陳貴生 倪學(xué)明 陳曉生
(珠海宏誠凈化科技有限公司 珠海 519000)
現(xiàn)階段,市場上比較常用的制冷壓縮機中,壓縮機是其中的關(guān)鍵組成部分,會對壓縮制冷系統(tǒng)的整體運行效應(yīng)產(chǎn)生直接影響。為了對制冷壓縮機的應(yīng)用質(zhì)量進行全面掌握,需要對制冷壓縮機電氣控制系統(tǒng)的常見故障進行分析,并及時利用有效措施解決故障,提高制冷壓縮機的故障判斷能力,從而提高設(shè)備的運行水平。
制冷壓縮機是制冷系統(tǒng)的核心技術(shù)與設(shè)備,壓縮機自身功能和質(zhì)量決定了制冷系統(tǒng)的質(zhì)量和整體性能。在對制冷壓縮機的運行情況進行分析時,需要從制冷系統(tǒng)的設(shè)計以及匹配角度出發(fā),展現(xiàn)出壓縮機的運行效能。世界各國制冷行業(yè)對制冷壓縮機的研究越來越重視,新的研究成果出現(xiàn)促進了制冷壓縮機的創(chuàng)新發(fā)展。壓縮機技術(shù)和性能水平在不斷進步。目前,壓縮機種類比較多,根據(jù)不同的工作原理可以將壓縮機分為用排量壓縮機和變排量壓縮機[1]。
目前,我國的制冷壓縮機組大部分是由歐日美制冷行業(yè)提供的,為了推動我國制冷行業(yè)的長遠發(fā)展,需要加強我國制冷壓縮機的研發(fā)禮服。在制冷壓縮機不斷發(fā)展的過程中,其節(jié)能降耗性能要求越來越高,特別是能源形勢越來越緊張,提高制冷壓縮機的節(jié)能降耗水平,也是制冷行業(yè)發(fā)展的主要方向之一。除此之外,在我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高的背景下,建筑能耗越來越高,而具有高性能系數(shù)的離心式冷水機組成為當(dāng)前的市場發(fā)展熱點。我國大多數(shù)離心冷水機組企業(yè)所使用的壓縮機都是進口壓縮機,其利潤相對較低。國外離心機廠家不會將核心技術(shù)出讓,為了對制冷壓縮機的核心技術(shù)進行研發(fā),必須走自主開發(fā)道路。隨著設(shè)計水平和制造技術(shù)的不斷發(fā)展,我國的離心式制冷壓縮機研制已經(jīng)成為可能。
通常情況下,電氣控制系統(tǒng)也被稱為電氣設(shè)備二次控制回路,不同的設(shè)備控制回路存在一定差別,特別是當(dāng)前在電氣控制系統(tǒng)不斷發(fā)展的過程中,可以根據(jù)高壓電氣設(shè)備和低壓電氣設(shè)備進行合理選擇電氣控制系統(tǒng)的主要功能是確保設(shè)備能夠可靠安全運行在具體的使用過程中,電氣控制系統(tǒng)需要利用輔助電氣設(shè)備才能夠?qū)崿F(xiàn)控制功能,特別是為了實現(xiàn)某一種特定的控制功能時,需要由若干個電器組件組合。這些組合被稱為控制回路或者二次回路。電氣控制系統(tǒng)功能主要表現(xiàn)在以下方面:第一,自動化控制功能。在自動控制技術(shù)快速發(fā)展的情況下,電氣控制系統(tǒng)的自動化水平也在不斷提升,高壓和大電流開關(guān)設(shè)備的體積都相對較大,一般需要利用系統(tǒng)操作完成分合閘控制。尤其是在設(shè)備出現(xiàn)故障時要及時切斷電路,并且要由備用的電氣操作設(shè)備,保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。第二,保護功能。電氣設(shè)備與線路在實際運行中很容易出現(xiàn)故障,特別是電流或者電壓操作設(shè)備與線路的設(shè)定工作值不符合時,會導(dǎo)致線路斷開,影響控制系統(tǒng)的整體運行效率。因此,需要利用一些電器元件對故障信號進行檢測,同時要對設(shè)備和線路進行自動調(diào)整,達到保護電路與線路的目的。第三,遠程監(jiān)控功能。一般在電氣自動控制系統(tǒng)運行過程中,會利用遠程監(jiān)控技術(shù)對整個系統(tǒng)的運行參數(shù)進行分析,特別是對帶電或者斷電狀態(tài)要進行準(zhǔn)確分析,才能夠保證電氣控制系統(tǒng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的要求操作。在具體的應(yīng)用中需要設(shè)置更主系統(tǒng)運行信號,才能夠在出現(xiàn)信號異常的情況下及時發(fā)出警報[2]。
圖1 離心式制冷壓縮機
目前,制冷壓縮機電氣控制系統(tǒng)無法啟動的主要故障之一是主電路存在問題。主電路問題會直接影響制冷壓縮機的正常啟動情況,主要是因為電壓過低可能會出現(xiàn)失電現(xiàn)象導(dǎo)致電機功率不能滿足設(shè)備的正常運行需求。從而影響制冷壓縮機的啟動,導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。
通常在對主電路問題進行判斷時,相關(guān)技術(shù)人員需要對電路的整體電力狀況進行準(zhǔn)確評估,特別需要了解電壓的變化情況。如果是電壓變化導(dǎo)致電機功率輸出存在問題,使制冷壓縮機不能正常啟動,需要對電壓進行調(diào)整,確保電壓水平可以滿足設(shè)備的運行要求。在對主電路問題進行解決時,相關(guān)技術(shù)人員還需要注意對電源開關(guān)的接觸不良情況進行檢查,接觸不良主要是觸頭老化引發(fā)的,發(fā)生概率相對較低。為了避免發(fā)生這一類故障,需要根據(jù)電源開關(guān)的運行環(huán)境和運行時間加強電源開關(guān)日常檢查工作,一旦發(fā)現(xiàn)問題需要及時更換[3]。
如果制冷壓縮機不能正常啟動,還需要對控制線路進行檢查。一般控制線路出現(xiàn)故障也會導(dǎo)致制冷壓縮機的啟動出現(xiàn)問題??刂凭€路故障也是制冷壓縮機在運行過程中最容易出現(xiàn)的故障??刂凭€路的主要故障包括繼電器調(diào)定值不合理,使高壓斷開壓力比較高或者比較低,可能會影響控制線路的運行質(zhì)量。除此之外,壓差問題也會導(dǎo)致控制器在動作后沒有及時進行人工復(fù)位,對控制線路的整體性能產(chǎn)生不良影響。此外,如果繼電器的觸頭老化或者被燒壞會導(dǎo)致繼電器觸頭閉合效果不佳,會影響控制線路的可靠性
因為控制線路故障的具體表現(xiàn)比較多,導(dǎo)致控制線路故障的原因也相對較多。因此,在出現(xiàn)控制線路故障時,相關(guān)工作人員需要對控制線路的具體故障類型進行準(zhǔn)確判斷,并根據(jù)故障類型查找導(dǎo)致故障的具體原因。一般情況下,在控制線路出現(xiàn)故障之前,制冷壓縮機會在運行階段出現(xiàn)先兆,例如缸頭溫度上升、排壓下降、庫溫維持在較高的水平狀態(tài),都可能是控制線路出現(xiàn)故障的表現(xiàn)。在這種情況下,技術(shù)人員需要對異常問題進行有效排查,掌握原因并快速解決,從而預(yù)防控制線路故障。除此之外,對啟動扭轉(zhuǎn)距過大而導(dǎo)致的線路故障問題進行解決時,需要明確這一故障的具體原因。啟動電機輸出功率比壓縮機摩擦損耗更小,很容易導(dǎo)致兩者之間出現(xiàn)力學(xué)問題,對活塞運動水平產(chǎn)生負(fù)面影響。在對控制線路故障進行控制時,需要對不同的問題深入分析,查找具體的故障類型和原因,才能采取正確的措施,快速解決故障,確??刂凭€路正常運行。
在制冷壓縮機不能正常啟動時,還需要對電動機是否存在故障進行判斷。一般情況下,電動機故障主要判斷方法是在對電路進行檢查時,電動機進線端無電流或者熔斷器進線端存在電流。出線端無電流或者電阻氖泡發(fā)光,但是亮度比較低。主要是因為供電出現(xiàn)故障而影響制冷壓縮機的運行效果。在這種情況下需要對熔斷器是否燒壞或者導(dǎo)線是否折斷進行檢查,并對拉斷鐵殼開關(guān)的具體原因進行分析。如果不存在故障,要閉合開關(guān)并更換熔斷器,對電動機的負(fù)荷進行檢查,通過利用電壓表檢查電壓,并與供電部門聯(lián)系解決問題[4]。
在某企業(yè)有一臺復(fù)式制冷壓縮機,正常運行時電動機很容易被燒毀,為了對這一問題進行解決,技術(shù)人員對具體故障進行分析后認(rèn)為導(dǎo)致故障的原因包括繞組絕緣被破壞,從而引發(fā)相間短路;電動機供電缺少對電動機的性能產(chǎn)生負(fù)面影響,使電動機處于單向運行狀態(tài);在長期運行過程中,電動機處于超負(fù)荷運行狀態(tài),導(dǎo)致電機被燒毀;各種機械故障都可能會導(dǎo)致電動機燒毀。但是在實際解決過程,發(fā)現(xiàn)設(shè)備主要是因為翅片冷凝器制造中,水分、金屬氧化物等雜質(zhì),導(dǎo)致電動機損壞。技術(shù)人員對具體故障原因進行調(diào)查后,發(fā)現(xiàn)制冷壓縮機本身受到了損壞,并且在制冷系統(tǒng)運行中有一定程度的污染情況。在完成零部件更換后,沒有徹底清理制冷系統(tǒng),導(dǎo)致在新設(shè)備運行中仍然存在故障情況。根據(jù)具體的實踐經(jīng)驗進行總結(jié),技術(shù)人員在完成零部件更換后徹底清理了制冷系統(tǒng),最終該設(shè)備在連續(xù)運行一年多后,并未發(fā)現(xiàn)類似故障,證明這一故障處理方法有效可靠。
總而言之,制冷壓縮機一旦無法啟動,需要從不同角度出發(fā),對具體的故障問題進行科學(xué)判斷。需要注意在對制冷壓縮機故障進行判斷時,最好不要輕易拆卸,主要是因為制冷系統(tǒng)組成設(shè)備和元件比較復(fù)雜,每一個設(shè)備和元件的運行狀態(tài)存在聯(lián)系。在拆卸后需要對零件進行重新磨合,可能會導(dǎo)致重裝后的電氣控制系統(tǒng)存在問題。在制冷壓縮機電氣控制系統(tǒng)的故障問題進行判斷時,需要從具體的故障類型出發(fā),查找導(dǎo)致故障的實際原因,從原因入手進行解決??梢源蟠筇岣唠姎饪刂葡到y(tǒng)故障解決效率,保證制冷壓縮機的運行質(zhì)量。