谷輪ZB系列渦旋壓縮機的工作原理
渦旋壓縮機的壓力是由于作行星運動的渦旋盤之間的相互作用產生的。當渦旋盤之一作行星運動時氣體從外開口進入。氣體進入渦旋盤后，開口封閉，隨著渦旋盤繼續作行星運動，氣體被壓入越來越小的空間。當氣體到達中央時，達到排氣壓力,事實上,在運作中,所有6個氣體通道均處于不同的壓縮階段,從而保證吸氣和排氣過程基本連續而不間斷。
渦旋的簡單觀念首次發明于1905年。渦旋盤是一個漸開線型螺旋線，如上圖那樣和相配的渦旋盤嚙合，形成一系列逐漸擴大的存在于兩個部件間的空間。當壓縮時，一個渦旋盤保持靜止(固定渦旋盤)而另一個渦旋(旋轉渦旋盤)被允許作圍繞第一個盤的行星運動(但不旋轉)。當發生該運動時，兩個盤之間的空間慢慢地被推移至二個渦旋盤的中央，而同時容積也被減小。當空間到達渦旋盤的中央，處于高壓狀態的氣體通過位于中央的通道排出。在壓縮過程中，幾個氣室被同時壓縮，形成非常平滑的過程。吸氣過程(渦旋盤的外側部分)和排氣過程(內側部分)是連續的。
ZB渦旋壓縮機配置
壓縮機型號 內置釋壓閥 排氣溫度保護 排氣單向閥 電機保護器
ZB15-ZB45 IPR TOD 有 中點保護器
ZB50-ZB88 無 ASTP 有 中點保護器
ZB92-ZB11M 無 內置排氣溫度傳感器 無 外置電機保護模塊+內置傳感器
ZB 系列 Series 應用指南
內置釋壓閥(IPR閥)內置釋壓閥位于壓縮機高壓側和低壓側之間，當高壓側和低壓側之間的壓力差超過26~32bar時開啟。當內置釋壓閥打開時,熱的排氣氣體接觸電機保護器溫度感應的部位，電機中點保護器跳開,此時電機三相繞組開路，壓縮機必須被充分冷卻后，電機中點保護器才會復位。
ZB58KQ~ZB88KQ和ZB92KC~ZB11MC 沒有設置內置釋壓閥，為保證安全運行，在任何應用中都應該給系統中配置一個設定壓力不超過30bar(表壓)的高壓壓力開關。
內部溫度保護器
TOD 或ASTP是設置在渦旋排氣口的感溫快動閥片。當排氣溫度過高時它會打開讓高溫排氣返回并接觸電機保護器，從而保護壓縮機。
電機保護模塊
ZB92和ZB11M 的電機保護系統包含一外部電機保護模塊，該模塊接有4個串聯起來嵌入電機繞組和位于內部渦旋盤排出腔中的第五個熱敏電阻。如果電機溫度或排氣溫度中任一個超過設定值，該模塊將跳開并保持30分鐘.(注:將模塊電源斷開,它將立刻復位).模塊有30分鐘延時,以便讓渦旋有足夠的冷卻時間.立刻再啟動壓縮機會引起渦旋壓縮機內部破壞性的溫升,為此絕對不要將模塊電源和控制回路接在一起(請參考電氣原理圖).
電機保護模塊的現場故障排除
切斷控制回路和模塊的電源,旁通模塊,從模塊M1和M2端子上拆除控制回路導線,在控制回路導線上接一跳線,使模塊的”控制回路”旁通.(注意:現在壓縮機內部電機保護模塊已經旁通了,該方法只能用于模塊的短暫性測試) 重新接通控制回路和模塊的電源,試運行壓縮機.如果壓縮機在模塊旁通時不運行,則故障不在控制系統和模塊.如果在模塊旁通時壓縮機會運行而將模塊重新接上時不運行,那么模塊中的控制回路繼電器是斷開的.現在需要對熱敏電阻鏈進行測試以確定模塊控制回路繼電器的斷開是由于內部溫度過高引起的還是元件的故障引起的.
檢查壓縮機的熱敏電阻鏈
切斷控制回路和模塊的電源,將傳感器引線從模塊上S1和S2拆下來,用電阻表通過傳感器引線測量熱敏電阻鏈的電阻值.(警告:使用最大電壓9V的電阻表來檢查傳感器鏈.傳感器鏈是敏感的且容易損壞;不應試圖用任何非電阻的工具來檢查傳感器的導通性.對傳感器鏈施加任何外部電壓會引起損壞以致需更換壓縮機.
按照以下數字來診斷該電阻讀數:-150~2250Ω 正常運行范圍-≥2750Ω 壓縮機過熱,需要時間讓其冷卻-0Ω 傳感器回路短路,更換壓縮機-0Ω 傳感器回路短路,更換壓縮機.如果電阻讀數不正常,將壓縮機上的傳感器連接插頭拔掉,測量傳感器接線柱的電阻,可以確定該不正常讀數是由于連接器故障還電機保護模塊是熱敏電阻的問題.
在初次啟動或任何模塊跳閘后,在模塊回路閉合前,傳感器鏈的電阻必須低于模塊復位點.復位值是2250~3000Ω.如果傳感器鏈的電阻小于2250Ω,而當控制回路旁通時壓縮機不能運轉,那么固態模塊是壞掉了,應予以更換.在各項試驗之間應將電壓切斷以避免短路和觸點的意外電弧. 每當熔斷器斷開或斷路器跳閘時,應對模塊功能進行檢查,以保證模電機保護模塊的觸點沒有粘接現象.
最小運行時間
關于渦旋壓縮機在1小時內究竟能啟動和停機多少次并沒有肯定的答復，因為它很大程度上取決于系統配置。因為渦旋壓縮機是在卸載條件下啟動的，即使在不平衡壓力下也是在卸載條件下啟動的，所以沒有最短停機時間的規定。最關鍵的考慮是在啟動后需要油返回壓縮機的最小運行時間。最簡單的測定方法是使用一臺帶玻璃視鏡(谷輪公司能提供)的樣機，同時將系統允許的最長的連接管連接起來。最短的運行時間就是當壓縮機啟動時失油至油返回壓縮機油池至恢復視鏡中正常油位所需要的時間。如果將壓縮機在比該時間短的時間間隔進行循環停開，例如為了保持非常精確的溫度控制，會造成逐漸失去潤滑油以致損壞壓縮機。進一步關于防止壓縮機頻繁循環停開的資料可查閱工程應用手冊17-1262。
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