风机变频室空调压缩机报警问题分析

2020-01-06李阳

设备管理与维修 2019年21期

李阳

（华电国际莱城发电厂，山东莱芜 271100）

0 引言

锅炉风机变频室的空调系统，是火力发电厂中为了冷却风机高压变频器工作时产生的热量所设。以莱城发电厂为例，共有3 个风机变频室，每个风机变频室分别安装了两台50BL040 水冷柜机单冷式空调，空调冷却水采用工业水，在空调运行季节经常出现空调压缩机报警故障。压缩机报警分为高压报警和低压报警，发生报警后如果不及时处理，不仅会导致压缩机损坏等故障，还会影响风机高压变频器的工作性能。

1 单冷式空调工作原理

单冷式空调的工作原理如图1 所示[1]。压缩机将气态的低温低压氟利昂压缩为高温高压的气态氟利昂，然后送到冷凝器，同时冷却水流经冷凝器，将氟利昂的热量带走，使其冷凝成高压常温的液态氟利昂。然后再通过降压装置——膨胀阀，成为低温低压氟利昂，最后送至蒸发器。由于空间突然增大、压力减小，同时空气不断地进入蒸发器的肋片间进行热交换，液态的氟利昂就会吸收空气中的热量而发生汽化，达到制冷的目的。汽化的氟利昂再重新被送到压缩机压缩，以此完成一个循环。

图1 单冷式空调工作原理

2 压缩机报警问题分析及解决方案

空调压缩机高压或低压报警是空调制冷系统最常见的故障。高压报警是指压缩机排气压力过高而引发的报警，低压报警是指压缩机吸气压力过低而引发的报警。这两种报警如果不能及时处理，可能会导致压缩机损坏等种种故障。根据工作人员在对风机变频室空调日常维护中经常遇到的问题，将其常见的报警原因及解决方案总结如下。

2.1 氟利昂泄漏或过多

制冷系统漏氟是较常见的现象，会造成系统内氟利昂不足，从而发生低压报警。此时可以用涂肥皂水的方法检漏：在容易发生漏氟的地方，如阀门的阀杆盘根、法兰盘、接头等处，涂上肥皂水，通过观察肥皂水泡形成的快慢及体积大小来确定漏点和严重程度。然后停机消除漏点，并重新充注氟利昂。充氟前，由于系统中可能进入空气，应先将空气排出，然后开机并在低压侧充注接口上连接氟利昂充注罐，将氟利昂吸入系统。如果在外界气温低的情况下进行充氟，因为此时压缩机吸气压力也较低，工作人员往往会误充多了，所以在夏季气温很高时，会表现为空调系统氟利昂过多，从而发生高压报警[2]。如果查明原因的确是氟利昂过多时，应将高压侧连接氟利昂充注罐释放一定的氟利昂。

2.2 膨胀阀故障

膨胀阀是制冷系统中调节氟利昂流量的设备，既可以对氟利昂进行节流，也可以自动调节向蒸发器的供液量。空调在连续使用几年后，由于阀针的磨损、系统有杂质、阀孔部分有堵塞及弹簧弹力减弱等原因[3]，影响了膨胀阀正常的开启度，表现为膨胀阀开启度过大或过小：如果开启度过大，即膨胀阀向蒸发器的供液量大于蒸发器负荷，造成部分氟利昂来不及在蒸发器内蒸发，便同气态氟利昂一起进入压缩机、发生液击，从而出现压缩机高压报警，甚至还会损坏压缩机，此时可适当调小膨胀阀开启度；如果开启度过小，即向蒸发器的供液量不足，使得没有足够的氟利昂在蒸发器内蒸发，导致只有很少一部分的气态氟利昂返回压缩机，从而出现压缩机低压报警，此时可适当调大膨胀阀开启度。总之，无论开启度过大还是过小，都应该定期检查调整膨胀阀，尽量保障其开启度正常，必要时可更换新的膨胀阀。

2.3 空气过滤网堵塞

由于风机变频室空调需要常年工作，空气中的一些脏物很容易依附在在蒸发器进风口处的空气过滤网上，使得进入蒸发器的风量不足，导致氟利昂从液态转变为气态的量减少，即蒸发器内的液态氟利昂没有充分蒸发就进入压缩机，从而发生低压报警。当检查确定此故障原因时，应立即清洗空气过滤网，可以使用压缩空气从内向外进行清洗。在日常的检查维护中，发现过滤网脏时应及时清洗或更换。

2.4 干燥过滤器堵塞

为了除去制冷系统中的水分和渣屑，制冷系统通常在冷凝器与膨胀阀之间安装干燥过滤器。干燥过滤器在经过一段时间使用后，其干燥剂中的含水量增加，因而吸附水分的能力降低，当制冷系统中含有的水分超过规定值时，膨胀阀就会出现冰堵现象，从而发生低压报警。此时可用热毛巾敷在膨胀阀阀体处进行加热化冰，同时定期更换干燥剂，加强吸潮工作。干燥过滤器使用的干燥剂一般为硅胶。

鉴别硅胶质量的简易方法是：将手指插入硅胶颗粒堆中，有阴凉感觉者好。而且更换下来的硅胶可再生使用，其方法是：将硅胶放在温度为100～120 ℃的烘箱中加热2 h。而如果是渣屑过多导致的过滤网堵塞，此时液态氟利昂流经膨胀阀进入蒸发器进行蒸发的量就会减少，而蒸发器的容积是固定的，从而发生低压报警，所以应该定期清理过滤网。

2.5 冷凝器堵塞

由于风机变频室空调的冷却水采用的是工业水，水中会带有水生贝壳、铁锈等杂物。而冷凝器内分布着众多细长的铜管，类似蜂窝状结构，所以当冷却水流经空调的冷凝器时，里面的杂物极易在冷凝器的入口处被累存，致使冷凝器的进水量不足，从而无法很好的起到冷却气态氟利昂的效果，导致氟利昂从气态转变为液态的量减少，没有液化的氟利昂就会占有冷凝器的空间，必然导致空调高压报警。这也是风机变频室空调发生高压报警最为常见的一个原因，所以应定期清理冷凝器入口处的杂物。

常用清理方法为手工法，即用钢丝刷来洗刷管路，然后用水清洗。此法简单，但劳动强度大。由于每个风机变频室都安装有两台水冷式空调，可以采用加装反冲洗管道的方法清理冷凝器的杂物（图2）。进行反冲洗时，先关闭B 的进水门，再打开B 排污门，此时冷却水进水先后经过A 进水门、A 水冷机组、A 回水门，并在A 回水门与B 回水门之间分为两路，一路直接回到冷却水回水母管，另一路则经B 回水门、B 水冷机组，B 排污门将冷凝器中的杂物排至墙外，从而实现对B 机组冷凝器的反冲洗。另外，冲洗A 机冷凝器时可以使用同样的方法。

图2 风机变频室空调反冲洗管路改造示意

2.6 制冷系统中有残留空气

由于抽真空不彻底或操作不当等原因，制冷系统中可能有残留空气存在，而空气是不凝结性气体，它在冷凝器中不会凝结成液体，所以会以气态的形式占有冷凝器用于冷却气态氟利昂的空间，此时排气压力会异常升高，从而发生高压报警。此时应该先将空调系统关闭，再打开排气（高压）三通阀，将空气从多用通道中排出。当手感有凉气排出时，再关闭阀门。同时补充适量氟利昂，再开机运行十几分钟。按上述方法，持续运行几次即可放净残余空气。