0、引言
    由于氣動(dòng)工具的安全性好、速度快、反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)，電冰箱廠生產(chǎn)線上使用大量的氣動(dòng)工具來(lái)裝配和包裝一臺(tái)臺(tái)電冰箱。為此配置了壓力為0.6～0.8MPa壓縮空氣氣源作為氣動(dòng)工具的動(dòng)力。為了防止氣動(dòng)工具金屬腐蝕、管道堵塞和磨損等現(xiàn)象發(fā)生，壓縮空氣必須經(jīng)過(guò)烘干和凈化處理，因此在空壓站中需要設(shè)置空氣冷凍烘干機(jī)或烘干器來(lái)烘干壓縮空氣，富通新能源生產(chǎn)銷(xiāo)售木屑滾筒烘干機(jī)、氣流式烘干機(jī)等干燥烘干機(jī)械設(shè)備。
    美的電冰箱廠（原華凌雪柜公司）的空壓站共有六套空氣壓縮冷凍烘干機(jī)組，投入使用至今不足兩年，每套機(jī)組的組成如圖1所示。
    一套空氣壓縮冷凍烘干機(jī)組由螺桿式空氣壓縮機(jī)、空氣冷凍烘干機(jī)、過(guò)濾器、儲(chǔ)氣罐、冷卻水塔和冷卻水泵等組成。空氣冷凍烘干機(jī)其實(shí)就是一套蒸汽壓縮式制冷裝置，該廠的空氣冷凍烘干機(jī)是杭州溢達(dá)機(jī)電有限公司的產(chǎn)品，采用R22為制冷劑。壓縮機(jī)為全封閉式6匹渦旋式壓縮機(jī)。蒸發(fā)器為殼管式換熱器，冷卻壓縮空氣至2～8℃的溫度，析出水分除濕烘干。冷凝器亦為殼管式換熱器，采用冷卻水冷卻。原來(lái)的設(shè)計(jì)是冷卻塔出口的冷卻水先經(jīng)過(guò)空氣壓縮機(jī)冷卻壓縮空氣后，再進(jìn)入冷凝器冷卻制冷劑，然后回到冷卻塔降溫，如此循環(huán)。
    某次，空壓站運(yùn)行人員要啟動(dòng)2號(hào)空壓烘干機(jī)組時(shí)，接通電源后按下啟動(dòng)按鈕，總開(kāi)關(guān)跳閘，起動(dòng)不了2號(hào)空壓烘干機(jī)組。筆者對(duì)這一故障進(jìn)行檢查、分析和維修，并提出相應(yīng)的改進(jìn)。
1、故障檢查
    初步可以判斷，總開(kāi)關(guān)跳閘這一現(xiàn)象顯然是由電氣系統(tǒng)的原因造成的。
    筆者首先檢查電源，發(fā)現(xiàn)三相交流電每?jī)上嘀�間的電壓值為380V，屬于正常；再檢查三相交流電的相序，也正常。其次，檢查機(jī)組的主電路的接線及各個(gè)電氣設(shè)備，結(jié)果是主電路接線正常，各個(gè)電氣設(shè)備完好。再次，檢查機(jī)組控制電路，發(fā)現(xiàn)控制電路也正常。
    最后用萬(wàn)用表歐姆檔檢查壓縮空氣冷凍烘干機(jī)制冷壓縮機(jī)的電機(jī)繞組，發(fā)現(xiàn)每個(gè)接線柱對(duì)地電阻值為零，三個(gè)接線柱之間的電阻值也為零。結(jié)果可判斷為制冷壓縮機(jī)電機(jī)已燒毀。至此，證明了空壓機(jī)組開(kāi)機(jī)跳閘的原因是制冷壓縮機(jī)電機(jī)繞組短路造成的。
2、故障維修與原因分析
    筆者對(duì)制冷壓縮機(jī)進(jìn)行了更換。在制冷劑管道充滿氮?dú)獾臈l件下進(jìn)行吸、排氣管的焊接。這樣保證管內(nèi)壁表面光潔，避免在管道內(nèi)壁產(chǎn)生氧化皮。然后抽真空，向系統(tǒng)注入氮?dú)庵?.75MPa壓力進(jìn)行壓力試漏，保壓24h的時(shí)間后，扣除溫度變化，壓力值沒(méi)有變化。用氮?dú)膺M(jìn)行壓力試漏，避免帶入水分，而且能起烘干制冷管道的作用。接著再抽真空至真空度730mmHg以上，進(jìn)行R22充注至適量。更換制冷壓縮機(jī)的操作結(jié)束。
    機(jī)組通電，再開(kāi)機(jī)起動(dòng)，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。由于所充注的制冷劑量有所變化，重新調(diào)整節(jié)流閥開(kāi)度，致使壓縮空氣的露點(diǎn)溫度為2℃。
    那么是什么原因?qū)е轮评鋲嚎s機(jī)電機(jī)燒毀呢？在更換制冷壓縮機(jī)后機(jī)組運(yùn)行時(shí)，筆者觀察和記錄機(jī)組運(yùn)行參數(shù)，以便進(jìn)行分析判斷。觀察發(fā)現(xiàn)，冷凍烘干機(jī)冷凝器的進(jìn)口水溫為38℃，出口水溫為42℃。當(dāng)時(shí)運(yùn)行觀察時(shí)間是在九月份。顯然，冷凝器冷卻水溫偏高。既然冷凝器冷卻水溫較高，冷凝壓力也應(yīng)該較高，冷凍烘干機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行必然有時(shí)會(huì)達(dá)極限值使高壓開(kāi)關(guān)動(dòng)作，而使制冷壓縮機(jī)停機(jī)保護(hù)。可是沒(méi)有聽(tīng)到空壓站運(yùn)行人員反映有過(guò)此種現(xiàn)象發(fā)生。筆者有意提高冷卻水進(jìn)水溫度（讓一部分冷凝器出口水不經(jīng)冷卻塔，與冷卻塔出水相混），使冷凝壓力提高至高壓開(kāi)關(guān)動(dòng)作的極限值2MPa，也不見(jiàn)冷凍烘干機(jī)的高壓保護(hù)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)，高壓保護(hù)開(kāi)關(guān)被短接了。據(jù)查證，這是該工程施工方所為。由此可見(jiàn)，制冷壓縮機(jī)長(zhǎng)期在高溫高壓下運(yùn)轉(zhuǎn)，超出廠家規(guī)定的工作條件，潤(rùn)滑不良，是造成制冷壓縮機(jī)燒毀的原因。
3、系統(tǒng)改進(jìn)
    據(jù)了解，原來(lái)冷凍烘干機(jī)的冷卻水與空壓機(jī)的冷卻水串聯(lián)使用的做法，是工程施工方由于專(zhuān)業(yè)水平不高，貪圖系統(tǒng)簡(jiǎn)化，施工方便，造成了這種不合理的系統(tǒng)組成。同時(shí)，為了保證空氣冷凍烘干機(jī)在冷卻水溫度偏高的情況下能運(yùn)行，把高壓保護(hù)開(kāi)關(guān)給短接了。
    針對(duì)前面的分析，根據(jù)工程實(shí)際情況，筆者提出了兩項(xiàng)改進(jìn)：一是把空氣冷凍烘干機(jī)的冷卻水系統(tǒng)獨(dú)立出來(lái)，設(shè)置專(zhuān)用的冷卻塔和冷卻水泵。不再把冷卻水與空壓機(jī)的冷卻水串聯(lián)使用。這樣降低空氣冷凍烘干機(jī)冷凝溫度，使制冷壓縮機(jī)的排氣溫和排氣壓力降低。經(jīng)改造后，冷凝器冷卻水進(jìn)水溫度為32℃，出水溫度為35℃。使冷卻水溫符合廠家規(guī)定的要求。二是恢復(fù)高壓保護(hù)的功能，避免制冷設(shè)備的惡劣工況下運(yùn)行。
4、結(jié)束語(yǔ)
    經(jīng)過(guò)筆者更換制冷壓縮機(jī)、抽真空、試漏和充注制冷劑的維修，以及冷卻水系統(tǒng)的獨(dú)立改造后，每套空氣壓縮冷凍烘干機(jī)組運(yùn)行正常。經(jīng)過(guò)此故障的維修，筆者得出結(jié)論：制冷裝置不得在超過(guò)廠家規(guī)定的工作條件下進(jìn)行工作，否則將會(huì)縮短設(shè)備的使用壽命。
    當(dāng)然，經(jīng)上述改進(jìn)后的系統(tǒng)尚不是最完善合理的，尚有改進(jìn)的余地。如果在空壓機(jī)之后，冷凍烘干機(jī)之前，再增設(shè)一個(gè)儲(chǔ)氣罐，這樣會(huì)更好。因?yàn)槿绱嗽O(shè)置可讓空壓機(jī)出口空氣在增設(shè)的儲(chǔ)氣罐里穩(wěn)定壓力后，再進(jìn)入冷凍烘干機(jī)的蒸發(fā)器，能使冷凍烘干機(jī)的蒸發(fā)器免受空壓機(jī)排氣壓力的直接作用，減小其承壓。但由于改造難度大，所以這次維修沒(méi)有加以改進(jìn)。建議今后有條件時(shí)進(jìn)行在空壓機(jī)之后增設(shè)一個(gè)儲(chǔ)氣罐的改進(jìn)。


相關(guān)烘干機(jī)產(chǎn)品：
1、滾筒烘干機(jī)
2、氣流式烘干機(jī)