第六章船舶制冷装置管理

1第六章船舶制冷装置管理第一节概述目前，船舶上广泛使用蒸气压缩式制冷装置蒸气压缩式制冷装置由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四大基本部件组成，制冷装置除了四大部件外，还有滑油分离器、过滤干燥器、储液器和气液热交换器等。

滑油分离器位于压缩机的出口处，其作用是将从压缩机排气带出的大部分油滴分离出来，防止滑泊进入热交换器影响传热效果，并使其返回曲轴箱，防止压缩机缺油过滤干燥器装于储液器与膨胀阀之间的输液管路上。

过滤器用以阻挡铁屑、焊渣和污物等固体颗粒，以免堵塞通道。

干燥器用以吸收随制冷剂循环的水分，以免膨胀阀和通道处发生“冰塞”。

储液器是用于储存制冷剂液体的容器，适应制冷剂在工况变动时，系统制冷剂循环量的调节，制冷装置检修或长期停用时，可将系统中全部制冷剂收存于储液器中。

气液热交换器又称回热器。

将来自储液器的温度相对较高的液态制冷剂与来自蒸发器的温度相对较低的气态制冷剂进行热交换，使液态制冷剂过冷、防止闪气，同时使气态制冷剂过热，防止压缩机液击。

2制冷装置的自控内容包括库温、冷剂和冷却水流量及蒸发温度等的控制；根据装置热负荷和外界环境条件的变化自动进行调节，以维持所需冷藏或冷冻条件热力膨胀阀除了能起节流降压作用外，还能自动调节制冷剂流量，使制冷剂在蒸发器出口的过热度保持在适当的范围内温度控制器是以温度为控制信号的电开关。

它常被用来控制供液电磁阀通电与否，以使冷库的库温得以保持在给定范围内电磁阀是由电磁力控制启闭的阀（库温控制）压力控制器是以压力为控制信号的电开关（高压保护低压启停）冷却水量调节阀，它能根据冷凝压力变化自动改变开度，调节冷却水流量，使冷凝压力保持在调定的范围内。

油压差控制器是以制冷压缩机滑油泵的排油压力与吸气压力之差为控制信号的电开关，上述油压差低于调定值时经过一段时间的延时即自动切断压缩机电路，实现保护性停车菜库，(2±1)℃；乳品库，(2±1)℃；饮料库，(4+1) cC；鱼库，（-12 +1】℃；肉库，（-12 +1）℃。

3蒸发压力调节阀1 1、旁通调节阀12、水量调节阀17和低压控制器13来控制各压力高压控制器14、安全阀18、压差控制器15，注液阀16、止回阀10来实现多方面的安全保护。

4第二节制冷装置的气密试验、抽空及冷库隔热试验新安装或大修后的制冷装置．必须先吹除留在系统中的焊渣、铁屑及其他杂质，然后对系统做气密试验、抽空及冷库隔热试验。

0.6~0.8 MPa表压的干燥压缩空气或氮气将其吹除。

吹污的排出口应设于系统的最低处一、制冷装置的气密试验系统充气达规定试验压力后，静待8小时，若压降不超过0.034 MPa，即为合格气密试验具体方法如下(1)先检查系统中是否有不能承受试验压力的元件，若有应将其隔离旁通(2)关闭压缩机吸、排截止阀和所有通大气的阀以及滑油分离器的回油阀；开启热力膨胀阀的旁通阀和正常工作时应开启的其他各阀。

(3)将装试验用气的钢瓶经减压阀接到系统管路上（例如通过充剂阀），然后开启钢瓶阀向系统充气(4)仔细地对系统各连接处、阀杆填料箱、焊缝等处查漏(5)查明系统不漏后，用冷凝器放气阀将高压系统压力适当放低，然后取下安全阀出口的盲板，检查安全阀是否漏泄5二、抽空系统抽空试验在气密试验合格后进行，目的在于抽出残存在系统中的气体和水分，检查系统在真空状态下的密封性抽空最好用独立的真窒泵进行可用制冷压缩机本身来抽空(1)稍开压缩机吸入截止阀，关闭排出截止阀，脱开排出阀多用接头的压力表接管等(2)放尽冷凝器中冷却水(3)将压缩机盘车数转，排气口应有气体排出抽空过程中在防止排气压力过高的前提下，慢慢开大吸人截止阀操作所需时间为18—24 h，取决于装置的大小和系统中水分的多少。

(4)当系统的真空度已达到稳定，在排出口感觉不到有气体排出时，可关闭压缩机吸人阀，然后用手按住排出阀多用接头，迅速开足排出截止阀将多用接头关闭，再停机恢复多用接头原有连接。

螺杆式压缩机若是靠吸排气压差润滑，不允许用本机抽空6三、冷库隔热试验新建的制冷装置能正常工作后，应对冷库进行隔热试验：先将库温降至设计温度，然后保温运行至少12 h，总试验时间不少于24 h（让隔热结构充分冷却），最后停机测温度回升情况，以了解冷库隔热性能是否满足要求连续6h每小时记录一次温度回升值冷库隔热试验最好每年在适当的时候进行一次，以检查冷库的隔热性能是否降低7第三节制冷装置日常操作（蒸发器融霜、冷剂的充取、检漏、参数调整等）一、制冷剂充注1．高压侧（加液阀处）充注2．低压侧充注二、取出制冷剂(1)将未盛满的制冷剂钢瓶放在磅秤上或挂在吊秤上，瓶口向上，用连接管连接系统充剂阀与钢瓶出口阀，上紧接管前先用瓶中或系统中的制冷剂吹除管中的空气(2)开启钢瓶阀，打开充剂阀，关小冷凝器冷却水进口阀，保持较高的冷凝压力，液态制冷剂便会进入钢瓶。

(3)被充注的钢瓶应随时称重，当系统已取出要求的制冷剂量，或钢瓶充注量接近其最大充注量时（一般装到最大充注量的80%～90%即可）8全部抽出系统中的残存制冷剂，当系统中存留的制冷剂不多、压力较低时，可改用以下方法：(1)将压缩机排出截止阀的多用接头5与钢瓶连接，或利用排气管路上的压力表接头，在其上装一“T”形接头，使其一端与钢瓶连接，另一端与压力表接头连接。

(2)打开钢瓶阀、压缩机的吸气阀1、排气阀3和系统中的各截止阀，并手动强开蒸发压力调节阀或使之旁通。

(3)然后“手动”起动压缩机2以最小容量抽气，并调低油压控制器断电值。

(4)缓缓关小压缩机的排气阀，并用冰水冷却钢瓶，使制冷剂充人钢瓶并液化。

同时密切注视压力表，防止排出压力过高。

(5)当排气阀全部关闭，吸人压力下降至表压为零时停机，关钢瓶阀和排气阀的多用接头，然后拆除钢瓶。

抽除系统中的制冷剂时所用钢瓶必须是试压合格，并且是装同种制冷剂的9三、检漏(1)肥皂液检漏低温和低压处不适用<0. 35~0.4 MPa(2)油迹检漏氟利昂与油能互相溶解，泄漏的冷剂中溶有油。

(3)检漏灯检漏空气不含氟利昂时检漏灯的火焰呈淡蓝色空气中含氯氟利昂浓度的增大，火焰的颜色将由浅绿变为深绿以至亮蓝色，甚至熄灭。

(4)电子检漏仪检漏电子检漏仪是利用使气体电离后测其导电性的原理工作的四、蒸发器融霜1．自然融霜2．电热融霜(1)先关闭供液电磁阀L3和冷风机9、回气电磁阀15，停止向蒸发器供液。

(2)将蒸发器抽空后，停压缩机1，关闭回气管截止阀。

(3)停通风机20。

(4)将融霜加热器16通电，融霜泄水聚集在蒸发器下的泄水盘泄出。

霜融完后停止电加热，稍后起动风机，开启供液电磁阀13和压缩机。

3．热气融霜(1)顺流式热气融霜(2)逆流式热气融霜热气融霜的速度在很大程度上取决于工作库制冷剂蒸发量的大小10五、参数调整1．蒸发温度的调整运行中可以根据压缩机吸气压力的变化来判断膨胀阀的关闭过热度是否适中。

蒸发温度与库温的温差一般为10 -15℃；用泵强制使水或盐水流动的制冷设备，温差一般为5—10℃；空调设备蒸发温度一般为5—7℃，调节膨胀阀多次调节2．冷凝温度的调节水冷式冷凝温度比进水温度高5—9℃，忽略流阻损失，可把压缩机的排气压力近似地视作冷凝压力3．压缩机停机和起动温度的调整调整好后，应核对压缩机起停情况，一般以每小时起动不超过四次为宜11第四节冷冻机油添加与更换一、换油二、滑油减少的原因(1)压缩机“奔油”严重，吸气带走的油过多。

(2)气缸、活塞环磨损严重，或刮油环装倒、断裂。

(3)油分离器不能有效地分油或不能正常回油。

(4)吸气管设计、安装不合适，不能保证回油。

安装正确的水平吸气管应顺流动方向下倾30—5°上行吸气管应按装置最小制冷量选取内径，不宜过粗，以保证制冷剂气体有能携油上行的足够流速。

(5)装置制冷量小，制冷剂循环量太小，流速不足以将滑油带回压缩机。

(6)所选滑油倾点过高。

(7)排气温度过高使滑油分解、结炭。

(8)系统漏泄严重使滑油损失太多，新加制冷剂会溶解一定量的滑油。

三、补油方法1．油泵吸人端有油三通阀2．曲轴箱有带阀加油接头3．曲轴箱只有加油旋塞——必须停机补油4．无加油接头和旋塞的小型压缩机——从吸人压力表接头停机加油12第五节不凝性气体的危害及其检查与排除危害：热负荷大冷却水温差大排压力高放空气的正确方法如：1）冷剂回收2）加强冷却3）多次少放每次放空气后注意排出压力表，放至冷凝器中的压力接近水温所对应的制冷剂饱和压力时，应结束放空气的操作13第六节典型制冷系统常见故障分析和处理一、冰塞确定冰塞部位1)关膨胀阀前的截止阀。

(2)清除该阀后可能冰塞的管道和阀件外面的霜层。

(3)突然开启上述截止阀，冰塞处流道狭窄，起节流降压作用，其后面管道必然结霜，冰塞以预防为主——应及时更换失效的干燥剂处理：(1)拆下冰塞元2)热水化冰（停止制冷）(3)用“解冻剂”除冰塞(4)用干燥气体吹除水分。

系统大量进水时上述方法都不适用油倾点太高还可能发生油堵，其现象与冰塞类似，加热堵塞处的方法暂时解除，彻底解决的办法是应换成倾点合适的冷冻机油。

14二、排气压力或排气温度过高排气压力过高的原因(1)排气截止阀没开足。

(2)-冷却水进水温度￡。

，高。

将排气压力P2当作冷凝压力pk，推算出冷凝温度tk，若冷却水全开时（tk-t。

，）≥设计值（可按10cC计），即表明排气压力过高。

(3)系统中不凝性气体太多。

判断方法见前述“不凝性气体排除”部分。

(4)冷凝器冷凝能力不足排气温度过高的原因通常是：(1)排气压力高。

(2)吸气过热度高。

(3)吸排气压差太大。

(4)排气阀或压缩机高、低压分隔处（缸头垫片、安全阀等）漏气15三、吸气压力过低当蒸发器传热温差（t．-to）≥设计值（通常为5—10°C）时，则表明吸气压力（蒸发压力）太低。

一种情况是吸气过热度高(1)系统中制冷剂不足(2)冷凝压力过低(3)低压管路冰塞、脏堵、油堵，电磁阀未开或液管上的阀门未开足。

(4)膨胀阀安装不当、调节过紧或温包充剂漏失。

(5)进入系统的滑油过多另一种情况是吸气过热度不大，吸气压力低是因为蒸发器换热能力差(6)蒸发器结霜过厚。

(7)冷风机叶轮装反、反转、停转或转速下降。

(8)蒸发压力调节阀调得太紧，使蒸发温度过商。

(9)蒸发器设计制冷量不足，或部分并联蒸发器被停用16四、制冷机不能起动或起动后很快停车制冷机起动不起来，其原因不外乎两个方面，即电机故障和制冷机机械故障启动前先盘车，如果证明无机械性阻碍后，制冷机仍不能启动，纯属电气问题五、压缩机在运行中突然停车或起、停频繁1．排气压力超过允许值，压力继电器自动切断电源，压缩机就实行保护性停车。

引起高压升高的主要原因有：(1)装置中有空气(2)冷却水量（或风量）不足或水量调节阀失灵(3)冷凝器有水垢(4)制冷剂太多（散热面积减小）(5)排气管道不畅通或油分离器进口滤网堵塞(6)低压（即吸气压力）过低，低于允许值，压力继电器自动切断电源，保护性停车2蒸发压力过低，引起停车(1)节流阀或膨胀阀开启过小，制冷剂流量不足（2)蒸发面积过小，或产冷量不相适应(3)在氟利昂制冷系统中，影响蒸发压力低的因素还有干燥过滤器堵塞，电磁阀不工作，膨胀阀冰塞等。