浅析船舶空调冷藏系统维护及安全操作

浅析船舶空调冷藏系统维护及安全操作
发布时间：2021-11-04T02:28:49.453Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年16期作者：董新兵[导读] 船舶空调冷藏系统，是船舶重要的系统之一，该系统改善了船员的生活质量，提高了船员的生活舒适度；为能更好的维护该系统的正常运转使用，我们有必要对该系统的工作原理有最基本的了解，并且对日常维护及设备安全操作等知识有相应的掌握。

本文对船用空调冷藏系统工作原理做了介绍，并就空调冷藏设备的调试维护及设备安全操作进行探讨。

中船澄西船舶修造有限公司江苏江阴 214433
摘要：船舶空调冷藏系统，是船舶重要的系统之一，该系统改善了船员的生活质量，提高了船员的生活舒适度；为能更好的维护该系统的正常运转使用，我们有必要对该系统的工作原理有最基本的了解，并且对日常维护及设备安全操作等知识有相应的掌握。

本文对船用空调冷藏系统工作原理做了介绍，并就空调冷藏设备的调试维护及设备安全操作进行探讨。

关键词：空调冷藏，系统工作原理，设备调试，维护，安全操作
1、引言
随着现代船舶建造速度的提高以及建造进度的加快，船舶空调冷藏系统的设备的调试维护保养工作就变的更为重要，为了能更好的调试设备,并保证设备的正常运行，那么就必须要了解空调冷藏系统的工作原理,并且需要掌握解决其调试运转及日常维护工作中可能碰到状况的能力。

本文将以我司某型船上使用的空调冷藏设备,对该系统的工作原理进行阐述,并就设备的调试、运转及日常维护等相关问题进行探讨。

2、空调冷藏系统原理
2.1空调系统组成及工作原理：船舶空调装置通常由冷源装置(通常为制冷压缩机)，热源装置(通常为船舶蒸汽),空气调节器,空气输送和分配装置自动控制设备等几部分组成。

来自舱外的空气(又称新风)和来自舱内的空气(又称回风)按一定比例分别由新风进口和回风进口以及调节砸门进入混合室，再由通风机压送到消音除尘净化室，经空气过滤器净化后进入空气处理室加热、加湿或冷却,除湿,最后进入空气分配室送至主通风管或通风支管,供应至每个生活区域。

2.2冷藏系统组成及工作原理：船舶冷藏装置通常由制冷压缩机，水冷式冷凝器，蒸发器，热交换器等几个主要部分组成。

冷库内蒸发器在内部制冷剂吸收热量再蒸发后进入热交换器吸热成为过热蒸汽，再进入压缩机经油分离器进入水冷式冷凝器冷凝成液体，再进入储液桶，然后留经干燥器和过滤器，再到热交换器进一步过冷，出来后经过分配箱回到各自冷库的蒸发器蒸发盘管中，在冷库吸热蒸发后又被压缩机抽回继续进行循环。

各冷库的温度自动调节由热力膨胀阀，温度继电器和电磁阀协调完成，压缩机的启停，由高低压压力继电器盒油压继电器等协调完成，冷凝压力由水量调节阀(现场通常由节流孔板)来控制水流量来完成。

2.3油分离器：通常安装在压缩机和冷凝器之间的管路上，作用是将混在制冷剂内的滑油分离出来，以免滑油进入冷凝器和蒸发器使传热效果降低，同时把分离出来的滑油重新送回到曲轴箱以免压缩机缺油。

2.4热力膨胀阀：安装在储液器和蒸发器之间的管路上，它对制冷剂起节流降压作用，使蒸发器出口处的制冷剂具有一定的过热度(3~5度)。

2.5压力继电器：是以压力作为控制信号的电开关，在制冷压缩机的吸气和排气管路上分别装有低压和高压压力继电器，用来控制压缩机的启动和停车，维持冷库温度的稳定，同时起高低压保护作用。

3、日常维护
3.1压缩机的日常维护
日常检查一般注意进口温度和压力、出口温度和压力、油量油压、制冷剂量、压缩机电流大小、压缩机的震动噪音等。

进出口温度和压力值通常按设备说明书标注为宜，根据季节不同相应数据或有偏差。

（1）进口压力偏低：可能是制冷剂流量偏少，通过观察冷凝器液位计就能判断，如果液位低有可能是制冷剂泄露，需要及时全面查找。

另外也有可能是膨胀阀开度不够导致节流过大而引起的，过低的进口会导致压缩机进口乃至半个机身和气阀都会结霜。

（2）进口压力偏高：一般是排气阀，活塞环等泄露，导致高压侧制冷剂泄漏到低压侧，可以通过调节压缩机进口阀或者冷凝器出口阀的开度。

（3）出口压力高，不仅增加压缩机的机械负荷，也会导致排气温度过高而引起滑油温度过高，黏度低，使得滑油的密封性变差，出口排气压力高一般是冷却水量过小。

需观察海水进口温度和压力(如果温差小于5度，则通常是冷凝水侧脏污，需要清通，如果温差较大，进口压力低，则应该是水泵供过来的水量不足，也可能是冷凝器进水管处堵塞)。

（4）油量油压:压缩机的油量通常维持在观察镜1/8~3/8范围较为合适。

（5）电流过大，需检查是否压缩机的负荷增大(可能是压缩机的机械故障造成的，观察压缩机外表部件完好情况以及听压缩机内部是否有异响)。

3.2蒸发器的日常维护
蒸发器，是低温制冷剂与高温空气进行热交换的场所，正常运转时，蒸发器管路上应该是结霜而不是结冰。

如果发现空调制冷效果差，风机电流变低，压缩机进口压力偏低，则应该检查蒸发器的状况，打孔风箱检查，如果脏，堵，则需清洗蒸发器的:如果是蒸发器或膨胀阀出结冰，则应该及时停机除霜，井根据结霜或结冰位置来判断制冷剂节流部位，通常会出现在膨胀阀处，可能是膨胀阀由于管路不污质太多导致的卡滞。

空调运行前需对空调进风新风，回风滤网进行检查，发现脏污需及时处理以免堵塞风管。

3.3制冷剂和滑油的
（1）制冷剂：凡能在制冷循环中利用液体汽化过程来吸收热量并在外功或其他补偿过程的作用下将热量传递给周围介质的物质。

我们现代船舶上空调冷藏系统的制冷剂通常为氟利昂，氟利昂是各种饱和碳氢化合物的氟，氯，溴衍生物的总称。

（2）滑油：主要作用①减少零件摩擦从而降低磨损和功率消耗进而提供压缩机的机械效率和使用寿命。

②带走摩擦零件产生的热量，使零部件保持在合理的温度范围。

③充满密封机构的缝隙，以阻挡制冷剂外泄。

④利用油压作为控制卸载机构的动力。

设备调试前需严格按照设备厂家提供的制冷剂及滑油型号进行加注作业，不得混用。

3.4空调风机日常维护
风机由马达通过皮带传动，日常检查需注意风机轴承的运行情况，如果发现异响及时加注油脂:如果皮带跳动异常一般是皮带松动所致，应该及时停机检查是否皮带老化还是皮带连接部位松动，如果皮带老化需按设备说明书提供的产品型号进行更换；如果机械部件松动，需在处理后要检查好皮带连接部件的平行度，保证皮带正常安全运转，做好设备电流及个压力表的检查工作。

4、安全操作及注意事项
压缩机启动与停止必须严格遵守操作规程初次启动压缩机会发生两种危险，一是曲拐箱“奔油”造成“油击”，二是因长期停用系统内存有大量液体冷剂造成“液击”。

启动操作时必须注意： 1.保证冷却水，冷凝器冷却水进口阀全开，让冷凝器壳体内充满冷却水，避免压缩机排出压力大幅变化，出口阀开一点点，待压缩机正常运转后，再根据高压变化来调节出口阀合适的开度。

2.保证冷凝剂通道畅通，可暂时不开储液瓶出口阀，待吸入压力不高时再开启。

3.启动药师经时，压缩机排出阀必须全开，压缩机吸入阀必须保持关闭。

4.压缩机启动后，必须注意吸入压力的变化，缓慢开大吸入阀，若机体内有敲击声应该立即关闭(1.长期停用会使得大量冷剂液体溶于曲拐箱滑油里，因此，刚一启动压缩机时由于吸入截止阀未开或开的很小，曲拐箱被抽成低压，大量溶于油中的冷剂气化可能使油剧烈沸腾，同时把滑油一起带入气缸，造成曲拐箱内滑油跑失，发生奔油和油击，为了避免油击，可在关闭吸入阀的情况F采取间断启停的方法，让冷剂充分从油中分离出来，连续启动几次后，就可恢复正常了。

2.停机前，先关闭冷剂储液器或冷凝器的出口阀，让压缩机将系统内的冷剂全部抽回冷凝器内，可分几次抽吸，直至抽吸干净，大约低压0.01MPA左右:停机后待冷剂冷却后再关冷却水阀)。

结语：空调冷藏设备的安全运行，离不开对系统工作原理的认知理解，以及相关技能经验知识的掌握，也更离不开日常的检查，设备运行中做好每天检查压缩机进出口压力，温度，油温，液位，以及各种指示表是否在工作范围内，如有异常及时停机检查。

参考文献：
1 姚寿广主编.船舶辅机.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版2007。