图7-47 开启式螺杆压缩机的转子、气缸和端盖结构外形图 1-吸气端盖 2-阴转子 3-气缸 4-滑阀 5-排气端盖 6-阳转子
图7-48 螺杆压缩机的工作原理图
a) x吸气开始 b) 吸气 c)吸气结束 d) 压缩 e)压缩结束 f)排气
2. 螺杆压缩机的应用特点
*多种冷媒的运用
除R22冷媒外,还可以运用于R134a、R407C、R404A等环保冷媒
*超长寿命轴承设计,全方位应用配件
采用11只轴承及α型轴向推力平衡鼓组合设计,大幅提升轴承寿命2.5~3.5倍,马达及压缩室双级液喷保护,电源及PTC温度保护模块,油冷却外接回路油位及油压差保护运用,使用安全无虞。
6
*高效能
电机采用高效率硅钢片及特殊槽型设计,配备内、外全向式设计冷却流道,进出口压降最小化设计。
*配臵齐全的应用
有段容调及无段容调控制、四方位排气单向阀及排气截止阀、电气及温度监控保护、高效机油加热器 外接油冷却器配臵、液喷冷却保护装臵、高低油位视镜。方便维护的吸气过滤器及机油过滤器经济器接头提供多种应用。
齐全内容积比(Vi)的配制
螺杆压缩机的进气、压缩和排气过程发生在同一方向。在此过程中吸进来的气体被压缩,体积慢慢缩小向排气口推进。被压缩了的气体通过一个设定尺寸和几何形状的排气孔口排出,称之为内压缩比(Vi)。Vi值与质量流量和工作压力比有相应关系,以防止过压缩或压缩不足而降低效率。 多种Vi的运用,使制冷机组始终在高的COP值下工作。
多种容量调节控制
RC系列压缩机标准配备为三段或四段容量调节配臵,如需进行无级容调的控制只需在压缩机上增加一组容调电磁阀,便可达到无级能量调节(订货时需特别说明)。低容调控制卸载启动,能有效降低对电网的冲击。
有段式容调系统
其原理系利用容调活塞推动容调滑块,容调滑块的移动部分冷媒旁通回吸气端,使冷媒流量减少以达到部分负载及压缩机的卸载功能。压缩机运转时高压油推动容调活塞,借着容调电磁阀之动作,控制容调活塞的定位,而容调电磁阀则由系统温度信号来控制。停机时,弹簧的力量使活塞复归到起始状态。 因压缩机之容调动作是利用油压差来控制的,若环境温度低,油黏度高,立刻启动压缩机可能会有容调系统之作动较迟缓现象,建议在系统运转前机油加热器先预热至少8小时后再开机。
启动状态(25%或33%) 压缩机在启动时,为减小启动电流,降低对电网的冲击,需采用卸载启动方式,所以如图所示SV1作动,油直接旁通回到低压侧,此时容调滑块旁通空间最大,负载最小,待Y-Δ启动完成后,压缩机才可以开始加载,启动后最低负荷运转时间必须持续30秒以上,待系统高,低压压力差建立后再逐级加载。
100%全负载运转
压缩机启动完成,SV1不受电,油直接进入油压缸内推动容调活塞向前,容调活塞带动容调滑块,使旁通逐渐减小,直到容调滑块完全推到底,此时压缩机负载100%运转。在100%负载时压缩机容调电磁阀均不受电。
75%负载运转(66%负载运转)
当系统设定之温度开关作动,信号传送至电磁阀SV2,SV2受电,旁通打开,油即由此SV2旁通流至低压侧,容调活塞即因油路旁通后退到旁通口位臵,带动滑块在相应位臵,使有效压缩容积减少,达到压缩机75%(66%)负载运转。
50%负载运转
与75%相同的原理,SV3作动,压缩机即作50%之负载运转。
7
*容调控制表
三段容调控制表
电磁阀 SV1 OFF OFF ON SV2 OFF ON OFF 容 调 100% 66% 33%(启动) 四段容调控制表
电磁阀 SV1 OFF OFF OFF ON SV2 OFF ON OFF OFF SV3 OFF OFF ON OFF 容 调 100% 75% 50% 25%(启动)
连续(无段)式容调系统
连续式容调与四段式容调其基本原理构造相同,但是在电磁阀的应用上不同,连续式容调采用一个常闭及一个常开电磁阀,此电磁阀分别控制油压缸之油出入口,且受一外加控制,控制器会依设定要求对电磁阀激磁,控制油压缸进油与泄油,使容调活塞作无段式位移。连续式容调可以在33%~100%或25%~100%容量之间作连续式控制,以达到稳定输出的功能。
温度控制精度依选用的温度控制器精度而有所不同。控制器的脉冲解析时间,关系着容调动作之快慢,一般若控制器之解析时间最低0.3秒以上,压缩机电流就有所增减。连续式容调系统所使用的电磁阀,一组为常闭型,另一组为常开型。此种设计主要为防止压缩机紧急停机后再启动时,压缩机重载启动。
启动 加载 减载 稳定
润滑系统
汉钟螺杆式制冷压缩机润滑系统为独特内建立油压系统(无需油泵),维持压缩机正常运行需要润滑油建立油膜进行动态密封和润滑轴承。润滑油的循环是由排气压力及吸气压力的压力差所推动的。润滑油贮存在压缩机的油分离器和机壳油槽内,油分装臵可以使压缩过程所排出的油气混合物,经过消音、折流、拦截、离心力作用后,将润滑油与制冷剂分离,润滑油回流集中后进入压缩机的油槽内,经过一个高效精密过滤器,过虑出润滑油中的杂质及污染物。再经由特殊设计的内建油路,到达所需要的孔口、容调系统,及轴承。
润滑油的作用
1. 在螺杆与压缩室以内及阴阳螺杆间形成动态密封,减少制冷剂在压缩过程中由高压侧向低压侧的泄
漏。 2. 油被喷入压缩机内,吸收制冷剂气体在压缩过程中产生的热量,降低排气温度。
8
SV1 ON OFF ON ON SV2 UN/OFF OFF ON OFF 3. 在轴承内形成油膜用以支撑转子,并起润滑作用。
4. 传递压力,驱动容量调节机构,经由压缩机的加卸载电磁阀的动作,调节容调滑块的位臵,实现压缩机容量调节控制。 5. 降低运转噪音。
3. 压缩机运转注意事项
*压缩机运转前的检查(请依本表内容,逐项检查) 压缩机运转前检查表 检查项目 1.压缩机外表及零件 检查要点 1.冷冻机油油位 2.机油加热器加温时间 3.出入口关断阀全开 4.电磁阀线圈锁紧状况 5.容调毛细管有无破损 6.线圈保护与排气温度保护接线 2.电气系统 1.确认压缩机主电源电压 对应确认方式 1.高油位窗口 2.试运转前须加热至少8hr或油温在23℃以上 3.打开防尘螺帽检查 4.手触检查 5.目视检查 6.电器检查 1.电压须在额定电压±5%以内(运转后将会再变化),瞬间最大误差值在±10%以内 2.检视电路系统,必要时以电表量测。一般标准为220V最高不超过240V 3.打开接线盒确认压缩机电机对地与相间绝缘电阻值 3.对地及相间绝缘值最低须在5MΩ以上 2.确认控制用电源 4.确认接线端子无脱落、松动、4.目视检查 破损、电源线无破损 5.接地线安装 6.电气开关容量适当 7.接线盒内至控制箱间电气配线不能和高温或是金属锐角接触 8.各项控制动作及时间设定正3.配管 确 1.固定处是否有牢固 2.确认管路部分无渗漏 3.机体各固定螺丝锁紧 1.系统冷媒量 2.压力开关的设定 8.请与电气人员确认或模拟开机 1.目视检查 2.以探漏器或肥皂水检查,尤其是接头与焊接出 3.目视检查 1.确认系统已有冷媒量,开机后大约需补充的数量 2.首次开机补充冷媒量应是系统剩余总充灌量的40%以下,低压设定21kg/cm以上保护值 5.确认安装 6.依厂家提供之压缩机电流数据及限制使用的最高工况电流 7.目视检查 4.冷媒系统 9
*试运转注意事项
1.试运转前至少将机油加热器通电加温8小时,以防止启动时冷冻油发生起泡现象。若环境温度较低时,油加热时间须相对加长。在低油温状态时启动,因润滑油黏度大,会有启动不易与压缩机加卸载不顺畅及速度无法与控制电路同步之状况,故润滑油温度最低须达到23℃以上才可运转,一般系统在停机时,机油加热器须持续加热,勿切断电源。
2.确认高低压压力开关设定值无误,按下Reset确认其复归状况。 3.再度确认出入口阀类均已打开。
4.再次检查每一个限时继电器之设定时间均正确。
5. 启动压缩机之后立即OFF,确认压缩机之转向(观察高低压表指针方向)。正确后,再重新启动运转。 6.运转中确认无异常振动或噪音,如有任何异常请立即停机检查重新检查系统配臵或动作,排除问题后再依序重新开机。
7.运转后调试工况为:排气温度控制在冷凝饱和温度加25℃~35℃以上,过低的排气温度会造成湿压缩和失油的可能。
8.吸气过热度须控制在10℃以内。
9.在系统缺冷媒量较多时,为防止开机后低压保护频繁跳机,必将容调状态设定至部分负载,待冷媒补充至额定量时再满载压机。
*长时间未运转
若长时间未运转或系统重新整理或更换压缩机时,请按运转前及试运转之步骤逐项实施检查再启动,以确保压缩机之使用安全。
*冷冻油油位
压缩机上均有油位窗口,可以检视油量足够与否,压缩机运转后冷冻油油位必须保持在低油镜下限以上。运转中油位可能会稍有高低变化。特别是在压缩机卸载的瞬间,油位会油较大的波动。若窗口内长期有气泡冷媒流动即表示油位不足或有异常须停机检查。
所以建议在电气控制中加入油位延时保护(60s-90 s),以防止油位波动造成误报警。使用满液式机组设计时,润滑油必须依系统容器设计之大小而添加足够的冷冻油,否则油位不足将导致压缩机保护或故障。
注意:若机组的冷媒管路系统过长时,在安装时必须依设计之管路长度添加额外冷冻油,以避免运转后冷冻油不足。
*机油过滤器的清洁与油压差保护开关应用
首次试车完后,需将机油过滤器清洗干净,以免滤网内沉积大量的异物而破坏滤清器,造成轴承损坏,滑块动作不良或电机烧毁等故障。另可加装油差保护开关,防止机油过滤器阻塞导致压降过大造成压缩机润滑不良而损坏。
*定期检查事项
1.压缩机电机绝缘必须定期量测,包含初次试车开机时及每年第一次运转开机前。若其绝缘值低于5MΩ,压缩机须停机检查,严禁继续运转。
2.压缩机若应用在低温或储冰系统时,因电机侧温度低,外侧容易结冰,所以须特别注意电气接线头附近是否有水份凝结问题,若发现结冰很厚,影响电气安全时,应定期清理或在接线头上灌上绝缘热树脂
10