螺桿式冷水機(jī)組的常見故障分析

1．高壓故障

壓縮機(jī)排氣壓力過高，導(dǎo)致高壓保護(hù)繼電器動(dòng)作。壓縮機(jī)排氣壓力反映的是冷凝壓力，正常值應(yīng)在1.4~1. 6MPa，保護(hù)值設(shè)定為2.0MPa。若是長期壓力過高，會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)運(yùn)行電流過大，易燒電機(jī)，還易造成壓縮機(jī)排氣口閥片損壞。產(chǎn)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(jī)組要求的冷卻水額定工況在30~35℃，水溫高，散熱不良，必然導(dǎo)致冷凝壓力高，這種現(xiàn)象往往發(fā)生在高溫季節(jié)。造成水溫高的原因可能是：冷卻塔故障，如風(fēng)機(jī)未開甚至反轉(zhuǎn)，布水器不轉(zhuǎn)，表現(xiàn)為冷卻水溫度很高，而且快速升高；外界氣溫高，水路短，可循環(huán)的水量少，這種情況冷卻水溫度一般維持在較高的水平，可以采取增加儲(chǔ)水池的辦法予以解決。

(2)冷卻水流量不足，達(dá)不到額定水流量。主要表現(xiàn)是機(jī)組進(jìn)出水壓力差變?。ㄅc系統(tǒng)投入運(yùn)行之初的壓力差相比），溫差變大。造成水流量不足的原因是系統(tǒng)缺水或存有空氣，解決辦法是在管道高處安裝排氣閥進(jìn)行排氣；管道過濾器堵塞或選用過細(xì)，透水能力受限，應(yīng)選用合適的過濾器并定期清理過濾網(wǎng)；水泵選用較小，與系統(tǒng)不配套。

(3)冷凝器結(jié)垢或堵塞。冷凝水一般用自來水，在30℃以上時(shí)很容易結(jié)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(jìn)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。其表現(xiàn)是機(jī)組進(jìn)出水壓力差、溫差變大，用手摸冷凝器上下溫度都很高，冷凝器出液銅管燙手。應(yīng)定期對(duì)機(jī)組進(jìn)行反沖洗，必要時(shí)進(jìn)行化學(xué)清洗除垢。

(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(jī)運(yùn)行電流也偏高。應(yīng)在額定工況下根據(jù)吸排氣壓力和平衡壓力以及運(yùn)行電流放氣，直至正常。

(5)制冷劑內(nèi)混有空氣、氮?dú)獾炔荒Y(jié)氣體。這種情況一般發(fā)生在維修后，抽真空不清。只能排掉，重新抽真空，重新充注制冷劑。

(6)電氣故障引起的誤報(bào)。由于高壓保護(hù)繼電器受潮、接觸不良或損壞，單元電子板受潮或損壞，通信故障引起誤報(bào)。這種假故障，往往電子板上的HP故障指示燈不亮或微亮，高壓保護(hù)繼電器手動(dòng)復(fù)位無效，電腦顯示“HP RESET"，或自動(dòng)消失，測(cè)壓縮機(jī)運(yùn)行電流正常，吸排氣壓力也正常。

2．低壓故障

壓縮機(jī)吸氣壓力過低，導(dǎo)致低壓保護(hù)繼電器動(dòng)作。壓縮機(jī)吸氣壓力反映的是蒸發(fā)壓力，正常值應(yīng)在0.4~0. 6MPa，保護(hù)值設(shè)定為0. 2MPa。吸氣壓力低，則回氣量少，制冷量不足，造成電能的浪費(fèi)，對(duì)于回氣冷卻的壓縮機(jī)馬達(dá)散熱不良，易損壞電機(jī)。產(chǎn)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(jī)時(shí)平衡壓力可能較高，而開機(jī)后吸氣壓力較低，排氣壓力也較低，壓縮機(jī)運(yùn)行電流較小，運(yùn)行時(shí)間較短即報(bào)低壓故障，電腦顯示“LP CURRENT"，同時(shí)單元電子板LP故障指示燈亮，幾秒鐘后電腦顯示“LP RESET"，單元電子板LP故障指示燈滅。

若是制冷劑大部分泄漏，則平衡壓力很低，開機(jī)即報(bào)低壓故障，若是吸氣測(cè)壓力低于0. 2MPa，則不能開機(jī)，電腦顯示“LPCURRENT"，單元電子板LP故障指示燈亮。

還有一種可能是制冷劑足夠，但膨脹閥開啟度過小或堵塞（或制冷劑管路不暢通），也可能造成低壓故障。這種情況往往平衡壓力較高，但運(yùn)行時(shí)吸氣壓力很低，排氣壓力很高，壓縮機(jī)運(yùn)行電流也很大，同時(shí)閥溫也很低，膨脹閥結(jié)霜，停機(jī)后壓力很長時(shí)間才能恢復(fù)平衡。這種情況一般發(fā)生在低溫期運(yùn)行或每年的運(yùn)行初期，運(yùn)行一段時(shí)間后可恢復(fù)正常。

(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(chǎn)生濕壓縮，表現(xiàn)為機(jī)組進(jìn)出水壓力差變小，溫差變大，吸氣溫度低，吸氣口有結(jié)霜現(xiàn)象。造成水流量不足的原因是：系統(tǒng)內(nèi)存有空氣或缺水，解決辦法是在管道高處安裝排氣閥進(jìn)行排氣；管道過濾器堵塞或選用過細(xì)，透水能力受限，應(yīng)選用合適的過濾器并定期清理過濾網(wǎng)；水泵選用較小，與系統(tǒng)不配套，應(yīng)選用較大的水泵，或啟用備用水泵。

(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(jìn)出水壓力差變大，吸氣口也會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜，因此應(yīng)定期對(duì)機(jī)組進(jìn)行反沖洗。

(4)電氣故障引起誤報(bào)。由于低壓保護(hù)繼電器受潮短路、接觸不良或損壞，單元電子板受潮或損壞，通信故障引起的誤報(bào)。

(5)外界氣溫較低，冷卻水溫度很低時(shí)開機(jī)運(yùn)行，也會(huì)發(fā)生低壓故障；機(jī)組運(yùn)行時(shí)，由于沒有足夠的預(yù)熱，冷凍油溫度低，制冷劑沒有充分分離，也會(huì)發(fā)生低壓故障。對(duì)于前一種情況，可以采取關(guān)閉冷卻塔，節(jié)流冷卻水等措施，以提高冷卻水溫度。對(duì)于后一種情況，則延長預(yù)熱時(shí)間，冷凍油溫度回升后一般可恢復(fù)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(gè)因素，一般它與冷媒水出水溫度差5~6℃。當(dāng)發(fā)生低閥溫故障時(shí)，壓縮機(jī)會(huì)停機(jī)，當(dāng)閥溫回升后，自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行，保護(hù)值為-2℃。產(chǎn)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(jié)霜，同時(shí)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(diào)節(jié)的，溫度低則開度小，從而造成低閥溫故障。

(4)電氣故障引起的誤報(bào)，如閥溫線接觸不良，導(dǎo)致電腦顯示-5℃不變。

4．壓縮機(jī)過熱故障

壓縮機(jī)馬達(dá)繞組內(nèi)嵌有熱敏電阻，阻值一般為1kΩ。繞組過熱時(shí)，阻值會(huì)迅速增大，超過141kΩ時(shí)，熱保護(hù)模塊SSM動(dòng)作，切斷機(jī)組運(yùn)行，同時(shí)顯示過熱故障，TH故障指示燈亮。產(chǎn)生壓縮機(jī)過熱故障的原因如下：

(1)壓縮機(jī)負(fù)荷過大，過電流運(yùn)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(nèi)有空氣等不凝結(jié)氣體，導(dǎo)致壓縮機(jī)負(fù)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(jī)過電流運(yùn)行。如三相電源電壓過低或三相不平衡，導(dǎo)致電流或某一相電流過大；交流接觸器損壞，觸點(diǎn)燒蝕，造成接觸電流過大或因缺相而電流過大。

(3)過熱保護(hù)模塊SSM受潮或損壞，中間繼電器損壞，觸點(diǎn)不良，表現(xiàn)為開機(jī)即出現(xiàn)過熱故障，壓縮機(jī)不能啟動(dòng)。如果單元電子板故障或通信故障，也可能假報(bào)過熱故障。

5．通信故障

電腦控制器對(duì)各個(gè)模塊的控制是通過通信線和總接口板來實(shí)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(guān)選擇不當(dāng)，電源故障都可造成通信故障。了處理的方法。

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關(guān)于離心式與螺桿式冷水機(jī)組的技術(shù)性能比較

 1、引言 

隨著工業(yè)化的發(fā)展，冷水機(jī)組已經(jīng)普遍應(yīng)用于工廠、辦公大樓、商場(chǎng)等建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)，機(jī)型也呈現(xiàn)多元化，朝著節(jié)能高效的方向發(fā)展。工程師選型面臨多種選擇，本文從選型角度出發(fā)，闡述了離心式冷水機(jī)組和螺桿式冷水機(jī)組的技術(shù)性能方面的對(duì)比。

2、兩種機(jī)型的簡(jiǎn)介 

離心機(jī)：最早出現(xiàn)在上個(gè)世紀(jì)二十年代，它是依靠離心式壓縮機(jī)中高速旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生的離心力來提高制冷劑蒸汽壓力，以獲得對(duì)蒸汽的壓縮過程，然后經(jīng)冷凝節(jié)流降壓，蒸發(fā)等過程來實(shí)現(xiàn)制冷，其組成部件主要有離心式壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、抽氣回收裝置、潤滑系統(tǒng)和電氣控制柜等。它具有單機(jī)制冷量大的特點(diǎn)，但存在壓力過高密封問題較難解決、工作轉(zhuǎn)速過高等缺點(diǎn)。 

螺桿機(jī)：屬于發(fā)展較晚、技術(shù)較為先進(jìn)的一種機(jī)型，迄今不過三十年。近二十年螺桿機(jī)發(fā)展迅猛。它是利用螺桿式壓縮機(jī)中兩個(gè)陰、陽轉(zhuǎn)子的相互嚙合，在機(jī)殼內(nèi)回轉(zhuǎn)而完成吸氣、壓縮與排氣過程。其組成部件主要有螺桿式壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、熱力膨脹閥以及其它控制元件，較離心機(jī)要少。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平衡可靠、易損件少、使用壽命長等特點(diǎn)，但其單機(jī)制冷量較離心機(jī)要小。 

3、兩種機(jī)型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 

單個(gè)離心式壓縮機(jī)的制冷量較大，可以從150---3000RT，所以一般離心式制冷機(jī)都只設(shè)計(jì)一個(gè)離心式壓縮機(jī)就可以滿足冷量的需要。單個(gè)螺桿式壓縮機(jī)的制冷較離心機(jī)要小，一般從30RT----400RT，所以現(xiàn)在大制冷的螺桿式制冷機(jī)都采用多機(jī)頭方式，由微電腦統(tǒng)一控制、調(diào)節(jié)，并且每臺(tái)壓縮機(jī)都有一個(gè)單獨(dú)制冷系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同對(duì)機(jī)器的控制、操作、維護(hù)都具有很重要的影響，在下面我們將作詳細(xì)闡述。 

4、兩種壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)和傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 

在離心式壓縮機(jī)中，電動(dòng)機(jī)通過一對(duì)增速齒輪進(jìn)而帶動(dòng)葉輪作高速旋轉(zhuǎn)；在螺桿式壓縮機(jī)中，電動(dòng)機(jī)直接同軸主轉(zhuǎn)子與副轉(zhuǎn)子相互嚙合旋轉(zhuǎn)。 

由以上可以看出，螺桿式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，而且離心機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)速較螺桿式轉(zhuǎn)子要高出許多，同時(shí)高壓氣體對(duì)葉片、葉輪都有較大沖擊壓力，故其故障率較螺桿機(jī)要高。同時(shí)，離心式壓縮機(jī)因壓縮機(jī)體積龐大，在維護(hù)維修時(shí)非常麻煩，而螺桿式機(jī)組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)維修非常方便。 

5、兩種機(jī)型的安全保護(hù)裝置 

離心機(jī)和螺桿機(jī)一般都有諸如：空氣開關(guān)、溫度開關(guān)、高低壓開關(guān)、防凍開關(guān)、延時(shí)保護(hù)、過熱保護(hù)、逆向保護(hù)等功能，但在兩種情況下兩種機(jī)型有所不同。 

（1）突然斷電：因?yàn)殡x心機(jī)的潤滑方式是以油泵送油。這樣，在高速旋轉(zhuǎn)狀況下，如果無油潤滑將對(duì)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)、傳動(dòng)部分造成巨大的破壞。雖然現(xiàn)在有的廠家采用緊急給油裝置，但不能保證長時(shí)間供油，而且緊急給油裝置本身也存在一個(gè)故障率問題。同時(shí)油泵本身也存在一個(gè)故障率問題。 

（2）低負(fù)荷狀態(tài)：在低負(fù)荷狀態(tài)下，離心機(jī)都共有一個(gè)喘振問題。離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振的原因是:進(jìn)口壓力或流量突然降低,低過允許工況點(diǎn)時(shí),壓縮機(jī)內(nèi)的氣體由于流量發(fā)生變化會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)脫離,形成突變失速(指氣體在葉道進(jìn)口的流動(dòng)方向和葉片進(jìn)口角出現(xiàn)很大偏差),這時(shí)葉輪不能有效提高氣體的壓力,導(dǎo)致出口壓力降低.但是系統(tǒng)管網(wǎng)的壓力沒有瞬間相應(yīng)地降下來,從而發(fā)生氣體從系統(tǒng)管網(wǎng)向壓縮機(jī)倒流,當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)壓力降至低于機(jī)出口壓力時(shí),氣體又向系統(tǒng)管網(wǎng)流動(dòng).如此反復(fù),使機(jī)組與管網(wǎng)發(fā)生周期性的軸向低頻大振幅的氣流振蕩現(xiàn)象.這對(duì)葉輪、葉片連續(xù)不平衡沖擊會(huì)大影響壽命?，F(xiàn)有廠家采用增加一個(gè)防喘振裝置可以部分解決這個(gè)問題，但同時(shí)也造成零部件易損件增加等問題。螺桿機(jī)是利用油壓推動(dòng)滑閥開關(guān)控制容量，部分負(fù)載時(shí)，效率不變，且不平衡沖擊現(xiàn)象。 

6、兩種機(jī)型的容量調(diào)節(jié)問題 

離心機(jī)的容量控制是利用葉片轉(zhuǎn)速控制吸入口的大小控制容量，可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)，但在較低負(fù)荷下，會(huì)出現(xiàn)前面提到的喘振現(xiàn)象，其效率也將降低。螺桿機(jī)是利用油壓推動(dòng)滑閥開關(guān)控制容量，而且采有多機(jī)頭形式，可以實(shí)現(xiàn)有段或無段容調(diào)、調(diào)節(jié)平衡，部分負(fù)載時(shí)效率不變，且涌浪現(xiàn)象。

7、兩種機(jī)型的操作及維護(hù)問題 

離心機(jī)與螺桿機(jī)都具有較高技術(shù)水平，一般都采用微電腦自動(dòng)控制。具有自動(dòng)診斷，自動(dòng)調(diào)節(jié)功能及各種安全保護(hù)裝置，對(duì)操作要求不高。 

由于在相同制冷量下，離心機(jī)采用的是單壓縮機(jī)形式，而螺桿機(jī)為多壓縮機(jī)形式，且具有獨(dú)立制冷系統(tǒng)，這樣在維護(hù)、維修狀態(tài)下，螺桿機(jī)只需單個(gè)壓縮機(jī)關(guān)閉，其它照常工作，絕對(duì)可滿足大樓負(fù)荷需要；而對(duì)離心機(jī)進(jìn)行維護(hù)、維修則整臺(tái)機(jī)器都得關(guān)閉，會(huì)極大的影響大樓工作需要，而且螺桿機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件易捐件少，維護(hù)費(fèi)用也較低。一般20000小時(shí)后才需維護(hù)，同時(shí)離心壓縮機(jī)為全封閉型，螺桿機(jī)為半封閉型，維修起業(yè)離心機(jī)要麻煩些。 

8、兩種機(jī)型對(duì)電網(wǎng)的沖擊問題 

兩種機(jī)型耗電量較大，但由于同制冷量下，螺桿機(jī)采用多臺(tái)壓縮機(jī)形式，可逐臺(tái)逐級(jí)啟動(dòng)，所以起動(dòng)電流較離心機(jī)要小的多，減小了對(duì)電網(wǎng)的沖擊。以麥克維爾離心機(jī)和臺(tái)佳螺桿機(jī)為例：500RT冷水機(jī)組，麥克維爾起動(dòng)電流為856A，臺(tái)佳螺桿機(jī)不到500A。 

9、兩種機(jī)型的噪音問題 

離心機(jī)的旋轉(zhuǎn)度高，且利用葉片、葉輪吸、排氣，所以其噪音值較螺桿機(jī)要高一點(diǎn)，且尖銳些。螺桿機(jī)是靠陰、陽轉(zhuǎn)子的嚙合旋轉(zhuǎn)完成吸、排氣，其噪音值低于75dBA，且不尖銳。但現(xiàn)在一般主機(jī)都放置在地下室，都有一定的隔音裝置，影響不大。 

10、經(jīng)常性費(fèi)用開支 

離心機(jī)和螺桿機(jī)的耗電量較大，但在相同制冷量情況，由于螺桿機(jī)采用多機(jī)頭形式，在部分負(fù)荷下，可停開部分機(jī)頭。因此，它的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)就充分被體現(xiàn)出來。