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超详解的Christ冻干机制冷系统保养和故障诊断方

作者:admin 发布时间:2020-09-17 21:12点击:
  Christ制冷系统作为冻干机的心脏,起到非常重要的作用,对制冷系统的维护和保养显得非常重要。制冷系统由于使用工况的恶劣以及长时间运行,运行中的振动及冷热膨胀等原因导致容易出现制冷效果不好、系统泄漏等故障,影响药品的冻干,及时对制冷系统进行维护保养以及处理制冷系统的故障,显得非常重要。
  
  一、 维护注意事项
  
  对制冷系统进行维护或维修前,应该注意以下内容:
  
  >>1. 只有具备专业知识的人员才能对制冷系统展开维护或维修。
  
  >>2. 制冷系统电气部件具有高电压,因此,在制冷系统维护或维修时,首先应切断电源。
  
  >>3. 接通电源后,电源开关处于接通状态,即使没有操作设备,压缩机也可能随时启动回收制冷剂。
  
  >>4. 制冷系统高压部分高温达100℃以上,预防烫伤,制冷系统低压部分低温达-70℃以下,预防冻伤。
  
  >>5. 制冷系统制冷剂对大气产生污染,不可随意排放。排放制冷剂时请从制冷系统高压部分开始,并确保水冷凝器冷却水处于流动状态,预防水冷冻裂。
  
  >>6. 制冷剂加注和排放时不要在密闭环境及明火中操作,避免窒息和中毒。
  
  >>7. 制冷剂加注和排放穿戴好个人防护,小心操作,避免液态制冷剂溅入眼睛或皮肤。
  
  >>8. 制冷系统带压状态禁止对制冷系统施焊或拆卸部件。
  
  >>9. 制冷系统冷冻机油处理请参照当地环保要求。
  
  二、 Christ常规维护项目
  
  制冷系统是冻干机核心系统,它的稳定与否决定冻干制品的质量,所以,制冷系统稳定运行相当关键。制冷系统由相关阀门、管件组合而成,并由外部压力继电器、温度传感器、PLC对其进行开关控制和保护。要想使制冷系统稳定运行需要做到,勤看压力表、温度表是否在范围内运行,勤听设备运行有无杂音,勤查设备有无跑冒滴漏,并及时做好设备保养工作,及时更换冷冻机油、过滤器,及时清洗水冷凝器内部的水垢。
  
  2.1 膨胀阀调节方法(Danfoss为例)
  
  >>1. 顺时针减小过液量,逆时针增加过液量。
  
  >>2. 完全关闭或开启时不可强行调节,可能导致调节杆泄漏。
  
  >>3. 低温时尽可能不去调节膨胀阀,需要调节可用热水将阀体上的霜融化后再进行调节。
  
  >>4. 每次调整间隔时间不小于30分钟,每次调节幅度,TES5膨胀阀1圈,TES2膨胀阀1/4圈。
  
  膨胀阀调节方法
  
  2.2 电磁阀拆装(Danfoss为例)
  
  >>1. 制冷剂需收液,并做好防护(带好护目镜、手套)谨防冻伤。
  
  >>2. 拆装时注意安装顺序,安装时参考上图,安装错误可能导致阀门无法开启或关闭。
  
  电磁阀拆装图
  
  2.3 冷却水检查
  
  冷却水进入水冷凝器与制冷剂或冷冻油进行热交换,带走热量使被冷却介质温度下降到理想范围。螺杆压缩机电机采用水冷却,冷却水通过压缩机冷却水夹套带走压缩机工作时产生的热量。
  
  >>1. 冷却水没有供应或流量不足,可能导致压缩机损坏和安全阀开启导致制冷剂泄漏;
  
  >>2. 冷却水压力和流量符合冻干机设计要求(详细参数根据机型);
  
  >>3. 冷却水进口温度符合冻干机设计要求;
  
  >>4. 冷却水洁净度(目测清澈,无悬浮物);
  
  >>5. 冷却水进出口温差≤5℃;
  
  2.4 Christ电力检查
  
  >>1.电压稳定380V,波动在±10%以内。
  
  >>2.电器接头接触良好,无松动,铜锈。
  
  >>3.空气开关,接触器,中间继电器,动作安全可靠。
  
  >>4.压力继电器,设定值正确,动作安全可靠。
  
  ※ 注意进行此步操作预防电击 ※
  
  2.5 制冷剂压力检查
  
  >>1.压力表在校验期内;
  
  >>2.压力表内机械油在接近满度;
  
  >>3.读取压力表时确认压力表与系统连接阀门开启;
  
  >>4.读取压力值需正视压力表,因角度不同可能会引起读数偏差。
  
  压力表
  
  2.6 冷冻油检查
  
  >>1.油位:在油视镜上下刻度之间;
  
  >>2.浊度:冷冻油清澈无杂质及悬浮物;
  
  >>3.油温:在环境温度以上(活塞机);
  
  三、 Christ专业维护项目
  
  3.1 制冷剂回收至水冷凝器
  
  >>1.请确认冷却水和电力供应合格;
  
  >>2.冷阱、硅油温度和环境温度相近,如冷阱、硅油温度较低时回收制冷剂可能回收不完全;
  
  >>3.关闭水冷出液阀门;
  
  >>4.打开循环泵,启动压缩机,10s后打开板冷电磁阀,运行3min后,关闭板冷阀;
  
  >>5.打开冷凝电磁阀,运行压缩机5-8min;
  
  >>6.检查压缩机中压,中压压力在0kgf/cm左右,停止压缩机运行,同时将水冷凝器进液阀关住,氟里昂即收液收到水冷凝器里了。
  
  3.2 更换冷冻机油
  
  制冷系统冷冻机油管理非常重要,本节只介绍两种机型的常规换油方法。
  
  ➤3.2.1 活塞压缩机更换冷冻油
  
  >>1.按3.1操作把制冷剂回收到水冷凝器;
  
  >>2.关闭活塞压缩机曲轴箱加热器电源开关,准备好盛放废冷冻油的容器和清洁布及和原压缩机相同型号的冷冻油;(注意:冷冻油加注错误可能导致压缩机或制冷系统故障!)
  
  >>3.首先将压缩机高压板阀逆时针拧到底,拆除压缩机高压板阀上的堵头。压缩机高压板阀顺时针拧3/4圈,排出压缩机内压力直至压力为0Mpa,无气体排出;(注意:进行此步操作时戴上护目镜预防油脂溅入眼睛!)
  
  >>4.逆时针方向拧下放油堵头(图片放油堵头位置),取出预紧弹簧和油过滤网,放出冷冻机油;(注意:放油堵头上有铝制密封圈不可缺少!)
  
  压缩机放油堵头
  
  >>5.拆下曲轴箱边油位视镜,并清洁;详见图5曲轴箱边油位视镜。
  
  曲轴箱边油位视镜
  
  >>6.使用洁净的0.3Mpa压力的洁净氮气接气枪,由油视镜处插入压缩机曲轴箱内,吹出残余冷冻机油;
  
  >>7.清洁油过滤网、放油堵头脏污,并用氮气吹扫干净;
  
  >>8.依次安装好油过滤网、预紧弹簧、放油堵头、油位视镜;
  
  >>9.压缩机检漏。(参照3.4制冷系统加压检漏);
  
  >>10.拆除压缩机油分离器至压缩机的回油管,用一根加油管把回油角阀和油桶相连。(注意:加注油量与放出油量相同,聚酯油开封后建议在24小时内使用结束)
  
  >>11.用一根抽空管把压缩机高压板阀排出口与真空泵抽空角阀相连,启动真空泵组,利用压差把油加到机组内。
  
  >>12.参照3.5制冷系统抽空,对压缩机抽真空。
  
  >>13.依次打开水冷进液阀、水冷出液阀等相关阀门。
  
  >>14.打开压缩机曲轴箱加热器电源,待油温升至常温以上,打开压缩机电源,开机测试。
  
  ➤ 3.2.2 螺杆压缩机更换冷冻油
  
  >>1. 按3.1操作把制冷剂回收到水冷凝器;
  
  >>2. 准备好盛放废冷冻油的容器和清洁布及和原压缩机相同型号的冷冻油;(注意:冷冻油加注错误可能导致压缩机或制冷系统故障!)
  
  >>3. 打开油分离器下端的排油角阀,把废油排出,直至无冷冻机油排出为止,关闭阀门;
  
  >>4. 打开油冷却器底部放油角阀,把废油排出,直至无冷冻机油排出为止,关闭阀门;(注意:进行此步操作时戴上护目镜预防油脂溅入眼睛!)
  
  >>5. 从压缩机吸入端盖顶部放空顶针阀,排出压缩机内压力直至压力为0Mpa,无气体排出;
  
  压缩机吸入端盖顶部放空顶针阀
  
  >>6. 松开油过滤器顶端放空顶针阀,排放油过滤器内残余压力,松开油过滤器4颗内六角螺栓,取出旧滤芯更换新滤芯;
  
  油过滤器顶端放空顶针阀
  
  >>7. 压缩机检漏。(参照3.4制冷系统加压检漏);
  
  >>8. 用一根加油管把油分离器底部放油角阀和油桶相连;(注意:加注油量与放出油量相同,聚酯油开封后建议在24小时内使用结束!)
  
  >>9. 用一根抽空管把压缩机吸入端盖顶部放空顶针阀与真空泵抽空角阀相连,启动真空泵组,利用压差把油加到机组内;
  
  >>10. 参照3.5制冷系统抽空,对压缩机抽真空;
  
  >>11. 依次打开水冷进液阀、水冷出液阀等相关阀门。
  
  3.3 更换制冷系统干燥过滤器
  
  >>1. 按3.1操作把制冷剂回收到水冷凝器;
  
  >>2. 打开干燥过滤器桶端盖上阀门,排出过滤器桶内残余压力;
  
  过滤器放空阀
  
  >>3. 拆下过滤器端盖;
  
  >>4. 取出旧滤芯;
  
  >>5. 安装新滤芯;
  
  高压和低压液体过滤器芯
  
  注意:出液过滤器选用 ,回气过滤器选用 ,过滤器安装前需用洁净氮气吹扫其表面粘附杂质。
  
  >>6. 安装过滤器端盖,对制冷系统进行抽空(参照3.5制冷系统抽空);
  
  >>7. 打开相关阀门。
  
  3.4 制冷系统加压检漏
  
  >>1. 制冷系统所有的管道连接,部件安装完成进行充氮气打压,采用气泡检漏法检漏;(检漏液涂抹过的地方必需及时使用清水清洁,避免检漏液对部件表面产生腐蚀)
  
  >>2. 制冷系统的检漏压力必须在1.4—1.5Mpa左右(注:压缩机在开机的过程高压压力可以达到1.5Mpa以上)才能确保系统的不泄漏;
  
  >>3. 制冷系统的打压一般从低压进行充氮,对于在回气管上安装了单向阀的系统,则必须在单向阀之后进行打压充氮,以确保所有的管道压力均衡便于检漏;
  
  >>4. 制冷系统的保压压力必须在1.4—1.5Mpa左右,且保压的时间应在24小时以上,各压力表的初始读数和终点读数必须进行记录;
  
  制冷系统保压压力记录表
  
  3.5 制冷系统抽空
  
  >>1. 确认制冷系统保压合格;
  
  >>2. 从制冷系统高压排出氮气;
  
  >>3. 检查制冷系统各相关阀门处于开启状态;
  
  >>4. 用加液管把加液阀门与真空泵的抽空阀门相连;
  
  >>5. 启动真空泵,检查泵组真空<1Pa,开启真空泵抽空阀门,检查泵组至加液阀门管段真空<1Pa;
  
  >>6. 打开加液阀门,同时开启冷阱电磁阀,对制冷系统进行抽空;
  
  >>7. 制冷系统进行不少于24小时抽真空处理,泵组压力≤1Pa,并确认视液镜由黄变绿。
  
  3.6 加注制冷剂
  
  >>1. 关闭加液阀门和真空泵组抽空阀门;
  
  >>2. 拆掉与真空泵组连接的抽空管,使其与制冷剂钢瓶连接;(注意:制冷剂钢瓶需平稳放置在台秤上方便称重)
  
  >>3. 松开与加液阀门连接的抽空管螺母1~2圈,打开制冷剂钢瓶阀门3/4圈,排出加液管内空气(时间控制在1~2S);(注意:进行此步操作时戴上手套防止手被排出的制冷剂冻伤!)
  
  >>4. 拧紧加液阀门连接的抽空管螺母,开启加液阀门1~2圈,全开制冷剂钢瓶,开始加液;
  
  >>5. 一瓶加注结束制冷剂未达到额定加注量时,按上述方法继续加第二瓶;
  
  >>6. 当压力平衡制冷剂仍未加足时,启动压缩机继续补加直至加足;(注意:开启压缩机补加制冷剂加液阀门开度需要根据压缩机回霜情况调小。避免压缩机液击。)
  
  >>7. 压缩机功率与制冷剂加注量对应表(制冷系统完全没有制冷剂采用定量加液法)
  
  压缩机功率与制冷剂加注量对应表
  
  >>8. 制冷系统还有制冷剂需要补加制冷剂时,判断制冷剂是否加注充足,在压缩机正常运转时,可以通过观察制冷剂液体视镜有无气泡来确定。当硅油温度低于-30℃,冷阱温度低于-40℃时,视镜无气泡及确认制冷剂不缺少。(注意:加注混合工质制冷剂时,制冷剂钢瓶需倒置,给制冷系统加注液体制冷剂。如:R404A等)
  
  四、 故障诊断与解决方法
  
  4.1 水压力(流量)异常报警
  
  4.2 压缩机高压异常报警
  
  4.3 压缩机油压差异常报警
  
  4.4 压缩机电子热保护异常报警
  
  4.5 压缩机排气温度异常报警
  
  4.6 压缩机过载报警
  
  4.7 夹套排水异常报警
  
  4.8 板冷/冷凝/掺冷膨胀阀后部管路结霜
  
  4.9 压缩机低压缸温度过高
  
  4.10 压缩机低压缸温度过低(低压缸结满霜)
  
  4.11 膨胀阀调节无效
  
  4.12 循环系统硅油降温速率慢
  
  4.13 冷凝器(冷阱)降温速率慢
  
  4.14 升华过程中冷凝器(冷阱)温度回升较高
  
  4.15 冷凝器盘管极限温度达不到
  
  五、 小结
  
  掌握冻干机制冷系统维护的注意事项、常规维护项目、专业维护项目才能确保冻干机高效稳定的运行。掌握冻干机制冷系统故障诊断的方法和解决方案,才能在第一时间快速恢复制冷系统的正常运行。
 
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