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風冷熱泵的使用、布置與故障排除
發(fā)布時間:2018-08-13

風冷熱泵機組是集制冷和制熱為一體的空調設備。機組可設于室外,冷凝器又取自空氣冷卻。因此它已廣泛應用于小型集中空調工程。

風冷熱泵機組的工況:

一般制冷名義工況:進水溫度12℃,出水溫度7℃,環(huán)境溫度35℃。

一般制熱名義工況:進水溫度40℃,出水溫度45℃,環(huán)境溫度(干球溫度)7℃,濕球溫度6℃。

風冷熱泵機組性能分析

1、冷熱量

這個參數(shù)是決定風冷熱泵正常使用的最關鍵參數(shù),它是指風冷熱泵的進風溫度、進出水溫度在設計工況下時其所具備的制冷量或制熱量。

2、COP值

該值是確定風冷熱泵性能好壞的重要參數(shù),其值的高低直接影響到風冷熱泵使用中的耗電量,因此,應盡量選擇COP值高的機組。目前我國國家標準是COP值為2.57,多數(shù)進口或合資品牌的COP在3左右,個別進口品牌的高效型機組其值可達到3.8。 

3、噪聲

噪聲也是衡量一臺風冷熱泵機組的重要參數(shù),它直接關系到熱泵運行時對周圍環(huán)境的影響。

4、運行重量

由于風冷熱泵機組大多布置在屋面,因此在選型時必須考慮屋面的承重能力,必要時應與結構專業(yè)協(xié)商,增強屋面的承重能力。


風冷熱泵機組的布置

風冷熱泵應盡可能布置在室外,進風應通暢,排風不應受到阻擋。避免造成氣流短路。

機組間的距離應保持在2米以上,機組與主體建筑(或高度較高的女兒墻)間的距離應保持在3米以上。另外為避免排風短路在機組上部不應設置擋雨棚之類的遮擋物。如果機組必須布置在室內,應采取提高風機靜壓的辦法,接風管將排風排至室外。排風口的風速要大(7米/秒),使其具有一定的射程,而進風口速度則要小(2米/秒),進排風口垂直高差應盡可能大,以避免氣流短路。

常見故障及處理

1、高壓故障

壓縮機排氣壓力過高,導致高壓保護繼電器動作。壓縮機排氣壓力反映的是冷凝壓力。若是長期壓力過高,會導致壓縮機運行電流過大,易燒電機,還易造成壓縮機排氣口閥片損壞。

產生高壓故障的原因如下:  

(1)冷卻水溫偏高:冷凝效果不良。冷水機組要求的冷卻水額定工況在30~35℃,水溫高,散熱不良,必然導致冷凝壓力高,這種現(xiàn)象往往發(fā)生在高溫季節(jié)。

(2)冷卻水流量不足:達不到額定水流量。主要表現(xiàn)是機組進出水壓力差變小(與系統(tǒng)投入運行之初的壓力差相比),溫差變大。

(3)冷凝器結垢或堵塞:冷凝水一般用自來水,在30℃以上時很容易結垢,而且由于冷卻塔是開式的,直接暴露在空氣中,灰塵異物很容易進入冷卻水系統(tǒng),造成冷凝器臟堵,換熱面積小,效率低,而且也影響水流量。

(4)制冷劑充注過多:這種情況一般發(fā)生在維修之后,表現(xiàn)為吸排氣壓力、平衡壓力都偏高,壓縮機運行電流也偏高。

(5)制冷劑內混有空氣、氮氣等不凝結氣體:這種情況一般發(fā)生在維修后,抽真空不徹底。只能排掉,重新抽真空,重新充注制冷劑。 

2、低壓故障

壓縮機吸氣壓力過低,導致低壓保護繼電器動作。吸氣壓力低,則回氣量少,制冷量不足,造成電能的浪費,對于回氣冷卻的壓縮機馬達散熱不良,易損壞電機。

產生低壓故障的原因如下: 

(1)制冷劑不足或泄漏:若是制冷劑不足,只是部分泄漏,則停機時平衡壓力可能較高,而開機后吸氣壓力較低,排氣壓力也較低,壓縮機運行電流較小,運行時間較短即報低壓故障。

(2)冷媒水流量不足:吸收的熱量少,制冷劑蒸發(fā)效果差,而且是過冷過飽和蒸汽,易產生濕壓縮,表現(xiàn)為機組進出水壓力差變小,溫差變大,吸氣溫度低,吸氣口有結霜現(xiàn)象。

(3)蒸發(fā)器堵塞,換熱不良:制冷劑不能蒸發(fā),其危害與缺水一樣,不同的是表現(xiàn)為進出水壓力差變大,吸氣口也會出現(xiàn)結霜,因此應定期對機組進行反沖洗。

(4)外界氣溫較低:冷卻水溫度很低時開機運行,也會發(fā)生低壓故障;機組運行時,由于沒有足夠的預熱,冷凍油溫度低,制冷劑沒有充分分離,也會發(fā)生低壓故障。對于前一種情況,可以采取關閉冷卻塔,節(jié)流冷卻水等措施,以提高冷卻水溫度。對于后一種情況,則延長預熱時間,冷凍油溫度回升后一般可恢復正常。

3、低閥溫故障

膨脹閥出口溫度反映的是蒸發(fā)溫度,是影響換熱的一個因素,一般它與冷媒水出水溫度差5~6℃。當發(fā)生低閥溫故障時,壓縮機會停機,當閥溫回升后,自動恢復運行,保護值為-2℃。

產生低閥溫故障的原因如下: 

(1)制冷劑少量泄漏:一般表現(xiàn)為低閥溫故障而不是低壓故障。制冷劑不足,在膨脹閥出口處即蒸發(fā),造成降溫,表現(xiàn)為膨脹閥出口出現(xiàn)結霜,同時吸氣口溫度較高(過熱蒸汽)制冷量下降,降溫慢。

(2)膨脹閥堵塞或開啟度太小:系統(tǒng)不干凈,如維修后制冷劑管路未清理干凈,制冷劑不純或含水分。

(3)冷媒水流量不足或蒸發(fā)器堵塞:換熱不良造成蒸發(fā)溫度低,吸氣溫度也低,而膨脹閥的開度是根據(jù)吸氣溫度來調節(jié)的,溫度低則開度小,從而造成低閥溫故障。

4、壓縮機過熱故障

壓縮機馬達繞組內嵌有熱敏電阻,阻值一般為1kΩ。

產生壓縮機過熱故障的原因如下:

(1)壓縮機負荷過大,過電流運行:可能的原因是:冷卻水溫太高、制冷劑充注過多或制冷系統(tǒng)內有空氣等不凝結氣體,導致壓縮機負荷大,表現(xiàn)為過電流,并伴有高壓故障。  

(2)電氣故障造成的壓縮機過電流運行:如三相電源電壓過低或三相不平衡,導致電流或某一相電流過大;交流接觸器損壞,觸點燒蝕,造成接觸電流過大或因缺相而電流過大。

(3)過熱保護模塊受潮或損壞,中間繼電器損壞,觸點不良:表現(xiàn)為開機即出現(xiàn)過熱故障,壓縮機不能啟動。如果單元電子板故障或通信故障,也可能假報過熱故障。

5、通信故障

電腦控制器對各個模塊的控制是通過通信線和總接口板來實現(xiàn)的,造成通信故障的主要原因是通信線路接觸不良或斷路,特別是接口受潮氧化造成接觸不良,另外單元電子板或總接口板故障,地址撥碼開關選擇不當,電源故障都可造成通信故障。

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