張明敏++左紅穩(wěn)++傅振宇
摘 要:船用冷水機(jī)組是遠(yuǎn)洋船舶不可少的裝置之一,對(duì)改善船員生活條件,提供適宜工作環(huán)境有著極其十分重要的意義。冷水機(jī)組主要有壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器四大部件組成,常用制冷壓縮機(jī)有活塞式、螺桿式、離心式、回轉(zhuǎn)式等,其功能是輸送和壓縮制冷劑蒸汽。該文一例冷水機(jī)組螺桿式壓縮機(jī)啟動(dòng)后不增載的現(xiàn)象為契機(jī),通過螺桿式壓縮機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)的工作原理進(jìn)行分析,并結(jié)合實(shí)際案例,對(duì)船舶制冷壓縮機(jī)不增載現(xiàn)象提出了自己的處理思路和方法,為船舶工作者針對(duì)冷水機(jī)組不增載故障現(xiàn)象的快速有效排除提供了有利信息。
關(guān)鍵詞:冷水機(jī)組 負(fù)荷調(diào)節(jié) 故障分析處理
中圖分類號(hào):TB65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)03(b)-0050-02
某日船舶在遠(yuǎn)洋航行期間,隨著緯度的降低,室外溫度越來越高,崗位人員需增開一臺(tái)冷水機(jī)組,確保室內(nèi)溫度適宜。首先冷水機(jī)組啟動(dòng)過程正常,但是在啟動(dòng)之后冷水機(jī)組出現(xiàn)不自動(dòng)增載現(xiàn)象,為此,崗位人員將冷水機(jī)組打到手動(dòng)運(yùn)行模式,進(jìn)行手動(dòng)增載,仍然無法正常增載,隨即,崗位人員立即對(duì)故障機(jī)組進(jìn)行停機(jī),增開備用機(jī)組,并對(duì)故障進(jìn)行分析研究,以期找到解決辦法。
1 冷水機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)的工作原理
1.1 冷水機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)
冷水機(jī)組增減載是利用負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組來實(shí)現(xiàn)的。主要利用兩個(gè)電磁閥的開關(guān)來控制滑油的進(jìn)出,推動(dòng)壓縮機(jī)內(nèi)螺桿位置的變化,從而達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)荷的效果。負(fù)荷調(diào)節(jié)閥的原理圖如圖1所示。
調(diào)節(jié)系統(tǒng)就像圖1顯示的那樣,是個(gè)完全的裝配體。它通過從輸氣量氣缸里提供或排出油來調(diào)節(jié)壓縮機(jī)。這個(gè)系統(tǒng)連接到分支B的油壓。油通過A接口從輸氣量氣缸流回來。接口C是連接到輸氣量氣缸。位號(hào)70是一個(gè)正常時(shí)關(guān)閉的閥門。位號(hào)71是一個(gè)正常時(shí)打開的閥門,這意味著它有一個(gè)未通電的線圈,它是打開的讓流體通過。
1.2 冷水機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)的工作過程
這個(gè)系統(tǒng)裝有兩個(gè)節(jié)流閥(位號(hào)72),參見總管路圖。通過使用這些閥門,油的流量進(jìn)而輸氣量活塞的運(yùn)動(dòng)速度就能夠被調(diào)節(jié)。節(jié)流閥的目的是提供輸氣量活塞有規(guī)則的移動(dòng),以適應(yīng)運(yùn)行狀況。
在穩(wěn)定的輸氣量下兩個(gè)電磁閥都是關(guān)閉的。位號(hào)70是未通電的,而位號(hào)71是通電的。
當(dāng)調(diào)節(jié)到一個(gè)更高的輸氣量水平時(shí),線圈位號(hào)70就會(huì)被通電。這樣兩個(gè)線圈將會(huì)通電。位號(hào)70現(xiàn)在將會(huì)開啟,向輸氣量氣缸提供油壓。位號(hào)71將會(huì)關(guān)閉。
當(dāng)調(diào)節(jié)到一個(gè)低的輸氣量水平,兩個(gè)線圈將會(huì)失電。這樣位號(hào)70將會(huì)關(guān)閉和切斷油路。位號(hào)71將會(huì)開啟,允許油從輸氣量氣缸流過,此時(shí),位號(hào)191彈簧的力將活塞壓回。
當(dāng)壓縮機(jī)停止,兩個(gè)電磁閥都將會(huì)失電?;钊苿?dòng)到0%位置,就像3點(diǎn)描述的那樣,壓縮機(jī)將會(huì)在下一次啟動(dòng)時(shí)卸載。
在HFC/FCHC制冷裝置中,油含有相當(dāng)多的制冷劑。在輸氣量調(diào)節(jié)氣缸中的油,因此在壓縮機(jī)和可能的液滴中釋放的熱量影響下,分離出制冷劑。這樣油/氣混合物將會(huì)變得可壓縮。
輸氣量調(diào)節(jié)滑閥的變化可以是跳躍式的。當(dāng)壓縮機(jī)輸氣量從滿負(fù)荷到低輸氣量變化時(shí),滑動(dòng)可能延遲,不會(huì)在激活后馬上移動(dòng)。
2 冷水機(jī)組不增載的原因分析
針對(duì)以上故障現(xiàn)象,崗位人員經(jīng)過分析討論,發(fā)現(xiàn)主要包括壓縮機(jī)內(nèi)螺桿卡滯;負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組兩個(gè)電磁閥故障;節(jié)流閥卡死,下面就這三個(gè)方面情況逐一分析。
第一種情況壓縮機(jī)內(nèi)螺桿卡滯。
由于該型號(hào)壓縮機(jī)為螺桿式壓縮機(jī),通過內(nèi)部螺桿之間相對(duì)應(yīng)的有效行程來決定壓縮機(jī)的負(fù)荷,若壓縮機(jī)螺桿卡滯,增載過程中滑油就不能推動(dòng)螺桿運(yùn)動(dòng),保持在零負(fù)荷位置,導(dǎo)致機(jī)組無法增負(fù)荷。
第二種情況負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組兩個(gè)電磁閥故障。
負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組有70和71號(hào)兩個(gè)電磁閥,位號(hào)70是常閉電磁閥,而位號(hào)71是常開電磁閥。當(dāng)機(jī)組需要增負(fù)荷時(shí),兩個(gè)電磁閥要同時(shí)得電,位號(hào)70電磁閥打開,位號(hào)71電磁閥關(guān)閉,滑油進(jìn)入推動(dòng)螺桿實(shí)現(xiàn)增負(fù)荷。若電磁閥故障不動(dòng)作,導(dǎo)致機(jī)組無法增負(fù)荷。
第三種情況節(jié)流閥卡死。
在負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組兩側(cè)分別有兩個(gè)節(jié)流閥,主要用來控制管路滑油的流量從而達(dá)到控制壓縮機(jī)增減載的速度,當(dāng)節(jié)流閥完全關(guān)閉時(shí),滑油就無法通過電磁閥進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)。系統(tǒng)長時(shí)間工作,若節(jié)流閥處臟堵,滑油就無法進(jìn)入壓縮機(jī),導(dǎo)致機(jī)組無法增減載。
3 故障排除的過程
通過以上分析,找到可能的故障點(diǎn),為徹底消除此次故障,崗位人員進(jìn)行逐一排查。
首先,崗位人員重新啟動(dòng)壓縮機(jī),仔細(xì)檢查壓縮機(jī)運(yùn)行參數(shù),運(yùn)行過程中是否存在異常聲響、震動(dòng)等情況,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)正常,排除第一種情況壓縮機(jī)內(nèi)螺桿卡滯。隨后進(jìn)行手動(dòng)增負(fù)荷試驗(yàn),用手觸摸電磁閥,位號(hào)71電磁閥發(fā)熱而位號(hào)70閥電磁閥未發(fā)熱,說明位號(hào)71電磁閥正常工作,位號(hào)70電磁閥不動(dòng)作。為此崗位人員立即拆檢位號(hào)70電磁閥,發(fā)現(xiàn)電磁閥內(nèi)部線圈燒壞,立即更換電磁閥線圈后進(jìn)行裝復(fù),電磁閥正常工作,但手動(dòng)增負(fù)荷時(shí),仍未見增載。最后崗位人員考慮到可能是負(fù)荷調(diào)節(jié)閥組兩側(cè)的節(jié)流閥堵塞,隨即對(duì)節(jié)流閥進(jìn)行多次手動(dòng)開關(guān)操作,然后進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)進(jìn)行增負(fù)荷試驗(yàn),經(jīng)過幾次反復(fù)操作,將節(jié)流閥堵塞處疏通,然后將節(jié)流閥調(diào)至正常開度,最終冷水機(jī)組正常增減載,故障排除。
4 結(jié)語
船用冷水機(jī)組是遠(yuǎn)洋船舶改善船員生活必不可少的裝置之一,對(duì)改善船員生活條件,提供適宜工作環(huán)境有著極其重要的意義。該文從一例船用冷水機(jī)組啟動(dòng)后無法增負(fù)荷故障入手,通過對(duì)該型冷水機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)的工作原理進(jìn)行深入分析研究,找出故障現(xiàn)象發(fā)生的幾種情況,逐一進(jìn)行分析并最終排除故障,為船舶工作者針對(duì)冷水機(jī)組不增載故障現(xiàn)象的快速有效排除提供了有利信息。
參考文獻(xiàn)
[1] 費(fèi)千.船舶輔機(jī)[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,2008.
[2] 胡啟祥.船舶輔機(jī)[M].人民交通出版社,2010.
[3] 吳業(yè)正.制冷壓縮機(jī)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2011.