约克离心式冷水机组技术特点说明
约克YK离心机组
1.开式设计
1)开式电机效率高。因开式电机与整个冷媒系统分开,电机散热不排放于系统内,开式电机在空气中旋转阻力小。
2)约克开式电机为风冷式,电机冷却可靠,不必配置电机绕组高温保护传感器,电机烧的可能性小。
3)约克D型法兰型开式电机安装方便,专利的轴封面积小,磨损速度低,电机与压缩机组自动对中,电机出现故障时可在现场更换。
4)约克开式转动冷水机组能耗低,因它具有优良的部分负荷性能,其中一个重要原因是在非设计工况期间它能使用的冷却水温度低至12.8℃,冷却水温度每降低0.6℃,能耗量约减少1~1.5%,使机组在部分负荷运行时能节约能量的需求和使用量。配置变频驱动器能效比可低达0.2kW/TON。
2.冷媒
1) 环保型R-134a冷媒/R1233ZD(E)/R515
无淘汰期限
2)自R-134a投入使用以来,由于全球用户不断增加,美国杜邦等主要化工公司的产量得以大幅增长,因此R-134a的价格正不断降低。
3.压缩机形式 开启式单级离心压缩机,有增速齿轮。
4.支承轴承 开式电机轴两侧有一对轴承,大小齿轮两侧都各有一对轴承支承,单级叶轮轴短,设计可靠。
5.抽气系统 约克YK离心式机组采用R-134a冷媒。为中压机组,在正压下工作无需抽气装置
6.润滑系统
1)油泵采用3/4至2HP工业级三相电机,可靠耐用,油槽电加热元件为浸入式,能有效排除溶于油内的制冷剂。
2)高位油槽设计装置能保证在任何时候,特别是因突然停电等原因停机时,机组仍然有足够的润滑油供应,保温润滑。
7.蒸发器视液镜 蒸发器配置视液器后有利于操作人员直接观察制冷剂液位,了解机组制冷剂量是否充足。
8.冷凝器和蒸发器的铜管束 约克铜管标准厚度为0.035”,外翅内螺纹铜管,在中间支撑板处铜管内外为光滑表面,并且管壁加厚,管壁在支撑板处胀管固定,消除了支撑板处铜管的磨损。
9.内壁光滑铜管 宾夕法尼亚州立大学1988年一项独立研究表明内螺旋铜管并不比内壁光滑铜管结垢多,其他公司采用内壁光滑铜管的最终结果是其内壁光滑铜管并不约克内螺旋铜管那样能明显改善换热效率。
10.节流装置 约克采用可变孔板作为节流装置,孔板的开度由电脑控制,精确可靠,能够优化机组在变负荷和变温度情况下的性能。
11.微电脑控制中心 1)最新型的微电脑彩色图像控制中心,直观且能作图表分析数据,(详见附后资料)。约克微电脑控制中心有独特的自诊断控制逻辑,在开机前50秒对各参数进行自诊断,符合要求方能开机,避免开机后发现问题时已对系统有伤害。约克微电脑控制中心控制冷冻水温度的精度达0.056℃,高于其他品牌机组10~20倍。对冷水机组而言,冷冻水温度下降0.5℃,能耗将增加3%,故约克机组的节能效果最佳。
2)约克的微电脑控制中心可以与专业的约克变频器相配合,全年可节能30%。约克早在1979年就首次推出了专利的变频装置。
YK离心式冷水机组性能特点
一、综述
约克MaxE离心式冷水机组完全由工厂组装,包括蒸发器、冷凝器、压缩机、电动机、润滑系统、控制中心和所有跟机组有关的接管和敷线。
二、彩色图像显示控制中心
独立的基于微处理器的控制中心对冷水机组进行控制,为机组提供运行控制和对传感器、执行器、继电器及开关的临测。
控制中心有一块彩色液晶显示屏(LCD),周围是轻触式按键。显示屏用图片栩栩如生地表现了冷水机组及主要部件的情况,并详尽地给出了所有运行信息和系统参数。除中、英文外,控制中心还有其它语种显示供选;数据有公制和英制两种选择。智能防冻保护使冷水机组能在2.2℃的冷冻水出口温度下运行,当水温低时机组不会出现麻烦的跳闸。复杂的程序和传感器将监控冷水机组的水温,以免结冰。必要时可提供热气旁通作为供选。控制中心显示倒数计时器信息,这样操作员就知道功能将何时开始和结束。每个可编程点都有一个弹出窗口,给出了容许调节范围,使得操作员不能在设计极限之外对冷水机组编程。
冷水机组控制中心也可提供:
1.系统运行信息
2.靠通用键盘对设定值进行数字编程;
3.状态信息
4.系统状态行和详细说明行用不同的颜色来显示信息,以便指明其严重程度:红色—紧急停机、橙色—正常停机、黄色—警告、绿色—正常运行。
5.显示屏和状态条会显示出紧急/正常停机信息,它包括系统状态、系统详情、日期、时间、停机原因和所需的重启方式。
6.安全访问密码可以防止未经授权改变设定值,允许就地或远程控制冷水机组,并允许手动操作导流叶片和油泵。安全访问是通过用户身份(ID)和相应的密码来识别的它被定义成3类不同的用户访问级别:观察、操作员和检修。
7.可以从140多个参数中选择6个参数,获得其趋势曲线,无需外部监测系统。用户可以在每秒记录一次到每小时记录一次的范围内对曲线图进行定义。
8.运行程序保存在永久性存储器(EPROM)中,避免了因交流电源断电/电池用完而要对冷水机组重新编程。程序设定值保存在RTC存储器中,其备用锂电池至少有11年的寿命。
9.控制中心通过压缩机电机启动器中的变压器来断路,以便为所有控制器提供单独的过电流保护电源。
10.提供几个接线条用于所需的现场联锁接线。
11.现场提供的打印机与RS-232端口相连,可以打印输出系统的所有运行数据、停机/循环信息和前10次正常或紧急停机的记录。数据打印时间间隔可编程,它可以事先在1分钟到1天的范围内编程。
12.具有与楼宇自动化系统相连的能力:
a.遥控启停冷水机组
b.远程调节冷水机组的出水温度
c.远程调节电流极限设定值
d.遥控模式准备启动
e.紧急停机触点
f.正常停机触点
g.运行触点
三、压缩机
压缩机是单级离心式,由开式电动机驱动。蜗壳可拆卸,垂直环形接合,并用细粒铸铁制成。整个运行组件都可以从压缩机和蜗壳中拆开。转子组件包括经热处理过的合金钢驱动轴和从动轴,及高强度、全封闭式铸铝叶轮。叶轮设计考虑了推力平衡,并经过平衡和超速测试以得到平稳、无振动的运行。
插入式轴颈和止推轴承是用铝合金制成,并经过精确钻孔和轴向开槽。特殊设计的单螺旋齿轮带冕状齿,这样在任何时候都有一个以上的齿啮合,使压缩机的负荷能均匀分布、运行宁静。齿轮整个装在压缩机的旋转支座上,用油膜润滑。每个齿轮单独装在各自的轴颈和止推轴承上,避免了叶轮和电动机作用力的影响。
止推轴承配有移位传感器,但轴承轴向距离超过一定值的时候,机组便会自动保护性停机。
四、润滑系统
在主机启动之前、运行期间和逐渐停转阶段,润滑油由变频驱动式油泵压入各轴承、齿轮和旋转面。在压缩机顶部有一个重力供油式贮油槽,当电源发生故障机器逐渐停转时,由它提供润滑。
另一个贮油槽与压缩机分开,它包括一个浸入式油泵、2HP油泵电动机和1个浸入式油加热器。恒温控制的油加热器用来除去油中的制冷剂。
润滑油经一个外装的1/2微米油过滤器过滤,过滤芯子可以更换,并配有检修阀。润滑油在进入压缩机之前,需流经一制冷剂冷却的油冷却器,无需现场接水管。油冷却器的油侧装有检修阀。自动回油系统将留在蒸发器中的润滑油收回。油管路的安装工作全部在工厂完成。
五、电动机驱动装置
按约克设计要求定做的鼠笼异步式压缩机电机是开式防滴漏的。工作参数为60Hz、3570rpm;50Hz、2975。开式电动机配有D型法兰,由工厂安装在压缩机的铸铁框架上。这种独特的设计使电动机与压缩机联接坚固,保证了电动机和压缩机轴的工厂定位。
电动机驱动轴通过柔性圆盘联轴器与压缩机轴直接相联,联轴器是全金属结构,无磨损件,寿命长,并且无润滑要求、维修量少。
对于采用远置式机电启动器的机组,为现场接线准备了一个至少14#的接线钢盒,检修盖用垫圈密封。电动机引线经电动机壳接入接线盒。三线式启动的机组配有跳线。不提供电动机耳端子,每台机组均配备过载/过电流互感器。
六、热交换器
蒸发器和冷凝器筒体用碳钢板卷焊而成,碳钢管板焊在筒体两端,上面钻孔、修整后与传热管连接,管束的中间支架用碳钢板制成,经钻孔和修整,消除了锐角。制冷剂侧的设计符合ASME锅炉和压力容器规范第1章、第8部分或其它相应规范的要求。
热交换器采用最先进的高效换热铜管束,内、外壁经强化传热以得到最优的性能。蒸发器和冷凝器的管束采用了“skip-fin”的设计,支撑处铜管的内外表面光滑。在支撑部位铜管壁厚加大(壁厚可达原来的两倍),并且未经硬化处理,从而延长了热交换器的寿命。每根传热管在管板中胀管,以免泄漏;每根管子可以单独更换。
蒸发器是满液式壳管换热器。分液槽使制冷剂在整个壳体长度方向均匀分布,以得到最佳的传热效果。在管束的上方,用高效铝制分离网来防止将液态制冷剂带入压缩机。一个38.1mm液位视镜通常装在筒体的侧边,有助于制冷剂的正确充注。蒸发器壳体上还有一个1241kPa表压的制冷剂双安全阀。
冷凝器为壳管式,用排气折流板来防止高速流体直接撞击管束,该板同时也起均流作用,以便得到最好的传热效果。在冷凝器壳体的底部,有一个内置式过冷器,它为液态制冷剂提供高效的过冷,从而提高系统的制冷系数。冷凝器壳体上有两个1620kPa表压的制冷剂安全阀。
可拆卸的紧凑水管用钢板作成,设计的工作压力1034kPa表压。焊在水室中的整体式钢隔水板保证所需的流程。带沟槽的水管短接头与水室焊接,它们适于沟槽接管、焊接或法兰连接,端口加上帽盖以方便运输。每个水室均有19.1mm带帽盖的排水管和放气管接口。
七、制冷量控制
在空调工况下,导流叶片(PRV)可以在设计值的100%到15%之间调节冷水机组的制冷量。操作时,一个外部的导流叶片电动调节器自动控制叶片的开度,以维持恒定的冷冻水出口温度。叶片连杆机构与电动调节器相连,它准确地调节锰铜翼形叶片的开度。
八、制冷剂流量控制
流入蒸发器的制冷剂由约克变节流孔系统来控制。液态制冷剂的液位不断被监控,以获得最佳的过冷器、冷凝器和蒸发器性能。可变节流孔根据实际工况况作电子调节,可实现最高效和最可靠的制冷剂流量控制。
九、规范和标准
ASME锅炉和压力容器规范—第1章,第8部分。
ARI标准550/590—美国空调制冷协会离心式和螺杆式冷水机组标准。
UL—保险商实验室。
ASHRAE15—机械制冷安全规范。
ASHARE准则3—减少空调制冷设备和系统的卤代烃制冷剂的排放。
NEC—(美国)全国电气规范。
OSHA—职业安全和健康条例。
注:1.以上的标准和规范适用于进口机组,中国制造的机组遵循相关的中国国家标准和规范。详情请垂询约克当地办事处。
2.用户机房的通风面积应符合GB9237标准规定。
十、其它
减振装置
为机组提供四个减振支座,包括25.4mm厚氯丁橡胶减振垫,现场安置在管板下的钢垫片下面。适用于楼板安装。
制冷剂密封情况
标准机组设计成全部由工厂组装,接管数量最少,减少了制冷剂的泄漏。在运离工厂之前,对整台机组已人了彻底的检漏。约克冷水机组有一些容易连接的检修阀,便于将制冷剂转移到其它储存/回收系统中去。供选的冷凝器隔离阀可以将充注的制冷剂储存在冷凝器中。
油漆
外表面用海蓝色漆喷涂,它是耐用的醇酸处理乙烯瓷漆。
运输
电动机、控制中心和机组上的控制器均有保护罩。水管接口上用塑料塞封口。
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