一、故障概况
某船往返我国至东南亚航线。
伙食制冷系统两台制冷压缩机互为备用，制冷剂R22，无能量卸载机构；
两个冷库，库温分别设置为 4 ～ 6 ℃（菜库）和-16 ～ -18 ℃（低温库）。
某日，航经寒冷的北方地区：压缩机起停频繁， 控制压缩机起停的低压继电器正常 （低压断开表压力 0.05 MPa， 低压接通表压力0.15 MPa），换用另一台压缩机，情况没有改善。
菜库温度正常。
低温库，电磁阀正常，温度偏高（-5℃左右），蒸发器后部霜层融化，很明显，系统制冷剂流量偏少。
二、原因查找
制冷系统冷剂流量小，可能是需求不足，也可能是供给不足，大致有以下四方面原因。
1.系统冷剂少
系统中冷剂太少，液管吸口有时高出制冷剂液面， 则液管中混有冷剂气体， 即使膨胀阀全开液态冷剂流量仍不足，致使：
蒸发温度低于 0 ℃的冷库， 蒸发器后段的结霜融化。
压缩机吸气过热度增加，吸入压力和排出压力都降低， 制冷量减少——或者压缩机长时间运转库温仍降不下来； 或者库温未到下限压缩机就因吸气压力过低而停车，引起压缩机起停频繁。
该轮伙食制冷系统， 要求冷剂全部回收时液位高度在80%左右，正常工作时根据冷库热负荷的大小，液位一般在 1/3 ～1/2之间。冷凝器兼作贮液器并装有液位镜。
故障时观察，冷剂液位在 2/3 处，可排除系统冷剂过少。
2.系统冰塞或系统油堵
（1）冰塞
系统内含水量超过冷剂的溶解能力， 一旦温度低于0 ℃，水会迅速凝结形成冰塞。
冰塞一般发生在流道狭窄处。膨胀阀阀孔通道狭窄， 膨胀阀前后的阀件开度不足或滤器脏堵等节流降压，都最容易冰塞。
冰塞导致压缩机频繁起停，直至不能正常工作：
① 冰塞尚未完全堵死通道时，进入蒸发器的制冷剂流量减少，蒸发器后部过热度增加而霜层融化，压缩机吸入压力下降，低压继电器动作使压缩机停车。
② 停车后，冰塞处的冰部分融化，少量冷剂又流入蒸发器，压缩机因吸入压力回升又重新启动。
③ 起停多次，冰塞继续加重，停车时间加长，运转时间更短，以致不能正常工作。
此次故障前很长时间未补充冷剂和滑油， 不会有水分混入；冷却水压力低于系统内冷剂压力，不会进入系统，可排除冰塞。
为保险起见，停止压缩机运转一段时间，并用开水浇烫膨胀阀，然后启动压缩机，仍然起停频繁，且起停时间基本不变，彻底排除了冰塞的可能。
（2）油堵
若冷冻机油凝固点较高， 在温度低于冷冻机油凝固点的系统某处凝固，即为油堵。
油堵:压缩机表现类似冰塞，不同点在于曲轴箱内滑油油位会明显降低。消除油堵最根本的方法是更换全部冷冻机油；临时措施是加热油堵部位。
检查压缩机曲轴箱油位确认正常， 排除油堵的可
能。
3.系统脏堵
膨胀阀、滤器等脏堵，与冰塞相似，也会引起流量不足、吸入压力降低、吸气过热度增加和压缩机起停频繁等现象。但脏堵比较稳定，随时间延长而加重的情况不明显。
消除的方法，只能是拆下清洗。
解体系统的滤器，未见脏堵，清洁装复。
4.热力膨胀阀故障或调节不当
热力膨胀阀的作用:
一是节流降压使冷剂气化吸热；
二是根据蒸发器出口处冷剂气体过热度自动增减膨胀阀开度以调节进入蒸发器的冷剂流量， 保持蒸发器出口冷剂过热度。这样既避免压缩机吸进湿蒸气发生液击，也防止供液过少蒸发器不能充分发挥作用。
若膨胀阀温包内液体漏失，则膨胀阀全关，制冷剂无法进入蒸发器，系统不能制冷，压缩机会因吸气压力低而停车；若膨胀阀温包内液体因使用时间长而部分减少，或膨胀阀弹簧调节过紧，则膨胀阀开度过小，冷剂流量过小，蒸发器后段结霜融化，压缩机吸气过热度增加，制冷量减少，从而引起压缩机频繁起停。
关闭低温库膨胀阀前的截止阀，抽空冷剂，再关闭膨胀阀后的截止阀，拆下膨胀阀检查， 见阀前滤器干净，膨胀阀本身没有故障且处于全开状态，排除膨胀阀失效可能。
三、故障原因确认及处理
1.原因：
经多方查找分析，造成启停频繁的原因主要为该制冷压缩机没有能量调节机构，致使系统负荷过低。
系统负荷低，影响有二：
（1）冷却水温度低，则膨胀阀前冷剂压力（对应冷凝温度）低，膨胀阀开度小。
由制冷循环压焓图（见图 1） 可以看出，蒸发温度t0 及其它参数不变条件下，冷凝压力由pk 降至pk’：
膨胀阀前后压差由（pk －p0）减到（pk’－p0），必然减少膨胀阀同样开度的流量；
单位冷剂制冷量增加了 △q（△q = q0’－ q0），进一步导致膨胀阀开度减小。
（2）库内温度（冷剂蒸发温度）低，则膨胀阀前后压差小，即使膨胀阀开大，冷剂流量仍比较小：蒸发器过热度增加，后段结霜融化；
压缩机起动，随后因吸入压力迅速降低而停车。尤其是本文讨论的例子，压缩机因没有能量卸载机构排量不变， 低负荷时冷剂排量远大于系统需要的流量，更易频繁起停。
本例制冷系统冷剂 R22， 冷凝压力 0.6～0.7MPa， 系统说明书推荐表压力1.1MPa。故障当时，海水温度8℃，相应冷凝表压力只有 0.65MPa。
2.处置
本例故障采取以下措施，恢复制冷系统正常。
冷却海水，减少流量，使冷凝表压力升高到 1.0MPa 左右，情况明显改观；
调整膨胀阀， 保持低温库蒸发器出口冷剂过热度 3 ～ 6 ℃；
压缩机，因没有能量调节机构，低压停车表压力调整到 0.02 MPa。
四、小结
船用冷库制冷系统大多采用“一机多库”，即一台制冷压缩机同时为几个冷库服务， 而各库温度要求不同甚至相差很大，相应蒸发温度的设定也就相差很大， 有关温度和压力的设定很重要。
出现冷库工作失常，不仅要考虑膨胀阀、压缩机、环境条件等因素， 还要从整个系统考虑这些因素之间的关系，以及各冷库热负荷匹配。
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