YK系列离心式冷水机组.ppt

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1、 可靠性强 电机与压缩机分开，不会因为电机烧毁而使整个制冷系统受污染 维修方便 如果马达损坏，可以快速更换 效率高 线圈阻力损失小 部分负荷性能好 灵活性好 多种驱动方式半封闭式 制冷量：380-2000冷吨1336-7032千瓦YK 解释二、 制冷量控制利用压缩机导流叶片可以在设计值的 15%100%之间调节制冷量操作时，由一个外部电动执行器自动调节叶片的开度，以维持恒定的冷水温度1、 压缩机润滑系统它包括油泵、油过滤器，油冷却器，所有相关的油管路和油道2、 油加热器当机组长时间闲置时油槽中的润滑油会最大限度地溶解制冷剂，该溶解量取决于油温和油槽压力，当油温降低时制冷剂的溶解量会增加，如果油

2、中的制冷剂含量过多，当系统起动时，就会大量起泡，起泡是压力降低，制冷剂在油中沸腾气化而引起。为了使润滑油中的制冷剂的含量尽可能低，在油槽中装了一支电热式油加热器，该加热器是全天恒温控制的，当停机时自动加热维持油温，开机时停止加热。3、 换热器蒸发器和冷凝器都是换热器，筒体由碳钢板卷焊而成，管束为内部强化型。蒸发器是满液式壳管换热器，分液槽使制冷剂在整个筒体长度均匀分布在管束的上方，用高效档液板来防止将液态制冷剂带入压缩机。冷凝器是壳管换热器，用排气折流板来防止高速流体直接撞击管束，同时亦起均流作用，在冷凝器壳体的底部有一过冷器。可折卸的紧凑式水室用钢板制成，设计的工作压力是 1034Kpa 表

3、压在 1551Kpa 表压时测试，每水室均配有 19mm 带帽盖的排水管和放气管接口4、 控制中心它由电源板电脑板，电脑板输入输出板，电流板（逻辑板）等组成，并可根据需要增加电子板，扩展其功能，它根据各种输入信号（压力、温度、电流、液位、水流开关通断）结合机内固化的保护程序及现场的设定值，自动进行控制导流叶片，来调节冷水出口温度，及一系列自动控制及保护。它能够与固态起动器，变频起动器，Y-起动器兼容，控制中心还具有远程控制和远程通信功能。能实现远程起动，远程停机，远程运行参数设定，紧急停机、正常停机等功能。单级离心机组成 压缩机，冷凝器，蒸发器，润滑系统，电机，微电脑控制中心。一、压缩机：1、

4、吸气室 将从蒸发器过来的气态冷媒，均匀引入压缩机2、进口导叶 用来调节制量，当导叶旋转时，改变了进入叶轮的气量大小3、叶轮 它由主轴带动经齿轮增速 高速旋转，利用离心力作用将气体冷媒加速加压。4、扩压器 气体从叶轮流出时有很高的流动速度，为了将这部份动能充分转变为压力 能，所以在叶轮后面设置了扩压器（有叶扩压器和无叶扩压器）随着直径的增大通道面 积增加，使气体速度逐渐减慢压力得到提高。5、蜗室 它把扩压器的气体汇集起来，并引向压缩机外的冷凝器，由于蜗室的直径逐渐 增大，流通面积也增大，对气体起降速扩压的作用。6、齿轮 特殊设计的单螺旋齿轮带冕状齿，在任何时候都有一个以上齿啮合，使压缩 机的负荷

5、能均匀分布，运行宁静。齿轮整个装在压缩机的旋转支座上，用油膜润滑。7、止推轴承 每个齿轮单独装有各自的止推轴承防止轴向窜动。8、轴颈轴承 特殊处理的铝合金轴承套入齿轮轴上油泵加油强制润滑。9、轴封采用新型材料陶瓷碳化硅、由于陶瓷碳化硅传热性能好，可以快速而有效地将密封件表面的热量传走，这种无孔的陶瓷材料，降低了在开机时密封件表面的高温，避免了碳泡和表面结焦的现象，用陶瓷碳化硅取代了原来用于动环的铸铁，并降低了润滑油的粘度，使运行时密封装置温度也降低了，极大地减少因氧化的油沉淀物引起的结焦，延长了轴封寿命。1、 陶瓷碳化硅不导电，由其制成的密封件不会因带电而吸收附铜离子，也就不会引起表面结铜渣，

6、陶瓷碳化硅摩擦性能好，并能与润滑油很好地兼容，陶瓷碳化硅质地紧密不含气孔，不会吸收制冷剂和润滑油，避免了密封件出现气泡现象。2、 新润滑方式将经过冷却的油直接喷在密封件表面降低了表面温度并延长了使用寿命3、 改进的“O”形圈及新型的“C”形圈，长期使用的“O”型圈作了改进，用高科技的金属波纹管设计取代了流体密封的 O 形圈，这样静环与轴承紧密连接，由金属波纹管提供轴向的运动，解决了液体密封环组装困难和易膨胀起的问题，对于静环，金属波管提供了真正意义上的密封， “O”形圈不再需要沿着轴承作轴向运动。一种全新的采用甲氟乙烯（PTFE）材料制成的 C 形环，聚四氟乙烯一直被应用于航天工业，它不吸性制

7、冷剂和润滑，工作温度高达 3020C 且机械性能好YK(E)离心机组离心机组主要组成部分主要组成部分1/ 蒸发器蒸发器2/冷凝器冷凝器3/压缩机压缩机4/节流装置节流装置5/驱动电机驱动电机6/控制中心控制中心7/启动控制器启动控制器MILLENNIUM MILLENNIUM 离心机优势离心机优势 开式驱动开式驱动 齿轮传动齿轮传动, , 单级压缩单级压缩 图形化全屏彩色微电脑控制面板图形化全屏彩色微电脑控制面板 低低ECWTECWT运行运行 蒸发器和冷凝器采用蒸发器和冷凝器采用Skip-Fin Skip-Fin 换热管设计换热管设计 制冷剂冷却的油冷却器制冷剂冷却的油冷却器无需冷却水接管无需

8、冷却水接管冷量消耗已在总制冷量中扣除冷量消耗已在总制冷量中扣除 止推轴承和轴封维修方便止推轴承和轴封维修方便MILLENNIUM MILLENNIUM 离心机优势离心机优势 采用无氯环保HFC-134a 冷媒 正压设计取得 ASME 认证 无真空抽气装置 独一无二的止推轴承保护装置 位移探头 符合工业标准的结构设计 可靠性强，运行寿命长 “J” 型压缩机的蒸发器换热管在中间支撑板处胀管 配有可选的隔离阀，便于将冷媒贮存在机器筒体内单级压缩单级压缩 可靠性强 约克单级压缩机已成功应用于海军舰艇等关键场合 运动部件少，设计简洁、高效 维修方便 高效 实际运行工况下，部分负荷效率高 高强度的铝合金轴

9、颈轴承齿轮传动齿轮传动 可以优化叶轮设计 经过简单调整，对于特殊工况的适应性强 可靠性强 同样的部件已成功应用于海军舰艇等关键场合 单螺线设计 非常适合 VSD AGMA 级别 1113柔性联轴器柔性联轴器1/蒸发器低温低压冷媒液体吸收冷冻水热量蒸发变成低压气体。把冷量交换到冷冻水。2/压缩机利用高速离心叶轮把冷媒气体压缩成高温高压的冷媒气体3/冷凝器高温高压冷媒气体和冷却水热交换后冷凝成中温的液态冷媒。把热量交换到冷却水。4/节流装置控制进入蒸发器冷媒的流量。5/电机提供动力“冷水机组冷水机组”机械制冷机械制冷孔板孔板过冷器过冷器冷凝器冷凝器均气板均气板叶轮叶轮满液式满液式蒸发器蒸发器导流叶

10、片导流叶片挡液板挡液板离心叶轮导叶离心机组控制制冷量的装置：通过开度的导叶离心机组控制制冷量的装置：通过开度的大小控制压缩机的气体吸入量。大小控制压缩机的气体吸入量。面板按启动后，需要经过：导叶位置检查启动油泵水流开关检查传感器自动对零油压差检查等在50秒启动压缩机温度、压力传感器的数值在表的范围内显示有效数据，超出后显示温度、压力传感器的数值在表的范围内显示有效数据，超出后显示“XXXX”控制中心内部控制中心内部 机组控制中心 控制中心有一块彩色液晶显示屏（LCD） ，周围是轻触式按键。显示屏用图片栩栩如生地表现了冷水机组及主要部件的情况，并详尽地给出了所有运行信息和系统参数。除中英文外，控

11、制中心还有其它语种显示供选；数据有公制和英制两种选择。 智能防冻保护使冷水机组能在 2.2的冷冻水出口温度下运行，当水温低时机组不会出现干扰跳闸。 复杂的程序和传感器将监控冷水机组的水温，以免结冰。必要时可提供热气旁通作为供选。 控制中心显示倒数计时器信息，这样操作员就知道功能将何时开始和结束。 每个编程点都有一个弹出窗口，给出容许调节范围，使得操作员不能在设计极限之外对冷水机组编程。 控 制 中 心 可 提 供 ：1 、 系 统 运 行 信 息2 、 通 用 键 盘 对 设 定 值 进 行 数 字 编 程3 、 状 态 信 息4 、 系 统 状 态 行 和 详 细 说 明 行 用 不 同 的

12、 颜 色 来 显 示 信 息 ， 以 便 指 明 其 严 重 程 度 ：红 色 紧 急 停 机 、 黄 色 警 告 、 橙 色 正 常 停 机 、 绿 色 正 常 运 行5 、 显 示 屏 和 状 态 条 会 显 示 出 紧 急 /正 常 停 机 信 息 ， 它 包 括 系 统 状 态 、 系 统 详 情 、 日 期 、 时间 、 停 机 原 因 和 所 需 的 重 启 方 式 。6 、 安 全 访 问 密 码 可 以 防 止 未 经 授 权 改 变 设 定 值 ， 允 许 就 地 或 远 程 控 制 冷 水 机 组 ， 并 允 许 手动 操 作 导 流 叶 片 和 油 泵 。 安 全 访 问

13、 是 通 过 用 户 身 份 （ ID ） 和 相 应 的 密 码 来 识 别 的 ， 它被 定 义 成3 类 不 同 的 用 户 访 问 级 别 ： 观 察 、 操 作 员 和 检 修 。7 、 可 以 从 多 个 参 数 中 选 择6 个 参 数 ， 获 得 其 趋 势 曲 线 ， 无 需 外 部 监 测 系 统 。 用 户 可 以 在 每秒 记 录 一 次 到 每 小 时 记 录 一 次 的 范 围 内 对 曲 线 图 进 行 定 义 。8 、 运 行 程 序 保 存 在 闪 烁 存 储 器 （ F la sh M e m o ry C a rd ） 中 ， 避 免 了 因 交 流 电

14、源 断 电 /电 池 用完 而 要 对 泠 水 机 组 生 日 重 新 编 程 。 程 序 设 定 值 保 存 在R T C存 储 器 中 ， 其 备 用 锂 电 池 至少 有11 年 的 寿 命 。9 、 控 制 中 心 通 过 压 缩 机 电 机 启 动 器 中 的 变 压 器 来 断 路 、 以 便 为 所 有 控 制 器 提 供 单 独 的 过 电流 保 护 电 源 。1 0 、 提 供 几 个 接 线 条 用 于 所 需 的 现 场 联 锁 接 线 。11 、 现 场 提 供 的 打 印 机 与R S -2 3 2 端 口 相 连 ， 可 以 打 印 输 出 系 统 的 所 有 运

15、行 数 据 、 停 机 /循环 信 息 和 前 1 0 次 正 常 或 紧 急 停 机 的 记 录 。 数 据 打 印 时 间 间 隔 可 编 程 ， 它 可 以 事 先 在 1 分钟 到1 天 的 范 围 内 编 程 。1 2 、 具 有 与 楼 宇 自 动 化 系 统 相 连 的 能 力 ；1 0 遥 控 启 停 冷 水 机 组1 1 远 程 调 节 冷 水 机 组 的 出 水 温 度1 2 远 程 调 节 电 流 极 限 设 定 值1 3 遥 控 模 式 准 备 启 动1 4 紧 急 停 机 触 点1 5 正 常 停 机 触 点1 6 运 行 触 目 惊 心 点YK(E)控制中心主界面系

16、统蒸发器冷凝器压缩机油槽电机设定值历史记录YK控制中心系统界面控制中心系统界面蒸发器界面蒸发器界面冷凝器界面冷凝器界面制冷剂液位控制界面制冷剂液位控制界面压缩机界面压缩机界面位置传感器校准界面位置传感器校准界面VSD调整界面调整界面油槽界面油槽界面机电启动界面机电启动界面固态启动器界面（固态启动器界面（B型）型）VSD界面界面设置界面设置界面历史记录界面历史记录界面设置界面趋势图界面趋势图界面控制面板操作控制面板操作 左上方的“状态”键检查目前机组运行状态，故障停机时检查故障停机内容。 机组控制三种模式： 1、“现场”模式在机组现场控制机组运行的模式。 2、“维修”模式在机组现场当机组需要检查

17、而人为控制运行状态时所选取的运行模式。 3、“远程”模式可以远距离控制机组运行状态的运行模式。YK控制中心系统显示信息控制中心系统显示信息绿色正常运行信息黄色警告信息橙色正常停机信息红色紧急（故障）停 机信息周期运行性停机自动启动周期运行性停机自动启动1/冷冻水温度过低2/水流开关断开3/防止重复启动4/电源故障5/交流电压过低6/线电压过低7/线电压过高8/马达控制外部重置9/机组周期运行10/油温过低11/油温差过小不需要手动复位，在周期性工况不存不需要手动复位，在周期性工况不存在时机组自动再启动。在时机组自动再启动。安全保护性停机安全保护性停机1/电源故障2/蒸发压力过低3/油压过低4/

18、冷凝压力过高5/蒸发器传感器或探头故障6/排气温度过高7/油温过高8/油压或冷凝器压力传感器故障9/启动器故障10/排气温度传感器故障11/辅助装置安全性停机在控制中心手动复位在控制中心手动复位，空调机组YK离心机组 R22(R134a)螺杆机组 R22YT离心机组R123水系统：冷冻水进出水压差0.8-1.0 kg/cm20.4 kg/cm20.8-1.0 kg/cm2冷冻水进出水压力最大10.3 kg/cm210.3 kg/cm210.3 kg/cm2冷冻水进出水温差5C5C5C冷却水进出水压差0.8-1.0 kg/cm20.4 kg/cm20.8-1.0 kg/cm2冷却水进出水压力最大

19、10.3 kg/cm210.3 kg/cm210.3 kg/cm2冷却水进出水温差5C5C5C冷却水出水温度最高37C37C37C机组系统蒸发压力（冷冻水出水7 , 2 C 、满载电流1 0 0 % ）510-480(270-240)KPaG510-480KPaG35-50KPaA冷凝压力（冷却水出水3 5 C 、满载电流1 0 0 % ）1350-1400(900-850)KPaG1350-1450KPaG120-150KPaA正常工作油温45-60C25-45C40-55C过热度（排气温度冷凝饱和温度）30- 35（18- 25）F30-40F10-20F排气温度 ( 根 据 冷 却 水温

20、）35-60C35-60C40-55C油滤网压差138KPaD油压差180-280KPaD180-280KPaD冷冻水出水温度蒸发饱和温度4C4C4C冷却水出水温度冷凝饱和温度4C4C4C润滑油油位（运行时）上油镜1/2下油镜1/2下油镜1/2以上上油镜1/2下油镜1/2止推轴承间隙位置参考值10、25mils电流范围30-105%FLA30-105%FLA30-105%FLA蒸发压力显示范围340.6-888.2(37.9-533.7)KpaD340.6-888.2KpaD6.9-86.2KPaA冷凝压力显示范围0-2172.4KpaD0-2172.4KpaD17.2-243.4KPaA电气

21、绝缘电阻2M2M2M电压范围 380V10% 380V10% 380V10%约克空调主机运行参数参考值约克空调主机运行参数参考值离心式压缩机的失速和喘振离心式压缩机旋转失速和喘振的差别离心式压缩机旋转失速和喘振的差别旋转失速旋转失速 旋转失速是所有离心式压缩机在流量减小（负荷减旋转失速是所有离心式压缩机在流量减小（负荷减小）和小）和/或者压头增加（温度头增加）时发生的一种空气或者压头增加（温度头增加）时发生的一种空气动力学中的扰动现象。动力学中的扰动现象。 在所有类型的旋转失速中，只有总流量中的一小部在所有类型的旋转失速中，只有总流量中的一小部分在叶轮或扩散器内部再循环。绝大多数的流体被从蒸分

22、在叶轮或扩散器内部再循环。绝大多数的流体被从蒸发器连续不断地泵入冷凝器。在失速发生时，蒸发器和发器连续不断地泵入冷凝器。在失速发生时，蒸发器和冷凝器的压力表是稳定的。冷凝器的压力表是稳定的。 喘振喘振 喘振是一种倒流现象，喘振发生时，制冷剂从冷凝器喘振是一种倒流现象，喘振发生时，制冷剂从冷凝器倒流，经过压缩机回流到蒸发器。当制冷剂流回到蒸发器倒流，经过压缩机回流到蒸发器。当制冷剂流回到蒸发器之后，冷凝压力下降，蒸发压力上升，压头减小，压缩机之后，冷凝压力下降，蒸发压力上升，压头减小，压缩机开始再次按正确方向工作。但是，随着冷凝压力的升高，开始再次按正确方向工作。但是，随着冷凝压力的升高，蒸发压

23、力下降，机组将再次开始喘振。蒸发压力下降，机组将再次开始喘振。离心式压缩机旋转失速和喘振的差别离心式压缩机旋转失速和喘振的差别 失速失速流体围绕叶轮和扩散器的旋转速度比叶轮的旋转速流体围绕叶轮和扩散器的旋转速度比叶轮的旋转速度低，但是当多个失速单体在一个没有安装导叶的扩散度低，但是当多个失速单体在一个没有安装导叶的扩散器中时，它们的合成频率会接近于叶轮的旋转频率。器中时，它们的合成频率会接近于叶轮的旋转频率。 在没有安装导叶的扩散器中，由于旋转失速造成的在没有安装导叶的扩散器中，由于旋转失速造成的排气压力的波动太小了，因此在冷凝器的压力表上无法排气压力的波动太小了，因此在冷凝器的压力表上无法看

24、到，但是可以听到类似看到，但是可以听到类似“吼叫吼叫”的噪声，同时可以感的噪声，同时可以感到冷凝器壳体的振动。到冷凝器壳体的振动。 一旦叶轮发生失速，只要流量稍有减小或者压头有一旦叶轮发生失速，只要流量稍有减小或者压头有一点点增加，整个叶轮会彻底失速，并引发压缩机喘振。一点点增加，整个叶轮会彻底失速，并引发压缩机喘振。在喘振发生时，在喘振发生时，每两秒钟就会发生一次倒流。喘振的噪每两秒钟就会发生一次倒流。喘振的噪声与旋转失速的声音明显不同。喘振几秒钟就发出一种声与旋转失速的声音明显不同。喘振几秒钟就发出一种“呻吟呻吟”声。喘振使整机组产生的摇摆远胜于振动。声。喘振使整机组产生的摇摆远胜于振动。

25、ImpellerVoluteDiffuserNormal FlowImpellerVoluteDiffuserPartialRecirculationImpellerVoluteDiffuserCompleteRecirculation三种旋转失速的情形三种旋转失速的情形1. 叶轮失速叶轮失速2.有导叶的扩散器失速有导叶的扩散器失速3.无导叶的扩散器失速无导叶的扩散器失速离心式冷水机组会发生哪种失速主要取决于下列因素离心式冷水机组会发生哪种失速主要取决于下列因素 流量流量 压头压头 压缩机几何形状压缩机几何形状 PRV的位置的位置 叶轮的齿尖速度叶轮的齿尖速度叶轮和有导叶的扩散器发生失速叶轮和

26、有导叶的扩散器发生失速 叶轮和有导叶的扩散器发生失速时，流叶轮和有导叶的扩散器发生失速时，流量和压头都非常接近喘振点。因此，一旦有量和压头都非常接近喘振点。因此，一旦有该种失速发生，不允许离心机继续运行哪怕该种失速发生，不允许离心机继续运行哪怕是很短的时间，因为在这种情况下，只要流是很短的时间，因为在这种情况下，只要流量略有减小或压头稍有升高，离心机就会走量略有减小或压头稍有升高，离心机就会走出失速，进入喘振区。出失速，进入喘振区。无导叶的扩散器发生失速无导叶的扩散器发生失速无导叶的扩散器发生失速时，其运行工况远离无导叶的扩散器发生失速时，其运行工况远离喘振点。因此，当该种失速发生时，仍可让离

27、喘振点。因此，当该种失速发生时，仍可让离心式冷水机组运行很长一段时间。心式冷水机组运行很长一段时间。 约克的单级离心压缩机配有约克的单级离心压缩机配有无导叶的扩散器。无导叶的扩散器。压缩机特性图Design Flow 100%Design Head 100%100% Load DesignConditionSurge LineFLOW (P.R.V)HEAD引发喘振的原因引起喘振的根本原因 任何影响压缩机压头或者质量流量的因素引起系统喘振的问题是什么? 较高的排气压力 较低的吸气压力 PRV开度太小 较高的吸气温度 热气旁通阀不工作 吸气压力保护值太低预防喘振的措施预防喘振的措施 当负荷降低时确保冷却水进水低温 这一措施同时还会降低压缩机功耗，并使压缩机避免进入喘振区65 结束语结束语