冷水机组设计原理.ppt

* 515 * 517 * 519 * 525 * 527 * 529 * 531 * 533 * 586 * 588 * 往复式机组的卸载器 吸气截断型 - 活塞堵死汽缸的吸气口 - 没有压缩 吸气旁通型 - 活塞打开汽缸从排气到吸气的通路 - 无效压缩 * 多台压缩机 同样，通过热力膨胀 阀TXV的液体流量也会减少到低于阀稳定性的最小点，这样就会引起阀的不稳定运行和失去过热度控制。当这种情况发生时，液态制冷剂有可能到达压缩机进口。 双制冷剂循环系统 为了防止制冷剂速度过低、减小TXV负载，蒸发器分为两个独立的制冷剂循环。机组中的每个循环系统包括压缩机、各自的冷凝器、TXV阀、干燥过滤器、视液镜、电磁阀等。在低负载时（30％－40％）制冷剂循环系统中的一个停运，因而提高了蒸发器中的制冷剂流速和相应的TXV的负载，确保正常的返油和TXV运行。 多个压缩机 当冷水机组的额定容量增加时时，压缩机容量也必须增加。这可以由一个带有更多的汽缸的单个压缩机完成，也可以用多个6汽缸的压缩机完成。先进的往复式冷水机组正在朝多压缩机方向发展，这是因为机器的容量备用能力和较低的制造成本。后面我们会进一步介绍备用能力。 如果机组配备了4个压缩机，每一个压缩机都有3级容量控制，那么机组会有4＋4＋4＋3=15 不必停机的负荷级别。 事实上并不需要这样灵敏的控制级别。按压缩机的数量，机组将有2到8个卸载级别。 让我们看压缩机8级卸载过程中，制冷剂循环系统的其他部分的情况。当压缩机卸载时，系统中制冷剂循环量减少。这也减小了通过蒸发器的制冷剂速度。当速度变得太低时，油顺利不能通过蒸发器的管子回到压缩机中。 * 多台压缩机 另外的卸载方法 - 多台压缩机（最多8台，典型的4台） - 每台压缩机最多有两级卸载 - 有两台压缩机就可有更多级的卸载 两个制冷循环 - 在低负荷时，回油和热力膨胀阀性能好 * 容量控制步骤 一个制冷循环系统中的压缩机数量并不限制在2台。例如，一个容量为200Ton的风冷往复式冷水机组，每个循环系统有4台压缩机，总共有8台压缩机。 但是，有多台压缩机的制冷循环形式也存在问题。当其中一台压缩机不运行时，其他运行中的压缩机的油会从他们的曲轴箱流向不运行的压缩机的曲轴箱。这会引起油压过低而跳闸。为防止此问题，需要曲轴箱平衡管路，它可以把各曲轴箱以并联形式连接起来，以便油流向需要的地方。 下面介绍的是一个典型的4压缩机、2制冷循环的冷水机组的部分负载运行情况。机组有8个容量别级，每一制冷循环中的一台压缩机上带有汽缸卸载器。 在8个卸载等级的7个等级中，两个制冷循环系统同时运行，以便充分利用蒸发器和冷凝器表面，减小压缩比。最后一个卸载等级关闭一个制冷循环。下图还表示出转换开关（Transfer Switch）的应用。转换开关的作用是确定那台压缩机先开始卸载，以使每一制冷循环系统中的设备运行时间均等。配备了DDC控制的机组，通过软件监控压缩机运行自动执行此功能。 因为4压缩机的机组有2个独立的制冷循环系统，因此设备可以有50％的备用容量，如果其中一个系统不能运行时。 * 容量控制步骤 只有一台压缩机有卸载器 典型的4台压缩机和2个制冷循环 八级容量调节 两个制冷循环同时工作 切换开关——甚至在运行时 回油进入停止工作的压缩机 - 解决方法是用曲轴箱平衡管连接 * 热 气 旁 通 4个或更少的卸载等级的机组需要有热气旁通作为控制附件。这种机组的最小容量为25％，在运行季节中，有相当多的运行时间它们所承担的负荷可能会小于25％。热气旁通可以使负荷低于25％时压缩机仍不停机。 下面要介绍的是系统如何工作。当负荷低于25％，压缩机容量将超过TXV允许进入蒸发器的制冷剂流量。这样压缩机会“抽空”（pull down）蒸发器，使吸气压力降低。 当机组控制系统要求低于最后一级卸载的容量 时，热气旁通阀控制线路上的电磁阀会开启。蒸发器吸气压力信号会被传送到热气旁通阀的控制元件中。预设了一个特定的吸气压力值，当吸气压力低于此值时，热气旁通阀开启，使热的压缩机排气旁通到TXV后的蒸发器进口液体管内。热气和从TXV来的液态制冷剂混合，增加了流向压缩机制冷剂量。热气通向蒸发器的另一好处就是：当负荷小于25％时，改善压缩机的回油。 由于制冷剂流量保持稳定，蒸发器压力稳定在最小设定点，压缩机能耗也保持稳定。 多于4个卸载等级的机组一般不设置热气旁通，因为更多的卸载等级可以适应实际空调运用中的最小负荷。工业运用中可能仍需要这样的设备。不管怎样，电动机的冷却问题必须重视。 * 热 气 旁 通 冷水机组的四级控