离心式制冷压缩机是一种速度型压缩机,也称透平式制冷压缩机。它能获得较大的制冷量,所以普遍用于蒸发温度较高的集中式中央空调系统,供7℃ 冷冻水。
离心式制冷压缩机**大优点:能量调节范围大。**大缺点:单级压缩机在低负荷时容易发生喘振。
一、
离心机工作原理
蒸发器出口端的低温低压制冷剂蒸气,由离心式压缩机的吸气阀吸入,进入叶轮,通过叶轮的高速度旋转而产生离心力,由于极大的离心作用,使高速制冷剂蒸气由叶轮中心向外甩出,此时速度增加压力升高,转变成动能,然而又进入扩压器增压减速,使动能转化为压力能,并继续将制冷剂蒸气的压力升高,升高后从压缩机的高压端排出。
二、
离心机喘振特征
喘振— —离心式压缩机的排气压力高低,或冷凝压力高低,均随压缩机吸气口的流量大小变化而变化,当超过压缩机的**高排气压力时,或制冷负荷低于喘振点对应负荷时,离心式压缩机开始出现运行不稳定,也就是说压缩蒸气开始从冷凝器向压缩机倒流。由于制冷剂蒸气倒流原因,使压缩机排气口压力下降,下降到一定值,压缩机又开始排气,排气压力又上升,当排气口压力上升到一定值时,又发生气体倒流,这种排气压力时降时高不稳定的现象称为喘振。
喘振特征:
1、一般间隔3秒左右,也有问隔稍大的。如小型装置,频率较高些。因此,喘振时
离心机出现周期性的噪声增大和振动。
2、排气温度升高。
3、冷凝压力和制冷荆流动周期性波动。
4、电机功率和电流同期性变化。
以上这些特征,若不及时采取存放措施将有损于离心机。
制冷压缩机喘振排除方法
“喘振”应该是单级离心式制冷压缩机(即速度型制冷压缩机)所特有的一个特征。它表现在当单级离心式制冷压缩机在低负荷下(额定负荷的25%以下)运行时,容易发生“喘振”,造成周期性地增大噪声和振动,严重时甚**损坏压缩机。这是由单级离心式制冷压缩机特殊结构和运行方式决定的,因为它是一种速度型制冷压缩机,而非容积型制冷压缩机(如往复式及回转式)。 离心机组的喘振是单级离心机组的特性之一,它的产生是由于压缩机的排气压力小于冷凝器的压力,导致压缩机无法实现排气, 但压缩机又不断吸气,从而机组出现剧烈震动和噪音。一般来讲,机组负荷在低于机组总负荷的30%即会出现"喘振", 主要是由于机组运行负荷过低造成,一般来说,一是整个系统负荷过低,而采用离心机组必须运转时可能出现,可以采取的措施,如果已经采用了离心机组,可以在电脑系统进行设置,保证机组**低运转负荷在30%以上(这是**笨的办法)。**好的解决办法是系统采用的机组大小搭配,即保证整个系统的**小负荷大于采用的**小的一台离心机组的30%负荷,或者采用离心机组和螺杆机组搭配的方案。
它是离心压缩机固有的特性,不过随着速度变化而喘振点后发生偏移。产生是由于压缩机的排气压力小于冷凝器的压力,造成压力的倒灌从而对叶轮冲击。高速的离心机特别易产生喘振(如开利,约克的单级离心机),一般是通过热气旁通的方式克服,另一种是通过限制导叶轮的开启度从而限制冷凝压力的增加。对于低速的多级离心机由于速度较低一般为2900转,喘振点远离工作点,此种机型在运行时可以在10%的低负荷下运行(如特灵的多级离心机)。
喘振是离心机特有的,但不只是单级,多级离心机照样会喘,其原因是在低负荷时吸气量少,因而排气压力有可能低于冷凝压力,所以冷凝器气体回流造成反复。特点是声音大,电流波动大。
喘振控制可通过打开压缩机的旁路阀或直接将一部分气体放空以维持压缩机的**低流量来实现。但是由于使气体通过旁路或放空都意味着要浪费能量,所以通常总希望尽可能准确地确定喘振流量,以便于实际操作时,避免不必要的浪费。但是,确定喘振流量并非易事。因为它不是一个定值,而与其它参数有关,因此对于其它也有影响的参数,也要考虑到喘振系统中。于是通过不同测量方法,形成多种的控制方案。选择一个适于特定用途的喘振控制系统,取决于许多因素,它包括:压缩机的种类;负荷的变化;测量元件的简易性、可靠性和喘振控制系统所要求的精确度等。
离心机喘振排除-离心机喘振原因
1、制冷系统有空气。
当离心机组运行时,由于蒸发器和低压管路都处于真空状态,所以连接处极容易渗入空气,另外空气属不凝性气体,jue热指教很高,为1.4,当空气凝积在冷凝器上部时,造成冷凝压力和冷凝温度升高,而导致离心机喘振发生。
2、冷凝器积垢。
冷凝器换热管内表水质积垢(开式循环的冷却水系统**容易积垢),而导致传热热阻增大,换热效果降低,使冷凝温度升高或蒸发温度降低,另外,由于水质未经处理和维护不善,同样造成换热管内表面沉积沙土、杂质、藻类等物,造成冷凝压力升高而导致离心机喘振发生。
3、关机时未关小导叶角度和降低离心机排气口压力。当离心机停机时,由于增压突然消失,蜗壳及冷凝器中的高压制冷剂蒸气倒灌,容易喘振。
4、冷却塔冷却水循环量不足,进水温度过高等。由于冷却塔冷却效果不佳而造成冷凝压力过高,而导致喘振发生。 #p#分页标题#e#
5、蒸发器蒸发温度过低。 由于系统制冷剂不足、制冷量负荷减小,球阀开启度过小,造成蒸发压力过低
四、离心机喘振排除
1、系统中空气排除:
离心机采用K11制冷剂时,一般液体温度超过28℃ 时,表明系统中有空气存在。
排除方法:
启动抽气回收装置,将不凝性气体排出,一般将制冷剂R11的压力抽到稍低于制冷荆液体温度相对应的饱和压力,即28℃以下的对应压力:117.68KMP以下即可。
2、冷凝器结垢:
清除传热面的污垢和清洗冷却塔。
3、停机时喘振:
停离心机时应注意主电机有无反转现象,并尽可能关小导叶角度,降低离心机排气口压力。
4、蒸发压力过低:
检查蒸发压力过低原因,制冷剂不足添加制冷剂,制冷量负荷小,关闭能量调节叶片。
5、启动后发生喘振:
进行反喘振调节。当能量调节大幅度减少时,造成吸气量不足,即蒸气不能均匀流入叶轮,导致排气压力陡然下降,压缩机处于不稳定工作区,而发生喘振。为了防止喘振,可将一部分被压缩后的蒸气,由排气管旁通到蒸发器,不但可防喘振.而且对离心机启动时也有益:减少蒸气密度和启动时的压力,可减小启动功率。
总之操作过程中,应保持冷凝压力和蒸发压力的稳定,使离心机制冷量高于喘振点对应制冷量,以防喘振。