7.5 辅助部件
7.5.1 四通换向阀
(1)功能
四通换向阀的基本功能是切换压缩机吸气管、排气管与室外换热器、室内换热器的连接,实现一套设备冬季制热为室内供暖,夏季制冷为室内降温,如图7-14所示。
图7-14 四通换向阀运行示意
1~4—接管
(2)选用方法
选用四通换向阀的容量应与机组的制热量/制冷量相匹配,其接管1、3应与压缩机的排气、吸气管相匹配。所选四通阀容量过大时,会造成功能切换困难;所选四通阀容量过小时,会使工质流过四通阀阻力过大,影响机组性能。
(3)使用与维护
①控制电压 四通阀控制电压高低及交流与直流要求应与产品名牌标注一致。
②安装 四通阀上共有四个接管,接管1(通常用字母D标注)接压缩机排气管,接管3(通常用字母S标注)接压缩机吸气管,接管2(通常用字母E标注)接室外换热器,接管4(通常用字母C标注)接室内换热器;一般控制线圈不通电时,接管D与接管C连通,接管E与接管S连通,当机组以制热模式为主时,应使接管C连接室内换热器。
当四通阀安装需用焊接方法与压缩机和换热器连接时,应设法控制四通阀在焊接过程中的温升,否则会造成四通阀损毁。
③常见故障 四通阀的常用故障为移动活塞卡住、功能切换不到位、高低压之间窜气等,故障不严重时,可通过轻敲、反复切换几次尝试解决,如故障无法排除,则需更换。
7.5.2 干燥过滤器
水分和杂质的存在均会给热泵的性能和寿命带来不利影响,干燥过滤器用于除去热泵中的水分和杂质。
干燥器中所用干燥剂有粒状硅胶、无水氯化钙、分子筛等类型,干燥剂吸水量达一定值时,可取出通过加热的方法再生。液态工质在干燥器中的速度应在0.013~0.033m/s之间,流速太大时易使干燥剂粉碎。
过滤器一般为与工质及润滑油相容的金属丝网(氨用过滤器一般采用2~3层网孔为0.4mm的钢丝网,氟利昂过滤器滤气时用网孔为0.2mm的铜丝网,滤液时用网孔为0.1mm的铜丝网),过滤网脏后可拆下用汽油清洗。
干燥器和过滤器通常组合在一起,称为干燥过滤器。干燥过滤器两端有金属丝网(铁丝网或铜丝网)、纱布或脱脂棉等,防止干燥剂进入管路系统中。
干燥过滤器结构示意如图7-15所示。
图7-15 干燥过滤器结构示意
液管上的干燥过滤器通常安装在节流部件前、冷凝器后,吸气管上的干燥过滤器则安装在压缩机前。干燥过滤器中气态工质通过滤网的速度应在1~1.5m/s之间,液态工质通过滤网的速度应小于0.1m/s。
7.5.3 气液分离器
气液分离器的功能是将出蒸发器、进压缩机气流中的液滴分离出来,防止压缩机发生液击,主要用于工质充注量较大、压缩机进气可能带液且压缩机对湿压缩较敏感的情况。
气液分离器一般通过降低气流速度和改变气流方向使蒸气和液滴分离。设计和使用时,蒸气在气液分离器内的流速不应大于0.5m/s。
气液分离器安装在蒸发器后、压缩机前。
7.5.4 油分离器
油分离器主要用于将压缩机排气中所携带的润滑油从工质蒸气中分离出来。油分离器可分为过滤式、洗涤式、填料式和离心式四种。
过滤式油分离器的原理是气态工质进入其壳体后,速度突然下降并改变气流方向,通过金属丝网等作用将气体所携带的润滑油分离出来,主要用于小型氟利昂装置中。
洗涤式油分离器适用于氨机组,依靠冷却作用将油气分离。
填料式油分离器依靠气流在壳体内速度降低、转向且通过填料层的作用而分离。填料可为小瓷环、金属切削条或金属丝网(如纺织的金属丝网),以金属丝网的效果最好,分离效率可达96%~98%,但阻力也较大。该类油分离器用于中小型热泵装置中。
离心式油分离器的原理是气流沿切线方向进入油分离器,沿螺旋状叶片自上向下旋转运动,借离心力作用将滴状润滑油甩到壳体壁面,聚积成较大的油滴,使油从工质蒸气中分离。该类油分离器适用于中等制热量的热泵装置。
过滤式、离心式油分离器的分油效率均很高。选择油分离器时,可以进气、出气管径为参考,一般进气管内气流速度为10~25m/s;此外,也可根据筒体直径选择(过滤式油分离器气流通过滤层的速度为0.4~0.5m/s,其他型式的油分离器中气流通过筒体的速度不应大于0.8m/s)。
油分离器安装在压缩机后、冷凝器前。
7.5.5 储液器
储液器通常安装在冷凝器后,用来储存冷凝器来的工质液体,以适应工况变化和减少补充工质的次数。储液器通常为卧式,其容量可按机组每小时工质循环量的1/3~1/2确定,工质在储液器中的液面高度一般不应超过筒体直径的80%。
7.5.6 电磁阀
电磁阀一般安装在节流部件前,在压缩机停机时截断工质通路,防止液态工质大量进入蒸发器,导致压缩机开机时吸入液体造成液击。
(1)类型
电磁阀分直接作用式和间接作用式。
直接作用式电磁阀直接靠线圈通电后的电磁力带动阀针动作,在进、出口压差较大时,可能会开启困难,主要用于小型氟利昂机组中。
间接作用式电磁阀通过控制浮阀上小孔的开闭,利用浮阀上下方工质液体形成的压差来控制电磁阀的开与关,可用于中型氟利昂机组中。
(2)选用要点
①可根据管路尺寸,配置接管尺寸相同的电磁阀。
②工质要与电磁阀中的材料相容。
③电磁阀电压有380V、220V、36V(交流)和220V、110V、24V(直流)等多种,要按要求电压供电。
④电磁阀应垂直安装在水平管道上,线圈向上,工质流动方向应与电磁阀外壳箭头方向一致。
⑤电磁阀前后压差不能超过许用值。
⑥工质温度应不超过许用值。
⑦阀所在位置应振动较小。
(3)规格参数
典型电磁阀的规格参数如表7-26所示。
表7-26 典型电磁阀的规格参数
(4)故障及处理
电磁阀常见故障及排除方法如表7-27所示。
表7-27 电磁阀常见故障及排除方法
7.5.7 高低压控制器
高低压控制器也称高低压开关、高低压继电器、压力控制器、压力继电器等,是常闭开关,与压缩机控制电路串联。当压缩机排气压力高于设定值或吸气压力低于设定值时,高低压控制器断开,使压缩机停机,可防止机组压力过高出现安全事故或压缩机吸气压力过低损坏压缩机。
(1)基本结构及接线方法
高低压控制器结构很多,但工作原理基本相同,均以波纹管气箱为动力室,接受压力信号使气箱产生位移,推动触点通与断。以KD型为例,其结构及接线示意如图7-16所示。
图7-16 KD型高低压控制器结构及接线示意
1,19—微动开关;2—低压调节盘;3—低压调节弹簧;4,16—传动杆;5—调节螺钉;6—低压压差调节盘;7,14—碟形弹簧;8,13—垫片;9—传动芯棒;10—低压波纹管;11—高压波纹管;12—传动螺钉;15—高压压差调节盘;17—高压调节弹簧;18—高压调节盘;20—接电源线;21—接事故报警灯或铃;22—接接触器线圈
由图7-16可见,高低压控制器由高、低压气箱和波纹管、弹簧、传动芯棒、传动杆、微动开关等部件组成。高、低压气箱直接用管路与压缩机的吸、排气腔连接,气箱内波纹管接受压力信号后产生位移,通过传动芯棒或传动螺钉直接与弹簧的弹力联合作用,使传动杆直接推动微动开关动作。高、低压部分用两个微动开关分别控制电路,故结构紧凑,调节方便。
高低压控制器和压缩机的连接示意如图7-17所示。
图7-17 高低压控制器和压缩机的连接示意
KD型高低压控制器的高压及低压的断开压力值,可通过高压或低压调节盘进行调节;高压或低压的差动压力值(指接通和断开时的压力差)可通过高压或低压压差调节盘进行调节。
(2)规格参数
KD型高低压控制器的技术参数如表7-28所示。
表7-28 KD型高低压控制器的技术参数
高低压控制器可根据工质、所需的触头容量及高、低压范围选型,并在使用前根据机组所允许的高压上限、低压下限用调节盘对其控制参数进行设定。