“金順海輪”伙食冷庫制冷系統(tǒng)故障分析

1、大連海事大學(xué)畢 業(yè) 論 文二OO七年五月“金順海輪伙食冷庫制冷系統(tǒng)故障分析專業(yè)班級: 輪機(jī)工程2002-12 姓 名: 王 鵬 指導(dǎo)教師: 輪機(jī)工程學(xué)院內(nèi)容摘要摘要：制冷壓縮機(jī)起停頻繁是制冷系統(tǒng)常見故障之一，其原因涉及系統(tǒng)的設(shè)計及日常的運(yùn)行管理等多方面。本文對我輪伙食冷庫制冷系統(tǒng)故障實例分析，由外平衡熱力膨脹閥頂桿填料密封不良引發(fā)的故障談起，介紹該種膨脹閥的結(jié)構(gòu)和工作原理，并考慮日常管理相關(guān)的其它故障，根據(jù)不同的故障現(xiàn)象，分析可能的原因，找出解決的方法。最后根據(jù)這次故障做了個總結(jié)，提出了針對制冷系統(tǒng)日常管理的個人看法。關(guān)鍵詞：制冷壓縮機(jī) 起停頻繁 熱力膨脹閥 頂桿填料ABSTRACT: The

2、 frequent action of start and stop of refrigerating compressor is one of the usual troubles of refrigerating plant. The causes have deal with the design of the system and daily maintenance .This paper analysis the real trouble of refrigerating plant occurring in my tanker. Talk beginning with the tr

3、ouble cause by bad potting in bearing rod packing of thermostatic expansion valve .Introduce the structure and working principle of this expansion valve. Consider the other troubles deal with daily maintenance , according to the different phenomena, analysis the possible reason and find out the solv

4、e way. Finally summary this malfunction, I proposed my viewpoint on the ordinary management of refrigerating plant.Keywords : Refrigerating compressor Frequent start and stop Thermostatic expansion valve Bearing rod packing目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc177265093 前言： PAGEREF _Toc177265093 h 1 H

5、YPERLINK l _Toc177265094 1、 制冷系統(tǒng)工作原理 PAGEREF _Toc177265094 h 1 HYPERLINK l _Toc177265095 1.1 制冷系統(tǒng)簡單流程 PAGEREF _Toc177265095 h 1 HYPERLINK l _Toc177265096 制冷過程各點對應(yīng)狀態(tài) PAGEREF _Toc177265096 h 2 HYPERLINK l _Toc177265097 2、“金順海輪制冷系統(tǒng) PAGEREF _Toc177265097 h 2 HYPERLINK l _Toc177265098 3、制冷系統(tǒng)故障現(xiàn)象 PAGEREF

6、_Toc177265098 h 4 HYPERLINK l _Toc177265099 4、壓縮機(jī)起停頻繁的各種可能性因素 PAGEREF _Toc177265099 h 4 HYPERLINK l _Toc177265100 4.1 低壓繼電器幅差值過小 PAGEREF _Toc177265100 h 4 HYPERLINK l _Toc177265101 4.2 溫度繼電器安裝位置不當(dāng) PAGEREF _Toc177265101 h 5 HYPERLINK l _Toc177265102 4.3 制冷壓縮機(jī)與熱力膨脹閥特性不匹配 PAGEREF _Toc177265102 h 5 HYPE

7、RLINK l _Toc177265103 4.4 制冷系統(tǒng)中冷劑的循環(huán)量缺乏 PAGEREF _Toc177265103 h 6 HYPERLINK l _Toc177265104 4.5 制冷系統(tǒng)內(nèi)部泄露 PAGEREF _Toc177265104 h 6 HYPERLINK l _Toc177265105 4.6 冷凝壓力過低，熱力膨脹閥前后壓差太小 PAGEREF _Toc177265105 h 6 HYPERLINK l _Toc177265106 4.7 系統(tǒng)中出現(xiàn)少量臟堵 PAGEREF _Toc177265106 h 7 HYPERLINK l _Toc177265107 4.

8、8 冰塞 PAGEREF _Toc177265107 h 7 HYPERLINK l _Toc177265108 5、故障分析 PAGEREF _Toc177265108 h 8 HYPERLINK l _Toc177265109 5.1 壓縮機(jī)起停頻繁原因分析 PAGEREF _Toc177265109 h 8 HYPERLINK l _Toc177265110 5.2 熱力膨脹閥提前關(guān)閉原因分析 PAGEREF _Toc177265110 h 8 HYPERLINK l _Toc177265111 6、故障排除 PAGEREF _Toc177265111 h 10 HYPERLINK l

9、_Toc177265112 7、結(jié)論 PAGEREF _Toc177265112 h 10 HYPERLINK l _Toc177265113 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc177265113 h 11附圖：制冷系統(tǒng)流程簡圖圖1制冷劑理論循環(huán)圖圖2“金順海輪伙食冷庫制冷裝置系統(tǒng)圖圖3YK306型高、低壓繼電器工作原理圖圖4Danfoss RT34 型溫度繼電器圖5WVS型間接作用式冷卻水量調(diào)節(jié)閥圖6TEX型外平衡熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)圖圖7外平衡熱力膨脹閥工作原理圖圖8“金順海輪伙食冷庫制冷系統(tǒng)故障分析前言：遠(yuǎn)洋船舶航程遠(yuǎn)，所需食品多，儲藏時間長，幾乎都設(shè)有伙食冷庫和相應(yīng)的制冷裝置，現(xiàn)代船舶一般采

10、用蒸發(fā)壓縮式機(jī)械制冷裝置。船舶制冷系統(tǒng)由于多采用一機(jī)多庫運(yùn)行模式，制冷壓縮機(jī)起停頻繁是制冷系統(tǒng)的常見故障之一。所謂起停頻繁是指在短時間內(nèi)壓縮機(jī)出現(xiàn)屢次起?，F(xiàn)象，一般制冷壓縮機(jī)在一個小時內(nèi)起停四次以上稱為起停頻繁，這對于壓縮機(jī)的運(yùn)行極為不利，在頻繁起、停過程中，電機(jī)反復(fù)出現(xiàn)電流沖擊，壓縮機(jī)在反復(fù)起停過程中將產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損，起停頻繁也會影響電路的可靠性，使油壓差繼電器的加熱元件或電路過載熱保護(hù)元件動作，導(dǎo)致壓縮機(jī)不能再自行起動，如果庫溫未達(dá)要求而頻繁起，勢必影響制冷工作，為此應(yīng)盡量防止制冷壓縮機(jī)起停頻繁。 1、 制冷系統(tǒng)工作原理所謂制冷,就是用人工的方法從被冷對象中移出熱量,以使其溫度降低到環(huán)境溫

11、度以下.由熱力學(xué)第二定理可知,為了實現(xiàn)熱量從低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩崔D(zhuǎn)移,需要制冷壓縮機(jī)不斷地輸送和壓縮制冷劑蒸汽作為補(bǔ)償條件,如圖1為制冷系統(tǒng)的流程簡圖:圖1 制冷系統(tǒng)流程簡圖1.1 制冷系統(tǒng)簡單流程如圖1,液體制冷劑經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流進(jìn)入冷庫的蒸發(fā)盤管中,制冷劑就會在較低的壓力下吸熱汽化,從冷庫中吸取熱量,使庫溫降低,從而實現(xiàn)制冷.為了使蒸發(fā)器中的壓力不致因制冷劑的不斷流入,汽化而升高,就需要用壓縮機(jī)將制冷劑抽出,以維持蒸發(fā)器中穩(wěn)定的低壓,同時將氣態(tài)制冷劑壓縮到高溫高壓,送到冷凝器,使氣態(tài)制冷劑造成對外放熱的條件,這樣就可以在冷凝器中利用船舷外海水對制冷劑氣體進(jìn)行冷凝以使其從新液化,然后再經(jīng)膨脹閥

12、節(jié)流送入蒸發(fā)盤管中再次汽化吸熱,以實現(xiàn)連續(xù)不斷的制冷.蒸汽壓縮式制冷是現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)械制冷,也是船舶所采用的主要制冷方式.1-2 制冷劑在壓縮機(jī)中被壓縮過程 2-3 制冷劑在冷凝器中冷凝過程 3-4 制冷劑在膨脹閥中節(jié)流過程 4-1 制冷劑在蒸發(fā)器中吸熱過程圖 2 制冷劑理論循環(huán)圖制冷過程各點對應(yīng)狀態(tài)如圖2,點1表示制冷劑離開蒸發(fā)器及進(jìn)入壓縮機(jī)時的狀態(tài),它在蒸發(fā)壓力P0(蒸發(fā)溫度t0)的等壓線與吸氣溫度t1等溫線的交點.點2表示制冷劑出壓縮機(jī)和進(jìn)冷凝器時的狀態(tài),過程線1-2表示制冷劑蒸汽在壓縮機(jī)的等熵壓縮過程,壓力由蒸發(fā)壓力P0提高到冷凝壓力PK.因此,點2可由通過點1的等熵線和壓力為

13、PK的等壓線交點來確定,壓縮過程中外界對制冷劑做功,制冷劑溫度提高,點2處于過熱蒸汽狀態(tài).點3表示冷劑離開冷凝器時的狀態(tài),他的壓力為PK的等壓線和制冷機(jī)在冷凝器出口溫度t3 的等溫線的交點,過程線2-3表示制冷機(jī)在冷凝器內(nèi)的冷卻,冷凝和過冷過程.進(jìn)入冷凝器的過熱蒸汽在等壓下首先放熱冷卻成飽和蒸汽,然后再在等壓,等溫(冷凝溫度tk是相應(yīng)于PK的飽和溫度)下繼續(xù)放熱而冷凝,然后溫度進(jìn)一步降低而過冷.點4表示制冷劑出膨脹閥時的狀態(tài),亦即進(jìn)入蒸發(fā)器的狀態(tài).過程線3-4表示冷劑通過膨脹閥時的節(jié)流過程.在此過程中,制冷劑的壓力由PK降到P0,溫度由tk降到t0,并進(jìn)入兩相區(qū).由于節(jié)流前后制冷劑的焓值不變,

14、因此,由點3做等焓線與等壓線P0的交點即為狀態(tài)點4.過程線4-1表示制冷劑在蒸發(fā)器中汽化過程.這一過程是在等壓下進(jìn)行的,在這一過程中,制冷劑濕蒸汽吸取被冷卻物體的熱量而不斷汽化,是制冷劑的狀態(tài)沿等壓線P0不斷向干度增大的方向變化(在濕蒸汽區(qū)內(nèi)相應(yīng)于P0的蒸發(fā)溫度t0不變),直到變?yōu)閹в幸欢ㄟ^熱度的過熱蒸汽為止.這樣,制冷劑的狀態(tài)又重新回到進(jìn)入壓縮機(jī)前的狀態(tài)點1,從而也就完成了一個理論制冷循環(huán). 查制冷劑的熱力狀態(tài)圖和表,可以確定循環(huán)中的各點參數(shù),例如:壓縮機(jī)吸入蒸汽的比焓h1和比容v1；等熵壓縮點的比焓h2；膨脹閥前后的比焓h3、h4.2、“金順海輪制冷系統(tǒng)如圖3所示為“金順海輪伙食冷庫制冷裝

15、置系統(tǒng)圖。圖3 “金順海輪伙食冷庫制冷裝置系統(tǒng)圖“金順海輪伙食制冷裝置采用蒸發(fā)壓縮制冷。制冷壓縮機(jī)1采用RKS10F型，使用R22CHCLF2制冷劑；采用YK 306 型上下壓繼電器9 控制壓縮機(jī)的起停，高壓繼電器在壓縮機(jī)排壓過高時，自動斷開，停止壓縮機(jī)工作，僅起高壓保護(hù)作用，低壓繼電器以吸氣壓力為信號，到達(dá)下限時，斷電停機(jī)，到達(dá)上限時，通電啟動，既起低壓保護(hù)，又起能量調(diào)節(jié)作用；我輪采用臥式殼管冷凝器2，用海水冷卻，冷凝器上設(shè)有WVS型間接作用水量調(diào)節(jié)器14，根據(jù)制冷量需要改變進(jìn)入冷凝器冷卻水量，以使冷凝壓力保持在調(diào)定范圍內(nèi)；熱力膨脹閥4采用Danfoss TEX 12 -4 . 5 型，使制

16、冷劑節(jié)流降壓后送入蒸發(fā)器同時，還能根據(jù)蒸發(fā)器出口制冷劑過熱度大小，自動調(diào)節(jié)開度，控制進(jìn)入蒸發(fā)室制冷劑量，是制冷劑全不氣化并有一定過熱度；蒸發(fā)器采用肋片蒸發(fā)盤管5，以制冷劑在管內(nèi)蒸發(fā)，利用空氣自然對流，到達(dá)冷卻目的；溫度繼電器11采用Danfoss RT34 型，利用溫度為控制信號，由其控制供液電磁閥10的電路通斷，以使冷庫溫度維持在給定的范圍內(nèi)；配有兩個低溫庫，魚庫和肉庫庫溫零下16-零下18 和一個高溫庫，果蔬庫庫溫35 ；高溫庫回氣管上裝有KVP12 型蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥15，以閥前的蒸發(fā)壓力為信號，自動調(diào)節(jié)開度，將蒸發(fā)壓力保持在所要求的值上；低溫庫回氣管上裝有止回閥24，防止高溫庫所產(chǎn)生的制

17、冷蒸氣進(jìn)入低溫庫二冷凝放熱；并配有滑油別離器16，將制冷蒸氣中混入的滑油別離出來；貯液器3裝在冷凝器后的液體管路上，可以貯存一定量的液態(tài)制冷劑；枯燥器6裝貯液器后的液管上，吸收制冷劑中混入的水分；采用殼管式回?zé)崞?，使冷凝器來的高溫液態(tài)制冷劑與蒸發(fā)器來的氣態(tài)制冷劑換熱，使液態(tài)制冷劑過冷，防止閃氣，同時使氣態(tài)制冷劑過熱，防止液擊。3、制冷系統(tǒng)故障現(xiàn)象在一次航行過程中，陪同輪機(jī)員值班時發(fā)現(xiàn)，集控室內(nèi)顯示屏上正在使用的2 號制冷壓縮機(jī)指示燈指示制冷冰機(jī)起停頻繁?，F(xiàn)場觀察后發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)確實起停頻繁，大約五分鐘起停一次，壓縮機(jī)產(chǎn)生起停的原因有許多種，偶爾有1 、2 次短時間的起停不能算起停頻繁，主要是由于

18、個別庫在其它各庫溫度剛到達(dá)設(shè)定值時，恰巧其庫溫到達(dá)了上限值于是就出現(xiàn)了短時間內(nèi)的起?，F(xiàn)象，當(dāng)然如果有幾個庫的庫溫設(shè)定值都很接近，也會出現(xiàn)起停頻繁現(xiàn)象，仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)本故障并非以上原因，立即電告冰機(jī)主管-大管輪。4、壓縮機(jī)起停頻繁的各種可能性因素 低壓繼電器幅差值過小 船舶制冷系統(tǒng)采用吸人側(cè)的低壓繼電器控制壓縮機(jī)的起停，如果低壓繼電器的幅差值調(diào)節(jié)過小，那么造成上、下限值差值很小，引起頻繁地起動與停車，特別是在上、下限調(diào)定值處于偏高的情況下，這一現(xiàn)象更為明顯?！敖痦樅］啿捎肶K 306 型上下壓繼電器如圖4 ，是用壓力作為控制信號的電開關(guān)，上下壓繼電器組裝在一起，組成串聯(lián)電路，共用一對觸點，構(gòu)成組合

19、式上下壓繼電器。高壓繼電器在壓縮機(jī)排壓過高時，自動斷開，停止壓縮機(jī)工作，僅起高壓保護(hù)作用，低壓繼電器以吸氣壓力為信號，到達(dá)下限時，斷電停機(jī)，到達(dá)上限時，通電啟動，既起低壓保護(hù)，又起能量調(diào)節(jié)作用。圖 4 YK306型高、低壓繼電器工作原理圖其工作原理為：制冷壓縮機(jī)吸，排壓力分別通過傳壓毛細(xì)管作用于波紋管15，16上，上下壓均正常時，a-b, d-e接通，線圈12通電，壓縮機(jī)正常工作；壓高時，角杠桿10繞A逆時針轉(zhuǎn)動，a-c接通并自鎖，線圈12斷電，壓縮機(jī)停機(jī)，其動作后需按扭8手動復(fù)位；當(dāng)吸入壓力升高時，角杠桿17繞B逆時針轉(zhuǎn)動回轉(zhuǎn)，d-e接通，壓縮機(jī)通電工作；當(dāng)吸入壓力降低時角杠桿17繞B順針轉(zhuǎn)

20、動回轉(zhuǎn)，d-f接通，壓縮機(jī)斷電停機(jī)。在實際管理過程中，由于壓力繼電器頻繁地工作，致使主調(diào)彈簧與幅差彈簧長期工作后有一定的變形，或者剛性系數(shù)有所變化，因而調(diào)節(jié)過程中不能僅以彈簧指針在刻度牌上的位置來確定，而只能作為一中參考，要做到正確的調(diào)定還必須參照吸氣壓力表。具體做法是：在制冷系統(tǒng)正在運(yùn)行過程中，首先參照繼電器的刻度牌，初步調(diào)定主彈簧使指針停在預(yù)想的壓力上限值，并根據(jù)事先確定的下限值，調(diào)節(jié)幅差彈簧，使上限值與幅差值兩者讀數(shù)的差值到達(dá)預(yù)想的壓力下限值；然后關(guān)閉各個供液電磁閥，使壓縮機(jī)在低壓狀態(tài)下自動停車，再逐一翻開電磁閥，此時的吸氣壓力逐漸上升，觀察壓縮機(jī)啟動瞬間吸氣壓力表讀數(shù)，該讀數(shù)就是此時的

21、上限值，如不適宜相應(yīng)的調(diào)節(jié)主彈簧，重復(fù)以上的步驟，直到上限值到達(dá)所預(yù)定的值，將主調(diào)彈簧的調(diào)節(jié)螺釘固定；再次關(guān)閉所有的供液電磁閥，觀察停機(jī)時壓力繼電器的下限值，如不恰當(dāng)在調(diào)整幅差彈簧，重復(fù)以上步驟，直至低限值到達(dá)理想值。4.2 溫度繼電器安裝位置不當(dāng)溫度繼電器應(yīng)該安裝在比控制溫度高的地方，以免感溫包內(nèi)液面向波紋管遷移，感溫包應(yīng)置于能正確反映庫溫的地方，不能放在空氣冷卻器出風(fēng)口，否那么溫度繼電器使電磁閥動作頻繁，導(dǎo)致低壓繼電器使壓縮機(jī)啟停頻繁?！敖痦樅］啿捎肈anfoss RT34 型溫度繼電器，如圖5所示。圖 5 Danfoss RT34 型溫度繼電器其工作原理為：Danfoss公司生產(chǎn)的RT型

22、溫度繼電器的結(jié)構(gòu)如圖5所示。RT型溫度繼電器有三個電觸點，安裝時必須正確選擇接線方式。用于制冷時圖中的觸點b, c接控制回路。感溫包7把感受的溫度信號轉(zhuǎn)變成壓力信號作用于波紋管5上，溫度上升之后，感溫包內(nèi)壓力增加，波紋管被壓縮，并通過頂桿2壓縮調(diào)節(jié)彈簧1，使固定圓盤14和幅差調(diào)節(jié)螺母3上移，當(dāng)位移超過給定間隙時，幅差螺母即波動微動開關(guān)撥臂，將觸點c, b閉合，接通控制回路。如果繼電器與供液電磁閥配合使用，那么此時電磁閥開啟，蒸發(fā)器即得到正常供液。而當(dāng)所控制的溫度下降，降至控制溫度給定值下限時，固定圓盤即向下?lián)軇娱_關(guān)，使觸點b, c斷開，供液電磁閥斷電而關(guān)閉。4.3 制冷壓縮機(jī)與熱力膨脹閥特性不

23、匹配船用制冷壓縮機(jī)一般采用能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，即根據(jù)冷庫熱負(fù)荷的大小自動增減運(yùn)行缸數(shù)；如某庫熱力膨脹閥選擇或更新不當(dāng)，其通流面積過小，以至小于制冷壓縮機(jī)根本運(yùn)行缸的吸氣量，因而也就會導(dǎo)致起停頻繁。 制冷系統(tǒng)中冷劑的循環(huán)量缺乏正常運(yùn)行情況下，系統(tǒng)冷劑的多少可通過貯液器中觀察，運(yùn)行過程中的液位一般應(yīng)在貯液鏡的1 / 3 -2 / 3 處，如果正常停車之時，那么液位應(yīng)在2 / 3 以上的可見位置，冷劑過少，那么在各庫均投入工作時，循環(huán)量不夠，造成局部時間內(nèi)，液態(tài)冷劑量無法實現(xiàn)在系統(tǒng)中的循環(huán)，于是就使得壓縮機(jī)吸氣壓力過低而停車，而此時供液電磁閥保持開啟，吸氣壓力又很快到達(dá)上限值，壓縮機(jī)很快又會重新起動，從而

24、造成起停頻繁。4.5 制冷系統(tǒng)內(nèi)部泄露壓縮機(jī)內(nèi)部漏泄是導(dǎo)致壓縮機(jī)起停頻繁的常見故障。造成制冷系統(tǒng)內(nèi)部漏泄的因素很多，大致如下： l壓縮機(jī)內(nèi)部或平安閥漏泄 在壓縮機(jī)正常停車后，冷劑很快由高壓側(cè)漏向吸入端。壓縮機(jī)內(nèi)部漏泄主要是因吸排氣閥片磨損、變形或斷裂而引起，這是壓縮機(jī)經(jīng)歷一段較長運(yùn)行時間后而出現(xiàn)的故障；而平安閥的漏泄，是由于某一突發(fā)故障而造成平安閥的跳起，致使平安閥重新關(guān)閉時不嚴(yán)，而產(chǎn)生漏泄。2滑油別離器回油閥泄漏 由于回油閥面一般采用針閥，長期受高壓側(cè)滑油的沖刷作用而產(chǎn)生刷蝕，導(dǎo)致與閥座間的配合不嚴(yán)，在停機(jī)過程中，從排氣側(cè)經(jīng)回油閥向吸人側(cè)不斷回氣，造成停機(jī)不久便又起動現(xiàn)象。滑油別離器回油閥內(nèi)

25、漏通常有以下跡象：在制冷系統(tǒng)工作過程中，回油管始終發(fā)燙。正常情況下，當(dāng)油位高于浮球設(shè)定開啟位置時，別離器中的滑油回流至油箱，此時，回油管有燙手感覺，回油結(jié)束，回油閥關(guān)閉后，回油管逐漸變溫，即正常情況下回油管應(yīng)時燙時溫。為了防止回油閥漏泄而產(chǎn)生起停頻繁，可采用圖l 所示管路，其中管路中電磁閥的通斷與壓縮機(jī)同步，即壓縮機(jī)停機(jī)的同時，電磁閥斷電而關(guān)閉，從而防止因滑油別離器的漏泄造成壓縮機(jī)的起停頻繁。 3熱氣融霜管路漏泄 采用熱氣融霜方式，管路中各轉(zhuǎn)換閥因頻繁地進(jìn)行開關(guān)動作而出現(xiàn)漏泄，熱氣融霜管路出現(xiàn)漏泄，一方面將使制冷壓縮機(jī)起停頻繁，另一方面影響所在冷庫的制冷量。采用這種融霜方式，長時間運(yùn)行后，必然

26、出現(xiàn)轉(zhuǎn)換閥的漏泄，因而，這是影響熱氣融霜方式在制冷系統(tǒng)中應(yīng)用的主要障礙。 4供液電磁閥漏泄 船用冷庫冷劑流量較大，一般采用間接作用式供液電磁閥，這種電磁閥的主閥是膜片，時間久了膜片變形，且膜片上有阻尼孔，用以實現(xiàn)主閥的啟閉，如果該阻尼孔堵塞，那么該主閥無法完全關(guān)閉，從而導(dǎo)致壓縮機(jī)的起停頻繁。4.6 冷凝壓力過低，熱力膨脹閥前后壓差太小當(dāng)冷卻水溫度過低時，冷凝壓力過低，熱力膨脹閥前后壓差變小，造成冷劑流量過小，而一旦小于壓縮機(jī)最低排氣量，那么造成運(yùn)行一段時間后，壓縮機(jī)吸人端低壓而停車，但因供液電磁閥依然處于開啟狀態(tài)，很快壓縮機(jī)又會重新起動，冷凝壓力過低不但造成起停頻繁，而且因冷劑流量的減少，制冷

27、量下降，冷凝壓力的上下取決于冷凝器的冷卻負(fù)荷，冷卻水流量的增加或冷卻水溫度的降低如冬季海況，都將使冷凝器的冷卻能力過強(qiáng)，解決方法：“金順海輪采用WVS型間接作用式冷卻水量調(diào)節(jié)閥，如圖6所示。圖6 WVS型間接作用式冷卻水量調(diào)節(jié)閥其工作原理為：當(dāng)冷凝壓力升高到調(diào)定值時，通過波紋管3和推桿4的向下推壓就會使導(dǎo)閥7開啟，主閥13上部空間的水就會泄往出口。由于節(jié)流口12的作用，主閥上部成為節(jié)流室，冷凝壓力越高，導(dǎo)閥開度越大，主閥上的壓力就越小，主閥在上下壓差的作用下，開度也就越大。當(dāng)冷凝壓力降低到閥的開啟壓力以下時，依靠彈簧2的張力，又會使導(dǎo)閥上移而關(guān)閉，主閥上下空間的壓力就將相等，但因主閥上部的作用

28、面積大于下部，所以在上下壓差和彈簧8的推動下，主閥即被關(guān)閉，冷卻水的供給隨之停止。 系統(tǒng)中出現(xiàn)少量臟堵由于管路中的雜物如銹、枯燥劑粉粒、油垢等，致使膨脹閥前的濾網(wǎng)或膨脹閥的節(jié)流通道出現(xiàn)局部的臟堵，而使流經(jīng)膨脹閥的冷劑流量減少，以致小于壓縮機(jī)的最小排量，從而引起壓縮機(jī)的起停頻繁。出現(xiàn)管銹的原因:一是新管系，二是管系因裝置長期停用，對于這兩種情況，管理過程中，注意及時拆洗膨脹閥濾器。注意定期更換油箱中的滑油，油垢的產(chǎn)生與使用周期有關(guān)，另外還與運(yùn)行工況尤其是冷凝效果有關(guān)，因冷凝效果差或者運(yùn)行過程中使冷凝溫度過高，那么會使滑油氧化變質(zhì)。正常情況下，冷劑的循環(huán)不經(jīng)枯燥劑，只有在充劑過程中或發(fā)現(xiàn)有冰塞情況

29、下，才讓冷劑流經(jīng)枯燥劑。冷劑長期流經(jīng)枯燥劑，將造成因枯燥劑碎化而使濾器堵塞，尤其是使用不規(guī)那么的硅膠枯燥劑。4.8 冰塞 有些冷劑溶水性小，如已被淘汰的R12 ，系統(tǒng)中一旦混入少量的水，就有可能造成冰塞，水進(jìn)人系統(tǒng)的途徑：一是由于所購置的冷劑純度不高，充劑時帶人水分；二是系統(tǒng)中漏人冷卻水，如冷凝器，正常情況下，冷劑壓力高于冷卻水側(cè)壓力，水是不可能進(jìn)入的，一般是由于在大修過程中，管系沒有清潔干凈所致。冰塞的結(jié)果造成流經(jīng)膨脹閥的流量減少，使壓縮機(jī)不正常停車，隨著冷劑的不斷流人及停車后結(jié)冰的逐步融化，吸人壓力又很快到達(dá)起動值，壓縮機(jī)隨即起動，從而造成起停頻繁。但由于“金順海輪采用 R22,故冰塞可能

30、性較小。5、故障分析5.1 壓縮機(jī)起停頻繁原因分析經(jīng)過長時現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)：當(dāng)只有魚庫單獨工作時壓縮機(jī)起停極為頻繁，并且制冷缺乏，總是達(dá)不到庫溫下限零下18 ，壓縮機(jī)就停車；但如果有其它庫參與工作，壓縮機(jī)起停頻繁現(xiàn)象消失，其它庫庫溫正常，魚庫庫溫還是不到下限零下18 。這種現(xiàn)象說明，問題出現(xiàn)在魚庫支路上，系統(tǒng)的壓縮機(jī)、制冷劑量、冷凝器和其它冷庫工作正常。針對故障現(xiàn)象，我們通常最易想到的可能原因有：1外平衡熱力膨脹閥感溫包漏泄，開閥力減少，進(jìn)人蒸發(fā)器的制冷劑量少；2蒸發(fā)器盤管結(jié)霜嚴(yán)重，傳熱系數(shù)降低，過熱度減少使熱力膨脹閥開度小，進(jìn)人蒸發(fā)器制冷劑量減少；3 溫度繼電器調(diào)節(jié)不當(dāng)，使得庫溫下限偏高；4熱力

31、膨脹閥進(jìn)口濾器臟堵、油堵或冰塞。輪機(jī)員把其余的三個冷庫關(guān)掉，針對以上幾個方面的原因，單獨對魚庫逐個檢查排除。 檢查熱力膨脹閥感溫包，發(fā)現(xiàn)并沒有漏泄；清洗膨脹閥進(jìn)口濾器，更換枯燥劑裝復(fù)使用，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象并未消除，其實熱力膨脹閥進(jìn)口濾器臟堵、油堵或冰塞故障，假設(shè)堵塞不嚴(yán)重，壓縮機(jī)運(yùn)行時間應(yīng)較長，而不是運(yùn)行時間和停車時間都短假設(shè)堵塞嚴(yán)重那么熱力膨脹閥結(jié)霜嚴(yán)重；進(jìn)行熱氣融霜，消除蒸發(fā)器結(jié)冰，故障現(xiàn)象仍未消除；最后檢查溫度繼電器發(fā)現(xiàn)，庫溫到達(dá)上限零下16 時能聽到電磁閥“啪開啟的聲音，繼而壓縮機(jī)起動，隨著庫溫的下降但還未到達(dá)下限，且未聽到電磁閥“啪關(guān)閉的聲音，壓縮機(jī)就停車，隨著庫溫達(dá)上限，壓縮機(jī)又起動。

32、由壓力控制制冷壓縮機(jī)起停的制冷裝置，應(yīng)該是制冷壓縮機(jī)在供液電磁閥關(guān)閉之后停車的。因為只有供液電磁閥關(guān)閉后，制冷劑不能進(jìn)人蒸發(fā)器，隨著壓縮機(jī)的抽吸使得壓縮機(jī)吸氣壓力低于設(shè)定值此裝置設(shè)在表壓為0 .0lMPa 而停車。當(dāng)時大家都認(rèn)為是有人動過溫度繼電器調(diào)節(jié)旋鈕和幅差調(diào)節(jié)螺母。但無論怎樣調(diào)節(jié)溫度繼電器，都未消除故障；最后換新溫度繼電器，故障現(xiàn)象還是存在。通過以上的檢查，雖然沒有排除故障，但可以肯定，制冷壓縮機(jī)是在供液電磁閥關(guān)閉之前停止的。既然供液電磁閥并沒有關(guān)閉，肯定是熱力膨脹閥提前關(guān)閉，使得壓縮機(jī)吸氣壓力低于設(shè)定值而停車。5.2 熱力膨脹閥提前關(guān)閉原因分析熱力膨脹閥的作用： ( l 節(jié)流降壓；(

33、2 保持蒸發(fā)器出口處冷劑過熱度的穩(wěn)定；( 3 根據(jù)熱負(fù)荷變化或過熱度的波動自動調(diào)節(jié)開度大小，即冷劑流量的大小。“金順海輪制冷系統(tǒng)配置采取的是Danfoss TEX型外平衡熱力膨脹閥，其結(jié)構(gòu)如圖7所示。在蒸發(fā)器內(nèi)流阻壓降大的場合，一般在流阻壓降所對應(yīng)的制冷劑飽和溫度降超過1 度R22 或2 度R12 時，會選擇外平衡熱力膨脹閥。其工作原理圖如圖8所示：外平衡熱力膨脹閥必須引用蒸發(fā)器出口冷劑壓力P 0/。如果像內(nèi)平衡熱力膨脹閥那樣引用熱力膨脹閥出口冷劑壓力，那么過熱度增加，不能充分利用蒸發(fā)器傳熱面積，制冷量下降，蒸發(fā)溫度低，系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性能差。為了消除這種影響，在波紋管或膜片下面隔出一個壓力平衡室

34、，并在頂桿穿過的分隔處設(shè)填料，將節(jié)流后的制冷劑與波紋管或膜片下部隔斷，并用外平衡管把蒸發(fā)器出口冷劑壓力P 0/直接引到波紋管或膜片下面。所以，外平衡熱力膨脹閥必須接外平衡管，裝頂桿及其填料箱。外平衡熱力膨脹閥關(guān)閥力，是彈簧力PS 與蒸發(fā)器出口冷劑壓力P 0/ 之和。開閥力那么是由熱力膨脹閥感溫包充注的感溫介質(zhì)感溫而形成的壓力。圖7 TEX型外平衡熱力膨脹閥結(jié)構(gòu)圖要么開閥力Pl 因熱力膨脹閥感溫包漏泄或過熱度降低而變??；要么關(guān)閥力PS 或P 0/增大。1P1 減小可排除，因經(jīng)過檢查已排除熱力膨脹閥感溫包漏泄。2PS 增大，必然是有人調(diào)整過，因彈簧力一般不會增大。試著盡力減小彈簧張力，故障仍未消除

35、。3P 0/ 即蒸發(fā)器出口冷劑壓力增大。圖8 外平衡熱力膨脹閥工作原理圖蒸發(fā)器出口冷劑壓力高，要么是膨脹閥開度大；要么是蒸發(fā)器傳熱不良一般是蒸發(fā)器外外表結(jié)冰。蒸發(fā)器傳熱不良，經(jīng)檢查未見嚴(yán)重結(jié)冰，可排除。膨脹閥開度大，應(yīng)同時反映在壓縮機(jī)吸人壓力高和庫溫低，經(jīng)檢查也可排除。 要么熱力膨脹閥頂桿穿過的分隔處的填料老化等原因引起密封不良，節(jié)流后的制冷劑從填料處滲漏流人壓力平衡室，使關(guān)閥力P 0/ 增加；并沿外接平衡管流到蒸發(fā)器出口，使過熱度降低因而使開閥力降低，但后一種影響微弱。 徹底解體熱力膨脹閥，發(fā)現(xiàn)頂桿有些歪，將填料壓向一邊，間隙過大，密封不良，引起關(guān)閥力P 0/ 增加。這就是這次故障的原因。是熱力膨脹閥提前關(guān)閉，使得壓縮機(jī)吸氣壓力低于設(shè)定值而停車。6、故障排除更換熱力膨脹閥，把彈簧張力調(diào)到規(guī)定值，制冷系統(tǒng)只對魚庫試運(yùn)行，當(dāng)魚庫庫溫到達(dá)上限零下16 度時能聽到電磁閥“啪的開啟聲音，繼而壓縮機(jī)起動；隨著庫溫的下降，到達(dá)零下