冷库系统部件与常见故障解读

蒸气压缩式制冷循环

制冷系统四大主件：制冷压缩机、冷凝器、节流装置（膨胀阀或毛细管等）、蒸发器。四大主件和制冷剂成为实现制冷循环所必备的条件。

（一）压缩机： 一般常用的有活塞式、螺杆式、涡旋式、离心式、滚动转子式等等。

（二）冷凝器： 主要是使压缩机排出的过热蒸汽冷却冷凝为高压液体。

水冷冷凝器：制冷剂蒸气在壳体内管外冷凝，管内冷却水，一般冷却水为下进上出式。传热系数较高，冷凝效果好，常配有水泵、凉水塔。

风冷冷凝器：以空气为冷却介质，采用风机加速空气的流动。适用于供水困难或不便于安装凉水塔等设备的地方，冷凝效果稍差。

（三）节流装置： 主要功能节流降压，保证冷凝器与蒸发器之间压力差，使制冷剂在蒸发器中低压（低温）下蒸发吸热；适应蒸发器热负荷变化调整制冷剂流量。

（内平衡热力膨胀阀  上图）

热力膨胀阀： 内平衡式， 外平衡式，毛细管，电子膨胀阀。

（四）蒸发器： 节流后的液态制冷剂在蒸发器中汽化吸热（低温低压）使被冷却介质温度降低。

排管：构造简单，易制作，传热系数较低，回油困难。

冷风机： 一般为非满液式，充液量少，利于回油，冷损少，降温快。

卧式壳管蒸发器：一般为干式壳管蒸发器，传热系数较高，但回油较困难。冷水机组上常用。

冷库系统辅助设备

辅助设备： 油分离器、气液分离器、干燥过滤器、电磁阀、贮液器、集油 器、中间冷却器，蒸发压力调节器。

（1） 油分离器

作用：在排气管路上分离制冷剂中的冷冻油后，冷冻油直 接进入压缩机的曲轴箱，减少向制冷系统的带油量，减少对换热器传热效果的影响。

适用：中、低温范围和管路（供液管、吸气管）较长的制冷系统。

（2） 气液分离器

作用：低温低压制冷剂气体在进入压缩机吸气阀之前，分离制冷系统的蒸发器中未蒸发的制冷剂液体，防止压缩机产生湿冲程（液击）。

适用：中、低温工况。本来来源于制冷百科微信公众号

（3） 干燥过滤器

作用：吸收液体制冷剂中的水分和过滤制冷剂中的污物及   杂质。一般安装在储液器和水冷冷凝器 的制冷剂出口。常有过滤水分的、过滤杂质的、过滤酸的几种类型。

（4） 电磁阀

作用：压缩机停止运行时，电磁阀关闭，防止高压制冷剂进入低压系统。压缩机再次启动时不会造成液击。（ 本文来源于制冷百科微信公众号 ） 安装位置：距热力膨胀阀100mm～200mm

（5） 储液器

作用：当工况变化或对制冷量进行调节时，能平衡和稳定系统内的制冷剂流量，使制冷装置正常运行。 其容积应能收容全部制冷剂，最大收容量为其容器体积的80%。

      

（6） 集油器

作用：在并联系统中，常用于收集各油分离分离出来的油，使各油分离器工作正常，并由此把油再回入各压缩机中。 （本文来源于制冷百科微信公众号）

（7） 蒸发器压力调节器

蒸发压力调节器的主要作用是保持蒸发器内部压力恒定，因此，它会根据蒸发器的负载情况打开和关闭。调节器出口端的压力变化不会影响开合度，因为压力调节器配有 一个均衡波纹管（波纹管和阀座的面积相等）。蒸发压力调节器有一个压力表接口，用于设定所需的蒸发压力

（8） 中间冷却器

作用：主要用于双级或多级压缩制冷循环的低温系统中，冷却低压级排出的过热蒸气，保证中间压力，降低压缩比。

    

系统安装与设计

 1、蒸发器在机组上面时，因液态制冷剂的高度而产生的压力损失变大，会产生气泡， 故高度差宜安装在8米以内。 蒸发器在机组下面时：为了便于回油，吸气管每6米设置一回油弯。高度差应在20米以内。

2、供液管直径过小，形成较大压降，影响制冷效果。一般供液管内液体流速为0.8-1米/秒为宜。也可按机组出液管配置。

3、蒸发器在机组下面时：为了确保回油，吸气管直立管内的气体流速必须大于7.6米/秒以上,水平管内的气体流速必须大于3.8米/秒以上。

4、 水平吸气管应有不小于2%的坡度， 坡向压缩机，利于回油。当蒸发器高于压缩机时，蒸发器回气管应先。 向上弯曲至其最高点，再向下通至压缩机，防止停机时液态制冷剂流入压缩机。

5、并联机组须在曲轴箱上装油气平衡管或装曲轴箱油位控制器。为了防止油流入未工作的压缩机吸入口，压缩机的吸气管应从吸气集管上部接出，吸气集管的制作要考虑各压缩机回油的均匀性。

6、在带能量调节或变负荷较大的制冷系统中，为保证低负荷回油，可考虑 双上升立管设计。 在停机时，为防止油或冷凝的制冷剂流回压缩机，水平排气管应有1%的坡度坡向油分离器或冷凝器。

7、如果压缩机在冷凝器下面（大于3米），为了防止制冷系统停止运行时，制冷剂在排气管中冷凝后，液体进入压缩机排气腔，要在压缩机排气直管近排气阀的位置加装单向阀或作防倒流U型集液弯管，然后每隔6--8M设一集液弯管。

8 、为保证冷凝器内的制冷剂液体顺利流入贮液器，其管径按满负荷运行时液体流速不大于0.5M/S来选择。连接时尽量减少管程阻力损失。蒸发器选择及接管一般为上进下出式，以保证顺利的回油。

9、试压时请用干燥清洁的氮气,压缩机吸排气阀保持关闭,电磁阀人为打开,系统缓慢充至1.8MPA,所有接头和焊口处涂肥皂水进行检漏,并保压24小时,压力不降为合格(扣除大气温度和压力的影响)

10、保护装置的检查（电机保护装置的检查）。

将压缩机的动力线拆下，对电机内的PTC热敏电阻进行检查。电机内的PTC热敏电阻为200～600Ω范围内。

 

11 、保护装置的检查（高压控制器的检查）。

将高压控制器的保护值调至低于系统的压力，此时控制回路应保护，否则应找出问题的原因。

12 、保护装置的检查（低压控制器的检查）。

将低压控制器的保护值调至高于系统的压力，此时控制回路应保护，否则应找出问题的原因。

  

13 、保护装置的检查（曲轴箱加热器的检查）。

曲轴箱加热器的检查（曲轴箱内的温度高于环境温度20℃）

14 、保护装置的检查（分线圈启动时间的检查）。

断开压缩机的动力线，启动控制回路，检查压缩机两个接触器吸合的时间，如果超过1秒，则调整时间控制器，使两个接触器吸合时间在1秒以内。

15 、保护装置的检查（其它检查）。

在压缩机为不运转的情况下检查制冷系统的其它装置。如：蒸发器冷风机、冷凝器风机、水冷冷凝器水泵的运转等油位是否正常及曲轴箱加热器是否工作。

16 、检查高低压情况和回油状态，曲轴箱内的油位应在1/3～3/4范围内。如果低于1/3或见不到油位，则应检查回油情况或补充冷冻油。

 

17 、检查供液管路上的视镜内有无气泡产生，若有气泡产生则应补充制冷剂，直至视镜没有气泡为止。

18 、检查制冷系统降温情况，查看膨胀阀后管路的结霜结露情况是否正常，听膨胀阀是否有液态流体流动的声音，调节对应的蒸发温度。

对于被冷介质为强制循环的水或盐水，传热温差一般取5℃。

对于被冷介质为自然对流的空气，传热温差一般取10～15℃ 。

对于被冷介质为强制循环的空气，传热温差一般取5～10℃ 。

19 、检查压缩机回霜情况，在中、低温系统中，压缩机结霜的位置最好在吸气阀，如果结霜在电机盖上也是可以，但不能在汽缸盖上。

20、检测压缩机的运行 电流、电压 等参数。 检查油压应比吸气压力高0.15～0.35MPa。

21、新制造安装制冷系统运行100小时后更换1次冷冻油。再次换油视冷冻油的清洁度而定或运行10000小时～12000小时换1次冷冻油。切记不可多加油。

22、制冷系统运行超过1年后更换1次干燥过滤器的滤芯。如果系统很清洁，可不再更换过滤芯或过滤器。

冷库系统常见故障