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冷库并联机组的组成介绍
来源: | 作者:haoyanglengdong | 发布时间: 26天前 | 113 次浏览 | 分享到:
冷库并联机组可广泛应用于食品加工、速冻冷藏、医药、化工以及军工科研等不同行业,一般压缩机可使用R22、R404A、R507A、134a等多种制冷剂,视应用场合不同,蒸发温度可从+10℃到-50℃。

并联机组在PLC或专用控制器的控制下,通过调节压缩机的开机台数匹配不断变化的冷量需求,使压缩机总能保持在最高效状态,从而达到最大限度节能的目的。

一、冷库并联机组和常规单机组相比,具有明显的优势:
1、节能

根据并联机组的设计原理,通过PLC电脑控制器的自动调节,并联机组能实现制冷量与热负荷的完全自动匹配,制冷机组始终稳定在最高效率下运行,从而达到节能的目的,与普通单机机组相比可大幅度节省能耗。 

2、技术先进

智能化的控制逻辑设计,使制冷系统和电控部分的配置更加优化,整机特点更加突出,确保每台压缩机的均匀磨损和系统运行的最佳工况。模块化设计使得机组能最大限度满足客户需要,而且各个模块又自成系统,更加便于控制。

3、性能可靠 

并联机组系统主要零部件通常采用世界知名品牌产品,电控采用西门子施耐德等名牌产品,运行性能稳定可靠。由于并联机组自动平衡各台压缩机的运行时间,使压缩机寿命可延长30%以上。 

4、结构紧凑,布局合理 

将压缩机、油分及储油器、储液器等集成在一个机架上,大大减小机房占地面积。一般机房占地面积相当于单机散置机房占地面积的1/4。精心设计下的机组操作维修方便,重心稳固,减少振动。


二、机组部分 

1、压缩机 

半封闭活塞压缩机:是目前应用最广泛也最成熟的压缩机。制冷剂蒸气由电机侧的吸气口进入,流经线圈、曲轴箱、阀板的吸气阀片进入活塞缸。然后在活塞缸内被压缩,当阀板上排气阀片打开时,气体排向高压侧并流向油分或冷凝器。

活塞压缩机长期停机应在开机前保持一段时间曲轴箱加热器工作! 

2、油分离器 

起分离排气中的冷冻油和制冷剂气体作用。 

一般情况下,每台压缩机带有一个油分离器。高温高压的制冷剂蒸气和冷冻油由油分进口流入,冷冻油被留在油分离器底部,制冷剂蒸气和极少量的冷冻油由油分进口流出,进入冷凝器。   

3、储液器 

可保证稳定的制冷剂液体流向末端。

储液器带有液位指示镜,可根据负荷情况观察液位变化和系统内制冷剂是否过多或过少。    

4、储油器 

对压缩机运行提供稳定的冷冻油。

储油器带有油位指示镜,可根据压缩机开停机情况和开停机台数观察油位变化和系统内冷冻油是否过多或过少。

如果机组正常运转一段时间后,冷冻油过多或过少,可通过储油器上自带的角阀放出或补充冷冻油。   

5、主要阀件 

1)电磁阀:由电磁阀线圈通电或断电来实现管路的自动通断。

通常由控制系统给出通断信号实现自动化。 

2)碳钢截止阀:手动的截止管路通断的阀件,一般用于较大的管路。   

3)球阀:手动的截止管路通断的阀件,一般用于较小的铜管路。    

4)手阀:手动的截止管路通断的阀件,一般用于较细小的铜管路,如油管。       

5)压力表:每台机组都带有一组压力表,分别为高压压力表和低压压力表,压力表引压管位置与PLC用压力传感器位置相同。用于监控系统压力及修正传感器压力。

6、控制系统 

并联机组控制系统常见的PLC(或单片机)配合触摸屏,中文操作界面,触摸键盘,操作简单,易学易用的优点。

通过触摸键可设置多级权限,可控制压缩机和冷凝风机的启动和停止,可强制运行,并设有延时退出强制状态功能,可有效预防系统因长时间运行于强制状态而造成的不良后果。

并联机组和冷凝器均采用循环开机、能量调节等功能转换的控制方式,可实现各台压缩机的均匀磨损。通过电脑控制压缩机和冷凝风机的启动和停止,均匀调节系统压力,最大程度的减小制冷系统的压力波动,使系统工作于最佳状态,从而提高制冷系统的工作效率。

通过触摸屏可显示各台压缩机的运行时间,运行状况,可显示实际的回汽压力的实时曲线和历史曲线,便于分析系统的制冷效果。

通过触摸屏可显示系统的报警情况,并记录报警情况,而且控制系统设置有回汽压力的上下限报警,并实时监控回汽压力和供液压力,便于分析制冷系统的的运行情况,有利于隐患的早期发现和早期预防。

并联机组控制器根据客户需要还可以联网实现远程监控和控制。

7、保护装置 

保护装置的性能直接影响到机器及系统能否安全、稳定地工作。

建议选用世界知名的专业制冷配件生产商提供的。

1)安全阀

一般设置于压力容器(储液器、水冷冷凝器、蒸发式冷凝器)顶部,开启压力为2.4MPa(350 PSIG)。    

2)放空气阀

一般设置于压力容器(储液器、水冷冷凝器、蒸发式冷凝器)顶部,能够释放出系统中有害的不凝性气体。 

另有作为补充制冷剂、检修系统时测量压力使用。

通常该阀应关闭状态,通向外界的接口应以铜帽旋紧密封。 

3)供液、回汽及油过滤器供液、回汽过滤器:能够高效地去除系统中残留的水分、杂质和酸性物质,机组所带过滤器可更换滤芯。  

4)油过滤器:每台半封活塞并联机组均带有一个油过器滤,能够去除油路中杂质              

5)双压控制器 

机组运转前,调定高、低压保护值。保证单台压缩机在安全的压力范围内运行;在超出安全范围工作时动作,压力恢复后建议手动复位;严禁在未查明原因情况下复位并使压缩机继续运转!

6)曲轴箱加热器

每台活塞压缩机均自带有一个曲轴箱加热器,在压缩机停机状态时用于驱走曲轴箱冷冻油内的制冷剂液体。 

7)油压差开关( 电子油压开关和机械油压开关) 

每台活塞压缩机均自带有一个油压差开关,避免压缩机在油压差过低(部分情况为缺油)的情况下长时间运行。

如果出现油压差过低,油压差开关动作,压缩机停机。待确认油压差过低原因并解决后按红色按钮复位。 

8)油位控制器 

根据油位感知部件感知压缩机曲轴箱的油位来控制注油口的开闭,调节压缩机的油位。    

电子式油位控制器:根据油位感知部件感知压缩机曲轴箱的油位来控制注油口的开闭,调节压缩机的油位。

9)SE-B2保护装置 

常见的比泽尔活塞压缩机均自带有一个SE-B2保护装置,提供电机/排气过热保护、压缩机开停机频率保护,保证压缩机在安全的工况下运行。  

注意:若压缩机的保护装置起作用,则表明压缩机过载、缺油或者是在不允许运行的工况下运行,必须及时找出原因并加以排除,否则可能会大大降低压缩机寿命和机组性能

10)油循环 

对于常见的使用制冷剂R22的活塞制冷压缩机组,选用适合的冷冻油。压缩机的润滑油是由外接的同时作为储油器的容器供给,压缩机排气带出的油经过油分离器被分离后流向储油器、油过滤器、油路电磁阀、油位控制器,循环稳定地回到压缩机曲轴箱。  

8、冷凝器部分 

制冷系统中重要的热交换设备,热量从高温高压的过热制冷剂蒸气中通过冷凝器传递给冷凝介质,制冷剂蒸气的温度也逐渐下降到饱和点并冷凝成液体。常用的冷凝介质是空气和水。冷凝温度是制冷剂蒸气冷凝成液体时的温度。 

1)蒸发式冷凝器     

蒸发式冷凝器具有传热系数高、排热量大、适用范围广等优点。

当环境温度比较低时停止风机运转,可只开水泵,单独用水冷凝制冷剂。

当气温降到冰点以下时,应注意水的防冻问题。

系统负荷较小时,在保证冷凝压力不偏高的前提下,可以停止蒸发冷循环水泵的工作, 只采用风冷,同时可放掉蒸发冷水槽及连接水管内的存水,以防止冻结,但此时应将蒸发冷的进风导风板完全关闭。水泵使用时注意事项同水冷冷凝器。

使用蒸发式冷凝器应注意,系统中不凝性气体的存在将明显降低蒸发冷的换热效果,造成冷凝压力偏高,因此必须进行放空气操作,特别是制冷机吸气压力为负压的低温系统。

循环水的PH值应始终保持在6.5至8之间。 

2)风冷冷凝器

风冷冷凝器具有施工方便,运转只需提供电源等优点。

风冷凝器可以安装于户外或楼顶,减少了对有效空间的占用,降低了对用户安装场地的要求。长期运行时,冷凝器周围避免放置杂物,以免影响风循环,定期检查翅片上是否出现油污、变形损伤等疑似泄漏的现象,定期使用高压水枪进行冲洗,冲洗时务必断电和注意安全。

一般采用压力控制冷凝风扇开停,冷凝器因为长期于室外运行,灰尘、杂物、毛絮等容易随空气流过盘管及翅片,并随时间推移而附着在翅片间,最后造成无法通风而使冷凝压力升高。因此经常检查及保持风冷冷凝器的翅片清洁是必要的。

3)水冷冷凝器 

卧式壳管式冷凝器:卧式壳管式冷凝器的优点是传热系数高,冷却水耗用量少。冷凝器端盖上侧装有放气旋塞,以便在充水时放出空气;下部装有放水旋塞,在冬季冷凝器停止使用时将水排尽,以免冻裂传热管。

水泵使用时需注意:起动注水时,需打开排气阀,以排除积存于管中的空气;在水泵压出管上需安装止回阀,防止倒流;水泵的空转对其损害很大,在使用过程中应确保冷却水流量。在冷却塔运行时,保证冷却水系统的水质是一个极为重要的问题,应保证水处理仪的正常工作。 

9、蒸发器、膨胀阀部分 

蒸发器是制冷装置中的另一种热交换设备,对于制冷系统来说,它是制冷剂从系统外吸热的热交换器。

在蒸发器中,制冷剂的液体在较低的温度下沸腾,转化为蒸气,并吸收被冷却物体或介质的热量。所以蒸发器是制冷系统中制取冷量和输出冷量的设备。蒸发温度是制冷剂液体蒸发成气体时的温度。

1)冷风机 

如蒸发器是装在一个通道内,而且管外的空气是用风机来输送,习惯称为空气冷却器(或称冷风机)。

风冷翅片式蒸发器基本构造与冷凝器相似,由风扇叶片,风扇电机,铜管,铝翅片与除霜元件组成,铝翅片主要目的在于增加蒸发器热交换面积。

当蒸发器运行在冰点以下温度,冰和霜将会在盘管及翅片间凝结,除非将其去除掉,否则通过盘管的气流将最终被阻塞。

为了使制冷设备在霜有可能聚集的条件下连续运行,周期性除霜循环是必要的。  

2)热力膨胀阀 

热力膨胀阀调节通过蒸发器的制冷剂流量,以维持预先设置的蒸发中的制冷剂和蒸发器出口制冷剂蒸气之间的温差或过热度。当离开蒸发器的制冷剂气体温度发生变化时,膨胀阀的感温包感受到其温度,并且根据需要对通过膨胀阀的制冷剂流量进行调节。 

3)过滤器 

末端过滤器:安装于末端球阀后,用以避免颗粒状物体随制冷剂流入末端电磁阀及膨胀阀而影响阀件动作。  

4)风机及末端阀组件 

A.供液阀组件

供液阀组件由球阀、过滤器、电磁阀膨胀阀组成,制冷剂按此顺序进入风机,在蒸发器内吸收热量蒸发后变为制冷剂蒸气。

B.回气阀组件

回气管路及回气截止阀返回回气主管至机组回气侧。电磁阀、球阀、碳钢截止阀见机组部分。