【船机帮】船用空调常见故障分析
船机故障心莫慌,遇事不决船机帮
导读
空调装置作为船舶的重要设备之一,空调系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等部件组成,空调系统的四大件为:
压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
其通过制冷剂在各个部件中进行流动,从而完成制冷循环,实现空调的实际功能。
船用空调不仅能够为机舱设备正常运行提供重要的保障,同时也能够为船上人员提供一个舒适的工作环境。
因此针对于船用空调一些常见故障要进行准确的诊断和处理,以此为保证船舶的安全。
一
制冷压缩机故障诊断及对策
制冷压缩机作为船用空调的心脏,通过制冷压缩机不断的输送和压缩制冷剂来实现热量从低温热源向高温热源的转移。
在船舶航行过程中,航区和海况的变化会导致外界热负荷频繁波动,再加之各部件高速运转过程中存在的摩擦及惯性力,因此压缩机工作环境十分恶劣,这也导致空调大部分故障均来自于压缩机。
压缩机在长时间运行下,高低压阀片在交变应力作用下易发生变形和断裂,导致压缩机高低压工作腔发生泄漏,从而对压缩机的吸排气带来较大的影响。
因此要求值班人员要时刻注意压缩机的运转情况及声响。
这个问题的解决只有从设计制造和选材方面进行优化。
在实际运行过程中,则要求运行人员要勤于观察,及时发现故障,在对故障处理时,由于阀座与阀板作为一体结构,需要一起进行更换。
船舶空调原理图
压缩机润滑系统常见故障以油压偏低、滑油乳化及油位无法判断为主。
由于系统润滑油量不足、轴带油泵间隙过大、回油电磁阀开度过大、油滤器太脏等情况会导致油压过低情况发生。
同时润滑油大部分残留在系统中、回油阀自动浮球卡死及轴封漏油等情况会导致油量不足现象发生。
当油压过低时,不能盲目补油,需要先对回油阀进行检查,其正常工作时则要关闭贮液器出口阀,并对油底壳的油位进行观察,当视油镜中液位低于观察镜面1/2时则要向系统进行补油,补油完成后则开启制冷装置。
此时油压还处于较低水平时,则要考虑压缩机润滑油系统的其他故障。
压缩机系统运行过程中,活塞连杆也属于易损部件,容易出现疲劳断裂。
当听到压缩机有异常敲击声时,则要立即停止制冷装置的运行,将损坏部件拆下进行更换。
对于运行中的压缩机,其回气管路结霜属于正常现象,但当气缸壁和机体出现结霜现象时,则会导致压缩机“液击”。
为了避免这种故障发生,则要减少冷却水量,对热力膨胀阀开度进行适当调节,将压缩机低压进气阀关小,空调在夜间工作时尽可能的减少新风量。
在具体检修过程中,需要放空冷凝贮液器上部的空气。
二
制冷系统常见故障及排除
1.冷凝压力和冷凝温度过高
船用空调中,凝器主要是将高温高压过热蒸汽冷凝成过冷的低温高压液体,因此冷凝器工作性能会对压缩机的功耗和膨胀阀的供液量带来较大的影响。
在冷凝器运行过程中,冷凝压力及冷凝温度 过高作为其常邮包故障。
为避免这些故障的发生,需要先开启冷却水泵循环,再启动压缩机,同时压缩机停止运行后,需要使冷却水泵再循环一段时间再关闭。
当制冷装置停用较长时间时,需要将冷凝器和管路中的冷却水放干净。
对于冷凝器冷却水侧,需要定期对其进行清通。
2.热力膨胀阀常见故障诊断
热力膨胀阀是制冷系统的关键部件之一,又是易损部件。
热力膨胀阀的常见故障主要有:
(1)开度调节太小,以致冷剂流通量不足。
具体表现为:压缩机低压吸人压力偏低,压缩机运转频繁但调节对象的温度不下来,若增大阀开度后此现象仍不消失,则可认定是制冷系统冷剂量不足所致,应向系统补充冷剂 ;
(2)开度调节得太大,冷剂流量超过实际热负荷,冷剂在蒸发器出口的过热度过小。
具体表现为:压缩机低压吸气管路严重结霜,压缩机缸头结霜或结冰,甚至压缩机出现“液击”。
该故障常见原因是,阀针过长造成开度失控,调节弹簧折断,阀无法自动调节。若更换膨胀阀后故障仍不消失,应检查感温包位置是否正确;
(3)膨胀阀节流口后形成“冰塞”。
此种现象多发生溶水性极小的氟利昂制冷系统中,游离态的水经节流降压降温结成冰晶,堵塞节流阀或管路。
若在冷剂中不仅含有水而且还有机械杂质,则会影响正常的节流降压效果,“冰塞”现象更为严重。
消除制冷系统低压部分冰塞现象的关键在于除去氟利昂制冷剂中的水分和机械杂质。
消除“冰塞”的措施是:
(1)关闭贮液器出口阀,强制停机,然后用热水反复冲刷“冰塞”部位融冰;更换过滤干燥剂,借助压缩机的抽吸作用将杂质和水分从节流阀阀口处去除;
(2)若上述方法未能消除“冰塞”故障,则有可能是冷剂中混入的杂质卡住了节流阀口,拆下膨胀阀并用高压空气将杂物吹出。
3.蒸发器常见故障诊断
制冷装置的蒸发器是根据制冷负荷设计选型定的,蒸发器及其附件在制冷装置运行中常见的故障有:
蒸发器盘管表面严重结霜、被冷却对象的温度难以下降、自动调节元件失常。
蒸发器冷却盘管表面出现薄霜层是正常的,但若霜层过厚,就应该先除去霜层。
除去霜层方法有:
(1)停止压缩机工作,用热水化冰,待凝结水排净后,重新开机。除霜期间应仔细检查融霜部件的工作性能;
(2)装置运行中,开启手动融霜阀,待霜层化去后,停止装置工作,待凝结水排净后, 检查融霜部件,而后重新开启制冷装置。
三
结束语
船舶作为一座流动的城市,为了确保船舶航行的安全及船上人员的舒适度,则需要做好船用空调故障诊断及处理,掌握船用空调 常见故障,并在其运行过程中能够及时、准确的对故障进行判断和处理,确保船用空调的安全、可靠运行。
本文原创作者系:
哈尔滨航运学校 丁国军
END
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