1、安装技术,王 智 伟西安建筑科技大学环境与市政工程学院 Wzhiwei-,第 七 章,制冷设备系统安装,制冷设备系统安装,7.1 概述 7.2 制冷压缩机及机组的安装 7.3 制冷设备单体部件安装 7.4 管道及阀门安装 7.5 制冷系统吹污和气密性试验 7.6 制冷剂充注及系统试运转,7.1 概 述,一、 制冷设备系统安装重要性 二、制冷设备系统安装形式 三、制冷系统安装的特殊性 四、安装前的准备工作 五、典型制冷系统,一、制冷设备系统安装的重要性,安装质量的好坏,运行性能,操作维修,运行管理,长期影响,二、制冷设备系统安装形式,三种类型,整体式制冷 设备安装,组装式制冷 设备安装,散装式制
2、冷 设备安装,重点,三、制冷系统安装的特殊性,特 殊 性 要 求 因 素,强 度,气 密,清 洁,干 燥,回 返,四、安装前的准备工作,图纸会审及技术资料准备 施工组织及人员配备 施工机具及材料准备 设备安装前的检查与验收,概括为四项,五、典型制冷系统,典型氟利昂制冷系统,典型氨制冷系统,典型氨制冷系统,典型氟利昂制冷系统,7.2 制冷压缩机及机组的安装,一、活塞式制冷压缩机的安装 安装步骤 施工要点 二、制冷机组的安装 安装方法 水平度允许偏差,一、活塞式制冷压缩机的安装,基础放线,减振基础设置,设备就位,水平度校正,安装步骤,施工要点,施 工 要 点,A节点,施 工 要 点,施 工 要 点
3、,水平度 校正,施 工 要 点,水平度 校正,压缩机与电动机不在公共设备底座上,二、制冷机组安装,机组整体安装,安装方法,要点：机组吊装就位找平通水通电,7.3 制冷设备单体部件安装,一、冷凝器的安装 二、蒸发器的安装 三、辅助设备安装 贮液器的安装 油分离器的安装 空气分离器的安装 集油器及紧急泄氨器的安装 四、辅助设备（受压容器）压力试验,一、冷凝器的安装,立式冷凝器的安装 室外安装 安装方法 找垂直方法 卧式冷凝器的安装 室内安装 卧式冷凝器与贮液器组合安装,室 外 安 装,冷却水池 上的槽钢,找 垂 直 的 方 法,卧式冷凝器 室内安装,节省设备占地面积,钢架垂直度与水平度,二、蒸发器
4、的安装,立式蒸发器的安装 施工程序 安装要点 卧式蒸发器的安装 防止冷桥 水平度测量,二、蒸发器的安装,蒸发器水箱 保温基础,水箱安装,立式搅拌器 安装,活动盖板,施工程序,立式水箱型 蒸发器的安装,蒸发管组安装,安 装 要 点,蒸发器水箱 保温基础,水箱安装,蒸发管组安装,搅拌器 安装,活动盖板,防止冷桥,水平度测量,三、辅助设备安装,贮液器的安装 安装高度 进、出液管 油分离器的安装 安装要点 洗涤式油分离器的安装高度,冷凝器与 贮液器的 安装高差,进、出液管 安装？,三、辅助设备安装,安装要点,混凝土基础,地脚螺栓 固定,垫铁调整,油分离器 安装,垫铁调整,混凝土基础,安装高度,三、辅助
5、设备安装,空气分离器的安装 立式/卧式安装高度：距地1.2米 安装方法：墙壁支架螺栓固定,安装在墙壁上,附视图,侧视图,三、辅助设备安装,集油器的安装 安装方法：同油分离器 安装位置：便于有关设备排油 紧急泄氨器的安装 安装方法：同空气分离器 安装位置：机房门外便于操作处,四、辅助设备(受压容器)压力试验,受压容器 冷凝器、贮液器、蒸发器、油分离器等 一般应进行强度试验和严密性试验 不作强度试验，仅作严密性试验的三条件 （1）制造厂已作过强度试验，且有合格证 （2）无损伤和锈蚀现象 （3）在技术文件规定的期限内,四、辅助设备(受压容器)压力试验,强度试验 试验介质：水 试验压力：技术文件规定
6、试验过程：充水排气设备加压试验压力下检漏（5min）降至工作压力下检查无渗漏、变形，压力表压力值无下降试压合格 严密性试验 试验介质：干燥空气或氮气 试验方法：同强度试验,受压容器强度试验,试压 过程,7.4 管道及阀门安装,一、管道材料 二、管道的连接 三、管道安装要求 四、阀门安装,一、管道材料,管材选用 正确选用重要性 制冷介质与适用管材 管子规格 常用规格 规格表示,正确选用重要性,压缩机,“心脏”,管道,“血管”,系统,制冷介质与适用管材,氨制冷系统,无缝钢管,氟利昂系统,紫铜管或无缝钢管,直径 25mm 为界,管子规格,规格表示,二、管道的连接,连接方法,焊接,法兰连接,丝口连接,
7、适用场合,钢管电焊或气焊,铜管承插式钎焊,管道与设备、附件连接,需经常拆卸部位,管道连接,三、管道安装要求,制冷剂管道的坡度 避免“气囊”和“液囊” 避免压缩机启动液击 防止停机后制冷剂液体继续流向蒸发器 吸、排气管道的间距 防止“冷桥”,坡向油分离器和冷凝器,坡向蒸发器,坡向压缩机,相反 ?,坡向贮液器,坡向蒸发器,管道安装应平直 避免局部向上凸起 或向下凹陷,避免压缩机 启动液击,防止停机后 制冷剂液体继续 流向蒸发器,管道间距,防止冷桥,四、阀门安装,阀门安装一般要求 浮球阀安装 热力膨胀阀安装 安全阀安装,四、阀门安装,阀门安装一般要求 安装前，需拆卸清洗 清洗后，用煤油作密封性试验
8、阀门安装方向，不得装反 安装高度，便于操作和维修 阀门手柄，尽可能朝上，禁止朝下,高度h由管板间长度L 与筒体直径D比值确定,高度h可按与蒸发排管上总管管底相平来确定,吸气管外径 小于或等于 22mm时,压缩机吸气管需向上弯曲时,吸气管外径大于22mm时,四、阀门安装,安全阀安装 安装时，应检查有无铅封和合格证 若无，必须校验后方能安装 氨系统中，安全阀压力：高压段调至1.85MPa，低压段调至1.25MPa R22系统中，安全阀压力：同氨系统 R12系统中，安全阀压力：高压段调至1.6MPa，低压段调至1.0MPa,7.5 制冷系统吹污和气密性试验,一、系统吹污 吹污必要性 系统如何吹污 二
9、、系统气密性试验 气密性试验意义 气密性试验正压试验真空试验,一、系统吹污,为什么要吹污？,系统如何吹污？,一、系统吹污,吹污方法 吹污介质：0.50.6 MPa 压缩空气或氮气。 吹污前，先将气源与系统相接，在系统中选择一最易排出污物的管接口作排污口，在排污口上装设启闭迅速的旋塞阀或用木塞将排污口塞紧。 把与大气相通的全部阀门关闭，接口堵死，然后向系统充气。 在充气过程中，可用木锤在系统弯头，阀门处轻轻敲击。 当充气压力升到0.6MPa后，迅速打开排污口旋塞阀或迅速敲掉木塞，污物便随气流一同吹出。 反复数次，吹尽为止。,一、系统吹污,吹污是否清洁判断？为判断吹污的清洁程度，可在距排污口300
10、500mm设置一张净白纸检查，白纸上以看不见污物为合格。 吹污注意事项？ 吹污时，排污口正前方严禁站人，以防污物吹出时伤人。 吹污合格后，应将系统中有可能积存污物的阀芯拆下清洗干净，以免影响阀门的严密性。拆洗过的阀门垫片应更换。 氟利昂系统吹污合格后，还应向系统内充入氮气，以保持系统内的清洁和干燥。,二、系统气密性试验,气密性试验 意 义？,气密性试验 方 法？,二、系统气密性试验,正压试验 试验介质：氨系统可用干燥的压缩空气或氮气作介质；氟利昂系统应用氮气作介质。 试验压力：取值见下表。,二、系统气密性试验,正压试验 试压过程：（1）试压时，先将充气管接系统高压段，关闭压缩机吸、排气阀和系统
11、与大气相通的所有阀门以及液位计阀门，然后向系统充气。（2）当充气压力达到低压段的要求时，即停止充气。用肥皂水检查系统的焊口、法兰、丝扣、阀门等连接处有无漏气(气泡)。（3）如无漏气现象，关断膨胀阀使高低压段分开。继续向高压段加压到试验压力后，再用肥皂水检漏。（4）无漏气后，全系统在试验压力下静置24小时。前6小时内因管道及设备散热引起气温降低，允许压力降不超过0.03MPa，在后18小时内压力应无变化方为合格。,二、系统气密性试验,正压试验 环境因素引起压力降：由于环境温度的改变而引起的压力变化可用下式计算：,式中 Pl开始试验时的压力，MPa；P2试验终了时的压力，MPa；t1开始试验时的温
12、度，；t2试验终了时的温度，。,二、系统气密性试验,正压试验 气密性试验注意事项：(1) 冬季作气密性试验，当环境温度低于0时，为防止肥皂水凝固，影响试漏效果，可在肥皂水中加入一定量的酒精或白酒以降低凝固温度，保证试漏效果。(2) 在试漏过程中，如发现有泄漏时，不得带压进行修补，可用粉笔在泄漏处作一个记号，待全系统检漏完毕，卸压后一并修补。补漏工作做好后应再次充压试验直至整个系统不漏为止。(3) 焊口补焊次数不得超过两次，超过两次者，应将焊口锯掉或接管重焊。发现微漏，也应补焊，而不得采用冲子敲打挤严的方法使其不漏。,二、系统气密性试验,负压试验（真空试验） 试验的目：抽除系统中残留的气体、水分
13、，并检查系统在真空状态下的气密性。也可以帮助检查压缩机本身的气密性。 试验压力：对真空度的要求视制冷剂而定。对于氨系统，其剩余压力不应高于8000Pa；对于氟利昂系统，其剩余压力不应高于5333Pa。,二、系统气密性试验,负压试验（真空试验） 试验过程：（1）系统抽真空应用真空泵进行。当整个系统抽到规定的真空度后，视系统的大小使真空泵继续运行一至数小时，以彻底消除系统中的残存水分。（2）然后静置24小时，除去因环境温度引起的压力变化之外，氨系统压力以不发生变化为合格，氟利昂系统压力以回升值不大于 533 Pa为合格。（3）如达不到要求，应重新作正压试验，找出泄漏处修补后，再作真空试验，合格为止
14、。,7.6 制冷剂充注及系统试运转,一、制冷剂的充注 系统充氨 系统充氟利昂 二、制冷机组负荷试运转 启动前检查和准备 制冷机组启动和运行,一、制冷剂的充注,制冷工质充注量？按系统各设备推荐数值进行估算（见下表），然后根据估算数量来灌注，在灌注中适当调整。,一、制冷剂的充注,系统充氨 充氨前准备：(1)充氨前，必须准备好橡皮手套、毛巾、口罩、清水、防护眼镜、防毒面具等安全保护用品和工具。(2)系统阀门保持真空试验时的状态。 氨瓶接系统：将氨瓶与水平成30角固定在台秤上的固定架上,称出氨瓶重量并作好记录，然后用钢管将氨瓶与系统连接起来。 氨瓶开阀充氨：充氨时，操作人员应戴上口罩和防护眼镜，站在氨
15、瓶出口的侧面，然后慢慢打开氨瓶阀向系统充氨。 充氨正常：在正常情况下，管路表面将凝结一层薄霜，管内并发出制冷剂流动的响声。,充氨管路系统,一、制冷剂的充注,系统充氨 瓶内氨量：当瓶内的氨接近用完时，在氨瓶底部将出现结霜。当结霜有溶化现象时，说明瓶内氨已用完，即可更换新瓶继续向系统充注。 第一次充氨检漏：当系统中氨气压力达到0.2MPa时，应停止充氨，用试纸对系统焊口、法兰盘、丝扣等处检查，如试纸发红即表示有氨漏出。将泄漏处作好标记，然后将有关管道局部抽空，用空气吹扫干净，经检查无氨后才允许更换附件或补焊。 继续充氨困难：充氨时，氨是靠氨瓶内的压力与系统内的压力之差进入系统的，随着系统内氨量的增
16、加，压力也不断升高，充氨亦比较困难。,一、制冷剂的充注,系统充氨 降低系统压力继续充氨：一般情况下，当系统内的压力升到了0.30.4MPa时，应关闭贮液器上的出液阀，使高低压系统分开，然后打开冷凝器及压缩机冷水套的冷却水和蒸发器的冷冻水，开启压缩机使氨瓶内之氨液进入系统后经过蒸发、压缩、冷凝等过程送至贮液器中贮存起来。 充氨量的秤取：充入系统的氨量由氨瓶充注前后的重量差得出。当充氨量达到计算充氨量的90时，为避免充氨过量而造成不必要的麻烦，可暂时停止充氨工作，而进行系统的试运转，以检查系统氨量是否已满足要求。,一、制冷剂的充注,系统充氨 检查系统充氨量:（1）如试运转一切正常，效果良好，说明充
17、氨量已满足要求，应停止向系统充氨。（2）如试运转中压缩机吸气压力和排气压力都比正常运转时低，降温缓慢，开大膨胀阀后吸气压力仍上不去，且膨胀阀处产生嘶嘶声音，低压段结霜很少甚至不结霜，则说明充氨量不足，应继续充液。（3）如试运转中吸气压力和排气压力都比正常运转时高，电机负荷大，启动困难，压缩机吸气缸出现凝结水且发出湿压缩声音，则说明充氨过量。充氨过量必须将多余的氨液取出。 取氨液：当需要从系统内取出氨时，可直接将空氨瓶与高压贮该器供液管相接，靠高压贮液器与空氨瓶之间的压力差将多余的氨取出。,一、制冷剂的充注,系统充氨 注意事项:(1)充氨场地应有足够宽通道，非工作人员禁止进入充氨场地，充氨场地及
18、氨瓶附近严禁吸烟和从事电焊等作业。(2)在充氨过程中，不允许用在氨瓶上浇热水或喷灯加热的方法来提高瓶内的压力，加快充氨速度。只有在气温较低，氨瓶下侧结霜，低压表压力值较低不易充注时，可用浸过温水的棉纱之类的东西覆盖在氨瓶上，水温必须低于50。(3)当系统采用卧式壳管式蒸发器时，由于充注过程中蒸发器内的压力很低，其相应的温度也很低，不可为了加快充氨速度而向蒸发器供水，这样可能造成管内结冰使管子冻裂。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 大型氟利昂制冷系统充注方法：在贮液器与膨胀阀之间的液体管道上设有向系统充氟用的专用充液阀，其操作方法与氨系统充注相同。 中小型氟利昂制冷系统充注方法：制冷剂从压缩机排
19、气截止阀或吸气截止阀上的多用孔道充入系统（如图示）。从排气截止阀多用孔道充制冷剂称高压段充注法；从吸气截止阀多用孔道充制冷剂称低压段充注法。,充氟利昂管路系统(1),一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 高压段充注法特点：从高压段充入系统的制冷剂为液体，故也称之为液体充注法。其优点，充注速度快，适用于第一次充注。其缺点，这种充注如果排气阀片关闭不严密，液体制冷剂在排气阀片上下之间较高压差作用下进入气缸后，将造成严重的冲缸事故。避免冲缸：（1）应将液体管上的电磁阀暂时通电，让其开启，以防止充注过程中低压部分始终处于真空状态，减少充注过程中排气阀片上下之间的压力差。（2）在充注过程中，切不可开启压缩机，
20、因为此时排气腔内已被液体制冷剂所充满，一旦启动压缩机，液体进入气缸后同样会发生冲缸事故。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 高压段充注方法：将固定制冷剂钢瓶的倾斜架与台秤一起放置在高于系统贮液器的地方(这样做的目的是为了使钢瓶与贮液器之间形成一高差，以便将钢瓶内的液体制冷剂排尽)，然后将氟瓶头朝下固定在倾斜架上。接通电磁阀手动电路，让其单独开启。将压缩机排气截止阀开足，使多用孔道关闭。然后卸下多用孔道堵头，用铜管将氟瓶与多用孔道连接。稍开一下氟瓶阀并随即关闭，此时充氟管内已充满氟利昂气体。再将多用孔道端的管接头松一下，利用氟利昂气体的压力将充氟管内的空气赶出去。当听到有气流声时，立即将接头旋紧。
21、从台秤上读出重量，并作好记录。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 高压段充注方法： 打开钢瓶阀，顺时针方向旋转排气截止阀阀杆，使多用孔道打开，制冷剂便在压差作用下进入系统，当系统压力达到0.20.3MPa时停止充注，用卤素喷灯或卤素检漏仪、肥皂水等对系统进行全面检漏，如卤素喷灯的火馅呈绿色或绿紫色；卤素检漏仪的指针发生摆动；涂肥皂水处出现气泡，则说明有泄漏，发现泄漏处先作好标记，待系统检漏完毕后将系统泄漏处制冷剂抽空后再行补焊堵漏，堵漏后便可继续充注，充足为止。关闭钢瓶阀，加热充氟管使管内液体汽化进入系统，然后反时针旋转排气截止阀阀杆使多用孔道关闭。卸下充氟管，用堵头将多用孔道堵死；拆除电磁阀手
22、动电路，充氟工作完毕。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 低压段充注法特点：低压段不允许以液态氟充注，钢瓶内的氟利昂在压差作用下从吸气截止阀多用孔道进入系统吸气管、吸气腔、蒸发器等低压部分后，开始由于贮液器到蒸发器之间的液体管道上装有热力膨胀阀和电磁阀，因而低压部分的制冷剂不能进入贮液器、冷凝器等高压部分，但是随着制冷剂的不断充入，低压部分的压力越来越高，当压力超过吸气阀片的弹簧力时，制冷剂便由吸气阀孔进入气缸，当气缸内压力超过排气阀片弹簧力时，制冷剂又由排气阀孔进入排气腔，然后充满高压部分。这样，如果充入系统的是氟利昂液体，则气缸内将被液体制冷剂所充满，一旦启动压缩机，将造成重大事故。,充氟利
23、昂管路系统(2),一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 高压段充注法与低压段充注法的比较： 高压段充注法：氟利昂从高压段充入系统时，除微量氟利昂因排气阀片关闭不严渗入气缸外，绝大多数氟利昂均由排气管进入系统而不经过气缸。它虽是以液体状态充入系统而不发生液击冲缸事故，故充注速度较快，适用于第一次充注。低压段充注法：从低压段充入系统的制冷剂只允许是气体而不能为液体，所以充注速度较慢，多用于系统需增添制冷剂的情况。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 低压段充注方法：将制冷剂钢瓶竖放在台秤上。将压缩机吸气截止阀开足，使多用孔道关闭，然后卸下多用孔道堵头，用铜管将氟瓶与多用孔道相连。稍开一下氟瓶阀并随即关闭，再
24、松一下多用孔道端管接头使空气排出，听到气流声时立即旋紧。从台秤上读出重量，并作好记录。,一、制冷剂的充注,系统充氟利昂 低压段充注方法：将吸气截止阀阀杆顺时针方向旋转12圈，使多用孔道打开与系统相通，再检查排气截止阀是否打开，然后打开钢瓶阀，制冷剂便在压差作用下进入系统。当系统压力升到0.20.3MPa时，停止充注，用捡漏仪或肥皂水检漏，无漏则继续充注。当钢瓶内压力与系统内压力达到平衡，而充注量还没有达到要求时，关闭贮液器出液阀(无贮液器者关闭冷凝器出液阀)，打开冷却水或风冷式冷凝器风机，反时针方向旋转吸气截止阀阀杆使多用孔道关小，开启压缩机将钢瓶的制冷剂抽入系统。充注量达到要求后关闭钢瓶阀，
25、开足吸气截止阀，使多用孔道关闭，拆下充氟管，堵上多用孔道，打开贮液器或冷凝器出液阀，则充氟工作完毕。,二、制冷机组负荷试运转,启动前检查和准备(1)准备好试车所用的各种工具；记录用品及安全保护用品等。(2)检查压缩机上所有螺帽、油管接头等是否拧紧，各设备地脚螺栓是否牢固；皮带松紧度是否合适及防护装置是否牢固等。(3)检查压缩机曲轴箱内油面高度，一般应保持在油面指示器的水平中心线上。(4)检查制冷系统各部位的阀门开关位置是否正确。(5)用手盘动压缩机飞轮或连轴器数圈，检查运动部件是否正常，并注意飞轮旋转方向是否正确。一切正常后即可进行试运转。,各部位的阀门开关位置,二、制冷机组负荷试运转,制冷机
26、组启动和运行 (1)启动冷却水系统的给水泵、回水泵、冷却塔通风机，使冷却水系统畅通。 (2)启动冷冻水系统的回水泵、给水泵、蒸发器上搅拌器等，使冷冻水系统畅通。 (3)压缩机应空载启动，即先将排气阀打开，然后将能量调节手柄拨至“0”位，再启动电动机。压缩机全速运转后，要注意油泵压力应是0.075-0.15 MPa，对于有能量调节装置的新系列压缩机，它的油压应是0.15-0.30 MPa。将能量调节手柄从“0”位拨至“1”位，缓慢开启吸气阀，吸气阀开启后应特别注意压缩机不要发生液击，如有液击声或气缸结霜现象立即关闭吸气阀。待上述现象消除后再重新缓慢开启吸气阀直到开足为止。对于氟利昂压缩机，在排气
27、阀和吸气阀开足后应往回倒1-2圈，以便使压力表或继电器与吸气腔或排气腔相通。,二、制冷机组负荷试运转,制冷机组启动和运行 (4)制冷装置启动正常后，根据蒸发器的负荷，逐步缓慢地加大膨胀阀的开启度，直到设计工况为止。稳定后连续运转时间不得少于24小时。在运转过程中，应认真检查油压、油温、吸排气压力、温度、冷冻水及冷却水进出口温度变化等，将运转情况详细地作好记录。如达不到要求，应会同有关单位共同研究分析原因，确定处理意见。 (5)停止运转时，应先停压缩机，再停冷却塔风机、冷却水及冷冻水系统水泵，最后关闭冷却水及冷冻水系统阀门。,习题与思考题,活塞式制冷压缩机的安装步骤？ 制冷机组的安装要点？ 冷凝器、蒸发器、贮液器的安装要点？ 举例说明制冷系统管道安装的坡度要求？ 制冷系统气密性试验的实施步骤？ 制冷系统的制冷剂充注实施步骤？,
