螺杆冷冻机在安装调试时需要注意哪些事项?
螺杆冷冻机的安装调试直接决定其运行效率、使用寿命及安全性,需从前期准备、安装施工、调试操作、安全规范四大维度严格把控,具体注意事项如下:
一、前期准备:奠定安装基础
安装前的准备工作是避免后续返工的关键,核心需确认 “环境、设备、工具” 三大要素是否达标:
1. 场地与环境要求
空间合规:安装场地需满足设备操作与维护空间,机身周围预留≥1.5m 通道(便于检修阀门、更换部件),顶部预留≥0.8m 空间(便于管道连接与散热)。
地面条件:地面需平整、承重达标 —— 根据设备型号,基础地面承重需≥设备总重量的 1.2 倍(避免长期运行导致地面沉降、设备倾斜),建议采用混凝土基础(厚度≥100mm,表面平整度误差≤3mm/m)。
环境控制:
环境温度:-5℃~40℃(避免高温导致冷凝压力过高,低温导致润滑油黏度异常);
湿度:≤85%(无凝露,防止电气部件受潮短路);
通风良好:若为室内安装,需配置排风系统(每小时换气≥3 次),避免制冷剂泄漏后积聚;
远离热源 / 粉尘:避免靠近锅炉、烘箱等热源(影响散热),远离粉尘、腐蚀性气体环境(防止换热器堵塞、管道腐蚀)。
2. 设备与配件检查
设备外观验收:开箱后检查机组外壳、冷凝器、蒸发器是否有变形、破损,铜管是否弯折泄漏;核对设备型号、参数(制冷量、功率、制冷剂类型)与设计图纸一致。
配件完整性:确认随机配件(阀门、过滤器、压力表、温度计、润滑油、电气接线图、说明书)齐全,且关键部件(如安全阀、止回阀)有合格证书。
制冷剂与润滑油确认:检查机组出厂时是否预充制冷剂(通常为 R22、R410A、R134a 等),若未预充需提前准备对应型号制冷剂(避免混用导致制冷系统故障);润滑油型号需严格匹配机组要求(如矿物油、合成油,混用会破坏润滑效果)。
3. 工具与人员准备
工具清单:准备专业工具,包括:
测量工具:水平仪(精度 0.02mm/m)、卷尺、压力表(量程覆盖制冷系统最高压力 1.5 倍);
安装工具:管割刀、扩管器、钎焊设备(氧乙炔焰,用于铜管焊接)、真空泵(真空度≥5Pa,用于系统抽真空);
安全工具:绝缘手套、护目镜、制冷剂检漏仪(如卤素检漏仪)、灭火器(CO₂或干粉,针对电气火灾与制冷剂泄漏)。
人员资质:安装调试人员需持有《制冷与空调作业特种作业操作证》,熟悉螺杆机组工作原理(如喷油螺杆压缩机的油气分离、节流降压流程),避免非专业操作导致系统损坏。
二、安装施工:确保系统合规
安装阶段需重点控制 “设备定位、管道连接、电气接线” 三大核心环节,避免因施工误差引发运行故障:
1. 设备定位与固定
水平校准:使用水平仪检测机组底座的水平度,要求纵向(压缩机轴线方向)、横向水平误差均≤0.1mm/m(若倾斜会导致压缩机转子受力不均,加剧磨损,甚至引发异响)。
减震措施:若机组运行振动较大(如大功率螺杆压缩机),需在底座与混凝土基础间加装减震垫(如橡胶减震垫,厚度根据设备重量选择 50~100mm),或采用弹簧减震器,减少振动对建筑及相邻设备的影响。
固定可靠:通过膨胀螺栓将机组底座固定在混凝土基础上(螺栓规格需匹配底座孔径,拧紧后无松动),避免机组运行时位移。
2. 管道连接与处理
螺杆冷冻机的管道系统包括制冷剂管道(高压侧:冷凝器→节流阀;低压侧:蒸发器→压缩机)、油管道(油气分离器→压缩机轴承)、冷却水 / 冷冻水管道,连接需遵循 “密封、洁净、无应力” 原则:
管道选材与规格:
制冷剂管道:采用脱氧紫铜管(纯度≥99.9%),管径需与机组接口匹配(如压缩机吸气口管径≥设备标注,避免吸气阻力过大导致吸气温度升高);
水系统管道:采用无缝钢管或镀锌钢管(根据水质选择,若水质较硬需加装软化水装置,防止冷凝器 / 蒸发器结垢),管径需满足水流量要求(流速控制在 1.5~2.5m/s,避免流速过快导致管道噪音或磨损)。
管道焊接与密封:
铜管焊接:采用磷铜焊条(低压侧)或银铜焊条(高压侧),焊接时需通入氮气(纯度≥99.9%)保护铜管内壁(防止高温氧化生成氧化皮,堵塞节流阀或过滤器),焊接温度控制在 800~900℃,避免过烧导致管道泄漏;
法兰连接:水系统管道法兰需加耐油橡胶垫片(或石棉垫片),螺栓对称拧紧(力矩均匀,避免垫片错位导致漏水);
螺纹连接:制冷剂管道螺纹接口需涂抹冷冻机油(增强密封性),避免使用生料带(生料带碎片可能进入系统堵塞部件)。
管道走向与支撑:
制冷剂管道:高低压管道需分开布置(避免高压管道热量传递给低压管道),管道坡度符合要求(低压管道向压缩机方向倾斜≥1‰,便于润滑油回流;高压管道向冷凝器方向倾斜≥1‰,便于制冷剂液体流动);
管道支撑:每 1.5~2m 设置管道支架(避免管道下垂导致接口受力),支架与管道间加橡胶垫(减少振动传递),严禁将管道重量传递给机组接口(防止接口变形泄漏)。
系统洁净度控制:
管道预制后需用高压氮气(0.8MPa)吹扫(每次吹扫时间≥30s),清除管内焊渣、灰尘;
制冷剂管道焊接完成后,需加装干燥过滤器(吸附水分),避免水分进入系统(水分与制冷剂反应生成酸性物质,腐蚀管道和压缩机电机绕组)。
3. 电气接线规范
电源匹配:确认供电电压、频率与机组额定参数一致(如 380V/50Hz,电压波动范围需≤±5%),电源线截面积需满足机组额定电流要求(如 100kW 机组需选用≥35mm² 铜芯电缆),且需独立设置配电箱(带过载、短路、缺相保护功能)。
接线安全:
动力线(压缩机、风机、水泵)与控制线(温度传感器、压力控制器)分开敷设(动力线采用穿管暗敷,控制线采用屏蔽线,避免电磁干扰);
接地可靠:机组外壳、配电箱、电机外壳需单独接地(接地电阻≤4Ω),严禁共用接地线(防止漏电时触电);
接线标识:所有接线端子需贴标识(如 “压缩机电机 U 相”“冷凝器风机电源”),与电气接线图一致,便于后续检修。
三、调试操作:保障运行效率
调试是验证系统性能的核心环节,需按 “系统检查→抽真空→制冷剂充注→分步调试→性能测试” 流程操作,避免盲目开机:
1. 调试前系统检查
外观与连接:再次检查管道接口、阀门、电气接线是否松动,阀门状态是否正确(如压缩机吸气阀、排气阀关闭,冷凝器冷却水进水阀、蒸发器冷冻水进水阀关闭)。
水系统检查:
向冷却水、冷冻水系统注水(需排除系统内空气,打开管道排气阀至出水无气泡);
检查水泵运行方向(确保水流量符合机组要求,可通过流量计检测,若流量不足需排查水泵反转或管道堵塞);
清洗水系统过滤器(去除杂质,防止堵塞冷凝器 / 蒸发器换热管)。
电气系统检查:
用万用表检测电源电压、绝缘电阻(电机绕组对地绝缘电阻≥2MΩ,避免短路);
检查安全保护装置(如高压压力控制器、低压压力控制器、温度控制器、过载保护器)是否正常,设定值是否符合说明书要求(如高压压力设定值≤2.4MPa,低压压力设定值≥0.4MPa)。
2. 系统抽真空(关键步骤)
目的:去除系统内空气、水分(空气会导致冷凝压力升高,降低制冷效率;水分会引发 “冰堵”,堵塞节流阀)。
操作要求:
连接真空泵:将真空泵接口与系统抽真空阀(通常在干燥过滤器或压缩机吸气阀旁)连接,确保接口密封;
抽真空参数:采用双级真空泵,抽真空时间≥2h(根据系统容积调整),最终真空度需≤5Pa(用真空计检测),且停泵后 30min 内真空度回升≤10Pa(若回升过快,说明系统泄漏,需检漏);
检漏处理:若真空度不达标,用卤素检漏仪检测管道接口、阀门(泄漏点会显示浓度超标),修复后重新抽真空。
3. 制冷剂充注
充注原则:严格按机组说明书要求充注,优先采用 “液态充注”(针对 R410A 等近共沸制冷剂,避免组分分离),充注量误差≤±5%(过多会导致冷凝压力过高,过少会导致制冷量不足)。
操作步骤:
连接制冷剂钢瓶:将钢瓶与系统充注阀连接(高压侧充注,需关闭钢瓶阀门,先排净连接管内空气);
缓慢充注:打开钢瓶阀门、系统充注阀,缓慢充注(充注速度≤0.5kg/min,避免制冷剂液体进入压缩机导致 “液击”);
量控方式:可通过 “称重法”(记录钢瓶充注前后重量差)或 “压力法”(根据制冷剂温度 - 压力对应关系,结合系统温度调整充注量)控制,优先选择称重法(更精准)。
4. 分步调试(避免冲击)
第一步:油系统调试
打开压缩机油箱放油阀,检查润滑油油位(需在油位计 1/2~2/3 处,不足需补充对应型号润滑油);
手动盘动压缩机转子(若盘动困难,需检查是否有卡阻,禁止强行盘动);
单独启动油泵(若有机组带独立油泵),检查油压(正常油压比吸气压力高 0.15~0.3MPa),确保润滑油循环正常。
第二步:压缩机空载启动
关闭压缩机吸气阀,打开排气阀,启动压缩机(单次运行时间≤30s);
检查压缩机转向(与说明书一致,若反转需调换电源相序),倾听运行声音(无明显异响,如 “金属摩擦声”“液击声”),观察油压、电流是否正常(空载电流约为额定电流的 30%~50%)。
第三步:负载调试(逐步加载)
缓慢打开压缩机吸气阀(打开幅度≤1/4 圈,避免吸气压力骤降),同时打开冷凝器冷却水阀、蒸发器冷冻水阀(控制水流量,使冷却水进水温度≤32℃,冷冻水出水温度≥5℃);
逐步加载:通过机组控制面板调整压缩机负荷(从 25% 负荷开始,每 10min 提升 25%),观察系统参数:
压力:冷凝压力(R22 机组约 1.4~1.8MPa,R410A 机组约 2.0~2.2MPa)、蒸发压力(约 0.4~0.6MPa);
温度:压缩机排气温度(≤100℃,若过高需检查润滑油量或制冷剂充注量)、冷凝器出水温度(比进水温度高 3~5℃)、蒸发器出水温度(比进水温度低 3~5℃);
电流:压缩机运行电流≤额定电流(若电流过高,需排查制冷剂过多或负载过大)。
5. 性能测试与记录
满负荷测试:机组加载至 100% 负荷,连续运行 4~8h,测试以下性能:
制冷量:通过冷冻水流量、进出水温度计算(制冷量 = 水流量 × 温差 ×4.1868,需与机组额定制冷量偏差≤±10%);
能耗:记录机组总功率,计算 COP(制冷系数 = 制冷量 / 总功率,通常螺杆冷冻机 COP≥4.0,若过低需排查换热效率或压缩机性能);
稳定性:检查安全保护装置是否触发(如故意升高冷凝压力,验证高压控制器是否停机),机组运行无振动、异响,管道无泄漏。
记录存档:将调试过程中的参数(如电压、电流、压力、温度、制冷量、COP)记录在《螺杆冷冻机调试报告》中,与设备说明书、安装图纸一并存档,便于后续维护。
四、安全规范:避免安全事故
螺杆冷冻机涉及高压制冷剂、电气设备、高温部件,调试过程中需严格遵守安全规范:
制冷剂安全:
避免制冷剂泄漏:操作时佩戴护目镜、绝缘手套,若泄漏需通风换气(严禁在密闭空间操作),泄漏量较大时需撤离人员,用制冷剂回收机回收剩余制冷剂(禁止直接排放,R22 等制冷剂属于温室气体,且有毒性);
禁止 “液击”:充注制冷剂时避免液体直接进入压缩机,启动时缓慢打开吸气阀,防止液态制冷剂冲击压缩机转子。
电气安全:
调试时需 2 人以上操作(1 人操作,1 人监护),严禁带电检修;
若遇停电,需断开总电源,防止来电时机组自行启动;
发现电气故障(如电机冒烟、漏电),需立即停机,断开电源后排查。
机械安全:
压缩机运行时禁止打开机组外壳(避免接触高温部件或旋转部件);
调试过程中若出现异响、振动加剧,需立即停机,排查原因(如转子卡阻、轴承损坏),禁止带故障运行。
五、后期交接:保障长期维护
调试完成后,需与用户进行 “技术交接”:
移交资料:将《安装调试报告》、设备说明书、电气接线图、备件清单、润滑油 / 制冷剂型号等资料移交用户;
操作培训:指导用户操作人员熟悉机组启停流程、日常巡检项目(如油位检查、压力温度监测、过滤器清洗)、常见故障处理(如 “冰堵”“油堵” 的判断与处理);
维护建议:明确定期维护周期(如每月清洗水系统过滤器,每 3 个月检查润滑油油位、油质,每年更换润滑油、干燥过滤器),避免因维护不当缩短机组寿命。
综上,螺杆冷冻机的安装调试需 “细节把控、流程合规”,每一步均需结合设备特性与规范要求,才能确保机组长期稳定、高效运行,降低后期故障风险。