冷库管理资料1.docx

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冷库管理资料1

《制冷装置安装、调试与维修》

绪论

一、本课程的特点具有很强的综合性和实践性

综合性：

即把专业理论知识应用于制冷工程上。

实践性：

即从安装、调试到维修均为连续性的实际工作。

二、本课程学习的主要内容

1、制冷装置的安装、质量检查及其调试。

2、制冷系统的操作调整

3、制冷系统的事故分析

4、机器与设备的检修

三、目的要求

1、学会制冷装置的安装及调试方法

在实际的工作中，把好安装质量关，消除隐患；做好制冷装置运行前的各项准备工作，保证制冷装置顺利投产。

2、掌握制冷系统的操作调整方法

确保机器设备安全运行，合理调配机器设备，保证按时或提前达到温度要求，保证产品质量。

3、掌握系统事故的分析与处理方法

运用所学的知识，找出事故原因，及时排除系统故障，保证生产顺利进行。

4、掌握机器设备的检修方法

按时对机器设备进行维护保养，减少机器磨损，节约维修费用，降低成本，以提高经济效益。

四、主要参考资料

《制冷与空调设备原理与维修》高教出版社

《新编制冷技术问答》农业出版社

《制冷技术》农业出版社

《制冷空调装置安装、操作与维修》商业出版社

《冷藏库制冷设计手册》农业出版社

§1制冷系统简介

§1—1制冷系统定义、分类

一、定义

任何使用外部能量，不断把温度低的物质的热量转移给温度较高的物质的系统。

从狭义上讲，制冷系统是由制冷循环系统、冷却水循环系统、润滑油循环系统及载冷剂循环系统构成的密闭的循环系统。

在这个循环系统中，各个组成部分联合作用，达到制冷的目的。

其中制冷循环系统是主要的，而水、油等循环系统则是为循环系统的连续工作而设置的。

还可以说，制冷系统是由制冷机器与设备用管道按照一定的技术要求连接成为密闭的循环系统。

二、分类

（一）按用途、工作性质的不同

1、冷库制冷系统：

如水产、商业、果蔬冷库等。

2、空调制冷系统：

如纺织、电子、精密仪表车间，宾馆、大厦、电影院等。

3、用于生产工艺上的制冷系统：

如饮料厂、啤酒厂、制药厂、化工厂等。

（二）按制冷剂的不同

1、氨制冷系统

适用于大中型冷库

2、氟制冷系统

适用于空调、中小型冷库及小型制冷装置。

常用的有：

CFC（氯氟烃）类：

对CFC类已禁用，发达国家1995、发展中国家2010。

R11：

空调冷水机组、载冷剂

R12：

电冰箱、冰柜、汽车空调

R502（R22／R115）：

冷库（R115属于CFC）

其中R502为共沸制冷剂（代号R5开头）

HCFC（氢氯氟烃）类：

对HCFC已限用，发达国家2030、发展中国家2040。

R22：

空调器、冷库、空调冷水机组

R123：

空调冷水机组

HFC（氢氟烃）类：

R134a——为环保型，取代R12

HC（碳氢）类：

R600、R600a——为新型环保制冷剂

格林科尔：

R405a、R411a、R411b，它们为非共沸制冷剂（代号R4开头）

（三）按工作原理

1、蒸汽制冷系统：

蒸汽压缩式、蒸汽吸收式、蒸汽喷射式

（1）蒸汽压缩式（机械压缩式）

（2）蒸汽吸收式：

原理图如下

其特点是：

①　综合利用能源（二次能源、余热、废热）

②　运行无噪音

③　设备为壳体结构

※④　能量调节范围广

⑤　热效率低

常用的吸收式制冷装置有：

溴化锂—水（溴冷机）

氨—水

（3）蒸气喷射式

2、空气制冷系统

3、热电制冷系统（半导体制冷）

（四）按供液方式

1、直接膨胀供液（直流供液）

2、重力供液

3、液泵供液

4、气泵供液、引射供液等

§1—2制冷系统的冷却方式

根据冷间产生冷效应的途径不同，制冷系统的冷却方式有直接冷却和间接冷却。

一、直接冷却（又称为直接蒸发式）

其指蒸发器（或冷却排管）设于库房内，制冷剂在蒸发器内蒸发，直接吸收库房热量，使库房温度降低，该冷却方式称之。

原理图如下：

其适用于冷库制冷系统。

二、间接冷却（又称为间接蒸发式）

其指利用载冷剂的循环流动，带走用冷场所的热量，使用冷场所的温度降低，载冷剂带走的热量再由制冷剂在另一蒸发器蒸发吸收，该冷却方式称之。

原理图如下：

◆在间接冷却系统中，存在着两个循环和两次换热。

两个循环：

制冷剂循环

载冷剂循环

两次换热：

载冷剂与用冷场所

制冷剂与载冷剂

◆

常用的载冷剂有：

水（高温的）

盐水溶液（中温的）

酒精、乙二醇、丙三醇、R11等（低温的）

其选择根据温度要求及使用场合确定。

该冷却方式适用于空调及大冰的生产（制大冰）。

三、特点比较从以下三个方面

1、系统上：

前者简单，后者较为复杂。

2、能量消耗：

前者消耗少（仅一次换热），后者消耗大（存在着两次换热，且增加了泵的功耗）

3、管理及维修：

后者工作量较大（系统复杂、设备多）

四、间接冷却系统的优点

1、当冷却对象多时，可简化制冷循环系统；

2、可远距离供冷；

3、可利用“蓄冷”，对间歇运行的系统（如电影院），能够：

（1）减少机器负荷，从而减少设备投资；

（2）短时间的维修，不影响供冷。

§1—3制冷系统的组成

从制冷系统的定义可清楚地知道，制冷系统由机器、设备、管道、阀门及附件（泵、风机、自控元件等）。

其中，制冷设备又根据用途的不同分有：

一、热交换设备

冷凝器、蒸发器、中间冷却器、回热器。

二、贮存设备

高压贮液器、低压循环桶、排液桶。

三、分离、贮存设备

油分离器、气液分离器、空气分离器、集油器。

§1—4制冷系统的供液方式

制冷系统常用的供液方式：

直接膨胀供液、重力供液、液泵供液。

一、直接膨胀供液

指依靠制冷剂液体的PK与P0之压力差为动力，液体由高压贮液器（或调节站）经节流装置后直接进入蒸发器，该供液方式称之。

原理图如下：

氨制冷系统

氟制冷系统

特点：

1、系统简单，动力消耗少，工程费用省。

2、闪发气体未能分离，影响换热效果。

3、闪发气体未能分离，造成供液不均匀。

4、供液量过大，易造成压缩机湿行程。

基于上述特点，在小型制冷装置中，当冷却对象较少时，为简化系统，可采用直接膨胀供液。

特别是小型氟系统，采用了热力膨胀阀，设置了回热器，克服了上述缺点，使优点更加突出；因此，该供液方式在小型氟系统广泛采用。

而氨系统的设置，是用于运行前的调试。

二、重力供液系统

指依靠氨液分离器内的正常液面与蒸发器液面之液位差，所产生的液柱静压力来向蒸发器供液，该供液方式称之。

原理图如下：

重力供液原理图

特点：

1、分离了闪气，提高了换热效果；

2、分离了回气夹带的液滴，在一定程度上避免了压缩机的湿行程；

3、分离了闪气，对并联的蒸发器供液较均匀；

4、蒸发器内制冷剂流速慢，热交换效果差（与泵供系统比较）

5、一个氨液分离器，不宜向多个库房或多层库房蒸发器供液；

6、设置氨液分离器，需建造阁楼或占用穿堂面积，使土建造价提高；

7、氨液分离器设置分散，不便操作与集中控制。

基于上述特点，该供液方式适用于中小型制冷装置（总装机容量在350KW标准制冷量以下采用）。

三、液泵供液系统

借助泵的机械作用，克服管道的流动阻力及液柱静压力来向蒸发器供液，

该供液方式称之。

原理图如下：

液泵供液原理图

高压液体经节流后，进入低压循环桶，由泵送往蒸发器，泵的流量（供

液量）为蒸发量的3—6倍（按重量流量计），泵的排出压力应足以克服管道流动阻力和液位升高所需的液柱静压力，并有一定的裕度，以便于流量调节。

在蒸发器中，一部分氨液汽化，剩余的液体随同液体气体返回循环桶，经分离后气体被压缩机吸入，液体再由泵送往蒸发器，存在着两个程度不同的循环。

特点：

1、液体以强制流动的方式进入蒸发器，热交换效果好；

2、改善压缩机的运行条件；

3、集中控制，简化系统，便于自控；

4、回气管经大（与重力供液系统比较）；

5、增加了泵的功耗及维修。

基于上述特点，该供液方式适用于大型制冷系统。

§1—5循环桶与泵的自控回路

一、自控回路原理图

循环桶与泵自控回路原理图

二、自控项目、自控元件

（一）自控项目

1、液位自控

2、超高液位报警

3、流量自动旁通

4、泵的保护

（二）自控元件

1、ZCL—32YBUQK—40

2、UQK—40

3、ZZRP—32Y

4、CWK—11ZZRN—50Y

三、自控过程

（一）液位自控

当桶内的液位降至UQK—40下限时，UQK—40发出讯号，供液电磁阀ZCL—32YB开启，向桶内供液，液位上升到UQK—40上限时，UQK—40发出讯号，供液电磁阀ZCL—32YB关闭，停止供液。

在双位控制的供液电磁阀ZCL—32YB中，只有全开和全关两个位置，故在阀后应设置节流阀。

（二）超高液位报警

当供液电磁阀失控而无法关闭，使桶内液位上升到超高液位UQK—40上限时，发出讯号报警，以告知操作人员，但对液位无法控制。

（三）流量旁通

一般情况下，一台泵是同时对几个冷间（库房）供液的，而当这些冷间不同时降温时，就会出现泵的流量过大，造成蒸发压力升高，蒸发温度回升，不利降温，此时必须旁通多余的流量。

设置ZZRP—32Y自动旁通阀，在泵的排出压力与桶内压力之差超过其调定值时，自行开启，把多余的流量旁通回循环桶，让泵的排出压力控制在一定的范围。

一般调定在（0．24—0．27）MPa

（四）泵的保护

为防止泵不上夜（断液）而造成泵的损坏，在泵上设置CWK—11压差控制器；当泵进出两端压差低于其调定值时，在延时时间内无法恢复，停止泵的运行。

一般调定值为（0．05—0．06）MPa

为防止停泵时液体回流及开泵时串液，在泵出液管上设置止逆阀。

设置时应特别注意旁通管设置位置，如图所示，以防发生事故。

§1小结

一、制冷系统定义、分类

（一）定义广义和狭义

（二）分类

按用途、工作性质：

冷库、空调与生产工艺

按制冷剂（工质）：

氨与氟利昂

按工作原理：

蒸汽、空气与热电（半导体）

按供液方式：

直流、重力、液泵、气泵与引射

二、制冷系统冷却方式原理、特点及使用场合

（一）直接冷却

（二）间接冷却

三、制冷系统组成

压缩机

热交换设备

设备贮存设备

分离与贮集设备

四、制冷系统供液方式工作原理、特点与适用场合

直流供液

重力供液

液泵供液

五、循环桶与泵自控回路

自控回路原理图

自控项目与自控元件

自控过程：

自控供液、超高液位报警、流量旁通、泵的保护

§2制冷装置安装

制冷装置安装是制冷工程的重要环节，安装质量好坏，正确与否，直接影响制冷系统的运转性能、操作管理。

因此，安装时必须认真、正确地施工，保证安装质量。

举例：

冷凝器与贮液器

安装位置循环桶与泵

油分器、集油器等

焊接质量

管道连接连接位置：

支管与总管

插入长度

制冷装置形式型式不同，其安装方法也不同。

制冷装置根据产品类型、制冷量大小、结构形式的不同，分有整体式、组装式、散装式。

整体式制冷装置：

为小型制冷装置，如电冰箱、窗式空调器、冷藏、冷冻柜。

其安装较为简单，只要按技术要求，放平、放稳、防振，并给予供水供电后，即可投入运行。

组装式制冷装置：

由两部分组成，一是压缩冷凝机组，包括压缩机、冷凝器、过滤器、毛细管等，一是蒸发器；安装时按技术要求，先将两部分安装固定后，再用管道连接起来，经过检漏、调试后即可投入运行。

☆组装式制冷装置的安装

以分体式空调器为例，介绍其安装过程

一、确定安装位置：

室外机：

1、避开热源，尽量避免阳光直接照射。

2、足够空间，以利于空气流动，通风良好。

3、排出的风及发生的噪音不影响左邻右舍。

△新规定：

①不能安装于过道、楼梯、公共出口。

②不能占用公共人行道、沿道路两边安装时，安装高度

2.5米以上。

③与相邻房间门、窗相距≮3m。

4、有利于检修，易于排水。

5、足以承受机组的重量。

室内机：

1、可将冷风机均匀地送到室内各角落（气流循环好）

2、排水容易，便于与室外机连接（室内与室外连接管长度≯5m，

＞5m时，应补充制冷剂，Lmax≯20~25m；室外机比室内机高或

低影响不大，但注意回油弯）。

3、靠近电源

4、牢固，不易受到振动，足以承受机组重量。

二、打墙洞

洞眼直径为70~80mm，并向室外向下倾斜，以利排水。

尽量使洞眼低

排水口10cm。

三、安装室外机、室内机安装板

室外机固定支架安装于确定的位置（用M10mm膨胀螺丝），并将室外机

就位。

室内机安装板固定于确定的位置（用水泥钉或自攻螺丝）

四、连接管道、排水管、控制线

1、管道连接（以喇叭口连接为例）

方式有：

喇叭口连接、快速接头连接、法兰连接、焊接。

旋下室内机供液、回气管的封头，些时有气体排出（是出厂时充注的氮

气，不是制冷剂）；先在接头的锥面上涂润滑油（起密封，又便于拆卸），再

将喇叭口与锥面对准，先用手拧紧“纳子”，然后再用板手拧紧，用力适当。

控制线：

用三芯（2mm2）

电源线：

单相或三相（2.5~3mm2）

2、排水管：

把排水管套于排水口，并用胶带扎紧连接部位，以防

渗水。

3、控制线：

打开室内机回风栅，拧下压线盖螺丝，取下压线盖，将控制

线从后侧插入，前面拉出，松开螺钉，完全插入端子排，然后拧紧螺钉。

（检

查是否接牢），记下接线顺序（位置或颜色）以便于与室外机连接，防止接错，

使机器无法运行，甚至损坏，装上压线盖。

4、包扎：

用包扎带将管道、排水管、控制线包扎起来（注意不要扎得过

紧，排水管要平顺）。

4、与室外机连接：

将包扎好的管线穿出墙洞外（供液、回气管口应包扎，

防止沙粒异物进入管道），并把室内机扣于安装板上；穿出墙外的管线理顺，且弯绕制好（半径约40~60cm），再与室外机连接，方法同上。

五、赶气（排除管内空气）

拆下室外机阀帽，用内六角工具将液体阀阀杆逆时针旋动1/4周，约5

秒后关闭；旋松气体管接头（俗称“纳子”）排出空气（也可从充注口排放），

气流声应达到10秒以上，然后拧紧“纳子”，最后全开液体、气体阀。

六、检漏

用洗洁精涂抹于各连接处，不应有气泡出现。

七、整理管道

将管道理顺，并固定。

八、试运行

先打开回风栅，向接水盘加水，检查排水情况，接通电源，选择运

行状态，检查运行及降温情况。

散装式制冷装置：

指组成系统的机器、设备是散装供应的。

安装时，首先将压缩机、设备等分别安装于稳固的基础上，再用管道按照技术要求将它们连接起来，形成一个密闭的制冷系统；然后经过吹污、试压检漏、抽真空等安装质量检查，最后充注制冷剂，经调试后投入运行。

本课程主要介绍散装式制冷装置的安装。

§2—1制冷装置安装准备工作

散装式制冷装置的安装尤为复杂，为确保安装顺利进行，安装前应做好充分的准备。

具体工作如下：

一、技术资料的准备

汇总设计图纸，组织会审小组，进行技术交底。

仔细审查图纸，指出不合理、错误之处，并提交设计人员进行修改，将隐患消除于施工之前。

二、设备、材料的准备

根据平面图和管道布置图，确定设备、管道、阀们、弯头、法兰等数量，并加上施工余量进行备料。

三、清点设备、附件

根据装箱单，对到货的设备进行清点、检查，是否符合图纸要求（型号、规格），是否齐全；对短缺的及时补齐，对不符合要求的，应调换或提交设计人员商量修改。

四、验收土建工程有关项目

按图纸要求，会同土建施工人员，对设备的基础、管架、孔洞等项目的预留预埋位置、几何尺寸、标高是否正确，以免安装时凿眼打洞，影响工程质量，又浪费工时。

五、技术力量的准备

选择技术力量精干的安装队伍。

特别是焊工的技术。

对制冷系统来讲，焊接工程量大，且质量要求高。

一切准备就绪，即可进入具体安装过程。

§2—2压缩机安装

压缩机安装是整个安装工程的重要环节。

安装质量不符合要求，机器就不能正常运行，制冷装置就会瘫痪。

因此，必须按要求严格施工。

一、安装技术要求

（一）纵横向中心线应水平，允许偏差不超过0．1mm／M。

（二）曲轴与电机轴应在同一直线上（对直接传动的）。

（三）基础、机座、机体应牢固结合。

二、安装过程

对大型压缩机，安装过程为机座安装、机体安装、电动机安装、地脚螺栓二次浇注、精平和基础抹面。

（一）机座安装

机座为机体、电机的公共底座。

对大型压缩机，机座、机体、电机三者是分开的，安装时应分别进行。

机座安装步骤是就位、找正、找平。

1、就位：

即把机座放置于垫好垫铁的基础上。

垫铁是用来调整压缩机的水平、标高，同时又便于地脚螺丝的二次浇注。

2、找正：

让机座的纵横中心线与基础的纵横中心线对齐。

方法：

采用拉线法

3、找平：

使机座处于水平。

方法：

采用三角找平法，工具为水平仪。

（二）机体安装

机体安装步骤是就位、找正、找标高、找平。

1、就位：

即把机体放置于机座上规定位置。

根据压缩机型号、大小，选择就位方式。

人工抬起

就位方式滚杠斜面配合

起吊设备

就位时特别注意绳索的拉结位置

2、找正：

让机体的纵横中心线与机座的纵横中心线对齐。

方法：

采用拉线法

3、找标高：

让曲轴的中心线符合设计标高。

标高不符时，通过调整机体支脚与机座之间的垫片。

方法：

用标杆与测量仪进行。

4、找平：

让机体的纵横向中心线处于水平。

纵向：

以曲轴中心线为准

横向：

以排气口法兰端面上垂直于纵向的中心线为准

测量工具：

方水平仪（精度为0．05mm／M）

测量方法：

根据压缩机结构确定

（1）对缸经较小的立式和W型压缩机：

可在垂直汽缸端面进行纵

横向水平测量，如图。

（2）对缸经较大的立式和W型压缩机：

可在垂直汽缸镜面进行纵

横向水平测量，如图。

（3）对V型和扇型压缩机：

纵向在曲轴伸出端的端面测量，工具为方水平仪。

在曲轴伸出端，用吊垂线法。

横向：

在排气口法兰端面上测量，工具为方水平仪。

（二）电动机安装

根据连接方式的不同，电动机的安装分有联轴节找正和皮带轮找正。

直接传动——联轴节找正

间接传动——皮带轮找正

1、联轴节找正：

主要工作是让曲轴与电机轴线的中心线在同一直线，（即消除两轴的不同心度与不平行度）。

具体分初步找正和精确找正。

（1）初步找正工具为直角尺、直尺、锯片等

方法：

可不动两轴，用直尺或直角尺、锯片紧靠两联轴节圆周

表面的上下左右四个位置依次检查，调整电机，使联轴节对齐。

如图：

（2）精确找正工具为千分表与磁性表架

由于初步找正只意味着联轴节的外圆轴线同心，若存在制造上

的偏差，使外圆轴线与电机轴线不同心，这样就必须通过精确找正来消

除。

方法：

将磁性表架固定于电机联轴节的圆周表面，先让千分表的测

量头靠于压缩机联轴节的外端面，同时转动两轴，依次在上下左右四个

位置测量，调整电机，使其数值相同，消除两轴的不平行度；然后，将

千分表的测量头靠于压缩机联轴节的圆周表面，用同样的方法，使四个

位置的数值相同，消除两轴的不同心度，这样反复几次，使两轴在同一

直线上。

找正后均匀地拧紧电机的地脚螺栓。

如图：

联轴节精确找正

2、皮带轮找正：

以压缩机的皮带轮为准，在其外侧拉设一条与皮带轮

端面平行的直线，调整电动机，使两皮带轮对齐。

如图：

皮带轮找正

调整时应特别注意皮带的松紧度，要求是从两皮带轮间的中点用力压下，能压下2厘米为宜。

过松：

皮带产生打滑

过紧：

轴产生变形

（三）地脚螺栓二次浇注

（四）精平

测量工具及方法同初平。

合格后，均匀地拧紧地脚螺栓，最后用断续焊将垫铁焊牢，以防松动退出。

（五）基础抹面

将机座与基础之间的空隙用混凝土填满。

目的是固定垫铁，又使压缩机与基础连成整体。

以上为大型压缩机的安装程序，对中小型压缩机的安装，可直接整体的就位、找正、找标高、找平及基础抹面即可。

§2—3制冷设备安装

一、设备安装总体要求

（一）按图纸要求，平直牢固，位置标高正确。

（二）对易震动的设备，地脚螺丝应采用双螺母或弹簧垫圈。

（三）对低温容器，支脚应设“垫木”，以防冷桥；连接阀门应预留隔热层的厚度。

（四）对有隐蔽管道的设备，应弄清接头，以免错接。

（五）液位指示器，两端应设钢珠角阀，玻璃管应设保护罩。

二、安装注意点

（一）油分离器如图

1、室外且靠近冷凝器安装。

2、对洗涤式，应特别注意供液管的安装，以确保正常供液。

（二）冷凝器

1、冷凝器出液口应高于贮液器进液口500毫米以上，并要求出液

管水平管段应有1/50的坡度坡向贮液器。

洗涤式油分离器

2、立式冷凝器：

垂直安装，允许偏差＜2mm/m。

如图

3、卧式冷凝器：

轴线应向放油管（或集油包）方向倾斜2—3/1000；

室内安装时，在其一端应留有清洗和更换管子的空间（或对准门窗）；出

液管上截止阀应低于出液口300毫米以上。

如图

　　　　立式冷凝器卧式冷凝器

4、蒸发式、淋激式冷凝器：

冷凝管组应向集管倾斜2—3/1000，并

注意配水均匀。

如图

蒸发式冷凝器

（三）高压贮液器

1、注意进出液管的位置

2、两个或两个以上安装时，低部应设带有截止阀的液相均压管；

若两个桶径不同，应采用顶部对齐安装。

3、室外安装时，应设遮阳避雨措施。

如图

高压贮液器

（四）低压循环桶

安装于机房设备间的操作平台或地坪基础上，操作平台可以是钢筋

混凝土结构，也可以是钢架结构，标高一般为2．4米左右。

安装时应

确保桶内正常液面与泵吸入口中心之间的高差H满足以下要求（商业

部推荐值）

齿轮泵：

H＝1—2米

离心泵、屏蔽泵：

t0＝－15℃，H＝1．5—2．0米

t0＝－28℃，H＝2．0—2．5米

t0＝－33℃，H＝2．5—3．0米

低压循环桶

（五）集油器

一般室外安装，以便使未分离的氨在放油时散发于室外，同时有

利于接受阳光照射或设置淋水装置，加速油氨分离。

特别注意回气管

的安装。

集油器与空气分离器

（六）空气分离器

1、回气管的安装

2、立式空气分离器：

（1）注意供液管、回液管的安装。

（2）放空气阀可用节流阀代替，以便调节控制。

（3）外表应包隔热材料

3、卧式空气分离器：

如图

（1）安装标高为1．2米

（2）轴线应向底端倾斜5/1000，以便回液。

卧式空气分离器