冰水机工作原理2012.06.13

1、1 一、机组结构一、机组结构 二、系统循环二、系统循环 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 （二）、电机（二）、电机/ /润滑油冷却循环润滑油冷却循环 （三）、油润滑系统循环（三）、油润滑系统循环 三、压缩机组件三、压缩机组件 四、线性浮阀控制四、线性浮阀控制 五、引发喘振的原因及预防措施五、引发喘振的原因及预防措施 冰水机结构及工作原理冰水机结构及工作原理 2 第一部分第一部分 机组构造机组构造 3 4 19XR 一、机组结构 型号规格：型号规格：19XR6565467DHS52 名义制冷名义制冷/制热量：制热量：2637KW 额定功率：额定功率： 483KW 制冷剂：制冷剂： R134a 制

2、冷剂含量：制冷剂含量： 694Kg 5 19XR 前视图前视图 6 机组后视图机组后视图 7 第二部分第二部分 系统循环系统循环 8 空调 区域 空气 处理 设备 蒸发 器 冷凝 器 冷却 塔 室外 环境 压缩机 冷 却 水 水 循 环 冷 冻 水 循 环 冷 却 水 水 循 环 冷 媒 循 环 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 9 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 10孔板孔板 过冷器过冷器 冷凝器冷凝器 均气板均气板 叶轮叶轮 满液式满液式 蒸发器蒸发器 导流叶片导流叶片 挡液板挡液板 排气管排气管 高压蒸汽高压蒸汽 高压液态制冷剂高压液态制冷剂 低压液态制冷剂低压液态制冷剂 低压蒸汽低压

3、蒸汽 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 11 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 12 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 13 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 14 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 15 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 16 （一）、制冷循环（一）、制冷循环 17 18 概要概要油泵、油过滤器和油冷却器构成一套润滑系统，位油泵、油过滤器和油冷却器构成一套润滑系统，位 于压缩机于压缩机-电机组件齿轮传动箱铸件一端，润滑油由油泵进入油电机组件齿轮传动箱铸件一端，润滑油由油泵进入油 过滤器组件去除杂质，送至油冷却器，冷却到适当的温度，然后过滤器组件去除杂质，送至油冷却器，冷却到适

4、当的温度，然后 分两路：一部分油流到齿轮和高速轴承；余下的流到电机轴承。分两路：一部分油流到齿轮和高速轴承；余下的流到电机轴承。 油进入齿轮箱下方的油箱完成润滑循环。油进入齿轮箱下方的油箱完成润滑循环。 详论详论通过一个手动阀门将油注入润滑系统，油箱上两只视镜可通过一个手动阀门将油注入润滑系统，油箱上两只视镜可 以观察到油位。通常压缩机在关机时，油位处于上视镜中部或下以观察到油位。通常压缩机在关机时，油位处于上视镜中部或下 视镜顶部。在运行中，至少有一个视镜可以看见油，在压缩机运视镜顶部。在运行中，至少有一个视镜可以看见油，在压缩机运 行期间，油箱温度范围为：行期间，油箱温度范围为：52-60

5、。 油泵从油箱吸油，油压释放阀使油泵出油时的压差保持在油泵从油箱吸油，油压释放阀使油泵出油时的压差保持在 124-172kpa。油泵排油到油过滤器，该过滤器可用截止阀隔离，。油泵排油到油过滤器，该过滤器可用截止阀隔离， 在更换过滤器滤芯时，不必使系统中得油全部放掉。油经过管路在更换过滤器滤芯时，不必使系统中得油全部放掉。油经过管路 到达油冷却器，制冷剂使油温降到到达油冷却器，制冷剂使油温降到49-60。 19 迷宫气管迷宫气管 供油给推供油给推 力球轴承力球轴承 隔离阀隔离阀 过滤器过滤器 视镜玻璃视镜玻璃 隔离阀隔离阀 过滤器过滤器引射器引射器 视镜玻璃视镜玻璃 油加热器油加热器 油泵油泵

6、油泵电机油泵电机 油冷却器油冷却器 隔离阀隔离阀 油压变送器油压变送器 热力膨胀阀温包热力膨胀阀温包 20 21 22 第三部分 压缩机组件压缩机组件 23 压缩机组件压缩机组件 24 1 65 4 3 2 1112 10 8 7 7 组件组件： 1. 喷雾式电机冷却喷雾式电机冷却 2. 轴承轴承 3. 低速齿轮低速齿轮 4. 高速齿轮高速齿轮 5. 高速轴承高速轴承 6. 止推轴承止推轴承 7. 叶轮叶轮 8. 轮盖轮盖 9. 扩压器扩压器 10. 导叶进口导叶进口 11. 油泵油泵 12. 油过滤器油过滤器 9 压缩机组件压缩机组件 25 压缩机组件压缩机组件 26 压缩机组件压缩机组件

7、27 导叶机构导叶机构 28 29 叶轮叶轮 30 扩压器作用：气体从叶轮流出时有很高的流动速度，为了将扩压器作用：气体从叶轮流出时有很高的流动速度，为了将 这部分动能充分的转变为压力能，所以在叶轮后面设置了扩这部分动能充分的转变为压力能，所以在叶轮后面设置了扩 压器，随着直径的增大通道面积增加，使气体速度逐渐减慢压器，随着直径的增大通道面积增加，使气体速度逐渐减慢 压力得到提高。压力得到提高。 31 32 33 34 35 36 19XR 内环转动型扩压器内环转动型扩压器 (SRD) 37 轴承 38 39 40 第四部分 线性浮阀控制线性浮阀控制 41 AccumeterAccumeter

8、线性浮阀控制线性浮阀控制 建立液封，消除蒸气旁通导致效率降低建立液封，消除蒸气旁通导致效率降低 相比固定节流方式保证良好的部分负荷性能相比固定节流方式保证良好的部分负荷性能 简单但经济的设计简单但经济的设计 全负荷全负荷部分负荷部分负荷低负荷低负荷 42 43 44 45 AccumeterAccumeter线性浮阀控制线性浮阀控制 46 AccumeterAccumeter线性浮阀控制线性浮阀控制 结论：当降低冷凝器进水温度时，可以提高制冷量并降低结论：当降低冷凝器进水温度时，可以提高制冷量并降低 能耗能耗(kW/Ton) 47 引发喘振的原因及预防措施引发喘振的原因及预防措施 第五部分第五

9、部分 48 概念概念 l制冷量：冷冻水流量一定时其进出口温差代表着机组的负制冷量：冷冻水流量一定时其进出口温差代表着机组的负 荷量，即制冷量。荷量，即制冷量。 l机组的扬程：冷凝压力与蒸发压力差机组的扬程：冷凝压力与蒸发压力差 l冷凝器小温差：冷凝器制冷剂温度和冷却水出水温度的差值，冷凝器小温差：冷凝器制冷剂温度和冷却水出水温度的差值， 一般情况时用冷凝温度表示冷凝器制冷剂温度。一般情况时用冷凝温度表示冷凝器制冷剂温度。 l蒸发器小温差：显示冷冻水出水温度和蒸发器中制冷剂温度蒸发器小温差：显示冷冻水出水温度和蒸发器中制冷剂温度 的差值。如果安装了制冷剂温度传感器，则显示蒸发器中制冷的差值。如果

10、安装了制冷剂温度传感器，则显示蒸发器中制冷 剂的温度，否则将显示蒸发温度。剂的温度，否则将显示蒸发温度。 l喘振：喘振是一种倒流现象，喘振发生时，制冷剂从冷凝器喘振：喘振是一种倒流现象，喘振发生时，制冷剂从冷凝器 倒流，经过压缩机回流到蒸发器。当制冷剂流回到蒸发器之后，倒流，经过压缩机回流到蒸发器。当制冷剂流回到蒸发器之后， 冷凝压力下降，蒸发压力上升，压头减小，压缩机开始再次按冷凝压力下降，蒸发压力上升，压头减小，压缩机开始再次按 正确方向工作。但是，随着冷凝压力的升高，蒸发压力下降，正确方向工作。但是，随着冷凝压力的升高，蒸发压力下降， 机组将再次开始喘振。机组将再次开始喘振。 49 1.

11、02.04.03.05.06.0 T(） P (KPa） 300 500 400 热气旁通热气旁通/喘振保护喘振保护 开开 热气旁通热气旁通/喘振保护喘振保护 关关 静止带区域静止带区域 P=冷凝器压力冷凝器压力蒸发器压力蒸发器压力 T=冷水进水温度冷水进水温度-冷水出水温度冷水出水温度 19XR19XR热气旁通热气旁通/ /喘振保护设定点喘振保护设定点 50 机组的确因为冷凝压力过高、蒸发压力过低，蒸发器冷凝器机组的确因为冷凝压力过高、蒸发压力过低，蒸发器冷凝器 换热温差过大，或者是机组负荷小等原因机组进入高扬程保换热温差过大，或者是机组负荷小等原因机组进入高扬程保 护。这需要相对应的处理（

12、清洗蒸发器，冷凝器，加冷媒，护。这需要相对应的处理（清洗蒸发器，冷凝器，加冷媒， 提高冷却水的冷却效果，限制机组容量等方法处理）提高冷却水的冷却效果，限制机组容量等方法处理） 机组冷冻水流量过小或缺少制冷剂，使蒸发压力过低机组冷冻水流量过小或缺少制冷剂，使蒸发压力过低 机组冷却水流量过小、制冷剂过多、冷却水进水温度过高或机组冷却水流量过小、制冷剂过多、冷却水进水温度过高或 机组内有不凝性气体存在使冷凝压力过高机组内有不凝性气体存在使冷凝压力过高 排除以上原因后，看机组蒸发压力和冷凝压力的差值与换热排除以上原因后，看机组蒸发压力和冷凝压力的差值与换热 温差，对照喘振曲线图看是不是在喘振保护线内，

13、如果在线温差，对照喘振曲线图看是不是在喘振保护线内，如果在线 内的话，就有可能是喘振保护线的设定有问题，可以根据机内的话，就有可能是喘振保护线的设定有问题，可以根据机 组的负载容量进行相应的调整，因为每台机组的使用工况是组的负载容量进行相应的调整，因为每台机组的使用工况是 不同的，不能一味的根据出厂值调整，要根据现场的具体工不同的，不能一味的根据出厂值调整，要根据现场的具体工 况来调整到最佳的状态。况来调整到最佳的状态。 机组扬程高机组扬程高/喘振的根本原因喘振的根本原因 51 当机组出现高扬程/喘振现象（电流剧裂波动并伴有强裂气流声）时 表明控制中心的保护功能未启作用，应检查以下方面： 1控

14、制中心SERVICE1菜单中T1、T2、P1、P2设定数据 是否合理，该数据在机组出厂调试时均已设定，但在运行、维护及 更换PSIO板的过程中大多做过调整。 2冷冻水流量过小，使冷冻水温差过大控制中心允许的扬程过高。 3.冷冻水流量过大或水温传感器损坏使冷冻水进出口温差过小，控 制中心允许的扬程过小而使保护程序误动作 4冷冻水温度传感器故障使冷冻水进出口温差过大。 一般情况下，基本上都为冷却水系统引起的，需调试冷却水流量，一般情况下，基本上都为冷却水系统引起的，需调试冷却水流量， 压差和冷却进水温度。压差和冷却进水温度。 机组扬程高机组扬程高/喘振的对策喘振的对策 52 喘振时由于气流强烈的脉动和周期性振动，会使供气参数大喘振时由于气流强烈的脉动和周期性振动，会使供气参数大 幅度波动，破坏了工艺系统的稳定。幅度波动，破坏了工艺系统的稳定。 会使叶片强烈振动，叶轮应力大大增加，噪音加剧。会使叶片强烈振动，叶轮应力大大增加，噪音加剧。 引起动静部件的摩擦与碰撞，使压缩机的轴产生弯曲变形，引起动静部件的摩擦与碰撞，使压缩机的轴产生弯曲变形， 严重时会产生轴向窜动，叶轮碰坏。严重时会产生轴向窜动，叶轮碰坏。 加剧轴承、轴颈的磨损，破坏润滑油的稳定性，使轴承合金加剧轴承、轴颈的磨损