離心機(jī)喘振是離心機(jī)的殺手,高速冷凍離心機(jī)和超高速冷凍離心機(jī)出現(xiàn)喘振的幾率比較大,嚴(yán)重時會損壞離心機(jī)轉(zhuǎn)子等配件,下面我們就來分析下離心機(jī)喘振的原因和解決方法。
離心機(jī)喘振原因和解決辦法
1、冷凝器積垢
冷凝器換熱管內(nèi)表水質(zhì)積垢(開式循環(huán)的冷卻水系統(tǒng)容易積垢),而導(dǎo)致傳熱熱阻增大,換熱效果降低,使冷凝溫度升高或蒸發(fā)溫度降低,另外,由于水質(zhì)未經(jīng)處理和維護(hù)不善,同樣造成換熱管內(nèi)表面沉積沙土、雜質(zhì)、藻類等物,造成冷凝壓力升高而導(dǎo)致離心機(jī)喘振發(fā)生。
解決辦法:清除傳熱面的污垢和清洗冷卻塔。
2、制冷系統(tǒng)有空氣
當(dāng)離心機(jī)組運行時,由于蒸發(fā)器和低壓管路都處于真空狀態(tài),所以連接處極容易滲入空氣,另外空氣屬不凝性氣體,絕熱指數(shù)很高,為1.4,當(dāng)空氣凝積在冷凝器上部時,造成冷凝壓力和冷凝溫度升高,而導(dǎo)致離心機(jī)喘振發(fā)生。
解決辦法:離心機(jī)采用K11制冷劑時,一般液體溫度超過28℃時,表明系統(tǒng)中有空氣存在。排除方法:啟動抽氣回收裝置,將不凝性氣體排出,一般將制冷劑R11的壓力抽到稍低于制冷荊液體溫度相對應(yīng)的飽和壓力,即28℃以下的對應(yīng)壓力:117.68KMP以下即可。
3、冷卻塔冷卻水循環(huán)量不足,進(jìn)水溫度過高
由于冷卻塔冷卻效果不佳而造成冷凝壓力過高,而導(dǎo)致喘振發(fā)生。
解決辦法:進(jìn)行反喘振調(diào)節(jié)。當(dāng)能量調(diào)節(jié)大幅度減少時,造成吸氣量不足,即蒸氣不能均勻流入葉輪,導(dǎo)致排氣壓力陡然下降,壓縮機(jī)處于不穩(wěn)定工作區(qū),而發(fā)生喘振。為了防止喘振,可將一部分被壓縮后的蒸氣,由排氣管旁通到蒸發(fā)器,不但可防喘振。而且對離心機(jī)啟動時也有益:減少蒸氣密度和啟動時的壓力,可減小啟動功率。
4、蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度過低
由于系統(tǒng)制冷劑不足、制冷量負(fù)荷減小,球閥開啟度過小,造成蒸發(fā)壓力過低而喘振。
解決辦法:檢查蒸發(fā)壓力過低原因,制冷劑不足添加制冷劑,制冷量負(fù)荷小,關(guān)閉能量調(diào)節(jié)葉片。
5、關(guān)機(jī)時未關(guān)小導(dǎo)葉角度和降低離心機(jī)排氣口壓力
當(dāng)離心機(jī)停機(jī)時,由于增壓突然消失,蝸殼及冷凝器中的高壓制冷劑蒸氣倒灌,容易喘振。
解決辦法:停離心機(jī)時應(yīng)注意主電機(jī)有無反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,并盡可能關(guān)小導(dǎo)葉角度,降低離心機(jī)排氣口壓力。
離心機(jī)操作過程中,應(yīng)保持冷凝壓力和蒸發(fā)壓力的穩(wěn)定,使離心機(jī)制冷量高于喘振點對應(yīng)制冷量,以防喘振。
離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振的原因
進(jìn)口壓力或流量突然降低,低過允許工況點時,壓縮機(jī)內(nèi)的氣體由于流量發(fā)生變化會出現(xiàn)嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)脫離,形成突變失速(指氣體在葉道進(jìn)口的流動方向和葉片進(jìn)口角出現(xiàn)很大偏差),這時葉輪不能有效提高氣體的壓力,導(dǎo)致出口壓力降低。但是系統(tǒng)管網(wǎng)的壓力沒有瞬間相應(yīng)地降下來,從而發(fā)生氣體從系統(tǒng)管網(wǎng)向壓縮機(jī)倒當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)壓力降至低于機(jī)出口壓力時,氣體又向系統(tǒng)管網(wǎng)流動。如此反復(fù),使機(jī)組與管網(wǎng)發(fā)生周期性的軸向低頻大振幅的氣流振蕩現(xiàn)象。這對葉輪、葉片連續(xù)不平衡沖擊會大影響壽命。現(xiàn)有廠家采用增加一個防喘振裝置可以部分解決這個問題,但同時也造成零部件易損件增加及消耗能量等問題。
一般來說離心機(jī)組的能量調(diào)節(jié)范圍為40%——100%,在低于40%負(fù)荷運行時,離心機(jī)組比較容易發(fā)生“喘振”現(xiàn)象,“喘振”嚴(yán)重時,可以使機(jī)組的整個核心部件——葉輪被損壞,使離心壓縮機(jī)報廢。目前很多離心機(jī)組廠家通過“補(bǔ)氣”手段是機(jī)組“喘振”臨界點達(dá)到“20%”或“10%”,而“補(bǔ)氣”是需要消耗大量能量的,使機(jī)組在50%以下能效比相對較低。
以上就是關(guān)于離心機(jī)喘振原因的介紹,離心機(jī)喘振如何預(yù)防?保持冷凝壓力和蒸發(fā)壓力的穩(wěn)定,使離心機(jī)制冷量高于喘振點對應(yīng)制冷量即可。