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谷轮机组

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内容页次1 概述------------------------------------------------------------- 1 1.1 风冷/水冷压缩机------------------------------------------------- 1 1.2 回气冷却压缩机-------------------------------------------------- 1 1.3运动机械的润滑--------------------------------------------------- 2 1.4 制冷剂---------------------------------------------------------- 2

1.5一般说明--------------------------------------------------------- 2

2 制冷压缩机和机组的型号含义及应用范围------------------------------ 2 2.1应用范围--------------------------------------------------------- 2 2.2 压缩机的型号含义------------------------------------------------ 3

2.3 机组的型号含义-------------------------------------------------- 3

3 安装------------------------------------------------------------- 5 3.1减震垫----------------------------------------------------------- 5 3.2 电机与汽缸头的冷却---------------------------------------------- 5 3.3 风冷机组-------------------------------------------------------- 8 3.

4 水冷机组-------------------------------------------------------- 8 3.

5 避震管---------------------------------------------------------- 10 3.6管道的连接------------------------------------------------------ 10 3.7 干燥过滤器和湿度指示仪------------------------------------------ 11 3.8 吸气管过滤器---------------------------------------------------- 11

3.9油分离器-------------------------------------------------------- 11

4 润滑油及制冷剂管道的连接----------------------------------------- 11

5 截止阀上的压力表接口--------------------------------------------- 13

6 电气连接---------------------------------------------------------- 13

7 压缩机及机组的其他部件-------------------------------------------- 14 7.1 能量调节装置---------------------------------------------------- 14 7.2 卸载启动装置---------------------------------------------------- 14 7.3 排气温度保护装置------------------------------------------------ 14 7.4油压安全装置---------------------------------------------------- 14 7.5 曲轴箱加热器---------------------------------------------------- 14 7.6单相附件-------------------------------------------------------- 14

7.7 超压及液位指示器------------------------------------------------ 14

8 启动-------------------------------------------------------------- 15 8.1 泄漏试验 ------------------------------------------------------- 15 8.2抽真空(干燥)---------------------------------------------------- 15 8.3制冷剂的加注---------------------------------------------------- 15 8.4 润滑油的再加注-------------------------------------------------- 16

8.5 极限工作压力---控制和安全装置的调节----------------------------- 17

9 维护与检修-------------------------------------------------------- 17 9.2 更换润滑油------------------------------------------------------ 21 9.3干燥器\过滤器和滤网--------------------------------------------- 21 9.4 冷凝器---------------------------------------------------------- 21 9.5 风机电机-------------------------------------------------------- 21 9.6 泄漏更换密封垫------------------------------------------------- 21 9.7 阀板阀片组------------------------------------------------------ 22 9.8 轴承盖与机壳盖-------------------------------------------------- 22 9.9 运转机件-------------------------------------------------------- 22 9.10 油泵----------------------------------------------------------- 22 9.11 固定螺栓的最大扭矩--------------------------------------------- 25 9.12制冷设备的清洁------------------------------------------------- 26

1.概述

德国谷轮制冷压缩机由德国谷轮公司(DWM COPELAND)根据美国谷轮公司的生产许可证生产。其半封闭结构便于更换工作阀等运动构件。

1.1风冷/水冷压缩机

风冷压缩机可由冷凝器风机的空气流冷却,也可采用独立的风机冷却。参见3.2节。

水冷压缩机通过一根环绕电机室的水管散热。DK和DL型风冷和水冷压缩机(见图1)设计为两个汽缸,并装有偏心轴。

1.磁性栓

图1 DK, DL型风冷(或水冷)内置电机压缩机的离心润滑方式基本结构

1.2回气冷却压缩机

在回气冷却压缩机中,电动机被经过定子和转子间的气态制冷剂冷却。DN和DM型压缩机也是双缸系列压缩机(见图2)。D9型压缩机则有并列的三个汽缸。具有回气冷却的D4型四缸压缩机的4个汽缸为V型排列,D6型压缩机的6个汽缸为W型排列,而D8型压缩机的8个汽缸被设计成双V型排列。除DNRA,DNHA,DNRB及DNHB型压缩机采用偏心轴外,其余回气冷却压缩机均采用曲轴。

图2 具有油泵和回气冷却内置电机的DN, DM, D9, D4, D6, D8型压缩机的基本结构图

1.3运动机件的润滑

在风冷和水冷式压缩机中,运动机件的润滑油由一个润滑油离心分离器提供并通过一个磁性栓引向偏心轴的入口(见图1)。磁性栓是为了清除润滑油中微小的铁屑。蒸发器的回油经过吸气截止阀后的一个油分离腔由一连通小孔进入曲轴箱。压缩机停机后,曲轴箱内的平衡压力即通过该小孔来调整,这时制冷剂将富集于润滑油中。当压缩机在长期停机后再次启动时,曲轴箱压力将通过该小孔缓慢降低至蒸发压力,由此可以减少因制冷剂蒸发引起的润滑油与制冷剂混溶液体的气泡沸腾现象。

在回气冷却压缩机中,润滑油由不受电机旋转方向影响的油泵经滤油器和磁性栓吸入,与回气一起返回压缩机并在电机腔中分离,经过电机腔和曲轴箱隔板上的释压阀到达曲轴箱(见图2)。在压缩机启动时,由于电机腔和曲轴箱之间压力差的上升,该释压阀是关闭的。这样,曲轴箱压力在一段时间里缓慢下降,减少了因压力下降过快引起的油/制冷剂混溶液体的起泡现象。该释压阀仅当压力通过另一释压阀达到平衡时才能重新开启。这另一个释压阀将曲轴箱和吸气侧汽缸头连接起来,通过该释压阀板上的一个微孔缓慢地减小压力差,这样减少了油泡沫而且只有极少的起泡的油/制冷剂混溶液体进入油泵。

1.4制冷剂

德国谷轮制冷压缩机可按压缩机型号和用途使用R12,R22,R502,R13B1及R114等制冷剂。各种用途和相应制冷剂的资料。可参阅相关的选型表。

1.5一般说明

制冷剂R22和R502还适用于双级压缩机。双级压缩机主要用于蒸发温度为-30℃至-60℃的制冷设备中,其管路连接和启动的有关资料见技术公告NO.5。

三缸、四缸、六缸及八缸压缩机可以安装冷量调节装置(技术公告NO.6)。技术公告NO.9提供了避免压缩机启动过电流所必要的卸载装置的有关技术资料,连体型单级或双级压缩机以及具有冷量调节的单级压缩机可以使用在要求大制冷量的场合。连体型压缩机中的两台压缩机的吸气腔的中间连接管保证了连体型压缩机润滑油的平衡分配(见技术公告NO.7)。如要求压缩机并联运行,请注意技术公告NO.14中的有关建议。

参数表中标明的压缩机制冷量对应于表中标明的吸气温度及50Hz电流。除了

DLSGA-401型风冷压缩机以外,所有内置式三相电机的压缩机都适于60Hz电源(见技术公告NO.12)。此时,其转速和制冷量均相应提高20%。

2.制冷压缩机和机组的型号含义及应用范围

2.1应用范围

德国谷轮压缩机及机组可根据其型号与所用制冷剂,相应的蒸发温度为+12.5℃~ -60℃。

应用范围由相关字母标示(见表1)

表1

运行工况

应用范围

蒸发温度冷凝温度

HH H M L LX

10℃

5℃

-10℃

-25℃

-40℃(或更低)

80℃(R12)

55℃

55℃

55℃

40℃

S (Z) Z 特殊限定

部分使用附加风机只使用附加风机

上述规定的应用范围只作为大概参照。不管使用何种制冷剂,制冷压缩机的应用范围原则上由蒸发温度、冷凝温度、吸气温度、冷却方式和电机输入电压决定。对于特定的应用场合,对应于所使用的制冷剂,相同尺寸(相同排汽量)的压缩机可配置不同功率的驱动电机。表2为一个示例。 表2

电机功率排气量(m 3

/h)

不同制冷剂的应用范围

压缩机型号 kW (1450rpm) R12 R22 R502 R13B1

DLL*-201 DLL*-301 DLL*-401

1.5

2.2 3

18.13 18.13 18.13

ML HML

MLX HMLX

LX HMLX

LXS

上表中配置1.5KW 电机的压缩机不适合使用R22和R502

,使用R12时其最高蒸发温度只能至-5℃。在配置2.2KW 电机时,使用R12可用于全部温度范围,而R22和R502的最高蒸发温度分别为-5℃和-20℃,而使用R13B1时的使用范围在-35℃以下。配置3KW 电机的压缩机使用R12的经济性较差,而使用R22和R502时的蒸发温度最高可达+7℃。在特定的应用范围内,最高允许冷凝温度也可因而变化。

详细的性能参数表可用于压缩机的确定和选择。这些表格也包括有关附加通风、二次喷射、吸气温度限定的必要资料。 2.2压缩机的型号含义

压缩机的铭牌注明了压缩机所有必要的特性参数,所用制冷剂也由生产厂家在铭牌上标明。图3即为德国谷轮压缩机的铭牌样式。

图3 压缩机铭牌样式

德国谷轮压缩机型号根据图4所列命名。 2.3机组的型号含义

制造厂家应在机组铭牌上表明所用制冷剂的种类和加注量。图5是一种机组铭牌样式。

图4 德国谷轮半封闭压缩机的型号含义(连体型压缩机见其单机铭牌)

机组的规格根据图6的条目列出。

图6 型号的表示意义

风冷冷凝机组

T 5 L - L S G -400 H / LX-E W M-S R 14

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1. 冷凝器

Q3,Q4,Q5,Q7 单风机Φ350

Q10,Q12 单风机Φ420

T4,T5,T81 双风机Φ350

T101,T121,T151 双风机Φ420

T17,U61 双风机Φ500

U121 四风机Φ500

3. 最高环境温度43℃,L=最高36℃

4. 压缩机

5. 应用范围

6-8. 电气数据

9. 贮液器,可选部件

水冷冷凝机组

W R L 10-9RS-1000 LX Z-EWM

1 2 3 4 5 6 7 8

1. 水冷冷凝器

2. 使用自来水

3. 使用冷却塔

4. 冷凝器尺寸

5. 压缩机

6. 应用范围

7. 安装附加冷却风机

8. 电气数据

3.安装

3.1减震垫

每台压缩机配有4个彩色的弹簧减震垫。它们能吸收并缓冲压缩机的启动冲击,在运行中能阻止噪声和振动传递到压缩机底座并进一步扩散。它们已由德国谷轮安装在机组中,保证压缩机在运输中不受损伤(见图7〕。在机组启动前或压缩机安装过程中,应将减震垫调整至工作状态(见图7),此项操作时,注意将压缩机保持水平以确保运动构件良好的润滑。弹簧的配置见表3。

在同样条件下,双级压缩机的振动比单级压缩机大。采用如图7所示的橡胶缓冲垫可有效减小振动。连体型压缩机都配有这种橡胶垫。如果现场安装时对减震有特别高的要求,可从市场上购买有效的减震器安装在连体型压缩机的框架与基座之间。

图7

3.2电机与汽缸头的冷却

为了散除电机热量以及在某些使用工况下的汽缸压缩热,风冷压缩机必须以空气流冷却。

对于远离冷凝器安装的压缩机,必须用独立的风机进行通风,表4为相应的最小风量。

表4

电机功率风机最小风量

型号

kW m3/min

DK DL 0.37-1.1

1.5

18.5

18.5

表3

电机功率

尺寸 电机侧弹簧配置 汽缸侧弹簧配置 A B

压缩机型号

kW

mm ca.mm

颜色

φ mm

颜色

φ mm

DKM-50 DKM-75 DKJ-75 DKJ-100 DKSJ-100 DKSJ-150 DKL-100 DKL-150 DKSL-150 0.37 0.55 0.55 0.75 0.75 1.1 0.75 1.1 1.1 22 25 22 25 22 25 22 25 22 25 22 25 22 25 22 25 22 25 2×a 2×a 2×a 2×a 2×a 2×b 2×a 2×b 2×b 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.8 3.4 3.8 3.8 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 DLE-200 DLF-200 DLF-300 DLJ-200 DLL-200 DLL-300 DLL-400 DLSG-300 DLSG-400 DNHB-253 DNHB-403 DNRA-300 DNHA-303 DNHA-503 DNRB-400 DNRA-500 DNHM-373 DNHM-603 1.5 1.5 2.2 1.5 1.5 2.2 3.0 2.2 3.0 1.8 3.0 2.2 2.2 3.7 3.0 3.7 2.7 4.5 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 44 30 35 30 44 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 2×a 2×a 2×a 2×a 2×a 2×a 2×b 2×a 2×b 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 4.2 3.6 4.2 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 2×a 2×a 2×a 2×a 2×a 2×a 2×b 2×a 2×b 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 2×c 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 4.2 3.6 4.2 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 DMRH-500 DMRH-750 3.7 5.5 30 40 30 40 2×b 2×b 4.2 4.2 2×b 2×b 4.2 4.2 D9RA-500 D9RA-750 D9RC-750 D9RC-1000 D9RS-1000 D9RS-1500 3.7 5.5 5.5 7.5 7.5 10.0 30 35 30 35 30 35 30 35 30 35 34 44 2×b 2×b 2×b 2×b 2×b 2×d 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 5.5 2×b 2×b 2×b 2×e 2×e 2×f 4.2 4.2 4.2 4.5 4.5 5.5 D4RA-1000 D4RF-1000 D4RA-2000 D4RH-1500 D4RL-1500 D4RH-2500 7.5 7.5 15.0 10.0 10.0 18.5 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 2×d 2×d 2×d 2×d 2×d 2×g 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 D6RA-1000 D6RA-2000 D6RF-2000 D6RA-3000 D4RJ-3000 D6RH-2000 D6RL-2500 D6RH-3000 D6RT-3000 D6RJ-3000 D6RJ-4000 7.5 15.0 15.0 22.0 22.0 15.0 18.5 26.0 22.0 22.0 30.0 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 34 44 2×d 2×g 2×g 2×g 2×g 2×g 2×g 2×a 2×a 2×a 2×a 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.8 5.8 5.8 5.8 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 2×f 2×h 2×h 2×h 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 D8RH-4000 D8RH-5000 D8RJ-5000 D8RJ-6000 30.0 37.0 37.0 44.0 46 ca.45/51 46 ca.45/51 46 ca.45/51 46 ca.45/51 2×i 2×i 2×i 2×i 7 7 7 7 2×g 2×g 2×g 2×g 5.5 5.5 5.5 5.5 D9TK-0760 D9TL-0760 D9TH-0760 D9TH-1010 5.5 5.5 5.5 7.5 34 38 34 38 34 38 34 38 2×b 2×b 2×b 2×b 4.2 4.2 4.2 4.2 2×b 2×b 2×b 2×e 4.2 4.2 4.2 4.5 D6RB-1000 D6RB-2000 D6TM-2000

7.5 15.0 15.0

34 44 34 44 34 44

2×d 2×g 2×g

5.5 5.5 5.5

2×f 2×f 2×f

5.5 5.5 5.5

a = 蓝 f = 绿

b = 褐 g = 黑

c = 橙 h = 红

d = 黄 i = 银

e = 白

成直角,从上方流向压缩机。

如果DK型和DL型压缩机分别使用R12和R502时,空气流可以从上方或下方流向压缩机。当使用R22运行于低温(L〕范围时,汽缸头同样必须进行有效的冷却。

水冷压缩机装配了一个环绕电机侧的冷却管。如有必要,压缩机的水冷却系统可以由空气循环风机替代。在安装水冷压缩机机组时冷却水必须首先经过这根冷却管,然后流向冷凝器。德国谷轮压缩机标准的附加通风方式见图8。

图8 德国谷轮压缩机的附加风机

电机功率电压输入电流运转电容

Watt Volt±10% *+20% - 10% Ampere —

13/25 220-240/1/50 0.4/0.5

60 220-240/1/50 0.45 6 Mikrofarad. Min. 300 Volt

60 *220△-380Y/3/50

440Y/3/60

0.5/0.3 0.3

60 *220△-380Y/3/60 0.45/0.25

60 500Y/3/50 0.23

当水冷压缩机使用R22且运行于较低的温度范围(范围“L”=-20℃~-40℃,据冷凝器温度

回气冷却压缩机中电机的热量由流经内置电机的制冷剂蒸汽带走。由于回气密度随着蒸发温度降低而减小,气体在压缩前的温度将因电机热而过度上升。进入吸气腔较高温度的气体再加上压缩热,将引起排气温度过高。因此在某些应用场合,必须用一个垂直安装的风量为28.5米³/分的风机冷却汽缸头(见图8)。例如当使用R12或R502的压缩机在冷凝温度30℃或更高,蒸发温度低于-15℃运行时,必须进行汽缸头冷却。也可以用一个风量至少为45米³/分的水平安装的风机冷却排气侧。但4缸或6缸压缩机只能用垂直安装的风机冷却,唯一的例外是压缩机安装在已经过试验的水平气流通风的德国谷轮冷凝机组并且相应使用在已经公布的温度范围内。风冷冷凝机组必须根据机组数据表中的图例进行装配以确保其充分的冷却。

另外,D4RF-1000,D4RL-1500,D6RF-2000,D6RL-2500和D6RT-3000压缩机还安装了油冷却器,并配置风机以冷却油冷却器和汽缸头。

附加风机采用与否的具体要求由单机数据表给出。

DM,D9,D4,D6和D8型压缩机还可以装备水冷却汽缸头(见技术公告NO.11)。

双级压缩机无需附加风机,因为液体制冷剂喷入中间压力混和管,降低了低压侧排气过热度。

3.3风冷机组

当安装风冷机组时,必须注意保证冷却气流先流经冷凝器然后从压缩机电机上流出。必须检查风机转向,必要时加以改变。

三相电机的转向可由相序互换而改变。加入电容器后使用于单相的三相电机可通过电源进线的对换改变其转向,但中性点的连接不能改变。

机房应在冷凝器进风侧附近设立进风口进行良好通风。应注意防止空气回流及机房通风所需的进风口与排风口之间的空气旁通。因为冷凝器风机不能克服额外空气阻力。机组的空气流量数据可以在有关手册和单机数据表中查到。

如果冷凝器和压缩机分开安装而不同于一体式机组,就必须采用3.2节中的压缩机冷却的数据。德国谷轮风冷机组上的压缩机由冷凝器风机冷却。

德国谷轮的贮液器符合德国UVV13.7标准(事故与安全的规定),并应安装释压阀。释压阀或保险栓的连接参见3.4节的表7。释压阀和保险栓由制造商提供。

另外,贮液器(除3.7升和7.5升以外)均配置了视镜以查看最高液面。容量18升到44升的贮液器还附有生产许可证及德国技术监督部门对结构设计重新试验的文件副本。

3.4水冷机组

为避免不必要的压力损失和能量损失,即尽可能使冷却水流量最小,必须经常检查管束式冷凝器的清洁程度并作必要的清洗。所以,安装冷凝器时应留出相应的空间,布置冷却水进排水管时应便于有结冰可能时的排水。

在装有水冷冷却压缩机的机组中,正如3.2节中叙及,冷却水首先流过电机室上的一根水管,然后进入冷凝器。冷却水连接方式见图9。

对于WR型冷凝器应保持6bar以下的充足的冷却水量,使主循环回路水温为20℃。

当冷却水进口温度为20℃~30℃时,应采用带冷却塔导流板的WK型冷凝器(表5和表6)。如表中所示,2号和4号冷凝器在更换水源和端盖后可适用于冷却塔。但应该注意的是,对于每一种情形,压缩机均应重新配置独立的冷却水管或者如3.2节所述的由附加风机冷却。

从6号冷凝器开始为具有可变结构的WRK型冷凝器(见表6)。

配备6号冷凝器和3KW水冷却压缩机的水冷机组可根据用户要求作为WR或WK形式使用。如果用户将机组形式由WR改成WK,则必须为水冷却压缩机配备独立的冷却水管或附加风机。然而,配备WRK型冷凝器和回气冷却压缩机的机组,基本上是由用户连接成所要求的WR或WK形式(见图9)。

在任何情况下都应遵从技术公报NO.8中有关冷却水量和水路连接方式的有关规定。

9

表5

管道水连接管路冷却塔连接管路

型号挡板数量型号挡板数量

(A)(B)(A)(B)

WRK1 WRK2 WRK3 WRK4 6 2

3 2

6 2

4 5

-

WK2

-

WR4

- -

4 5

- -

10 11

表6

管道水连接管路冷却塔连接管路

型号挡板数量型号挡板数量

(A)(B)(A)(B)

WRK 6,8,10,12 WRK 23,25 WRK 46,50

8 9

12 13

2×12 2×13

WRK 6,8,10,12

WRK 23,25

WRK 46,50

8 9

12 13

2×12 2×13

所有水冷冷凝器都配有一个安全阀连接口,符合联邦德国1974年2月1日制定的UVV13.7标

表7 压力容器

型号 安全阀(内螺纹)连接尺寸 水冷冷凝器

WR1-WR4 WK2+WK4 WRK6-WRK25

WRK46(2×WRK23) WRK50(2×WRK25) 3/8”NPTF 3/8”NPTF 1/2”NPTF

2×1/2”NPTF 2×1/2”NPTF 贮液器

3.7L, 7.5L 11.5L, 18L SR13, SR23 SR44

3/8”NPTF 3/8”NPTF 3/8”NPTF 1/2”NPTF

表8 冷却水阻流板紧固螺栓的最大扭矩

WR/K 1-4

15Nm WRK 6-12 20Nm 型 号

WRK 23-50

50Nm

1至12号冷凝器都装有视镜(最高液面指示器)。正常运行状态时,液面较低而不可见。只有当全部制冷剂被抽入入冷凝器时,才可能在视镜中看见制冷剂液面。当液面出现在视镜中心时,制冷剂约占80%的容积。这意味着冷凝器几乎的任何部位都无冷凝作用,设备不可能在这种高液面状态下正常运行。

WRK23至WRK50型水冷冷凝器都有液面指示装置的连接接口(请参见7.7节“过压力保护和液位指示器”)。WR1至WRK12型水冷机组都附有德国技术监督部门的生产许可证及结构设计复检文件副本。WRK23至WRK50有德国技监部门相应的结构试验及氮气压力试验合格证。 3.5 避震管

弹簧减震垫支承的压缩机要求在吸、排气管上安装柔性金属软管(避震管)以防止压缩机通过制冷剂管路传导的震动和噪声。当管道直径在12mm 以下时,在管道中安装避震环就足够了。 避震管应尽量靠近压缩机,并尽量与曲轴平行。在启动阶段,电机的启动力矩使压缩机向两侧摇摆,而平行于曲轴安装的避震管易于适应这种运动。不允许水平安装的避震管垂直于曲轴。参见图10。

图10

3.6管道的连接

制冷设备中的管道安装要求非常小心并保持高度的清洁。原则上只能使用内部清洁干燥、无氧化皮、无锈蚀、无磷酸盐层的管道。管道焊接时必须在管内通以干燥氮气。为防止管道内焊接处产生污垢,必须尽量控制材料熔化的程度。不能在有制冷剂的管道上进行焊接工作(即便制冷剂处于非压力状态〕。因为受热的制冷剂、油及空气会形成酸性物质。另外,还应考虑有毒气体的产生。对于制冷剂管路的安装,推荐的连接方式参照技术公告NO.1“制冷设备的润滑油和制冷剂的循环”。由制冷剂携带的润滑油必须尽可能快速不断地返回压缩机,但应该用存油弯管或单向阀防止润滑油

3.7干燥过滤器和湿度指示仪

安装在液体管道的干燥过滤器应有足够的容量并适合连续运行。其选型应根据制冷剂的流量。不能使用诸如氯化钾等吸收大量湿汽后变成液体状态的干燥剂。建议用多孔性的块状干燥剂以吸附湿汽和酸,阻止脏物和金属碎屑。干燥过滤器的安装必须在第二次抽空工序后才能进行。湿度指示仪的视镜应安装在液体管道的易观察部位以达到检查制冷剂流量的目的。

3.8吸气管过滤器

为避免压缩机故障,在运行前必须把所有的杂质(污垢,焊接氧化皮,硼砂,金属屑等)从系统中清除。许多杂质非常微小,可通过微孔过滤器进入压缩机吸气侧。压缩机吸气过滤器也会发生其它原因的堵塞,甚至产生很大的压力降而使之损坏。在进行现场装配或无法保证所需清洁度时,建议使用大容量的吸气管过滤器(仅产生极小的压力降)。在过滤器前应设置压力计接口用以检测由过滤器引起的压力降。

3.9油分离器

在安装油分离器时,其中必须注满润滑油至溢流阀刚开始打开。油分离器中必须总是保持这些油量,否则压缩机中的润滑油将被油分离器取出而减少。

4.润滑油及制冷剂管道的连接

名称型号

DK DL DN DM D9R D4 D6R D8R D9T D6RB

D6TM 1吸气截止阀○○○○○○○○○○○

2排气截止阀○○○○○○○○○○○

3油压控制器(高压侧) Schrader阀接口的塞子- -

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

4油压控制器(低压侧)接口和加油

孔的塞子- -

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

5加油孔塞子1/8”-27

NPTF 1/4”-18

NPTF

- - -

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

1/4”-18

NPTF

6油过滤器- - ○○○○○○○○○7磁性密封栓○○○○○○○○○○○

8加热器孔的塞子- - - -

3/8”-18

NPTF 1/2”-14

NPTF

1/2”-14

NPTF

1/2”-14

NPTF

1/2”-14

NPTF

1/2”-14

NPTF

1/2”-14

NPTF

9视油镜○○○○○○○○○○○

10 LP 塞子- -- -- 1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

- - -

LP 塞子①- - - - - - - - -

1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

11 LP 塞子- - - - -

1/8”-27

NPTF

- - - - -

12 LP 塞子- - - - - -

3/8”-18

NPTF 1/8”-27

NPTF

- - -

LP 塞子- - - - - - - - -

1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

13 LP 塞子1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

- - - -

1/8”-27

NPTF

- -

14 HP 塞子1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

- - - - - --

15 HP 塞子- - - - -

1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

- 1/8”-27

NPTF

1/8”-27

NPTF

IP塞子③- - - - - - - - -

1/8”-27

NPTF 1/8”-27 NPTF

16 LP 塞子 -

-

-

-

1/8”-27

NPTF

- - - - - - IP塞子①- - - - - - - -

1/8”-27

NPTF

- -

17 LP 塞子1/8”-27

NPTF 1/8”-27

NPTF

- - - - - - - - -

18 HP 塞子- - - - - - - -

1/8”-27

NPTF

- -

○= 随机提供① = 自封闭检修阀(Schrader阀)

- = 不提供只能与专门接头配合使用

IP = 中间压力部分② = 左转

HP = 高压部分③ = 双头

LP = 低压部分

5.与截止阀上的压力表接口

表10

带闷头①密封塞

7/16”-20UNF 1/8”-27NPTF 1/4-18NPTF 压缩机

SV DV SV DV SV DV DK.. ××

DL..

××

DN..

××

DM.. ××

D9R.-500 D9R.-750 D9R.-1000 D9RS-1500 ×

×

×

×

×

×

××②

D4RA D4RE

D4RL

D4RJ

D4RR

D4RH-1500 D4RH-2500 D4RK-1500 D4RK-2500 ×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

×

D6RA-1000 D6R. ×

×

×

×

D8R. ××D9T.)2-stufige

D6RB)2 stage D6TM)a 2 etage ××

××

① = 直接连接 SV = 吸气阀

② = 与截止阀密封塞匹配 DV = 排气阀.

6.电气连接

进行电气连接前,应检查所用动力电路的电压、相数、频率是否与压缩机铭牌上的数据相符。另外还必须注意铭牌上与电机启动方式有关的电压连接转换方式的标志。在确定电机的连接方式(△或Y)时,请注意铭牌上电压连接转换方式标志和可以采取的启动方式。

△或Y

举例:

220-240V △ /380-420V Y

电机可在与△或Y方式相应的连接位置(即电缆接点的连接方式)直接启动或以变压器启动。如果电网与该连接状态的电机的额定电压相符,电机也适合于Y / △启动,有关启动连接必须随后断开。操作应按接线盒盖上电路图进行。

△,Y启动

举例:

380-420V △, Y启动

电机可在△方式直接启动或以变压器启动,也可在规定电压下进行Y / △转换启动。YY,Y分绕组启动

举例:

380-420V YY,Y 分绕组启动

电机可直接启动、分绕组启动或以变压器启动。

该电机由直接启动或以变压器启动时并行接通的两部分绕组组成。

两部分绕组之间的连接应符合接线盒上的电路图提供的连接方法。此两部分绕组之间可有接通延时(1秒± 0.1)以减小启动电流而降低电网的负载。这个启动过程就是分绕组启动。(启动后)必须按照电路图断开启动连接。

单相电机压缩机铭牌上的电压值后不标出电机连接方式的符号。

铭牌上额定电压范围是220-240V △ /380-420V Y

电压偏差± 10%,电机可接成△或Y方式

则电压范围为

a) D接法中,从220V-10%=198V 到240V+10%=264V

b) Y接法中,从380V-10%=342V 到420V+10%=462V

有关德国谷轮压缩机和机组的电气装置及在50Hz及60Hz运行时的详细资料,包括电机保护装置、连接方式、熔断器规格,启动转换方式,风机等,可参见技术公告NO.12。

7.压缩机及机组的其他部件

7.1能量调节装置

具有能量调节的压缩机应用于要求输出功率范围变化宽广的设备(如空调器)上。三,四,六,八缸压缩机(从5.5kW到44kW)以及相应的连体式压缩机均可匹配能量调节装置。能量调节装置可以作为附件进行现场安装。能量调节装置及其安装的详细资料参见技术公告NO.6。

7.2卸载启动装置

当为了避免启动过程中的电网过载而采用压缩机Y /

D转换启动时,有必要配置压力卸载启动装置。德国谷轮可以提供带压力卸载装置的DM,D9,D4,D6,D8单级压缩机,或将压力卸载装置作为现场安装的单独附件。技术公告NO.5及其增补部分给出了德国谷轮压缩机压力卸载启动的有关资料。

7.3排气温度保护装置

运行工况或系统布置可能产生高温高压气体而导致润滑油结碳或制冷剂分解,使压缩机运行不正常甚至发生故障,此时应安装排气温度保护装置。技术公告NO.15指出了高温高压气体产生的原因和造成的结果及排气温度过高的防护方法。

7.4油压安全装置

所有安装油泵的压缩机都必须安装油压安全装置以便在油压过低时断开压缩机。其安装和连接见技术公告NO.4。

7.5曲轴箱加热器

如果由于系统的布局或压缩机的位置而有可能使压缩机中存在大量液态制冷剂或吸收制冷剂的润滑油,就必须使用曲轴箱内润滑油的加热装置。加热器产生的较高温度使制冷剂持续汽化,避免了润滑油供给出现的问题(详见技术公告NO.3)。

7.6单相附件

单相内置电机压缩机上的单相附件(启动电容器、运行电容器和启动继电器)是一个工作整体,并可作为独立的附件予以提供。有关德国谷轮机组上安装有这种单相附件。用于压缩机电机的电容器和继电器参数可见于技术公告NO.12。

7.7超压及液位指示器

在水冷冷凝器中(见3.4节),所有的贮液器都带有安全阀接口,接口由塞子封闭。安全阀由制冷设备制造商根据UVV要求提供并予以密封(见表7)。WRK23 ~ WRK50水冷冷凝器带有液位指示器安装接口(见3.4节)。

1.5升~ 18升的贮液器,SR13,SR23,SR44,同更小的水冷冷凝器一样,带有显示最高液面的视镜(液面位于视镜中央时制冷剂约占80%的容积)。

排气量50米³/小时以上的单级压缩机装有安全阀。安全阀的动作取决于平衡压力,能响应约31.0 bar的压力差。所有双级压缩机的低压级与中间级也装有安全阀,动作压力差为14.0 bar。

设备结构设计须相应符合联邦德国1974.12.1制定的UVV13.7事故防护标准中关于结构的试验压力极限和结构试验安全压力极限,并由安装者执行。在对标准作部分调整时必须详加考虑。

8.1泄漏试验

德国谷轮压缩机和机组已经过抽真空、干燥并充以保护氮气,而蒸发器(非从德国谷轮配套购买的冷凝器和贮液器也包括在内)和连接管道包括安装的截止阀门、控制装置及有关附件应该以氮气或氮气/ 制冷剂混和物作检漏试验。

在试验中压缩机的吸、排气截止阀或者机组上的液体截止阀保持关闭以防止空气和湿汽进入。试验压力不能超过20.5 bar,并且不超过所有控制装置及附件的最大允许工作压力。如果试验压力必须超过20.5 bar,应向德国谷轮咨询。建议将制冷剂 / 氮气混和物用于泄漏检测。向机器中加注制冷剂使表压力至约2.5 bar,再加入干燥氮气慢慢使压力升高(至设定值),然后用电子检漏仪或卤素检漏灯进行泄漏检测。如果仅以干燥氮气作泄漏试验,应该用(可起泡的)溶液(如肥皂水)涂于待检测部位。将工业氮气通过一个分子筛干燥过滤器,即可获得用于压力试验的干燥氮气,此时系统与加注管(干燥器入口侧)的压差不超过1 bar。

8.2抽真空(干燥)

系统在泄漏试验后必须抽真空。如同压力试验一样,压缩机截止阀和贮液器液体截止阀均保持关闭状态。抽真空必须使用真空泵而不允许用压缩机自行抽真空,因为采用后者时系统中的湿气会污染干燥的润滑油,而且也无法获得所需的真空度。为了便于抽真空操作,建议在吸气管道和液体管道上安装抽真空阀。抽真空阀与真空泵之间的连接管道内径至少为8 mm,抽真空阀上的接口截面应不小于连接管的截面。所有连接管截面之和不应小于真空泵吸气口截面。

真空泵的连接管(高压橡胶管或f 10´1铜管)应尽量短,而且不能有狭窄或急剧弯曲的地方。抽真空能力会因狭窄的接口和连接管道而明显降低。还应注意的是由于真空表通常位于真空泵上,其指示值难以和系统末端的压力相一致,所以应增加额外的抽真空时间,以便系统各部位都达到相同的真空度。一台抽气速率40~50 l/ min的真空泵足以应付中小型机器。大型设备应配用内径f 10 以上的连接管或f 12´1,f 15´1铜管,并配用相应大规格的抽真空阀及真空泵,也许还必须使用双级真空泵。真空度不能用常规压力表而必须用真空表测量。应该先后两次将系统抽真空至2 mbar(1.5 torr),这样可避免某些运行故障。两次抽真空之间加入所用制冷剂(可吸收大量气态水分)至表压0.15 bar。然后加注干燥气体并打开压缩机和机组上的截止阀。接着将包括压缩机或机组在内的整个系统第三次抽真空至0.7 mbar(约 0.5 torr)。最后关闭真空泵,向系统中加入所用制冷剂至表压0.15 bar。

注意:不允许在真空状态下启动压缩机及进行高电压试验和绝缘强度试验,以免损坏电机。

抽真空及干燥的操作时应特别特别仔细和准确,因为在安装设备时进入管道、蒸发器等的空气将导致使排气温度升高,使润滑油结碳而影响润滑质量并引起压缩机故障。与空气同时进入的湿汽会产生酸性物质及腐蚀金属,并在酸的作用下使润滑油变质,这些情况在高温高压气体影响下将加速生成。技术公告NO.15及文件“制冷设备工作安全性被破坏的条件”说明了这种联系。

8.3制冷剂的加注

制冷设备只能加注其设计选择的制冷剂。制冷或空调机组的运行效能取决于制冷剂的正确加注量。如制冷剂加注量不足,则蒸发器中制冷剂也将不足,使吸气压力和排气效率降低,在回气冷却压缩机中还可能引起电机过热。如制冷剂加注量过度,则冷凝器中液体过多,导致冷凝压力过高及蒸发器回液而可能损坏压缩机。

采用液体制冷剂加注方法所需时间少于气体制冷剂加注,因而更适用于大型设备。在加注工艺确定后,制冷剂加注量也就明确了。制冷剂必须从机组铭牌或另外指定的特定部位加入。加注前后应称重制冷剂钢瓶。

液体制冷剂加注的基本方法是将制冷剂经一个特设在加液管上的干燥过滤器,通过贮液器上带加注口的截止阀或者加注阀加入设备中。

当制冷剂钢瓶上只有单阀时,应将阀门向下安全地置于秤具上,而带有双阀可分别引出液体或气体制冷剂的制冷剂瓶应保持直立且阀门向上。加注制冷剂前,先关闭贮液器截止阀以切断加液管与贮液器的通路,并排放出加液管中的气体,然后在平衡压力下启动压缩机。为了确定制冷剂加注

可能配置的加注量指示器。当液面出现在视镜中央时,应中断贮液器和水冷冷凝器上的加注过程(见3.4节和6.7节)以避免过量加注。通常贮液器的最大加注量为已知而可作为操作指导(见德国谷轮机组手册)。如果冷凝器压力突然升高,则意味着(加注量)超出了机器的负载能力,并且冷凝器内充满了液体。吸气管的过度冷却以及压缩机内工作阀的噪声增加(液击)也指示了制冷剂充注过量或调整不当或控制系统工作异常。这时必须立即中断加注操作,查明原因并予以排除。气态制冷剂加注方式仅在加注量较小时才采用。操作时将带有单阀或双阀的制冷剂瓶向上直立,并通过压缩机吸气阀上的压力表接口进行加注。并且如同加注液体制冷剂一样检查冷凝器压力并确定加注量。制冷剂钢瓶可以放入不高于40℃的热水中(检查制冷剂钢瓶最大表压力)以维持瓶中一定的压力,提高加注速度。绝对不要用煤气灯或焊炬加热制冷剂钢瓶。

确定制冷剂充注量最常用的方法是观察液体管道视镜中制冷剂的流动情况。由于膨胀阀的正常工作必须依靠制冷剂液体的不间断供给,所以当液体流动清晰可见时,就可假设制冷剂已正确加注。气泡或泡沫的出现通常说明制冷剂不足。然而必须注意,有时尽管加注了足量的制冷剂,视镜中也可见气泡,其原因之一是视镜前的液管存在束口,使制冷剂压力下降而突然蒸发。另外,冷凝温度的快速变化如打开冷凝器风机,也会引起这种突然蒸发。因此虽然视镜可作为一种确定制冷剂加注量的有效工具,但仅通过观察制冷剂流动来确定制冷剂的正确加注量仍是不足取的。

8.4润滑油的再加注

每台德国谷轮压缩机都已加注了正常运行工况所需的足量的润滑油,即所谓润滑油的初加注。在压缩机启动或运行初期,部分润滑油由于混和于制冷剂而离开压缩机,根据系统结构分布在其中某些部位而不能完全返回压缩机。在初加注时必须计及这部分不能返回压缩机的润滑油。压缩机视油镜中的油面也必须定期检查。在压缩机未达到运行工况,即还须添加制冷剂前,一般无需再添加润滑油,除非油位极低(视油镜中不可见)。调整油位时应避免过量加注,因为油位过高会影响压缩机溅油。德国谷轮压缩运行时油位大致在视油镜中部和上缘之间,对于四缸、六缸及DN型压缩机,油位应在视油镜底部至1/ 4高度之间。见润滑油加注指导及图20。

图20

当正常工况前或视油镜中油位保持于规定高度前,设备必须在监视下运行。在压缩机进入稳定工况时或在稳定工况下停止压缩机的最初10秒钟内检查视油镜中的油位。加润滑油时必须极为小心,避免将空气带入曲轴箱。下面介绍一种合适的方法。

加油管的一端为1/ 8”-27 NPTF(用于DK型)或1/ 4”-18 NPTF(用于所有其它型号)的螺纹接头,另一端插入油罐开口中。加油管本身带有一个截止阀。操作可按如下步骤进行:首先关闭带有压力表的吸气截止阀上压缩机与蒸发器之间的通孔,然后将曲轴箱内压力降至较低一个的正压(约0.1 bar)。松开压缩机加注孔密封栓或接头并迅速装上带有关闭的截止阀的加油管。

重新升高曲轴箱压力至一较低正压。先打开加油管上的截止阀,将加油管插到油罐底部关闭该截止阀。然后使曲轴箱内压力成为负压。小心地打开加油管截止阀,油便被吸入曲轴箱。注意不要让油罐中的油被吸空而使空气进入曲轴箱。当曲轴箱内油量合适时,关闭加油管截止阀。再次将曲轴箱压力升高到一定的正压,松开加油管并迅速重新装上密封栓。

生产商润滑油牌号

1.R.Fuchs, Mineralolwerk Fuchs KM

2.Sun Oil Co. Suniso 3 GS

3.Texaco Capella WF 32

4.Shell Shell 22-12

制冷压缩机润滑油的纯度很高,不含蜡质和水分,并且为了保持质量而盛放于密封容器中。润滑油接触空气和水分后将形成杂质,在压缩机中引起化学反应,从而损坏压缩机。如有可能,润滑油最好即买即用。加油应在打开油罐后立即进行。绝不要将润滑油从一个容器换入另一容器(见9.0节“润滑油的时效”)。

8.5极限工作压力-控制和安全装置的调节

德国谷轮压缩机及机组的极限工作压力为:

高压侧(HP) 25 bar

低压侧(LP) 20.5 bar 如果机组铭牌标注的最高容许压力与此不同,则应按照铭牌上的数据。双级压缩机的容许中间压力根据低压侧极限工作压力而定,而电机室和曲轴箱则低于此中间压力。超压安全装置应符合UVV13.7,即关于制冷设备和具有超压安全装置的设备的装配及有关调节方法的国内通用标准。

低压控制器

制冷设备上的低压控制器用于:

1.限制压缩机的工作范围

2.防止压力过低(制冷剂不足)

3.抽空循环终止时停机(见技术公告NO.2)

4.温度控制(用于能量调节型压缩机)

油压控制器

油压控制器能够检测润滑油与曲轴箱内的压力差。该控制器由生产厂调定,不可再自行设定。当上述压差未达到最小值0.65 bar(允差±

0.14bar)时,压缩机在延时120 s后停止运行。油压控制器由手动复位。

所有带油泵的德国谷轮压缩机都必须安装油压控制器,油压控制器的固定板根据压缩机机型相应安装在双级和三缸压缩机的电机盖及其它压缩机的轴承盖上。油压控制器上的毛细管接头不能弄错。油压控制器的高压端(HP)应接至油泵三通上带有闷头的空余接头(而不是Schrader阀),低压端(LP)接至曲轴箱(曲轴箱上三通接头)。因为只有当油压低时油压控制器才会动作,所以应确定停机原因并加以解决。

油泵的油压

所有的油泵上都采用旁通阀将油压限制在大约4.2bar。旁通阀由生产厂设置,不可自行改动。正常的油压约比曲轴箱压力高1.05 bar至4.2

bar。如需测量油压,可在油泵三通一侧的Schrader阀上连接一个压力表,而另一个压力表接至曲轴箱上的三通接头或压缩机吸气截止阀(见技术公告NO.4)。

9.维护与维修

9.1检修资料

以下分解图(图21~ 28)展示了各种类型的压缩机的基本结构。这些图可作为压缩机维修资料(见备件目录)。

图 22

图 23

图 25

图 26

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