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正文內(nèi)容

船舶制冷故障分析的最優(yōu)化方案研究畢業(yè)論文(編輯修改稿)

2025-05-21 23:48 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 或其它原因不能供風(fēng),或蒸發(fā)器嚴(yán)重結(jié)冰使風(fēng)不能加溫蒸發(fā)器; 2)膨脹閥開(kāi)度過(guò)大,或多缸壓縮機(jī)的增減缸機(jī)構(gòu)故障;3)空調(diào)系統(tǒng)中在某一程度范圍內(nèi)制冷劑量不足??照{(diào)系統(tǒng)壓縮機(jī)的吸入壓力一般在 0.55MPa左右,蒸發(fā)溫度較高正常情況不會(huì)引起蒸發(fā)器結(jié)霜,但在冷劑量不足的時(shí)候 ,制冷劑可能過(guò)度膨脹,引起吸入壓力偏低,蒸發(fā)溫度變得很低。而夏季外界空氣的濕度較大,若再遇到外界氣溫不太高,水分很快被凍結(jié)在蒸發(fā)器上,蒸發(fā)器熱交換受阻,部分冷劑仍呈液態(tài)便可造成液擊。這種現(xiàn)象在自動(dòng)減缸失靈時(shí)更容易發(fā)生,其表現(xiàn)為吸入口壓力低、溫度低甚至結(jié)霜。 液擊的現(xiàn)象 通常,液擊現(xiàn)象可分為兩個(gè)部分或過(guò)程。首先,當(dāng)較多液態(tài)制冷劑、潤(rùn)滑油或者兩者的混合物隨吸氣以較高速度進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸時(shí),由于液體的沖擊和不可壓縮,會(huì)引起吸氣閥片過(guò)度彎曲或斷裂;其次,氣缸中未及時(shí)蒸發(fā)和排出的液體受到活塞壓縮時(shí),瞬間內(nèi)出現(xiàn)的巨大壓力并造成受力件的變形和損壞。這些受力件包括吸排氣閥片、閥板、閥板墊、活塞(頂部)、活塞銷、連桿、曲軸、軸瓦等。 壓縮機(jī)啟停頻繁 不設(shè)容量調(diào)節(jié)的伙食冰機(jī),一般以每小時(shí)啟停不超過(guò)四次為宜。頻繁啟停會(huì)影響設(shè)備和電路的可靠性,可能使油壓差控制器的加熱元件或是電路過(guò)載保護(hù)元件過(guò)熱而停車,造成壓縮機(jī)不能再次啟動(dòng)。如果庫(kù)溫未達(dá)要求而頻繁啟停,這樣勢(shì)必會(huì)影響制冷效果。 壓縮機(jī)啟停頻繁的原因及其特征 壓縮機(jī)啟停頻繁的原因包括以下三種情況:第一種情況是供液電磁閥啟停頻繁,導(dǎo)致低壓控制器使壓縮機(jī)啟停頻繁,這是溫度控制器啟閉頻繁。原因有兩個(gè),一:冷庫(kù)隔熱差,二:溫度控制器溫包安裝不當(dāng);第二種情況是電磁閥扔開(kāi)啟,低壓控制器使壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng),這表明庫(kù)溫未達(dá)到下限,壓縮機(jī)吸入壓力過(guò)早達(dá)到低壓控制器下限,停車后仍有制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器,吸入壓力勢(shì)必不久又回升到上限,壓縮機(jī)因此頻繁啟停。原因有三:一是壓縮機(jī)輸氣量太大,二是溫度控制器下限調(diào)的太高或是幅差太小,三是工作是吸入壓力太低;第三種情況是即使電磁閥全部關(guān)閉,低壓控制器仍使壓縮機(jī)頻繁啟停,這是因?yàn)楦叩蛪褐g存在較嚴(yán)重的內(nèi)部泄漏。此外由于壓縮機(jī)的正常起停動(dòng)作直接受高低壓繼電器控制,即所調(diào)定的高壓保護(hù)壓力和低壓停車及啟動(dòng)壓力。壓縮機(jī)啟停頻繁是一個(gè)不正常的表現(xiàn),頻繁這樣下去會(huì)對(duì)壓縮機(jī)造成很大損壞。3 針對(duì)船舶制冷故障做出理論分析 制冷裝置是一個(gè)整體系統(tǒng)性較強(qiáng),制冷劑在其中不斷循環(huán),但各部件的工作卻是相互聯(lián)系、相互制約的,所以在出現(xiàn)故障時(shí),往往一處出問(wèn)題,其它各處也都連帶表現(xiàn)異常。所以根源可能出在此處,但是問(wèn)題出在另一地方,并且同一種異?,F(xiàn)象又可能由于不同的情況所引起的。因此對(duì)故障必須進(jìn)行全面分析,要從裝置的全局出發(fā),不要就事論事,才能盡快查出原因。 冰塞的理論分析確認(rèn)“冰塞”發(fā)生后,船上一般都用專用的小型液化氣火炬烘烤蒸發(fā)器,內(nèi)部的冰受熱融化后,蒸發(fā)器管路就通了。但是一般情況下一兩天后還會(huì)發(fā)生冰塞,越烘烤以后的情況就越厲害,這是因?yàn)檎舭l(fā)器中原來(lái)附著在管壁上的冰融化后,隨著制冷劑發(fā)生了移動(dòng),更容易移動(dòng)到狹窄的地方繼續(xù)結(jié)冰。只要系統(tǒng)開(kāi)始制冷,低于零度水就永遠(yuǎn)出不來(lái),“冰塞”多次發(fā)生,處理不好或不及時(shí),操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度增大不說(shuō),冷庫(kù)可能由于進(jìn)進(jìn)出出和頻繁加熱,溫度回升很快,勢(shì)必造成伙食的變質(zhì)。所以在這里以肉庫(kù)為例介紹在船上無(wú)需陸地專業(yè)工人協(xié)助,就能夠徹底解決船舶制冷系統(tǒng)的“冰塞”事故的方法:1)用系統(tǒng)自身的干燥器吸收,首先將干燥劑換新,并將干燥器接入系統(tǒng),然后將“冰塞”部位加熱,使里面的冰融化,使水分隨制冷劑在系統(tǒng)中循環(huán),并以干燥劑加以吸收。因?yàn)楦稍飫┪枯^小,所以必須多次更換干燥劑進(jìn)行吸收才可;2)用8~lOmm的紫銅管制作一根足夠長(zhǎng)兩頭有合適接頭的連接管路,一頭連接在壓縮機(jī)的出口多用途通道上上緊;另一頭連接到肉庫(kù)的拆去膨脹閥的管路上()。先將壓縮機(jī)的多用途通道閥稍開(kāi)(目的是將銅管路中的空氣排除)然后將這頭連接帽也上緊,此管路的作用是讓壓縮機(jī)排出端的高溫高壓氣態(tài)冷劑能夠通過(guò)膨脹閥處的截止閥進(jìn)人到蒸發(fā)器;3)開(kāi)啟壓縮機(jī)排出閥的多用途閥(熱氣融霜閥),并慢慢開(kāi)啟膨脹閥后的截止閥A,讓高溫高壓的氣體通過(guò)以上安裝的銅管進(jìn)入肉庫(kù)的蒸發(fā)器,給蒸發(fā)器上狹窄較細(xì)的管路和懷疑結(jié)冰的地方用小型的液化氣火炬加熱,同時(shí)也讓電加熱器手動(dòng)開(kāi)啟,使蒸發(fā)器內(nèi)部也受到加熱,盡量使蒸發(fā)器內(nèi)部的冰融化;()4)隨著蒸發(fā)器的溫度升高,其中的冰會(huì)全部融化成水,被高溫高壓的冷劑推出,此時(shí)要注意回氣管路會(huì)越來(lái)越熱,隨時(shí)用手觸摸回氣管路,這個(gè)時(shí)候壓縮機(jī)的吸人壓力也會(huì)變大,可能會(huì)造成排除壓力過(guò)高,既而高壓保護(hù)停車。因此高壓保護(hù)繼電器一定要保 證在正常工作狀態(tài),一旦壓力過(guò)高,才能及時(shí)停車保護(hù)。當(dāng)然這個(gè)時(shí)候可以采用關(guān)小壓縮機(jī)吸人閥,也可及時(shí)調(diào)節(jié)或關(guān)閉壓縮機(jī)排出口上的多用途閥,減少高溫高壓氣體給蒸發(fā)器的供應(yīng)量;5)在以上的操作過(guò)程中,要注意的一點(diǎn)是:由于肉庫(kù)內(nèi)的溫度相對(duì)來(lái)說(shuō)還是很低的,蒸發(fā)器這個(gè)時(shí)候相當(dāng)于一個(gè)冷凝器,高溫高壓的氣態(tài)冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的前期,會(huì)變成液態(tài)冷劑,在吸入管路上會(huì)吸熱,要注意不要發(fā)生嚴(yán)重的液擊,如果這時(shí)帶有大量的水被推出,就會(huì)在吸入管路上的濾器結(jié)冰,堵塞吸入管路(),最好打開(kāi)濾器取出冰,這樣大量的水分在這里可以去除一部分,其他的水分采用在冷凝器上部放氣閥放氣和更換干燥器的方法去除;6)關(guān)閉供應(yīng)的高溫高壓氣體(先不要裝復(fù)肉庫(kù)的膨脹閥)同時(shí)關(guān)閉其他庫(kù)的制冷,將壓縮機(jī)從“自動(dòng)AUTO”轉(zhuǎn)換到“手動(dòng) MANUAL”位置,也就是讓吸人壓力繼電器不起作用,如果沒(méi)有安裝讓低壓繼電器不起作用的手動(dòng)鈕,可讓繼電器的觸點(diǎn)短接或開(kāi)路達(dá)到這個(gè) 目的,然后啟動(dòng)壓縮機(jī)給肉庫(kù)抽真空10~20min。它能將存留的水分氣化而被壓縮機(jī)抽出;抽完肉庫(kù)的真空后,使壓縮機(jī)恢復(fù)“自動(dòng)AUTO”,讓肉庫(kù)開(kāi)始制冷,要提醒的是:這時(shí)不要馬上將連接在膨脹閥處的銅管拆除,防止一次不成功后,再連接銅管而使空氣進(jìn)入。這時(shí),完全可以用人為的截流冷劑的方法,達(dá)到制冷的目的。一定不要忘記在制冷前將干燥劑換新。同時(shí)在冷凝器的上部給冷凝器放氣,放出不能凝結(jié)的空氣,同時(shí)將水分放出。在以上解決冰機(jī)“冰塞的辦法中,如果遇到壓縮機(jī)距離膨脹閥的位置較遠(yuǎn)時(shí),要準(zhǔn)備足夠長(zhǎng)的銅管,如果不夠長(zhǎng)可以找好位置,在鐵板(墻壁或地板)采用鉆頭打孔的辦法,使銅管穿墻而過(guò),盡量縮短銅管的長(zhǎng)度。 液擊的理論分析顯然,能引起壓縮機(jī)液擊的液體不外乎如下幾種來(lái)源:1)回液;2)帶液?jiǎn)?dòng)時(shí)的泡沫;3)壓縮機(jī)內(nèi)的潤(rùn)滑油太多。1)回液,通?;匾菏侵笁嚎s機(jī)運(yùn)行時(shí)蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑通過(guò)吸氣管路回到壓縮機(jī)的現(xiàn)象或過(guò)程。對(duì)于使用膨脹閥的制冷系統(tǒng),回液與膨脹閥選型和使用不當(dāng)密切相關(guān)。膨脹閥選型過(guò)大、過(guò)熱度設(shè)定太小、感溫包安裝方法不正確或絕熱包扎破損、膨脹閥失靈都可能造成回液。對(duì)于使用毛細(xì)管的小制冷系統(tǒng)而言,加液量過(guò)大會(huì)引起回液。 2)帶液?jiǎn)?dòng),回氣冷卻型壓縮機(jī)在啟動(dòng)時(shí),曲軸箱內(nèi)的潤(rùn)滑油劇烈起泡的現(xiàn)象叫帶液?jiǎn)?dòng)。帶液?jiǎn)?dòng)時(shí)的起泡現(xiàn)象可以在油視鏡上清楚地觀察到。帶液?jiǎn)?dòng)的根本原因是潤(rùn)滑油中溶解的以及沉在潤(rùn)滑油下面了的大量制冷劑,在壓力突然降低時(shí)突然沸騰,并引起潤(rùn)滑油的起泡現(xiàn)象。這種現(xiàn)象很像日常生活中人們突然打開(kāi)可樂(lè)瓶時(shí)的可樂(lè)起泡現(xiàn)象。起泡持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短與制冷劑的量有關(guān),通常為幾分鐘或十幾分鐘。大量泡沫漂浮在油面上,甚至充滿了曲軸箱。一旦通過(guò)進(jìn)氣道吸入氣缸,泡沫會(huì)還原成液(潤(rùn)滑油與制冷劑的混合物),很容易引起液擊。顯然,帶液?jiǎn)?dòng)引起的液擊只發(fā)生在啟動(dòng)過(guò)程。壓縮機(jī)安裝曲軸箱加熱器(電熱器)可以有效防止制冷劑遷移。短時(shí)間停機(jī)(比如在夜間)后,維持曲軸箱加熱器通電,可以使?jié)櫥蜏囟嚷愿哂谙到y(tǒng)其它部位,制冷劑遷移不會(huì)發(fā)生。長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)不用(比如一個(gè)冬天)后,開(kāi)機(jī)前先加熱潤(rùn)滑油幾個(gè)或十幾個(gè)小時(shí),可以蒸發(fā)掉潤(rùn)滑油中的大部分制冷
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