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步入式恒溫恒濕試驗室的制冷系統(tǒng)與故障排查方法

更新時間:2012-06-13      點擊次數(shù):1571
  
  步入式恒溫恒濕試驗室 的制冷系統(tǒng)
  1)單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓比
  a.當蒸發(fā)溫度過低時,某些常用制冷劑已達凝固溫度,無法實現(xiàn)制冷劑的流動,循環(huán)。
  b.蒸發(fā)壓力降低,制冷劑的比體積增大,制冷劑的質(zhì)量流量減少,制冷量大大下降.為了獲得所需制冷量,必須增大吸氣容積,使壓縮機體積過于龐大.
  2)壓縮機線圈散熱的限制
  單級壓縮機工作時,在做-35℃左右,因為壓縮機的線圈是旋空在壓縮機中間的,這就產(chǎn)生一個問題,-35℃時,壓縮機的低壓是為負數(shù)值,也就是產(chǎn)生了一個真空度,這樣線圈的頂端熱量就沒有辦法散去,這樣就壓縮機表面是十分涼,可是實際上內(nèi)部,他的溫度是很高的。(因為真空是的隔熱介質(zhì))單級蒸氣壓縮式制冷機的zui低蒸發(fā)溫度,主要取決于它的冷凝壓力及壓縮比.制冷劑的冷凝壓力由制冷劑的類別和環(huán)境介質(zhì)(如空氣或水)的溫度決定,在通常情況下,它處于0.7~1.8Mpa范圍內(nèi).壓縮比與冷凝壓力和蒸發(fā)壓力有關(guān),當冷凝壓力一定時,隨著蒸發(fā)溫度的降低,蒸發(fā)壓力也相應(yīng)下降,因而使壓縮比上升,它將引起壓縮機排氣溫度的升高,潤滑油變稀,使?jié)櫥瑮l件變壞,嚴重時甚至會出現(xiàn)結(jié)炭和拉缸現(xiàn)象;另一方面,壓縮比的增大將導(dǎo)致壓縮機的輸氣系數(shù)降低,制冷量減少,實際壓縮過程偏離等熵過程越遠,壓縮機功耗增加,制冷系數(shù)下降,經(jīng)濟性降低.將出現(xiàn)以下一些影響。
  3)現(xiàn)在步入式恒溫恒濕試驗室中單級制冷循環(huán)基本上采用的中溫制冷劑是R404A,在一個大氣壓下其蒸發(fā)溫度是-46.5℃(R22/-40.7℃),但空氣冷卻式冷凝器傳熱溫差通常取10℃左右(在強制送風散熱循環(huán)下,蒸發(fā)器和內(nèi)箱的溫差),就是說箱內(nèi)只能制取-36.5℃的低溫,當然,通過調(diào)低壓縮機的蒸發(fā)壓力,可以將R404A制冷劑的zui低蒸發(fā)溫度降低到-50℃;所以要獲取-50℃及以下的低溫時必須采用中溫制冷劑與低溫制冷劑復(fù)疊式的制冷循環(huán),制取-50℃~-80℃的低溫,低溫制冷劑一般選用R23它在一個大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-81.7℃。
  步入式恒溫恒濕試驗室故障的排查與解決辦法
  原因一:
  1、未確定故障原因,結(jié)合試驗箱的控制過程進一步確認故障原因,試驗箱擁有兩套制冷機組。
  2、一為主機組,另一為輔助機組,在降溫速率較大時,兩組機組同時工作,在溫度保持階段初期,兩組機組依然同時工作。待溫度初步穩(wěn)定下來,輔助機組停止工作,由主機組來維持溫度的穩(wěn)定。如果主機組R23泄露,會使主機組的制冷效果不大,由于降溫過程中,兩機組同時工作,故沒有溫度穩(wěn)定不住的現(xiàn)象,而指示降溫速率降低。在溫度保持階段,一旦輔助機組停止工作,主機組又無制冷作用,試驗箱內(nèi)的空氣就會緩慢上升,當溫度上升到一定程度,控制系統(tǒng)就會啟動輔助機組來降溫,將溫度下降至設(shè)定值附近,然后輔助機組又停止工作,如此反復(fù),便會出現(xiàn)故障現(xiàn)象。
  至此,已確認生產(chǎn)故障的原因是主機組的低溫(R23)級機組的制冷劑R23泄漏。對制冷系統(tǒng)進行查漏,用檢漏儀和肥皂水相結(jié)合的方法檢查,發(fā)現(xiàn)一熱氣旁通電磁閥的閥桿裂了。更換此電磁閥,對系統(tǒng)重新充氟,系統(tǒng)運行正常。
  原因二:
  1)電氣系統(tǒng)沒有問題,繼續(xù)檢查制冷系統(tǒng)。首先檢查兩組制冷機組的低溫(R23)級壓縮機的排氣和吸氣壓力都較正常值偏低,而且吸氣壓力呈抽空狀態(tài),說明主制冷機組的制冷劑量不足。
  2)用手摸主機組R23壓縮機的排氣和吸氣管路,發(fā)現(xiàn)排氣管路的溫度不高,吸氣管路的溫度也不低(未結(jié)霜),這也說明了主機組的(R23)制冷劑缺乏。
  3)由于是溫度保持不住,觀察制冷壓縮機在試驗箱運行過程中是否能夠啟動,壓縮機在環(huán)境試驗設(shè)備運行過程中都能夠啟動,說明從主電源到各壓縮機的電器線路正常,電器系統(tǒng)方面也沒有問題。
  
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