更全的杂志信息网

制冷空调系统中压缩机缺氟可靠性的试验研究

更新时间:2009-03-28

引言

空调机组在实际的安装过程中,由于安装工艺及焊接工艺等原因,在螺纹连接处或焊点会出现冷媒泄漏,使得制冷效果降低的同时导致润排气温度过高,在高温下润滑油的黏度会急剧下降从而影响压缩机的润滑,最终导致汽缸部件干磨卡死[1]。由于成本的限制,定频空调缺少排气温度的相关控制措施,只能靠压缩机内置的限载保护器进行保护,而频繁的过载保护容易导致限载保护器粘连,最终导致压缩机失效;同时,在缺少冷媒的情况下热量传递较差,即使存在排气保护装置也不一定达到保护触发条件,即使出现压缩机过载,过载保护器动作后,双金属片一般需要30 min以上才能恢复,对于使用的舒适性也会造成较大的影响。邵英[2]和黄智航[3]指出由于限载保护器动作温度要大于压缩机的耐热值,虽限载保护动作但压缩机仍已出现损伤,故需要增加控制措施,在避免出现过载保护的同时也能起到保护压缩机的作用。在现有的压缩机保护措施研究中,一方面从压缩机自身保护进行研究,如方祥建[4]对于过载保护器的选型及安装位置研究,提高保护的精度,但仍会存在上述问题;另一方面通过外加控制措施来实现,如颜景旭[5]、李冰[6]和孙志辰[7]等通过室内环境温度与蒸发器温度的温差来判断系统是否缺氟,但由于判断条件单一存在保护不及时或者误保护的隐患,最终既无法保护压缩机又易引起用户投诉;基于以上原因,本文通过对不同冷媒充注量状态下系统参数变化趋势的研究,并结合压缩机运行参数,提出一种多条件的缺氟保护措施,达到避免压缩机超温运行的同时提高缺氟保护的及时性并避免出现误保护。

1 缺氟保护研究方法

制冷空调系统随着冷媒量的减少,由于换热器换热面积得不到充分利用,系统的蒸发器温度、冷凝器温度、排气温度、绕组温度及压缩机电流均会出现变化;通过理论分析和试验研究相结合的方式对以上参数的变化规律进行分析,找出系统缺氟情况下的保护方法(图1)。

2 参数模型分析

2.1 蒸发器温度变化理论分析

基于制冷系统基础理论分析[8],从式1及式2可知,当冷媒量减少时,由于蒸发压力的降低,空气侧焓差(h1-h2)减小,同时由于进口空气条件无变化,若t2增大,蒸发器的除湿量减少,w2也会增大,蒸发器的换热面积也得不到充分利用,过热将愈加严重;即当冷媒量减少时,蒸发器温度呈上升趋势。

 

式中:

大陆村依据地理位置和自然环境的优越性开办了一个大型的旅游疗养院,这是一个将休息、度假、观光旅游和理疗健身结合起来的旅游专项场所,旅游疗养院一般具有优越的理疗设施和先进的理疗手段,在这里的游客一般是以治疗、康复为主,旅游和观光为辅。

Q—制冷量;

在冷媒充注量变化时,机组的蒸发器温度、冷凝器温度、排气温度、绕组温度及压缩机运行电流均出现相应的变化规律,故为保证压缩机的长期可靠运行,可将以上参数作为检测条件来判定机组是否处于缺氟状态。由于本文研究的样品无排气检测装置、电流检测装置,在保证缺氟情况下的压缩机可靠性同时需要兼顾产品的成本,因此本文优先将缺氟控制方案用蒸发器温度和冷凝器温度的规律进行设计。从以上变化规律可以得出判断条件可定义为当蒸发器温度差(开机后实时检测的蒸发器温度-开机时刻的蒸发器温度)小于T1 ℃且冷凝器温度差(开机后实时检测的冷凝器温度-开机时刻的冷凝器温度)小于T2 ℃。 由于制冷情况下蒸发器温度受潜热影响较大,即室内环境湿度越高,其它条件相同情况下蒸发器温度越高,为了保证缺氟检测条件合理性,不出现误动作,选取高湿情况进行验证,采用额定电压的110 %作为试验电压。实验方案如表2所示。

CP—空气的比热;

为了研究压力变化对回波信号各个台阶幅值影响进行压力实验,如图8为压力实验装置实物图,罐体密封侧边可以安装超声波换能器并密封,利用压力计测量罐内压力,其中采用压力表YC-100,压力计量程为0~2.5 MPa,精确度等级为1.6级。

这个笑起来会露出两颗虎牙的小女孩,她叫席嘉琪,2005年出生于新疆和田。她捡过矿泉水瓶,卖过文具,一块一块地攒下自己的跳舞经费。同样的,她拿下过无数个街舞冠军,还代表中国参赛街舞界“奥斯卡”,打败了4000多位顶级高手,拿下了世界四强。如今,13岁的她让全世界都知道了:只要你愿意坚持梦想,一切苦难,都是加冕时的鲜花。

t1t2—进入、离开室内蒸发器的空气干球温度;

w1w2—进入、离开室内蒸发器的空气含湿量。

根据财政部与德国复兴银行签署的中德财政合作“京北风沙危害区植被恢复和水源保护林可持续经营(Watershed Managementon Forest Land Beijing)”项目贷款和财政协议要求,2009年北京市水务局与北京市园林绿化局合作开展了中德财政合作“小型水体生态修复示范工程”。

2.2 冷凝器温度变化理论分析

由于制冷循环系统中的换热面积是一定的,随着冷媒量的减少,蒸发压力逐渐降低,压缩机比逐渐增大;吸气温度及吸气过热度增加,压缩机的吸气比容增大,由公式4及公式5[9]可知,容积效率及质量流量均降低,此时压缩机散热效果降低,最终导致压缩机的排气温度和绕组温度也逐渐升高。

 

式中:

t3t4——进入、离开室外冷凝器的空气干球温度;

2.3 排气温度变化理论分析

从式3可以看出,随着冷媒量的减少,由于制冷量的下降,t4-t3逐渐降低,冷凝器温度逐渐降低。

 

式中:

Study of fat ethoxylate sulfonate and its application performances in liquid detergents 10 25

mr—制冷剂质量流量;

ηv—压缩机容积效率;

图形等面积剪拼问题在不少地区的中考题中都有所涉及,充分考察了学生剪、贴、拼、探、猜、思、算等探究能力,带有浓厚的数学活动意识.对于初中学生来说,这也是一大难点.在学完了“勾股定理”之后,学生已初步具备了有关图形简拼,尤其是正方形的剪拼问题的操作经验,但这对于解题还远远不够.从教师层面来看,无论是课堂教学,还是发表的相关文献,大多数都比较重视如何将矩形剪拼成等面积正方形的问题.事实上,有了这些准备,我们可以将任意的多边形在有限步内剪拼成等面积的正方形.步骤如下:

v1—压缩机吸气比容。

 

式中:

P2—压缩机排气压力;

另外,我们在排除此车故障时也走了一些弯路,如果接车后,先与车主进行全面而详细的沟通,或许故障很快就排除了。

P1—压缩机吸气压力。

  

图1 缺氟保护研究流程图

3 试验设计及试验结果分析

唐志伟[10]、朱治江[11]、Honghyun Cho[12] 和Jongmin Choi[13]通过实验研究指出制冷剂不足时,系统制冷量和性能系数均出现大幅下降,而其变化趋势也会体现在系统的相关参数上。本文主要从排气温度、绕组温度、蒸发器温度及冷凝器温度方面进行研究。实验样品选用2HP定频空调(R22冷媒,额定冷媒充注量1.5 kg)进行研究,该机组无排气温度检测装置,通过在排气管上布置热电偶的方式对排气温度进行检测;同时为了保证蒸发器温度和冷凝器温度的准确性,在蒸发器及冷凝器的温度检测传感器上也布置了热电偶。压缩机绕组温度用电阻法绕组仪测试,由于空调使用制热模式时外侧环境温度相对较低,压缩机绕组温度不高,因此本文只针对制冷模式下的系统参数变化规律进行研究,试验方案设计为不同环境工况下从20 %额定冷媒~100 %额定冷媒,按10 %递减,具体如下表1所示。

如上所述解释了为什么代理在19世纪的各国法律里面被放在委任契约中规定,这又与之前谈到过的在罗马法和中世纪法中出现并在自然法学思潮中稳固下来的传统重新勾连起来。基本的规则都规定在民法典之中,总体的框架后来又获得了商法典的补充,其中规定了多种商事委任的制度,如委托(commissione)、委托经管(preposizione institoria)和代理契约(agenzia)。

3.1 排气温度及绕组温度变化规律

从图2及图3可以看出,在相同的环境条件下,随着冷媒量的减少,排气温度及绕组温度均呈上升趋势;在相同冷媒量随着室外环境温度的升高,排气温度及绕组温度均逐渐升高。过载保护器的动作在150 ℃左右,而压缩机的耐热值在125~130 ℃左右,从图2及图3也可看出过载保护器动作前压缩机已超温运行,故需将绕组温度控制在140 ℃以下,即30 %冷媒量以下所对应的绕组温度。

3.2 蒸发器温度变化规律

在相同的室内外干球温度下,随着室内相对湿度的升高,蒸发器温度呈上升趋势,这主要是由于随着相对湿度的增加,蒸发器表面水膜增加,有效润湿面积增加,空气侧热阻较制冷剂侧热阻增加,空气侧与制冷剂侧换热系数增加且空气侧换热系数增加幅度较大[14],潜热量较高,最终导致高湿度条件下管温相对较高。

h1h2—进入、离开室内蒸发器的空气焓值;

图5为在相同环境温度不同冷媒量下蒸发器温度的变化趋势,从图中可以看出,随着冷媒量的减少蒸发器温度呈上升趋势,逐渐接近环境温度,且在30 %冷媒以下蒸发器温度存在拐点,说明拐点后的制冷能力的衰减急剧增加。

(2)八达岭野生动物园安装监控摄像头共106个,东北虎园东北门、西北门各有1个监控摄像头,运行状况良好。由此可见,假若动物园工作人员随时查看监控录像,应该可以及时发现危险的发生并且采取措施。

3.3 冷凝器温度的变化规律

从图6中可以看出,在相同的环境温度下,随着冷媒灌注量的降低,冷凝器温度及冷凝器温度差呈逐渐下降趋势,越趋近于室外环境温度,即温差随着冷媒量的减少而降低,这主要是由于随着高压的降低,对应的饱和温度降低,换热温差减少。另30 %冷媒与40 %冷媒之间的外管温差值相差3 ℃,说明30 %冷媒量下能力衰减较为严重。

 

表1 试验测试工况

  

冷媒量 室内工况 室内工况 运行模式20 %额定冷媒~100 %额定冷媒 室内32/23 室外48/- 制冷20 %额定冷媒~100 %额定冷媒 室内32/23 室外35/- 制冷20 %额定冷媒~100 %额定冷媒 室内23/15 室外25/- 制冷

  

图2 排气温度变化趋势

  

图3 绕组温度变化趋势

3.4 压缩机运行电流变化规律

如图7所示,在相同的测试工况下(室内32/23 ℃,室外35/-℃),随着系统冷媒量的升高,机组的运行电流也在逐步升高。这主要是由于随着冷媒量的增加,蒸发压力升高,导致压缩机做功增加,电流增大。

4 缺氟状态下的控制方法

Qm—室内侧风量;

  

图5 蒸发器温度变化趋势

4.1 蒸发器温度差(开机后实时检测的蒸发器温度-开机时刻的蒸发器温度)确定

从图8和图9中可以看出,为保证30 %冷媒及以下能出现缺氟保护,蒸发器温度的温差值需小于14 ℃,这个温差值基本保护了所有的冷媒量,这也解释了只采用蒸发器温度差进行缺氟控制出现的误保护的原因。

 

表2 试验验证方案

  

冷媒量 室内工况 室外工况 运行模式60 %额定冷媒~100 %额定冷媒高温制冷工况:室内32/90 %RH 室外48/- 制冷额定制冷工况:室内27/90 %RH 室外35/- 制冷60 %额定冷媒~100 %额定冷媒

  

图6 冷凝器温度变化趋势

  

图7 不同冷媒充注量下的电流曲线

4.2 冷凝器温度差(开机后实时检测的冷凝器温度-开机时刻的冷凝器温度)确定

从图10和图11中可以看出,为保证30 %以下的冷媒量可以出现保护,可定义冷凝器温度差为4 ℃,在该条件下可确保30 %~20 %冷媒量时机组得到有效保护。

2)随着冷媒量的减少蒸发器温度呈上升趋势,逐渐接近环境温度,在30 %冷媒量以下蒸发器温度存在拐点;

5 总结

  

图8 高温制冷蒸发器温度差

  

图9 额定制冷蒸发器温度差

本文通过理论分析及实验研究,对不同冷媒充注量下蒸发器温度、冷凝器温度、排气温度、绕组温度及压缩机运行电流的变化规律进行研究,得出了以上参数的变化规律,该规律均可作为缺氟的判定条件;并提出了一种新型的缺氟控制方法,在不增加成本的基础上达到提前保护压缩机的效果,延长压缩机的使用寿命。

1)在相同的环境条件下,随着冷媒量的减少,排气温度及绕组温度均呈上升趋势,在冷媒量少于额定冷媒量的30 %时,绕组温度接近过载动作值,缺氟的控制方式需确保30 %额定冷媒量及其以下可以出现保护;

在蒸发器温度差及冷凝器温度差的综合作用下,可确保当机组冷媒量泄漏至额定30 %冷媒量及其以下时机组可得到有效保护,而此时本文研究的样品绕组温度130 ℃,没有超过规格书150 ℃的要求,压缩机可靠性得到了保证。

我国银行对民众理财理念需要加强正确引导,银行理财作为为客户提供财务分析、财务规划、投资顾问、资产管理等专业化服务活动,发挥着重要的作用,针对客户需求进行多层次、多方向的投资服务,提升客户理财观念,积极为证券、保险、银行和客户提供合作平台,丰富国内企业和国民投资方式,为银行未来发展提供可靠帮助。随着近年来理财产品的迅速发展,理财业务成为商业银行利润的新增长点,合理评估产品风险,参考发达国家银行理财产品设计,重视健康理财产品的设计,为客户提供可靠的产品保障,为客户投资提供可靠的信用保障。

3)在相同的环境温度下,随着冷媒灌注量的降低,冷凝器温度及冷凝器温差呈下降趋势;

  

图10 高温制冷冷凝器差

  

图11 额定制冷冷凝器温度差

4)在相同冷媒量和外侧环境温度的情况下,机组运行电流随内环的变化较小。机组可通过增加电流检测装置将电流的判定条件增加至缺氟判定中,使检测条件更为可靠,但需考虑两器脏堵的情况下会引起电流变化的情况。

参考文献:

Vn—压缩机理论吸气量;

[1]韩润虎.美国谷轮公司压缩机应用技术讲座第15讲压缩机常见故障分析(3)——缺油及润滑不足[J]. 制冷技术, 2004(4): 47-449.

历史文化是一个民族、一个地方的血脉和灵魂,是人类最宝贵的资源。一个民族不能失落自己的历史,没有了历史,没有了文化,就没有了自己的根。建设文化安徽,是安徽省国民经济、社会发展总目标的题中之义,是经济社会整体战略的重要组成部分;发展区域文化产业,既是实施科教兴皖战略、建设文化安徽的重要举措,又是体现地域特色文化、发展中国先进文化的重要内容,更是打造安徽知名品牌、实现安徽崛起的关键要素。

[2]邵英. 过载保护器对空调压缩机保护效果的实验分析[J].家电科技, 2010(9): 74-75.

上周(8月27日-8月31日),磷酸二铵内贸外销市场新单交投均放缓,价格盘整波动运行为主。9月3日中国磷酸二铵批发价格指数(CPPI)为 2866.42点,环比上涨16.89点,涨幅为0.59%;同比上涨238.15点,涨幅为9.06%;比基期下跌355.35点,跌幅为11.03%。

[3]黄智航. 电动制冷压缩机过载保护器的选用[J].电机电器技术,2004: 3:21-24.

[4]方祥建,程睿,邵英,吴丽花.制冷剂泄漏对家用空调器压缩机的影响[J].制冷与空调, 2013(4):41-45.

[5]颜景旭,郝明.一种家用空调的缺氟保护功能 [J]. 2015年中国家用电器技术大会论文集, 2015:273-275.

[6]李冰.家用分体变频空调器的缺氟优化设计与分析[J].日用电器,2016(08):58-60.

[7]孙志辰,肖彪,黄允棋,陆伟.热泵空调制热模式缺少制冷剂运行状态研究及识别方法[J].家电科技, 2017(01):62-64.

[8]中国机械工业联合会.单元式空气调节机:GB/T 17758-2010[S].北京:中国标准出版社, 2010:13-29.

[9]石文星,王宝龙,邵双全.小型空调热泵装置设计.北京:中国建筑工业出版社, 2013:61.

[10]唐志伟,余琳,张俊巧.地源热泵系统制冷剂充注的实验研究[J].可再生能源, 2008(12):72-74.

[11]朱治江,金利江,仇嘉.空调制冷剂不足的特征现象及其理论分析[J]. 家电科技, 2014(01):64-65.

[12]Honghyun Cho, Changgi Ryu, Yongchan Kim. Effects of refrigerant charge amount on the performance of a transcritical CO2 heat pump[J].International Journal of Refrigeration 28 (2005) :1266-1273.

[13]Jongmin Choi, Yongchan Kimb, In uence of the expansion device on the performance of aheat pump using R407C under a range of charging conditions.International Journal of Refrigeration 27 (2004): 378-384.

王俊帅(1993-),女,硕士生,研究方向:景观规划设计,email:sswang_@sjtu.edu.cn;

[14]冯永斌,晏刚,钱文波,陶锴,张敏.相对湿度对空调中翅片管蒸发器性能的影响[J].制冷技术, 30-35.

 
卢浩贤,肖彪,何林,黄允棋,曾奕
《环境技术》 2018年第02期
《环境技术》2018年第02期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号