冷水机组原理
离心式制冷压缩机是一种回转式速度型压缩机,冷水机,吸气管将要压缩的气体引入到叶轮入口,气体在叶轮叶片的作用下跟着叶轮做高速旋转,通过叶轮中的叶片对叶轮槽道中的气体作功,提高气体的速度后引出叶轮出口处,然后导入扩压腔;由于气体从叶轮流出后,具有较高的流速,为了将这部分速度能转化为压力能,在叶轮排气口外侧设置了流通截面逐渐扩大的扩压器,进行能量的转换,以提高气体的压力;扩压后的气体在蜗壳里汇集起来后,进入机组的冷凝器进行冷凝,以上这一过程就是离心机的压缩原理,如图1;另外为了冷凝和把冷量带走,空调系统包括冷却水系统和冷冻水系统。
2、冰堵:
冰堵,实质上就是系统管道中存在水分,系统中的水分随冷媒一起运行到节流阀(膨胀阀)经过节流膨胀后,在节流阀出口形成低温低压的状态,当蒸发温度(节流阀出 口温度)低到冰点以下时,冷媒中的水分就会在此结成冰块,从而堵塞了节流阀(膨胀阀)形成低压故障。冰堵发生在节流阀(膨胀阀)出口。
处理:先使用可拆式的过滤器,恒温冷水机,里面装上“氯化钙”(一种吸水材料)把系统中的水分经过多次地过滤干净后,换上同型号的一次性过滤器。
3、电磁阀:
电磁阀是制冷系统中不可或缺的配件,具有保护系统安全的作用(当压缩机停止工作时切断冷媒,不让冷媒继续流到蒸发器,如果压缩机停止后蒸发器内存有大量的冷媒,当下次压缩机再次启动时,容易造成压缩机阀片液击,损坏压缩机)。当电磁阀损坏时阻隔了冷媒的流通,所以造成低压故障。目前大部分厂家为了降低成本,都省去了电磁阀,但是这样也给设备留下了隐患。
低压告警
【问题现象】某数据中心一台冷冻机组运行过程中发生制冷能力下降现象,螺杆冷水机,后触发冷机低压告警,机组外部检漏正常,注塑冷水机,采用肥皂水溶液涂抹到怀疑有渗漏的部位,冷凝器、压缩机、蒸发器之温度传感器、压力变送器、维修角阀、安全阀等丝扣连口及其它部位,未发现漏点,怀疑蒸发器内有泄漏,打开端盖查漏,确认为冷机蒸发器发生泄漏。
【问题分析】现场检查发现蒸发器进水口处有金属环状物卡在蒸发器铜管处(图5),在长时间水流流动的推力下,弹簧圈发生震动,蒸发器换热铜管被磨*,导致了系统的泄漏(图6)。
冷机设计时,需要在冷凝器和蒸发器进水侧分别配置y形过滤器,本案例冷冻水回路未配置y形过滤器。恰巧水泵机械密封弹簧断裂,由于缺少过滤器的保护,断裂弹簧直接进入机组蒸发器,并停留在换热铜管和管板结合处,在水流的长时间冲击下,断裂弹簧和铜管发生摩擦,磨穿了铜管管壁,导致冷机发生泄漏。
【问题解决】补漏方法:找出泄漏的管子,作好标记,维修时抽出旧换热管,更换新管后在端板处进行胀管,再进行检漏和气密试验;如果泄漏的管子比较少,也可用堵头将该铜管两端堵死。现场考虑只有一根铜管泄漏,就在该铜管两端进行了封堵,经查漏、抽空重新加注制冷剂调试后,冷机恢复正常运行。
【心得体会】正常情况下冷机的蒸发器和冷凝器进水侧都需要设置过滤器,本案例就是因为冷冻水侧过滤器用处不大,设计时图省事,取消了过滤器配置,运行中机封弹簧断裂进入冷机蒸发器内,长时间和铜管管壁摩擦发生泄漏。所以水系统细节设计上,不能图省事,否则会带领不必要的麻烦。
导叶故障
【问题现象】某冷机运行过程中发现导叶异常告警,现场实际工作位置与控制中心显示位置存在较大偏差(图7),无法正常工作。
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