机组的故障分析

热泵机组在运行过程中可能出现不同的故障或不正常现象,造成机组不能满载运行或开启不了,从而影响系统的正常供热或供冷。常见的一些故障有以下几种情况[9～12]。

(1)冷凝器压力或排气压力过高。

导致冷凝器压力过高的原因有:

①机组制冷运行时,污水温度高或污水及中介水的流量不足;

②机组的工质充液量过大,导致冷凝器充满液态工质;

③冷凝器污垢严重或部分水路堵塞,传热性能明显下降,冷凝效果不好;

④冷凝器内未抽空,存有大量空气;

⑤冷凝器水空间形成了气塞;

⑥压缩机排气阀未开足或排气阀阻塞。

(2)排气温度过高。

正常情况下,如吸气压力较低、吸气温度较低,例如地表水源热泵系统,当要求供水温度达到50℃时,R22机组的排气温度已达80℃以上,需要喷液冷却。但其他不正常的排气温度过高的原因主要有:

①吸气过热度太大;

②排气阀片被击碎,高压工质蒸汽往复被压缩,造成工质温度升高,机壳温度升高。

(3)蒸发压力或吸气压力过低。

制热时,如污水或地表水水温低,蒸发压力偏低是正常现象,如显示的压力在该工况下进一步偏低,说明运行不正常,其主要原因有:

①机组的工质充液量过少或发生了泄漏,导致工质不足,蒸发器缺氟;

②膨胀阀设置不对,开度过小;

③蒸发器供液量不足,如膨胀阀冰塞,干燥过滤器堵塞等;

④蒸发器面积过小,或污垢严重或蒸发器堵塞;

⑤蒸发器水流量不足或阀门没有全开。

(4)吸气温度高。

吸气温度一般较蒸发温度高3～5℃,如吸气温度明显高于蒸发温度的高出范围,其主要原因有:

①工质充液量少或泄漏,导致过热度大;

②膨胀阀开启度太小,蒸发器供液量少,吸气过热度大;

③膨胀阀或过滤器堵塞,工质流量不足;

④吸气阀片被击碎或泄漏。

(5)吸气压力过高。

正常情况下,吸气压力高对系统是有利的,但一旦高出过热度更多,通常有如下几种原因:

①膨胀阀调整不当,使工质流量过大;

②膨胀阀出现故障,造成工质流量过大;

③如吸气压力很高,与排气压力相差很小,吸气阀片可能被击碎或泄漏。

(6)压缩机内部故障。

压缩机为电动运转机构,部件之间的连接推进、磨损等均会造成内部故障。另外电机的线路、绝缘、受潮等电机故障。压缩机内故障需由专业厂家或制造商进行维修检测。

(7)机组不能正常启动。

导致不能正常启动或启动以后马上停机的原因有:

①电路有故障,例如相序不对、电压过低、电压不稳定,接触器不吸合,接线端子松开等;

②热计电器、高压控制器、温度控制器等存在问题;

③没有检测到水流信号等;

④出现故障后未恢复;

⑤机组两侧水路阀门开启不对;

⑥控制故障,控制主电路板与设备部件通讯中断,线路损坏,执行文件损坏等。

(8)机组运转不停。

机组连续运行达不到出水温度的要求,一方面是外部原因,另一方面是机组的自身原因:

①末端负荷过大,机组装机容量过小,导致机组运行处于“小马拉大车”状态;

②机组的高低压之间造成了泄漏,机组不能对外出力;

③机组明显的工质不足,出力不够。

(9)机组起停频繁。

造成机组起停频繁的原因主要有三点:

①机组容量较大,末端负荷较小,机组运行处于“大马拉小车”状态;

②水系统有明显气塞,水路循环不畅;

③设定的温度参数不当,例如设定了较低的制热供水温度,或较高的制冷供水温度,机组很快达到了设定温度而停机。