关于科士达STATIONAIR机房空调压缩机潮车定义、造成原因、后果和排除方法
1 、什么叫潮车?
制冷工质因未能或未充分吸热而将液体或湿蒸汽被压缩机吸入机内称为潮车
2 、什么原因能造成潮车?
(1) 系统中的气液分离器标高是否低于标准( 要求 1.2m 以上 )。
(2) 系统中的自动控制液位失灵。
(3) 手动供液过大、过急( 或节流阀内漏或开启过大 )。
(4) 开启吸气截止阀过快。
(5) 因附属设备存液过多, 热负荷少, 开机加载过快。
(6) 突然增大热负荷(速冻) 或冲霜后未及时调整。
3 、潮车后能造成什么后果?
(1) 液体进入压缩机, 破坏润滑油油膜产生大量气泡, 油压不稳定。
(2) 对于运动部件加速无油磨擦, 导致拉毛、抱轴、巴氏合金主轴瓦熔化、部件报废。
(3) 因液体不可压缩, 所以对于活塞、活塞销(螺杆转子因液体膨胀作用振动、噪音撕裂)、连杆及缸套, 尤其是排气假盖被冲击抬起, 安全弹簧变形导致活塞击碎或抱缸拉断连杆, 撞损机体导致破碎,严重时汽缸盖及密封垫击穿伤害人身的恶性事故。
4 、如何排除潮车 ?
(1) 当发生潮车时,迅速将吸气截止阀关小或关闭,节流阀关闭,同时将负荷减至“0”位(油压波动小), 利用空载运行的机械磨擦热将进入的液体吸热气化,吸气压力逐渐升高时加一组(增载10%)进行吸排, 直至腔体结霜融化, 机内无大量气体泡,方可逐渐开启吸气截止阀。(根据吸气温度升降来确定开启度和增减载)
(2) 严重潮车, 立即停机, 关闭电源, 关闭吸、排气截止阀、节流阀, 接管至主机放气阀, 将工质排放在水桶或水池, 机内放净为止, 将冷冻油放净,拆汽缸盖、假盖、检查活塞、缸套、气阀、连杆、阀片破碎及连杆瓦是否有磨损曲轴现象, 逐一排除维护。
科士达STATIONAIR机房空调的单机头冷水机与双级头冷水机的区别
一、单级制冷系统
1、单级制冷循环是指制冷剂在制冷系统内相继经过压缩、冷凝、节流、蒸发四个过程,便完成了单级制冷机的循环,即达到了制冷的目的。单级制冷冷水机是应用比较广泛的一类制冷机,它可以应用于制卡、电子、冷藏、医药及工业生产过程等方面。
2、蒸发器、单级压缩机、冷凝器、节流阀及其它附属设备等组成,相互间通过管子联接成一个封闭系统。其中,蒸发器是输送冷量的设备,液态制冷剂蒸发后吸收被冷却物体的热量实现制冷;压缩机是系统的心脏,起着吸入、压缩、输出制冷剂蒸汽的作用;冷凝器将压缩机排出的高温制冷剂蒸汽冷凝成为饱和液体;节流阀对制冷剂起节流降压作用同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的流量,并将系统分为高压侧和低压侧两部分。
二、双级制冷系统
1、双级制冷冷水机是在单级制冷循环的基础上发展起来的,其压缩过程分两个阶段进行,来自蒸发器的制冷剂蒸汽先进入低压级汽缸压缩到中间压力,经过中间冷却后再进入高压级汽缸,压缩到冷凝压力进入冷凝器中。一般蒸发温度在-25.7℃~-49.8℃时,应采用双级压缩机进行制冷。
2、双级制冷系统由蒸发器、双级压缩机、冷凝器、中间冷却器、节流阀及其它附属设备等组成,相互间通过管子联接成一个封闭系统。其中,中间冷却器利用少量液态制冷工质在中间压力下汽化吸热,使低压级排出的过热蒸汽得到冷却,降低高压级的吸气温度,同时还使高压液态制冷工质得到冷却。
综合以上所述,在工业冷水机当中,单极制冷与多级制冷的区别:压缩机的台数与数量可将冷水机,冷冻机等分为单极制冷和多级制冷类型,而多极制冷系统可调节冷水机和冷冻机的制冷功率。
科士达STATIONAIR机房空调保温材料的选择:当前,在各类建筑物中大量采用先进设备和相应配套设备而成的机房精密空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一,是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。
1、科士达STATIONAIR机房空调系统需要消耗能量
科士达STATIONAIR机房空调系统需要消耗大量能量,其能耗约占建筑总能耗60%左右,因而就要求空调系统需要节约能源,节省运行投入。而合理选择保温材料的厚度和产品,以及严格的保温施工控制是机房精密空调系统节能的有效途径。
此外,安装机房精密空调的建筑多为写字楼、宾馆饭店、大中型商场等,相关要求较高。空调保温直接关系到日常使用、防火性能和初投资等,因而需对保温选择和施工足够重视。比如,空调系统如果保温出现问题,在运行中就可能会结露,导致出现天花滴水、墙面渗水发霉等现象,严重影响到观感和使用功能,并造成一定的经济损失。
2、保温材料的选择
保温材料的性能直接影响到暖通空调系统的能耗、重量、防火性能、施工安装条件以及工程造价,因而需要对空调保温材料的性能进行分析,做出合理的选择。
随着保温材料需求量的增大,国内有很多厂家从国外引进技术设备进行保温材料生产。保温材料的品种繁多,保温性能各有所不同,可选用的范围也大大增加。
2.1、科士达STATIONAIR机房空调用保温材料的性能指标分析
空调用保温材料经过多年的发展,也由最早的石棉、玻璃纤维等到岩棉、橡塑等,各有独自的特点。要正确评价一种保温材料的性能,必须要有能够全面反映保温材料性能的指标。保温材料的性能指标大致有以下几种:导热系数、密度、吸水率、透湿系数、防火性能、吸声系数、抗化学性能、耐老化性、尺寸稳定性等。而在空调系统的使用中对以上性能指标要求可以看出,导热系数、吸水率和透湿系数是保温材料的重要性能指标。对空调系统设备和管道保温尤其重要,因其表面温度一般都在空气露点以下,如果处理不好,就可能进水或受潮,导致保温性能下降,破坏保温节能效果,并可能引起外壁结露。另外,保温材料的防火性能也是选用保温材料的一个重要参数。由于保温材料防火性能差引起的火灾事故屡见不鲜,因此,保温材料的防火性能越来越受到重视。
2.2、常用科士达STATIONAIR机房空调保温材料的性能分析
以下对目前常用的几种空调保温材料的性能进行简要分析,以便在机房精密空调工程保温材料选择时参考。
2.2.1、玻璃棉
玻璃棉属于玻璃纤维中的一个类别,是一种人造无机纤维。采用石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为主要原料,配合一些纯碱、硼砂等化工原料熔成玻璃。在融化状态下,借助外力吹制式甩成絮状细纤维,纤维和纤维之间为立体交叉,互相缠绕在一起,呈现出许多细小的间隙。这种间隙可看作孔隙。因此,玻璃棉可视为多孔材料,具有良好的绝热、吸声性能。
2.2.2、岩棉
系非燃材料,其防火、抗老化及抗化学性能良好,缺点是防水性差,施工时必须注意作好防潮处理。岩棉因其保温性能适中,价格低廉,对于一般标准和造价受到限制的工程,仍有一定的竞争力,不宜将其排除在外。
2.2.3、聚苯环保泡酚
产品为密闭气孔泡沬酚醛硬质保温材料,具有难燃性,遇火不燃,表面只呈碳化现象,不熔故无滴落物,不碎裂,不变型,无明显收缩,不散发有毒有害气体;具有低吸水性,耐水隔潮性优良;低热传导系数;施工简便,本产品为硬质材料。易于切割、安装,外层如采用夹筋加强铝箔等护面,可无需外加金属硬质护壳,节省整体成本投资。
2.2.4、自熄聚苯乙烯泡沫塑料
该材料保温性能尚可,其主要问题就是最高使用温度为70℃,与冬季空调供水设计温度(60~65℃)已相当接近。经工程调查,发现机房精密空调水管采用自熄聚苯乙烯泡沫塑料瓦保温,运行一段时间后,保温瓦出现变形并与管道脱离现象。其原因就是,其耐热性能差,空调供水有时超过了70℃。因而,不适合用在冷暖两用机房精密空调水系统保温中。
2.2.5、阻燃聚乙烯泡沫塑料(PEF)
阻燃聚乙烯泡沫塑料质轻、导热系数小,尺寸稳定,防水性能好。其产品型材厚度为6—40mm,便于合理选用。
2.2.6、橡塑海绵保温材料
橡塑海绵具有柔软、耐屈绕、耐寒、耐热、阻燃性能好(B1级难燃材料)、防水导热系数低、减震、吸音等优良性能。同时,施工方便、外观整洁美观,没有污染,是一种高品质的新型绝热保温材料。
2.3、实际施工中的选用
空调系统保温应选用导热系数低、防火性能好、吸水率和透湿系数小、施工方便且能满足使用温度要求的保温材料。同时,还要兼顾到工程造价等因素。但是,由多年的施工经验及相关资料说明,我们国产的保温材料总体性能与阿乐斯等国外产品有一定差距,即使是各个国产保温材料厂家自身产品也性能不一。选用保温材料时,如果采用太高档的,难以控制工程成本;需要依照工程成本考虑,选用正规厂家产品并加强材料进场检验。
3、保温厚度的确定
3.1、保温厚度的计算
科士达STATIONAIR机房空调设计进行保温厚度计算时多按照国家制定的一些标准进行,这些标准中的各种规定和相关参数不一定与所设计工程相适合,有些标准规定只是参照了某几种保温材料而制定的,并不一定适应别的保温材料。此外,就目前常用的两种保温厚度计算方法(防结露计算和经济厚度计算)而言,建筑物要求不同,计算方法也应该采用不同。例如,一般民用建筑,室内参数在一定范围内变化并不影响舒适感,可以采用防结露计算取值;高级建筑和室内参数要求高的建筑,建议采用经济厚度计算取值,并用防结露计算厚度校核。
3.1.1、按防结露计算保温厚度
防结露是指管道、设备在保温后,其表面温度应大于保温层外的空气露点温度,保证绝大多数时间不结露,这是空调系统保温的基本要求。
3.2、厚度选取
在实际工程选取保温材料的厚度时,还必须要依照实际情况。由于当前关于空调保温的计算的有关规定不够完善,并不一定都适合每个工程的实际情况,导致多数工程在保温厚度选取时厚度偏大,造成浪费,增加了工程成本。但是,南方有些地区,尤其是临海地区,又由于温湿度过大,而计算时按照一些标准得来的保温厚度就无法满足工程需要,造成结露等。因而,对于每个工程要对计算出的保温厚度依照当地情况进行复核确定。
4、保温施工
以上是保温材料的选择和计算分析,而对于实际工程而言,施工阶段的控制也显得非常重要。空调保温施工阶段包含施工之前的预控,施工中的质量控制以及工程进行中发现问题的改进等。
施工之前,需要认真审阅图纸设计,结合工程实际,发现问题及时与设计方联系更改。其次,要严把材料质量关,采用正规厂家的合格产品,加强材料进场检验。此外,施工前要针对所采用保温材料的保温性能和操作方法对工人进行讲解培训,也可邀请保温材料厂家技术人员到现场进行了操作示范,让施工人员能够熟练掌握该型保温材料的操作要领。
施工中要严把质量关,管理人员多加检查,发现问题及时解决。对于空调保温施工,重要的部分往往是细节处的处理。比如管道弯头、三通、阀门等处的保温处理。这些部分的处理一定要严格按照相关操作工艺进行,确保保温与管壁紧密结合,阀门、法兰部位应单独进行保温,凡穿过建筑物保温管道套管与管子四周间隙应用保温材料填塞紧密。
此外,在施工过程中,要实事求是,发现问题要及时解决改进。比如,不同的温湿度环境要不同对待,不能单纯按统一的设计厚度来施工。曾经在所做过的一个南方工程中,按照设计图纸要求的保温厚度进行,施工却出现了结露现象。究其原因,是由于工程地处沿海,温湿度过大,地下室内通风又不是很好,这样设计的保温厚度就无法满足要求了。最终,将原保温材料换成加厚的,问题才得以解决。
5、结论
科士达STATIONAIR机房空调系统的保温对于整个系统非常重要,要做好空调保温需要从保温设计到材料选择,再到保温施工等各个环节进行控制。严格按规定计算和按工艺规程操作的同时,也要依据工程实际情况需要,本着实事求是的态度,区分对待,避免浪费并使之满足工程需要。
科士达STATIONAIR机房空调要经过3次安装
科士达STATIONAIR机房空调要提前在装修准备阶段就规划好,事先确定好内机安装位置,而且需预排好所需使用的强电线,一般在水电工进场后即可安排厂家上门安装,正规的安装要经过3次安装:
第一次安装:水电进场时联系安装
①吊装科士达STATIONAIR机房空调室内机,并对内机进行包裹,避免有灰尘杂质进入;
②安装排管:冷媒管、冷凝水管、信号线。
第二次安装:第一次安装结束24小时之后
①吊装科士达STATIONAIR机房空调室外机;
②充填冷媒,测试科士达STATIONAIR机房空调系统,测量风口尺寸和位置。
第三次安装:第二次安装结束后或次日
安装风口,最后设备运行测试。
安装材料篇:5种关键辅材不可疏忽大意
①冷媒铜管
科士达STATIONAIR机房空调的冷媒运行情况直接决定使用效果,所以冷媒铜管的好坏至关重要。传统的R22冷媒(氟利昂)的管内压力一般为20公斤左右,而R410新冷媒,管内压力达到了36公斤。因此使用新冷媒的机房精密空调需要选择更为优质的冷媒铜管。
提醒:使用挤压工艺生产的铜管(俗称挤压管),这种管材壁厚均匀,可承受较高压力。而市场上常见的另一种铜管利用拉伸工艺生产(俗称拉伸管)很容易壁厚不均匀,这对冷媒系统的安全埋下隐患。
②铜管保温
冷媒运行情况直接决定使用效果,铜管保温不可忽视。
③冷凝水管
冷凝水管隐藏在吊顶中,最后会封闭起来。虽然其质量的好坏虽然不会营销空调使用效果,但是一旦其漏水,后果很严重的,必须通过拆除部分或全部吊顶乃至敲墙撬地板(砖)来进行维修。
④风口
小部位往往被很多消费者疏忽,但这部分影响使用感受。
常见风口有两种材料:一种是ABS风口,另一种是铝合金风口。两种风口各有利弊。ABS风口,采用ABS工程材料制作,不容易结露。但该材料有一定的热胀冷缩系数,所以在使用过程有可能发出吱吱声,冬天气温低风口也可能产生轻微的拱起。长时间使用后风口会变黄,并不容易清洗。
铝合金风口,优点在于不易变形,也不易变色。但是由于铝合金的热传递速度非常快,所以在夏天使用过程中,容易结露。严重的会有水滴产生。两种风口各有其特点,大家可根据自己的需求来挑选。
⑤信号线
信号线并不贵,一般都采用带屏蔽层的信号线。这块大家可以比较放心。
安装规范篇:8步安装,步步规范需到位
光有好的材料,没有好的施工工艺,同样会影响空调的使用效果,空调设备容易受损。8步安装每一步都必须小心翼翼。
1.内机就位
施工队进场第一步就是吊装内机,这里只要注意2个点就可以避免后续问题。
①内机离房顶距离不得小于1公分,避免机器运行时与墙顶产生共振。
②内机必须吊装与水平位置,安装后需要用专用工具测量,机器是否水平。
2.冷媒铜管的安装
安装完内机即可安装冷媒铜管,这是科士达STATIONAIR机房空调安装过程中最重要的一个环节。
①所有的焊接点应该是铜管与分歧管的连接处进行焊接,不存在铜管与铜管焊接。
②在焊接过程中必须在铜管内冲入氮气(充氮焊接工艺),这使铜管内部没有空气避免了产生焊接使内壁结炭从而在正式运转时入压缩机而产生故障。
③焊接完成后应该用高压氮气进行管内吹灰,保持铜管内清洁。
3.充氮保压
这是焊接完成后必须对铜管进行的压力测试,往铜管内充入一定压力的氮气进行保压,一般压力测试时间为24小时。
需要特别说明:使用R410冷媒,需保持管内压力为40公斤,R22冷媒则需要保持管内压力为20公斤。
氮气是惰性气体,膨胀系数小,几乎不存在由于热胀冷缩而产生的压力变化。如果测试过程中压力表有下降,则应该检查冷媒管焊接是否有问题。
特别要求:为了保证安装施工到位,所有压力表在常规24小时保压后不做拆除,保持到外机通电测试前才拆除,(为避免其他装修施工时误损冷媒系统)能够充分保证冷媒系统的安全运行。
4.冷凝水管的安装
冷凝水管从内机接出后至室外或地漏,至少保持>1%的坡度。质量较高的安装则是从室内机接出后,就近落地,最后会同其他冷凝水管一起接出室外或地漏。
5.安装外机
做到外机风扇出风口必须在50公分内外机后部15公分之内无遮挡物,所有落地脚必须安装减震块,保证外机运转正常。
6.抽真空
外机安装完毕后在充填冷媒前需要对冷媒管进行抽真空,把管内的空气抽出,保持管内干燥、无水分,否则空气和水会与冷媒混合产生冰晶,严重的会造成设备损坏。
规范:冷媒管需要连接上外机后进行操作;抽真空的时间一般多联机不少于两小时,一拖一风管机不少于20分钟。
7.充填冷媒
上述工作完成后,则可以开启冷媒阀,释放出外机内自带的冷媒,开机测试并检测压力,适当进行补充,直至调试完成,达到理想工作状态后即可。
8.风口测量安装
回风口:通常回风口会与检修口安装在一起,风口尺寸必须与内机回风口吻合,不能出现错位情况,这样才可以达到最佳回风量;并保证有足够的维修空间。
出风口:若使用ABS风口在测量风口时要留有一定的热胀冷缩空间。另请注意,出风口一定不能装在灯带附近(理由:如果出风口前有灯带,会造成空调在制热时遮挡出风,而热空气是往上的,使得热空气滞留房间的上部,从而整个活动空间感觉热量不足,需很长时间才能有热感觉。)
嵌入式或凹入吊顶内部的出风口,需注意检查吊顶是否完成,如果吊顶部分内有裂缝,造成漏风,会造成气流短路,出来的风未到达使用区域,已经回到空调内机了,影响使用效果。如果做下送下回风/侧送侧回风方式,则需保证出风口与回风口之间的间距在1.2米。只要按上述要点,规范施工,通常都可以保证冷媒系统稳定高效运行数十年。
科士达STATIONAIR机房空调|板式换热器 与壳管式换热器
(1)传热系数高
板式换热器由于不同的波纹板相互倒置,构成复杂流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺效(~般Re=50~200)下产生紊流,所以传热系数高,一般认为是壳管式的3~5倍。
(2)对数平均温差大,末端温差小
在壳管式换热器中,两种流体分别在壳程和管程内流动,总体上是错流流动,对数平均温差修正系数小而板式换热器多是并流或逆流流动方式,其修正系数通常在0.95左右。
此外,冷、热液体在板式换热器内的流动平行于换热面.无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水一水换热可低于1℃,而壳管式换热器一般为5℃。
(3)占地面积小
板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为壳管式的2—5倍,也不象壳管式那样要预留抽出管柬的检修场地,因此实现同样的换热量,扳式换热器占地面积约为壳管式换热器的1/5—1/10。
(4)容易改变换热面积或流程组合
只要增加或减少几张板片,即可达到增加或减少换热面积的目的;改变板片排列或更换几张板片,即可达到所要求的流程组合,适应新的换热工况,而壳管式换热器的传热面积几乎不可能增减。
(5)重量轻
板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,壳管式换热器的换热管厚度为2.0--2.5mm,壳管式的壳体比扳式换热器的框架重得多,板式换热器一般只有壳管式重量的1/5左右。
(6)价格低
采用相同材料,在相同换热面积下.板式换热器价格比壳管式约低40% ~60%。
(7)制作方便
板式换热器的传热板是采用冲压加工,标准化程度高,并可大批生产,壳管式换热器一般采用手工制作。
(8)容易清洗
框架式板式换热器只要松动压紧螺挂,即可板开板柬,卸下板片进行机械清洗,在需要经常清洗设备的场合使用十分方便。
(9)热损失小
板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,不需要保温措施。而壳管式换热器热损失大,则必需保温。
(10)容量较小
是壳管式换热器的10% ~20%。
(11)单位长度的压力损失大
由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力损失大。
(12)不易结垢
由于内部水流湍急,不易结垢,其结垢系数仅为管式换热器的1/3~1/10。
(13)板式换热器采用密封垫密封
工作压力一般不宜超过2.5MPa,介质温度应低于250~C以下,否则有可能泄漏。
(14)板片间间距
由于板片间通道很窄,一般只有2—5mm,当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时,容易堵塞。
一、气流短路循环是制冷系统效率低下的首要因素
气流短路循环造成较低的空调机回流,可能导致其余空调机组件以较低的性能工作,进而无法满足冷却性性能要求。
剩余系统无法提供克服循环效应所需的较高的供气速度,导致循环增加和设备温度过高。
二、制冷方案不支持高功率密度机架连续运行
传统的机房制冷系统中,市电停电后高密度机架进风温度随时间的变化迅速提高。市电停电后制冷系统停止运行的最短时间是:发电机启动转换时间15S+空调制冷设备延时启动时间3~3.25分钟。所以传统的空调制冷方案不能满足要求。
因此只能减少机房内机架数量,国降低机架功率密度,最终建成的是一个低密度数据中心,造成投资成本浪费、效率低下,PUE值在整个生命周期内居高不下。
三、科士达STATIONAIR机房空调温湿度设置问题
如果没有机架中气流的短路循环,空调机输出气体温度将与IT设备需要的进风18~21℃一致。但是。实际中空调机的出风温度通常比IT进气温度低。如果能够解决上文提到的一些问题则可以提高CRAC出风温度设置点。
科士达STATIONAIR机房空调及温度设置点有空气分配系统决定,而湿度却可以调整到任意最佳值。如果湿度值高出要求,坑能导致空调机会出现水分凝结,降低空气湿度。加湿要求也会显著减低空提哦及设备的空气冷却性能。更糟的是,加湿需要水分,在一个典型数据中心,这一情况每年会浪费数千加仑水。
四、机架分布和设备分布问题
机架空间的合理布局对于确保机架拥有适当温度和流量的空气也是非常重要的。改善机架布局的目的也是控制空气的循环,即避免空调机空气在到达设备进气口前与热废气混合在一起。具体设计原理基本相同,尽可能的将热废气与设备进气口冷气体隔离。
五、海拔高度对制冷效果的影响
为了减少能耗,希望在寒冷地区建设数据中心。但是在海拔高的地区,由于大气压力过低,实际上数据中心并不能节能
六、空调设备安装问题
空调制冷效率的高低,另一个决定因素是空调室外机散热量的大小,包括安装位置、布局和安装平台大小,但建筑规划往往忽视了它;空调的室内室外机的布局不满足数据中心的扩容、更新换代的要求。
在数据中心的热负荷统计中,在计算机冻水机组的名义制冷量时,未计算空调市内机的风机功率。
七、空调设备性能参数选择不当也会影响运行效果
空调设备招标书中,设计方未对空调室外机体技术指标:或用户对全国各地的数据中心用统一技术规格的空调机进行统一招标:且大多数空调供应商按标配报价,最终低价中标,致使空调机效能很低。
以上七大原因就是造成空调制冷效果低下的主要原因。数据中心只有解决这些问题,才能充分发挥数据中心的效能和作用。
科士达STATIONAIR机房空调的工业冷冻机因各行各业的使用比较广泛,但是冷冻机按制冷形式一般可分为水冷式和风冷式,在安装上两者的区别是水冷需纳入冷却塔方可使用,风冷则是可移动,无需其他辅助,但风冷式冷水机只凭风扇散热,对环境的要求是通风,湿度,温度不能高40℃,空气酸碱值等。两者在价格上,水冷要比风冷低得多;在技术上,水冷比风冷能效比要高出300到500的Kcal/h。
而如今在现代工业机械的生产过程中,精确的温度控制是促进生产力和产品质量的主要因素。因此制造业的市场竞争力,有赖风冷冷冻机协助减温,提高产品质量,增加利润。
油加热器:机组停机后,压缩机油加热器将接通,防止制冷剂冷凝而溶入润滑油中,造成压缩机的损坏。停机状态也不要切断电源。如果主电源必须切断(对于长时间的维护或停机期间),压缩机吸气、排气和电机冷却检修截止阀也要关闭(顺时针);
注意工况:按下显示键,从控制中心上读出工作压力和温度,并检查这些值是否在微电脑控制中心操作手册所给出的运行极限内;
制冷剂充注:在系统启动或改变能级后,从视液镜中有时能看到一些串气泡。稳定运行几分钟后,气泡将消失,从视液镜中看到的完全是制冷剂液体。
除了日常的维护,小编提醒用户也要注意排查紧急事故发生以及快速处理。
当风冷冷冻机突然断冷却水的事故发生,而又没有及时处理,导致安全阀起跳时应立即进行紧急停机处理,其停机程序按安全阀起跳的停机程序进行。首先应该立即切断压缩机电源。关闭供液总阀和分调节站上的供液阀。关闭压缩机的吸、排气截止阀(双级压缩系统先关闭低压级吸、排气截止阀,后关闭高压级吸、排气截止阀)。将手动能量调节阀手柄拨至零位。查明突然断冷却水的原因,并做出相应的处理。
冷冻机制冷剂轮回系统时蒸发器中的液态制冷剂吸收水中的热量并开始蒸发,终极制冷剂与水之间形成一定的温度差,液态制冷剂亦完全蒸发变为气态后被压缩机吸入并压缩,气态制冷剂通过冷凝器吸收热量,凝聚成液体,通过热力膨胀阀节流后变成低温低压制冷剂进入蒸发器,完成制冷剂轮回过程。
科士达STATIONAIR机房空调|离心式制冷压缩机的喘振与防喘振措施
一、喘振产生的机理
离心压缩机的基本工作原理是利用高速旋转的叶轮对气体做功,将机械能加给气体,使气体压力升高,速度增大,气体获得压力能和速度能。在叶轮后面设置有通流面积逐渐扩大的扩压元件,高压气体从叶轮流出后,再流经扩压器进行降速扩压,使气体流速降低,压力继续升高,即把气体的一部分速度能转变为压力能,完成了压缩过程。
扩压器流道内的边界层分离现象:扩压器流道内气流的流动,来自叶轮对气流所做功转变成的动能,边界层内气流流动,主要靠主流中传递来的动能,边界层内气流流动时,要克服壁面的摩擦力,由于沿流道方向速度降低,压力增大,主流的动能也不断减小。
当主流传递给边界层的动能不足以使之克服压力差继续前进时,最终边界层的气流停滞下来,进而发生旋涡和倒流,使气流边界层分离。气体在叶轮中的流动也是一种扩压流动,当流量减小或压差增大时也会出现这种边界层分离现象。
当流道内气体流量减少到某一值后,叶道进口气流的方向就和叶片进口角很不一致,冲角α大大增加,在非工作面引起流道中气流边界层严重分离,使流道进出口出现强烈的气流脉动。
当流量大大减小时,由于气流流动的不均匀性及流道型线的不均匀性,假定在B流道发生气流分离的现象,这样B流道的有效通流面积减小,使原来要流过B流道的气流有一部分要流向相邻的A流道和C流道,这样就改变了A流道,C流道原来气流的方向,它使C流道的冲角有所减小,A流道的冲角更加增大,从而使A流道中的气流分离,反过来使B流道冲角减小而消除了分离现象,于是分离现象由B流道转移到A流道。这样分离区就以和叶轮旋转方向相反的方向旋转移动,这种现象称为旋转脱离。
扩压器同样存在旋转脱离。在压缩机的运转过程中,流量不断减小到Qmin值时,在压缩机流道中出现如上所述严重的旋转脱离,流动严重恶化,使压缩机出口排气压力突然大大下降,低于冷凝器的压力,气流就倒流向压缩机,一直到冷凝压力低于压缩机出口排气压力为止,这时倒流停止,压缩机的排量增加,压缩机恢复正常工作。
而实际上压缩机的总负荷很小,限制了压缩机的排量,压缩机的排量又慢慢减小,气体又产生倒流,如此反复,在系统中产生了周期性的气流振荡现象,这种现象称为喘振。
压缩机达到最小排量点而产生严重的气流旋转脱离是内因,而压缩机的性能曲线状况和工况点的位置是条件,内因只有在条件的促成下,才能发生特有的现象——喘振。
离心冷水机组运行在部分负荷时,压缩机导叶开度减小,参与循环的制冷剂流量减少。压缩机排量减小,叶轮达到压头的能力也减小。而冷却水温由于冷却塔未改变而维持不变,则此时就可能发生旋转失速或喘振。
喘振是速度型离心式压缩机的固有特性。因此对于任何一台离心式压缩机,当排量小到某一极限点时就会发生该现象。冷水机组是否在喘振点附近运行,主要取决于机组的运行工况。在什么状态发生喘振只有通过对机器的试验,即不断减少其流量,才可以测出具体的喘振点。
由于压缩机叶轮流道内气体流量的减少,按照压缩机的特性曲线,其运行的工况点引向高压缩比方向。这时气流方向的改变在叶轮入口产生较大的正冲角,使得叶轮叶片上的非工作面产生严重的气流“脱离现象”,气动损失增大,叶轮出口处产生负压区,引起冷凝器上部或蜗壳内原有的正压气流沿压降方向“倒灌”,退回叶轮内,使叶轮流道内的混合流量增大,叶轮恢复正常工作。
如此时压缩机工况点仍未脱离喘振点(区),又将出现上述气流的“倒灌”。气流这种周期性的往返脉动,正是压缩机喘振的根本原因。
二、喘振的危害性
喘振是离心式压缩机的运行工况在小流量、高压比区域中所产生的一种不稳定的运行状态。压缩机喘振时,将出现气流周期性振荡现象。喘振带给压缩机严重的破坏,会导致下列严重后果:
(1)使压缩机的性能显著恶化,气体参数(压力、排量) 产生大幅度脉动。
(2)噪声加大。
(3)大大加剧整个机组的振动。喘振使压缩机的转子和定子的元件经受交变的动应力:压力失调引起强烈的振动,使机组中心偏移,轴承磨损,密封间隙增大;甚至发生转子和定子元件相碰等:叶轮动应力加大。
(4)电流发生脉动。
(5)小制冷量机组的脉动频率比大型机组高,但振幅小。
不同于一般的机械振动,在压缩机出口产生气流的反复倒灌、吐出、来回撞击,使得主电机交替出现满载和空载,电流表指针或压缩机出口压力表指针产生大幅度无规律的强烈抖摆和跳动。压缩机转子在机内沿轴向来回窜动,并伴有金属摩擦和撞击声响。
三、防喘振措施
1、热气旁通喘振防护原理
一旦进入喘振工况,应立即采取调节措施,降低出口压力或增加入口流量。从以上喘振产生的机理来看,在离心式冷水机组中,压比和负荷是影响喘振的两大因素。当负荷越来越小,小到某一极限点时,便会发生喘振,或者当压比大到某一极限点时,便会发生喘振。
用热气旁通来进行喘振防护,是通过喘振保护线来控制热气旁通的开启或关闭,使机组远离喘振点,达到保护的目的。从冷凝器连接到蒸发器一根连接管,当运行点到达喘振保护点而未达到喘振点时,通过控制系统打开热气旁通电磁阀,从冷凝器的热气排到蒸发器,降低了压比,同时提高了排气量,从而避免了喘振的发生。
2、改变压缩机转速
压缩机转速改变,压缩机的性能曲线将随着移动,可以增加稳定工况区域,它适用于蒸汽轮机、燃气轮机拖动的机组,是一种比较经济的调节方法,只是调节后的工作点不一定是最高效率点。但对电动机拖动的机组,为了便于变速,就要用直流机组或采用变频方法,这会使设备大大复杂化,同时造价也高。
3、多级压缩
多级压缩以降低压缩机转速。一般多级机器中任何一级发生喘振,都会影响到整台机器的正常工作。采用多级压缩,在同样的压比工况下,可大大降低压缩机的转速,增大稳定工况区域。
4、采用转动的扩压器调节
当流量减小时,一般在扩压器中首先产生严重的旋转脱离而导致喘振。在流量变化时,如果能相应改变扩压器流道的进口几何角,以适应改变了的工况,使冲角α不致很大,则可使性能曲线向小流量区大幅度移动,扩大稳定工况范围,使喘振流量大为降低,达到防喘振的目的。该防喘振控制方式,已在开利的产品中得到具体的应用,但低负荷时仍须采用热气旁通。
5、可移动式扩压腔
上面提到,在离心式冷水机组中喘振发生的原因为压比和负荷。当机组运行的压比一定时(提升力),机组的运行负荷将影响机组是否发生喘振。对于离心机组来说,当运行负荷降低时,压缩机的导叶逐渐关闭,吸气量降低,如果扩压腔的通道面积不变,则气体的流速降低:当气体的流速无法克服扩压腔的阻力损失时,气流会出现停滞,由于气体动能的下降,转化的压力能也降低:当气流体压力小于排气管网的压力时,气流发生倒流,喘振发生。
四、结论
热气旁通、改变压缩机转速、多级压缩、转动的扩压器调节以及散流滑块设计均能有效避免“喘振”,对于离心式冷水机组具有较好的节能效果。
科士达STATIONAIR机房空调冷库蒸发器应用的分析
作为制冷四大件之一的蒸发器,在整个制冷系统中起到了至关重要的作用,所以压缩机和蒸发器只有合理匹配起来才能使整个制冷系统发挥更好的效果,因此蒸发器的选配在整个制冷系统上是至关重要的。在低温冷藏库上最常见的两种蒸发器是冷风机和排管,实际冷风机和排管各有各自的优缺点。
1、围护结构
不管是冷库采用土建还是钢结构,都要考虑顶部的承重,在设计上叫悬吊载荷。采用无缝钢管制作排管时,设计悬吊载荷参考值为70~80Kg/㎡;如果采用铝合金管制作顶排管时,设计悬吊载荷参考值为40~50Kg/㎡;如果采用冷风机时,只需要在局部考虑冷风机的悬吊载荷就可以。
2、制冷剂充注量
冷风机的占地面积小,内容积也相对较小,所以冷风机的容氟量在整个制冷系统上占的比例不大;排管的的管径一般从Φ22~Φ38不等,管径越大在整个制冷系统上的容氟量增加越多。
排管库一般比风机库要多加2~4倍的氟利昂。在以后氟利昂价格不断上涨和氟利昂更新换代的形式下,氟利昂的成本也是不容忽视的一部分。
3、初投资
单从蒸发器选配上,铝排管的初投资一般要大于冷风机的初投资。用冷风机的系统比用铝排管的系统总体造价上低约15%~25%,而且系统越大二者的差价越明显。一般排管制作加吊装比安装冷风机的施工周期要高3~4倍,因此用在排管制作安装上的人工费就要比用在冷风机安装上的人工费高出很多。发达国家的低温冷库内都选用冷风机降温,很大一方面也是考虑到这方面因素(国外人工费要比国内高很多)。
4、融霜方式
目前冷库冷风机常见的融霜方式有:自然化霜、水冲霜、电化霜和热氟融霜。冷风机自动融霜比较容易实现,化霜的水随着冷风机的化霜落水管流到冷库外。铝合金排管应用较多的是热氟融霜,但是排管在库房分布广化霜时的水滴会往下落,因此化霜时一般要把货物转移或盖上防水塑料布,不如冷风机化霜那么灵活、方便。
5、后期用电量
相同的其他条件下,冷风机的强制对流依靠电机驱动风扇工作和冷风机每天1~2次的化霜要产生一定的耗电量;对于排管来说,排管属于自然对流,一般排管一年除2次霜左右,从后期用电量上对比,铝排管比冷风机相对节省。
6、蓄冷能力
冷风机属于强制对流,降温速度快;铝排管属于自然对流,降温速度相对较慢。所以实际冷库运行中,如果主要制冷设备匹配基本相同,冷风机库和排管库,压缩机的开机时间相差不多。
铝排管的蓄冷能力对整体库温的维持起不到多大的作用,对库温的维持起关键作用的还是在库体围护结构和保温做法,以及储存货物的蓄冷能力方面。采用多层、土建框架内部整体聚氨酯发泡喷涂的低温冷库比采用单层、钢结构、聚氨酯夹芯双面彩钢板的拼装冷库结构运行电费就要节省得多。
7、货物干耗
货物干耗的影响因素主要有:传热温差、风速、蒸发器工作时间和包装方式。
通常意义上讲,使用冷风机的冷库所储存的货物干耗要大于使用排管的冷库。但要注意干耗多少的主体是指货物而不是冷库或者蒸发器。因此使用哪种蒸发器最合理,关键问题还是所储存的是什么样、怎样包装的货物。塑料袋密封包装的货物大可不必考虑干耗问题。
8、资金利用率
前面提到了冷风机和排管二者之间在施工周期上的差距,排管的施工周期长、存在占压资金的情况,冷风机施工周期短可以快速投入,更早的得到投资回报,领先占据市场。假如冷库租金约3元/日.㎡,一个月的租金回报是不小的数字。
9、效率和质量稳定性方面
冷风机属于定型成熟产品,通过工厂专业化的熟练工人、流水生产线装配,而排管现场组装,工人的组装水平对排管的供液均匀性影响很大,冷风机的供液均匀性相对较好。
冷风机的故障点主要在于做为运转部件的电机和电气元件,采用知名品牌产品障率大大降低;而排管尤其是铝合金排管,因为焊接工艺要求高,刚性又比较差,所以如果焊接不好,或者吊装时出现受力不均,排管出现泄漏的概率就非常高。随着制冷系统安全性越来越被重视,设备的质量管控也会越来越规范,规范化生产和管理将成为排管的一道难以逾越的门槛。
联系人:王培
手机:15210159464
电话:400-7655-808
邮箱:15210159464@126.com
地址: 北京市大兴区旧桥路25号院3号楼2层205