Чиллер является источником охлаждения и "сердцем" центральной системы кондиционирования воздуха. В холодильной промышленности он в основном делится на два типа: воздушные чиллеры и водяные чиллеры. Компрессоры в основном используются в винтовых чиллерах, спиральных чиллерах и центробежных чиллерах (поршневые в настоящее время встречаются редко). В зависимости от температуры чиллеры также можно классифицировать на низкотемпературные промышленные чиллеры и обычные чиллеры.
Чиллер — это тип парокомпрессионного холодильного агрегата. Его принцип охлаждения заключается в следующем: компрессор придает энергию пару хладагента, увеличивая его давление и температуру. Затем, через процессы конденсации и дросселирования, хладагент становится жидкостью с низким давлением и температурой. Этот жидкий хладагент испаряется в пар в испарителе и одновременно поглощает тепло из окружающей среды (охлаждающая жидкость, например, охлажденная вода), понижая температуру охлаждающей жидкости. Таким образом достигается цель искусственного охлаждения. Видно, что парокомпрессионный холодильный цикл состоит из четырех основных процессов: сжатие, конденсация, дросселирование и испарение.
Теплообменная система чиллера состоит из двух циркуляционных водяных систем:
- Система циркуляции охлажденной воды
- Система циркуляции охлаждающей воды
Эта система состоит из насосов охлажденной воды и трубопроводов охлажденной воды. Охлажденная вода, выходящая из чиллера, нагнетается насосами охлажденной воды и подается в трубопроводы охлажденной воды. В каждом помещении она осуществляет теплообмен, поглощая тепло внутри помещений и тем самым понижая температуру в помещениях.
Эта система состоит из насосов охлаждающей воды, трубопроводов охлаждающей воды и градирен. Когда чиллер осуществляет теплообмен для охлаждения температуры воды, он обязательно выделяет большое количество тепла. Это тепло поглощается охлаждающей водой, вызывая повышение температуры охлаждающей воды. Насосы охлаждающей воды нагнетают нагретую охлаждающую воду в градирни, где охлаждающая вода обменивается теплом с атмосферой. После этого охлажденная охлаждающая вода возвращается обратно в чиллер. Этот цикл продолжается для удаления тепла, выделяемого чиллером.
Обычная расчетная разница температур чиллеров составляет 5°C. Во время работы, если разница температур между входной и выходной водой агрегата меньше 5°C, это обычно связано с тем, что расход воды насоса превышает расчетный расход агрегата. Если разница температур между входной и выходной водой слишком велика, причинами могут быть: ненормальная работа насоса, небольшое открытие клапана, недостаток воды в системе, недостаток воды в градирне или засорение водяного фильтра агрегата. Операторы должны своевременно проверить и регулярно чистить водяной фильтр.
Установленная температура выходной воды агрегата составляет от 7°C до 12°C, а температура входной воды — от 12°C до 17°C. Во время работы, если температура воды слишком низкая в течение длительного времени, это может создать риск для агрегата. В этом случае операторы должны проверить настройки агрегата и расход воды, чтобы избежать повреждения агрегата. Если температура воды слишком высока во время работы, следует проверить настройки агрегата (например, высокую установленную температуру), влияние высокой температуры охлаждающей воды на охлаждение или превышает ли тепловая нагрузка охлаждающую способность агрегата из-за высокой температуры окружающей среды.
Температура выходной охлаждающей воды агрегата составляет от 32°C до 37°C, а температура входной воды — от 27°C до 32°C. Если температура слишком низкая, это снизит перепад давления хладагента агрегата и повлияет на охлаждение. В этом случае следует отрегулировать, отключив вентиляторы градирни и уменьшив расход воды. Если температура слишком высока, это вызовет сигнал тревоги высокого давления или агрегат автоматически снизит нагрузку, что повлияет на охлаждающую способность. Для центробежных чиллеров это также может вызвать помпаж и препятствовать нормальной работе. Причинами могут быть недостаточная охлаждающая способность градирни, засорение градирни, недостаток воды в градирне, неисправность насоса, неисправность вентилятора градирни или засорение фильтра. Операторы должны своевременно проверить и регулярно чистить.
Эта разница температур означает абсолютное значение температуры выходной воды минус температура насыщения. По этой разнице температур операторы могут не только определить, нормально ли работает испаритель/конденсатор, но и проверить, есть ли засорение в водяной системе. Обычно это значение ниже 2.5°C. Если оно выше, следует проверить наличие проблем, таких как коррозия и утечка медных трубок, образование накипи на теплообменных трубках, наличие неконденсируемых газов или утечка хладагента.
Перегрев нагнетания равен температуре нагнетания минус температура насыщения конденсации. Это значение отражает рабочее состояние компрессора. Для центробежных чиллеров (использующих хладагент R134a; значение варьируется для разных хладагентов) это значение обычно составляет около 7°C, а его допустимый диапазон — 4 - 10°C.
Это значение отражает энергопотребление компрессора. Чем более энергоэффективен компрессор, тем ниже будет перегрев; чем выше энергопотребление, тем выше будет перегрев. Стоит отметить, что если это значение слишком низкое, это ненормально, и компрессор может быть вызван попаданием жидкости при всасывании. Если это значение значительно высокое (например, 15°C), это указывает на низкую эффективность работы компрессора. Возможные причины включают неисправность рабочего колеса, обратное вращение компрессора, износ подшипников, слишком низкое открытие входного направляющего аппарата или значительное отклонение рабочих условий от расчетных.
Если давление конденсации агрегата слишком высокое во время работы, это вызовет сигнал тревоги высокого давления или агрегат автоматически снизит нагрузку, что повлияет на охлаждающую способность. Для центробежных чиллеров это также может вызвать помпаж и препятствовать нормальной работе. Длительная работа при относительно высоком давлении также повлияет на компоненты и уплотнения агрегата. Причинами могут быть недостаточная охлаждающая способность градирни, засорение градирни, недостаток воды в градирне, неисправность насоса, неисправность вентилятора градирни, засорение фильтра, образование накипи на теплообменнике или попадание неконденсируемых газов в центробежный чиллер. Операторы должны своевременно проверить и устранить проблему.
Рабочее напряжение агрегата должно быть в пределах от 342V до 418V, а трехфазное напряжение должно быть сбалансировано. Операторы должны своевременно проверить и записать. Рабочий ток агрегата должен быть в пределах установленного диапазона, а трехфазный ток должен быть сбалансирован. Операторы должны своевременно проверить и записать.
Уровень смазочного масла агрегата должен быть в пределах смотрового стекла. Слишком низкий уровень масла повлияет на работу агрегата и повредит его.
