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快速溫變溼熱試驗箱壓縮機排氣過熱的原因

釋出時間╃│✘•✘: 2018-09-20  點選次數╃│✘•✘: 1852次

排氣溫度過熱的原因主要有以下幾種╃│✘•✘:回氣溫度高•◕✘✘、電機加熱量大•◕✘✘、壓縮比高•◕✘✘、冷凝壓力高•◕✘✘、製冷劑選擇不當▩•│◕☁。

(1)回氣溫度高

回氣溫度高低是相對於蒸發溫度為而言的▩•│◕☁。為了防止回液◕☁▩,一般回氣管路都要求20°C的回氣過熱度▩•│◕☁。如果回氣管路保溫不好◕☁▩,過熱度就遠遠超過20°C▩•│◕☁。

回氣溫度越高◕☁▩,氣缸吸氣溫度和排氣溫度就越高▩•│◕☁。回氣溫度每升高1°C◕☁▩,排氣溫度將升高1~1.3°C▩•│◕☁。

(2)電機加熱

對於回氣冷卻型壓縮機◕☁▩,製冷劑蒸氣在流經電機腔時被電機加熱◕☁▩,氣缸吸氣溫度再一次被提高▩•│◕☁。電機發熱量受功率和效率影響◕☁▩,而消耗功率與排量•◕✘✘、容積效率•◕✘✘、工況•◕✘✘、摩擦阻力等密切相關▩•│◕☁。

回氣冷卻型半封壓縮機◕☁▩,製冷劑在電機腔的溫升範圍大致在15~45°C之間▩•│◕☁。空氣冷卻(風冷)型壓縮機中製冷制不經過繞組◕☁▩,因而不存在電機加熱問題▩•│◕☁。

(3)壓縮比過高

排氣溫度受壓縮比影響很大◕☁▩,壓縮比越大◕☁▩,排氣溫度就越高▩•│◕☁。降低壓縮比可以明顯降低排氣溫度◕☁▩,具體方法包括提高吸氣壓力和降低排氣壓力▩•│◕☁。

吸氣壓力由蒸發壓力和吸氣管路阻力決定▩•│◕☁。提高蒸發溫度◕☁▩,可以有效提高吸氣壓力◕☁▩,迅速降低壓縮比◕☁▩,從而降低排氣溫度▩•│◕☁。

一些使用者偏面地認為◕☁▩,蒸發溫度越低冷度速度越快◕☁▩,這種想法其實有很多問題▩•│◕☁。降低蒸發溫度雖然可以增加冷凍溫差◕☁▩,但壓縮機的製冷量卻減小了◕☁▩,因此冷凍速度不一定快▩•│◕☁。何況蒸發溫度越低◕☁▩,製冷係數就越低◕☁▩,而負荷卻有增加◕☁▩,運轉時間延長◕☁▩,耗電量會增大▩•│◕☁。

降低迴氣管路阻力也可以提高回氣壓力◕☁▩,具體方法包括及時更換髒堵的回氣過濾器•◕✘✘、儘可能縮小蒸發管和回氣管路的長度等▩•│◕☁。此外◕☁▩,製冷劑不足也是吸氣壓力低的一個因素▩•│◕☁。製冷劑漏失後要及時補充▩•│◕☁。實踐表明◕☁▩,透過提高吸氣壓力來降低排氣溫度◕☁▩,比其他方法更簡單有效▩•│◕☁。

排氣壓力過高的主要原因是冷凝壓力太高▩•│◕☁。冷凝器散熱面積不足•◕✘✘、積垢•◕✘✘、冷卻風量或水量不足•◕✘✘、冷卻水或空氣溫度太高等均可導致冷凝壓力過高▩•│◕☁。選擇合適的冷凝面積•◕✘✘、維持充足的冷卻介質流量是非常重要的▩•│◕☁。

高溫和空調壓縮機設計的運轉壓縮比較低◕☁▩,用於冷凍後壓縮比成倍提高◕☁▩,排氣溫度很高◕☁▩,而冷卻跟不上◕☁▩,造成過熱▩•│◕☁。因該避免超範圍使用壓縮機◕☁▩,並使壓縮機工作在可能的小壓比下▩•│◕☁。在一些低溫系統中◕☁▩,過熱是壓縮機故障的首要原因▩•│◕☁。

(4)反膨脹與氣體混合

吸氣行程開始後◕☁▩,滯留在氣缸餘隙內的高壓氣體會有一個反膨脹過程▩•│◕☁。反膨脹後氣體壓力恢復到吸氣壓力◕☁▩,用於壓縮這部分氣體而消耗的能量在反膨脹中就損失掉了▩•│◕☁。餘隙越小◕☁▩,一方面反膨脹引起的功耗越小◕☁▩,另一方面吸氣量越大◕☁▩,壓縮機能效比因此大大增加▩•│◕☁。

膨脹過程中◕☁▩,氣體與閥板•◕✘✘、活塞頂部和氣缸頂部的高溫面接觸吸熱◕☁▩,因而反膨脹結束時氣體溫度不會降低到吸氣溫度▩•│◕☁。

反膨脹結束後◕☁▩,正真的吸氣過程才開始▩•│◕☁。氣體進入氣缸後一方面與反膨脹氣體混合◕☁▩,溫度升高;另一方面◕☁▩,混合氣體從壁面上吸熱升溫▩•│◕☁。因此壓縮過程開始時的氣體溫度比吸氣溫度高▩•│◕☁。但由於反膨脹過程和吸氣過程非常短暫◕☁▩,實際的溫升很非常有限◕☁▩,一般不足5°C▩•│◕☁。

反膨脹是由氣缸餘隙引起的◕☁▩,是傳統活塞式壓縮機無法迴避的缺點▩•│◕☁。閥板排氣孔中的氣體排不出◕☁▩,就會有反膨脹▩•│◕☁。

(5)壓縮溫升與製冷劑種類

不同的製冷劑的熱物理性質不同◕☁▩,經歷同樣的壓縮過程後排氣溫度升高量不同▩•│◕☁。因此對於不同的製冷溫度◕☁▩,應該選用不同的製冷劑▩•│◕☁。

結論與建議

壓縮機在使用範圍內正常運轉不應該有電機高溫和排汽溫度過高等過熱現象▩•│◕☁。壓縮機過熱是一個重要的故障訊號◕☁▩,表明製冷系統存在較嚴重的問題◕☁▩,或者壓縮機的使用和維護不當▩•│◕☁。

如果壓縮機過熱的根源在於製冷系統◕☁▩,只能從改進製冷系統設計和維護方面著手解決問題▩•│◕☁。換一臺新壓縮機上去不能從根本上消除過熱問題▩•│◕☁。

快速溫變溼熱試驗箱 技術規格╃│✘•✘:

型 號

SES-225

SES-408

SES-800

SES-1000

SES-1500

內箱尺寸

(W x D x H cm)

50×60×75

60×80×85

80×100×100

100×100×100

100×100×150

外箱尺寸

( W x D x H cm)

115×125×160

125×145×170

145×195×185

155×225×195

250×125×190

承載重量

20kg

30kg

30kg

50kg

75KG

溫度速率

等均溫/平均溫5℃/min•◕✘✘、10℃/min•◕✘✘、15℃/min•◕✘✘、20℃/min▩•│◕☁。

溫度範圍

-70℃~﹢180℃

溫度均勻度

≤2℃

溫度波動度

±0.5℃

溫度偏差

±2℃

溫變範圍

-40℃/-55℃~+125℃(高溫至少+85℃以上)

溼度範圍

20%~98%

溼度偏差

±3%(>75%RH), ±5%(≤75%RH)

腳輪

4個(外形尺寸不含腳輪)腳輪增高50~120mm

觀察窗

450×450mm帶加熱裝置防止冷凝和結霜

測試孔

φ100mm位於箱體右側(人面朝大門)

照明燈

35W/12V

節能調節方式

冷端PID調節方式(即加熱不製冷◕☁▩,製冷不加熱)◕☁▩,比平衡調溫方式節能40%

加熱方式

鎳鉻合金電熱絲(3重超溫保護)

製冷機

德國*品牌壓縮機

製冷劑

環保製冷劑R404a / R23(臭氧耗損指數均為0)

冷卻方式

水冷(水溫7℃~28℃◕☁▩,水壓0.1~0.3Mpa)◕☁▩,以便確保降溫效能

控制器

7寸彩色觸控式螢幕控制器

執行方式

程式執行+定值執行

感測器

PT100

通訊功能

RS485 標配USB

曲線記錄功能

觸控式螢幕自動記錄

電源

380V±10%/50HZ◕☁▩,三相四線+地線(3P+N+G)

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