 5 当制冷压缩机启动正常后 应逐渐开启大气阀 直到完全开启为止 以便提高制冷压缩机效率 6 调整油压 使油压比吸气压力高 0 15 0 30 兆帕 7 能量调节阀应根据负荷需要逐渐调节容量 8 根据制冷压缩机负荷情况 开启调节站有关供液阀 9 填好运转工作记录 1 2 2 双级制冷压缩机的开机操作 1 必须先启动高级压缩机 其操作程序及注意事项与单级氨压缩机相同 2 待高级压缩机运转正常 中间冷却器的压力降到正常值时 启动低压级压缩机 3 当高级压缩机的排汽温度达到 60 C 时 开始向中间冷却器供液 4 中间压力应与蒸发压力和冷凝压力相适应 5 根据库房负荷情况 适当开启有关供液阀 如氨泵供液 应按操作规程启动氨泵 6 填好运行工作记录 1 3 氨制冷 压缩机的正常运行标志 1 3 1 润滑系统 1 油压保持在规定值范围内 大小视制冷压缩机形式而定 2 曲轴箱油面应保持在正常位置 3 油温一定要保持在 45 60 C 之间 最高不宜超过 70 C 1 3 2 机器部件温度 1 压缩机体不应有局部发热现象 2 轴承温度不应过高 一般为 35 60 C 3 密封器温度不超过 70 C 4 其他运转摩擦部件的温度不应超过环境温度 30 C 5 冷却水进 出水温差为 3 5 C 1 3 3 制冷工况 1 汽缸中应无敲击声 2 曲轴箱中应无敲击声 表面主轴承与连杆轴承的间隙适中 1 3 5 其他部位 1 制冷压缩机的吸气管及其吸气阀的吸气口部分应结有干霜 但汽缸体不应有结霜现象 2 压力表指针应平稳而均衡摆动 3 安全阀管路不应发热 1 4 氨制冷压缩机的待机操作 1 4 1 正常停机 1 单级制冷压缩机的正常停机 停机前 10 20 分钟先关闭调节站氨液分离器或低压循环桶的供液阀及有关直接供液的供液阀 逐档调节卸载装置手柄 待蒸发压力降低后 关闭吸气阀 切断电源 关闭排气阀 将卸载装置手柄拨到零位 停机 10 分钟后 关闭制冷压缩机水套的供水阀 待全部制冷压缩机停止运转后 方可停止向冷凝器 供水 冬季停机 停水泵后 应将制冷压缩机水套 冷凝器中的存水放净 以免冻裂 7在关闭阀门手轮上挂上关 字的标志牌以示区别 填好运转停机记录 2 双极制冷压缩机的正常停机 关闭中间冷却器供液阀 其他有关事项与单级机停机操作相同 先关低压缸的吸气阀 如是配组双级制冷压缩机应先停低压级压缩机 其他程序同单级机 待中间压力降到 0 1 兆帕时 再关闭高压缸吸气阀 如是配组双级制冷压缩机再停高级压缩机 其程 序同单级机 配组时 当低压级压缩机由几台制冷压缩机组成时 应逐台停机 待全部低压级压缩机停止运转后再停止 高压级压缩机运转 切断单机双级制冷压缩机电源 关闭高压缸排气阀和低压缸排汽阀 7 在关闭阀门手轮挂上关字的标志牌 停机 10 分钟后 停止冷却水系统工作 填好运行停机记录 4 3非正常停机 故障停机 以下几种情况 1 突然停电关机 2 突然停水关机 3 制冷压缩机与设备故障停机 4 遇火警停机 5 一般事故停机 油压 油温 泄露 敲击声 严重湿冲程 排气压力和排气温度 能量调节卸 载机构失灵 润滑油太脏等 1 5 氟利昂制冷冷压机的开 停机及正常运行标志 1 5 1开机准备 1 氨压缩机开机前准备适用于氟利昂压缩机 2 冷凝器若是水冷却时应开水阀供水 风冷时开风机 检查转向 3 检查压力控制器 压差继电器的保护动作 4 检查有能量调节装置的压缩机 检查机构的位置是否正确 5 若是氟利昂空调机组 冷风机组应先开风机 再启动制冷压缩机 冷水机组 应先开蒸发器搅拌 机或冷媒水泵 再启动制冷压缩机 1 5 2氟利昂制冷压缩机的开机操作 基本与氨制冷级开机操作相同 但注意查看回油情况 保证曲轴箱内有足够的润滑油 1 开启有关阀门 2 盘动制冷压缩机联轴器数圈 检查是否过重 3 接通电源后 启动制冷压缩机 听运转声音是否正常 4 开启供液控制截止阀 检查电磁阀是否联动 检查自动调节供液 1 5 3氟利昂制冷压缩机的停机操作 1 慢慢关闭吸气阀 关闭供液控制截止阀 2 汽缸随着曲轴箱压力的降低 按次序卸载 3 当曲轴箱压力下降到规定值时停止压缩机运转 4 关闭压缩机的排气阀 5 关闭冷凝器的出液阀和进 出水阀 停止水泵运转 6 如长期停机不使用时 为防渗漏 应预先将制冷剂收入制冷系统的贮液器里 7 在冬季较长时间停机应将冷凝器内的积水放干净 8 较长时间停机应将各阀的阀盖旋紧 并将机器擦干净 将电器开关的保险丝盒取出另行保存 1 5 4氟利昂制冷压缩机的正常运行标志 1 吸气温度不宜超过 15 C 2 排汽温度对 R22 在 80 140 C 对 R12 在 70 120 C 之间 3 压缩机的油泵压力 新式压缩机的油压比吸气压力高 0 15 0 30 兆帕 老式无卸载装置 高 0 07 0 2 兆帕 4 曲轴箱的油温 一般不能超过 60 C 5 曲轴箱内的油位不得低于视油孔的 1 3 6 注意检查油分离器的自动回油是否正常 7 正常运转下不应有敲击声和异常杂音 8 各部位在正常运转和散热条件下 温升的变化不会太大 9 自控制冷压缩机启停温度继电器 应能按预定要求的温度自动开机或停机 2螺杆式制冷压缩机的运行操作 2 1 开机前的准备 1 四周无障碍物 2 润滑油位 3 冷凝器 油冷却器的水路是否畅通 4 排气阀是否开启 5 滑阀是否在零位 6 其他准备工作参看活塞式制冷压缩机 2 2 开机操作 1 再次检查油分离器油位 2 启动冷却水泵 3 打开吸排气阀 4 启动油泵 调好油压 5 启动制冷压缩机 正常运行后 将滑阀滑到所需位置 6 打开供液阀 工具工作情况 调整供液节流阀的开度和热力膨胀阀的开启过热度 7 待全部开机操作结束 重新巡回检查各参数是否处于正常范围 8 确保操作无误后 做好机器的运行记录 2 3 螺杆式制冷压缩机的停机操作 1 关闭调节站有关的供液阀 2 能量卸载到零位 3 切断电源 停止机器运转 4 关闭吸排液阀和供液截止阀 5 1 分钟后停止油泵运转 6 若氟利昂工质的制冷机短期停机 应将油加热器 处于自动加热状态 7 冬季停机后 放掉水 以防冻裂 3 离心式制冷压缩机的操作运行 3 1 准备工作 1 确认冷却水泵 冷媒水泵 冷却塔正常运行状态 2 确认电机电源电压符合电机铭牌上的规定 3 检查润滑油系统 4 检查制冷系统中的不凝性气体 3 2 开机操作 1 启动冷媒水泵 2 经十几秒钟后 启动冷却水泵 3 再经十几秒后 启动冷却塔风机 4 当冷媒水泵 冷却水泵和冷却塔风机的辅助触头都闭合时 离心式制冷压缩机才能启动 控制箱的 按钮从停止位置转到运转位置 油泵放在自动位置 5 当油泵运行几分钟后 可立即启动离心式压缩机 3 3 正常运行标志 1 压缩机吸气口温度应比在蒸发温度高 1 3 C 2 压缩机排气温度一般不超过 60 70 C 3 油温应控制在 50 C 以上 油压差应在 0 15 0 2 兆帕 4 调节冷凝器和蒸发器水管路压力降 在规定范围内 5 冷凝器下部液体制冷剂压力对应的饱和温度低 2 C 左右 6 冷凝温度比冷却水温度高 2 4 C 7 蒸发温度应比冷媒水出水温度低 2 4 C 8 电流读数应小于或等于电机铭牌上的额定电流 9 正常运行中 应没有喘振和不正常响声 在操作过程中 应保持机组冷凝压力和蒸发压力的稳定 3 4 停机操作 1 在控制柜上将转换 开关由运行拨到停止位置 2 停机后 油泵则继续运行几分钟后停止 3 压缩机停机若干秒钟后 手动停冷却塔风机和冷却水泵 再过十几分钟后手动停冷媒水泵 4 制冷设备的运行操作 制冷系统除制冷压缩机外 其余的设备氨使用情况分 高压设备 低压设备和中压设备 4 1 高压制冷设备的操作 4 1 1 冷凝器的操作 1 根据压缩机的制冷能力和冷却水的温度等工况确定冷凝器的工作台数和所需冷却水量及水泵运转台 数 2 除放油阀和排空阀关闭外 其余各阀均开启 3 检查立式壳管式冷凝器布水器放置是否适当 水的分布应均匀 水量应充足 正常运行中冷却水不 能中断 4 根据冷凝压力和冷凝水温度及冷却水温情况决定是否需要放空气 5 根据水质情况定期清除水垢 6 氨用冷凝器应每月定期用酚酞试纸检查冷凝器出水是否有氨 7 压缩机全部停机十几分钟后停止向冷凝器供水 8 卧式冷凝器及组合式冷凝器在冬季停止运行后 应将冷却水全部放净 9 蒸发式冷凝器运行时 应先启动排风机及循环水泵 再开启上端进气阀和下端出液阀 冬季停止时 应将水放净 10 风冷式冷凝器经较长时间使用 应用压缩空气将尘埃吹净 4 1 2 高压贮液桶的操作 1 在使用前 检查放油阀和放气阀 应处于关闭状态 均压阀和安全阀前的截止阀 压力表阀应开启 2 玻璃管液面指示器和保护罩应完好 3 有数台并联使用时 应开启桶间相连的均液阀和均压阀 以使各桶液面和压力均衡一致 4 在正常工作中 高压贮液桶的液面最高不得高于 80 最低不得低于 30 平时应保持液面 40 50 之 间 使液面稳定 以保证制冷系统中制冷剂不间断循环和均匀向冷间供液 5 高压贮液桶的工作压力和冷凝压力相同 不得高于 1 5Mpa 6 若较长时间停止高压贮液桶工作时 应关闭其进 出液阀 并使液面不超过 80 与冷凝器相通 的均压阀呈开启状态 不得关闭 4 2 中压制冷设备操作 主要是中间冷却器的操作 4 2 1供液操作 1 自动控制供液的操作 通常用浮球阀或电磁阀和液位控制器组合来控制 2 手动控制供液操作 根据液面指示器显示的液面高度和高压级压缩机的吸气温度来调整手动膨胀阀 开启度大小 3 液位的要求 控制在液面高度的 50 左右 4 2 2 工作压力 中间冷却器的正常工作压力在 0 4 兆帕以内 4 2 3 停止工作 当双级压缩机不工作时 中间冷却器也不工作 此间应关闭中间冷却器供液阀和蛇形盘 管的进出液阀 中间压力不得高于 0 4 兆帕 4 3 制冷设备低压部分的操作 4 3 1 低压循环贮液桶的操作 1 首先检查低压循环桶的供液阀 放油阀 出液阀 加压阀和排气阀是否关闭 其余各阀是否开启 2 打开低压循环贮液桶的供压阀向其供液 3 当低压循环贮液桶内液面高度达到该桶的 1 3 处时 开启低压循环贮液桶的出液阀和氨泵的进液阀 启动氨泵向系统供液 4 制冷系统的运行过程中 低压循环贮液桶内的液面应保持在桶深 1 3 左右 5 在融霜前 事先关小或关闭低压循环贮液桶的供液阀 在融霜过程中 应严格注意桶内液面高度的 控制 随时加以调整在 1 3 左右 6 平时应注意检查低压循环贮液桶有无泄漏现象 4 3 2 排液桶的操作 1 使用前 检查是否有氨液 如有 先排出 2 打开降压阀 使桶内压力降到蒸发压力 然后关闭降压阀 3 打开排液桶的进液阀和有关设备的出液阀 进行排液工作 4 在排液过程中 如桶内压力超过 0 6 兆帕时 应关闭进液阀 慢慢打开降压阀 待压力降到蒸发压 力后再关闭降压阀 打开进液阀重新进行排液 如此反复 直到排液结束或桶内液面高度已达 70 80 5 排液完了或达到限制高度 关闭排液桶的进液阀 等液态沉淀 30 分钟后打开排液桶的放油阀 放 掉回液中带出并沉积下来的油 放完油关闭放油阀 6 关闭从高压贮液桶至总调节站或直接至低压循环贮液桶和氨液分离器的供液阀 打开排液桶至总调 站或直接至低压循环贮液桶和氨液分离器的供液阀 将排液桶内的氨液送到这些低压设备内 排完后 关 闭加压阀和排液阀 7 开启从高压贮液桶至总调节站或直接至低压循环贮液桶和氨液分离器的供液阀 恢复正常供液 8 最后缓慢打开排液桶的降压阀 将桶内压力将至蒸发压力后关闭此阀 使排液桶处于待工作状态 4 3 3 盐水蒸发器的操作 1 根据制冷工艺设计要求调整蒸发温度和盐水温度 2 对立管式 螺管式蒸发器应检查盐水槽的液面 使之符合规定要求 3 每周检查一次盐水密度 保持盐水浓度 使盐水的凝固点低于氨的蒸发温度 4 定期将蒸发器的积油放出并清除管壁的污垢 以保证良好的冷却效果 5 为了减轻盐水的