土木在线论坛 \ 暖通空调 \ 制冷技术 \ 并联压缩机系统使用应注意哪些事项？

并联压缩机系统使用应注意哪些事项？

发布于：2024-11-07 14:49:07 来自：暖通空调/制冷技术

作者：HETA

[复制转发]

本文将针对并联压缩机系统的使用注意事项进行了分析和讨论，重点关注油面稳定、均油管使用、回液防止、保护装置配置以及配管应力确认等方面的内容。通过实例分析和经验总结，给出了一些优化并联压缩机系统设计和运行的建议。

1、保持油面温度，避免偏油问题

1.1 油面不稳定和偏油的危害

压缩机的正常运行离不开良好的润滑，而润滑油的存储和分配依赖于压缩机内的油池。在并联压缩机系统中，由于各压缩机的运行工况不同，油池油面高度可能出现不稳定和偏差，引发偏油问题。偏油会导致某些压缩机油量不足，润滑失效，增加磨损和故障风险；而另一些压缩机油量过多，则会降低传热效率，增加能耗。因此，保持并联压缩机系统的油面稳定，避免偏油问题，对于确保系统的安全运行和节能效果至关重要。

1.2 均油管的设置

均油管是连接并联压缩机油池的管路，起到平衡各压缩机油面高度的作用。合理设置均油管是避免偏油问题的重要手段。均油管的设计需要考虑以下几个方面：

（1）均油管直径：均油管直径需要根据压缩机油池容积、油泵流量等参数进行选择，既要保证足够的油流通能力，又要避免过大引起油面波动。一般可按压缩机油池容积的1/500~1/200选取均油管直径[1]。

（2）均油管布置：均油管应尽量水平布置，避免出现高低差。如果高低差不可避免，应在低点设置集油器，并保证集油器容积足够大，以缓冲油面波动[2]。

（3）均油阀的选用：在均油管上设置均油阀，可以实现油面高度的微调和控制。均油阀应选用压差平衡型，避免因压差变化引起油面波动。

1.3 油面监测与控制

除了设置均油管外，还需要对油面高度进行实时监测和控制，及时发现和解决偏油问题。常用的油面监测与控制方法包括：

（1）液位计：在压缩机油池上安装液位计，实时监测油面高度。当油面高度偏差超过设定值时，发出报警信号，提示运行人员处理。

（2）自动均油控制：通过在均油管上设置电动均油阀，根据液位计反馈的油面高度信号，自动调节均油阀开度，实现油面高度的自动控制。

（3）定期人工检查：定期对各压缩机油池油面高度进行人工检查，及时发现和处理偏油问题。

1.4 实例分析

某大型商场采用了四台并联压缩机的制冷系统，在运行初期，发现有两台压缩机油量不足，另外两台压缩机油量过多，存在明显的偏油问题。经过分析，发现均油管直径选择偏小，油流通能力不足；同时，均油管布置不合理，存在较大的高低差。通过更换合适直径的均油管，并对均油管重新布置，同时在低点增设集油器，有效解决了偏油问题。运行一个月后，四台压缩机的油面高度基本一致，偏差控制在±5mm以内，系统运行平稳、可靠[3]。

2、均油管的使用注意事项

2.1 均油管中的油流方向

均油管中的油流方向会影响油的分配效果。理想情况下，均油管中的油应该随着压缩机的运行状态在不同油池间双向流动，以实现动态均油。但是，如果均油管布置不合理，可能出现单向油流，引发严重的偏油问题。因此，在布置均油管时，应尽量保证油在均油管中的双向流动，避免出现单向油流。

2.2 均油管的支撑和保温

均油管在运行过程中会受到油流冲击和振动，如果支撑不当，可能出现松动、变形等问题，影响均油效果。因此，均油管应设置可靠的支撑，并使用防振连接，减少振动对均油管的影响。

均油管中的油温通常较高，如果没有良好的保温措施，会造成大量的热量损失，降低系统效率。因此，均油管应采取有效的保温措施，如在管道外缠绕保温材料等，减少热量损失。

2.3 均油管的清洗和维护

均油管在长期使用过程中，可能出现油垢、杂质堵塞等问题，影响油的正常流动。因此，需要定期对均油管进行清洗和维护，保证管道畅通。清洗时，可使用压缩空气或氮气吹扫管道，去除油垢和杂质；也可使用专用的清洗剂，对管道进行化学清洗。清洗后，应及时将清洗剂和杂质排出，避免影响系统正常运行。

3、回液的危害与防治

3.1 回液的危害

回液是指制冷剂液体进入压缩机吸气管的现象。在并联压缩机系统中，由于各压缩机的运行工况不同，容易出现个别压缩机发生回液现象。回液会对压缩机造成严重的危害，主要体现在以下几个方面：

（1）液态冲击：回液进入压缩机气缸后，在压缩过程中无法被压缩，形成液态冲击，对活塞、曲轴等部件造成巨大的冲击力，引发机械损坏。

（2）润滑油稀释：回液进入压缩机后，会与润滑油混合，稀释润滑油，降低润滑油的粘度和润滑性能，加剧压缩机的磨损。

（3）电机过载：回液会增加压缩机的功率消耗，引起电机过载，缩短电机寿命。

因此，防止并联压缩机系统发生回液现象，对于保护压缩机安全、延长其使用寿命至关重要。

3.2 回液的防治措施

防止回液的措施主要包括以下几个方面：

（1）合理控制压缩机吸气压力：通过调节电子膨胀阀的开度，控制蒸发器出口过热度，保证压缩机吸气压力稳定，避免出现过低吸气压力引发回液。

（2）设置回液控制逻辑：在控制系统中设置回液控制逻辑，根据吸气压力、吸气温度等参数，判断是否发生回液。当检测到回液风险时，通过关小电子膨胀阀、提高蒸发温度等措施，及时消除回液[4]。

（3）合理设置蒸发器和管道：蒸发器出口应设置足够的过热段，确保制冷剂完全气化；吸气管道应合理布置，避免出现凝液回流现象。

（4）必要时可设置油分离器：在并联压缩机的共同吸气管上设置油分离器，可以有效防止压缩机间的相互影响，减少回液发生的概率。

3.3 实例分析

某超市采用并联压缩机系统作为制冷设备，由于控制策略不合理，个别压缩机经常发生回液现象，引发压缩机损坏，维修成本高。通过分析发现，主要原因是蒸发温度设置过低，个别蒸发器出现过量液体。通过优化控制策略，提高蒸发温度设定值，同时在控制中增加了回液防止逻辑。改造后，系统运行平稳，再未发生回液现象，压缩机运行可靠[5]。

4、合理利用保护装置

4.1 并联压缩机系统的特点

并联压缩机系统由于采用了多台压缩机并联运行的方式，在保护装置的配置和使用上与单台压缩机存在一些不同。主要体现在以下几个方面：

（1）系统故障风险更高：由于压缩机数量增加，系统的复杂度提高，发生故障的风险也相应增加。

（2）压缩机运行工况不同：并联压缩机系统中，各压缩机的运行时间、频率不同，导致其运行工况存在差异。

（3）压缩机相互影响：并联压缩机之间存在相互影响，某一台压缩机的故障可能影响其他压缩机的运行。

因此，在并联压缩机系统中，合理利用保护装置，对于确保系统的安全可靠运行尤为重要。

4.2 常用保护装置及其作用

并联压缩机系统常用的保护装置包括：

（1）高低压保护：防止压缩机吸排气压力过高或过低，避免压缩机因压力异常而损坏。

（2）油压差保护：监测压缩机的油压差，当油压差过小时，及时停机保护，避免因润滑不良而损坏压缩机。

（3）过热保护：防止电机绕组和曲轴等部件过热，避免压缩机因过热而烧毁。

（4）过电流保护：防止电机电流过大，保护电机不被烧毁。

（5）相序保护：防止压缩机反转，避免压缩机损坏。

（6）液位保护：监测储液器液位，防止储液器液位过高或过低，避免系统运行异常。

4.3 合理利用保护装置的建议

为了充分发挥保护装置的作用，在并联压缩机系统中，可采取以下措施：

（1）合理设置保护参数：根据压缩机的型号、特点，合理设置各保护装置的动作值，既要确保可靠保护，又要避免频繁误动作。

（2）关注压缩机运行工况：密切关注各压缩机的运行数据，包括电流、油压、温度等，及时发现异常情况。

（3）定期测试保护装置：定期对保护装置进行测试，确保其灵敏度和可靠性，发现问题及时维修或更换。

（4）完善报警和联锁逻辑：在控制系统中，完善压缩机故障报警和联锁停机逻辑，确保在发生故障时，及时采取保护措施。

5、配管和配电应力的确认

5.1 配管应力的影响

并联压缩机系统中，由于管道较长，布置复杂，配管应力问题尤为突出。配管应力过大，会引发以下问题：

（1）管道变形：过大的应力会导致管道变形，影响制冷剂的正常流动，降低系统效率。

（2）管道断裂：长期处于高应力状态下，管道可能发生断裂，引发制冷剂泄漏等严重后果。

（3）设备损坏：配管应力过大，会给压缩机、阀件等设备带来额外的应力，引发设备损坏。

因此，在并联压缩机系统安装时，必须重视配管应力的确认和控制。

5.2 配电应力的影响

压缩机电机的供电线路也会引入电气应力。配电应力过大，会引发以下问题：

（1）电气元件损坏：过大的电气应力会加速电气元件的老化，引发接触器、热继电器等元件损坏。

（2）线路发热：过大的电流会引起线路发热，加速线路老化，增加火灾风险。

（3）谐波干扰：电气应力过大，可能引入较大的谐波电流，对其他电气设备产生干扰。

因此，在并联压缩机系统安装时，也需要重视配电应力的确认和控制。

5.3 配管和配电应力确认的方法

配管和配电应力的确认可采用以下方法：

（1）计算分析法：根据管道和线路的材料、尺寸、布置等参数，采用力学计算方法，分析配管和配电应力，确认是否满足设计要求。

（2）应变测试法：在管道和线路的关键部位粘贴应变片，测试实际应变值，通过应变值推算应力值，确认是否满足设计要求。

（3）热成像分析法：采用热成像仪对管道和线路进行成像分析，根据温度分布情况，判断是否存在过大应力导致的异常发热。

5.4 配管和配电应力控制的措施

为了控制配管和配电应力，在设计和安装时，可采取以下措施：

（1）合理布置管道和线路：综合考虑设备布置、运行工况、热胀冷缩等因素，对管道和线路进行合理布置，尽量减小应力。必要时可采用弹性连接、补偿器等措施。

（2）选用合适的管材和线材：根据系统的压力、温度等工况，选用强度和韧性合适的管材和线材，减小应力风险。

（3）加强支撑和固定：采用可靠的支撑和固定措施，减小管道和线路的悬空段，减小振动和位移引起的应力。

（4）预留适当的安装余量：在安装时，预留适当的管道和线路长度，减小管道、线路的初始应力。

参考文献：
[1] 张华,谢晓明.并联压缩机的均油技术研究[J].制冷与空调,2010,10(3):7-10.
[2] 朱志良.制冷空调压缩机手册[M].北京:机械工业出版社,2013.
[3] 王刚,陈伟才,周雄,等.高层建筑中央空调并联压缩机机组的设计和应用[J].暖通空调,2016,46(10):81-84.
[4] 周荣桥.并联压缩机组的回液控制[J].制冷与空调,2014,28(4):464-467.
[5] 赵伟,张永青.超市并联压缩机组控制系统的设计及应用[J].制冷与空调,2013,27(1):65-68.

压缩机

0人已收藏
0人已打赏
免费
1人已点赞
分享

复制链接新浪微博微信扫一扫

全部回复（0 ）

只看楼主我来说两句抢沙发