ZB/ZF系列Series
应用指南
谷轮涡旋压缩机的工作原理
1、 涡旋压缩机的压力是由于作行星运动的涡旋盘之间的相互作用产生的,当涡旋盘之一作行星运动时气体从外开口进入。
2、 气体进入涡旋盘后,开口封闭
3、 随着涡旋盘继续作行星运动,气体液压入越来越小的空间
4、 当气体到达中央时,达到排气压力
5、 实际上,在运作中,所有6个气体通道均处于不同的压缩阶段,从而***吸气和排气过程基本连续而不间断。
涡旋的简单观念***发明于1905年。涡旋盘是一个渐开线型螺旋线,和相配的涡旋盘啮合,形成一系列逐渐扩大的存在于两个部件间的空间,当压缩时,一个涡旋盘保持静止(固定涡旋盘)而另一个涡旋盘(旋转涡旋盘)被允许作围绕***个盘的行星运动(但不旋转),当发生该运动时,两个盘之间的空间慢慢地被推移至二个涡旋盘的中央,而同时容积也被减小。当空间到达涡旋盘的中央,处于高压状态的气体通过位于中央的通道排出。在压缩过程中,几个气室被同时压缩,形成非常平滑的过程。吸气过程(涡旋盘的外侧部分)和排气过程(内侧部分)是连续的。
ZB涡旋压缩机配置
压缩机型号 内置释压阀 排气温度保护 排气单向阀 电机保护器
ZB15-ZB48;ZF09-ZF18 IPR TOD 有 中点保护器
ZB58-ZB114 无 ASTP 有 中点保护器
内置释压阀(IPR阀)
内置释压阀位于压缩机高压侧和低压侧之间,当高压侧和低压侧之间的压力差超过26~32bar时开启。当内置释压阀打开时,热的排气气体接触电机保护器温度感应的部位,电机中点保护器跳开。此时电机三相绕组开路,压缩机必须被充分冷却后,电机中点保护器才会复位。

ZB58KQ~ZB114KQ没有设置内置释压阀,为***安全运行,在任何应用中都应该给系统中配置一个设定压力不超过30bar(表压)的高压压力开关。

内部温度保护器
OD或ASTP是设置在涡旋排气口的感温快动阀片。当排气温度过高时他回打开高温排气返回接触电机保护器,从而保护压缩机。

最小运行时间
关于涡旋压缩机在1小时内究竟能启动和停机多少次并没有肯定的答复,因为它很大程度上取决于系统配置。因为涡旋压缩机是在卸载条件下启动的,即使在不平衡压力下也是在卸载条件下启动的,所以没有***停行时间的规定。最关键的考虑是在启动后需要让油返回压缩机的最小运行时间。最简单的测定方法是使用一台带玻璃视镜(艾默生公司提供)的样机,同时将系统允许的最长的连接管连接起来。***的运行时间就当压缩机启动时失油致油返回压缩机油池至恢复视镜中正常油位所需要的时间。如果将压缩机在比该时间短的时间间隔进行循环停开,例如为了保护非常精准的温度控制,会造成逐渐失去润滑油以至损坏压缩机。

附件
排气温度保护装置
如果系统设计不能***压缩机运行表列的工况内,即超出允许的工况运行;或者是不当的系统布置,都可能产生很高的排气温度,从而导致润滑油结碳,使压缩机运行不正常甚至发生故障,此时应该在控制回路安装排气温度保护装置。

艾默生提供的排气温度保护器见下表,它会在排气温度超过126摄氏度时,断开控制回路。
排气温度控制器组件型号 引线端子 报警接口 适合管径
ZB15~ZB48
ZF09~ZF18 998-0540-00 不带 不带 1/2"
998-0548-00 不带 带 
998-7022-02 带 带 
ZB58~ZB88 998-0540-03 不带引线 不带 7/8"
998-7022-05 带引线 不带 
排气温度控制器的安装位置,压缩机不带截止阀时,安装在距离排气口178mm处的排气管上;压缩机带介质阀时,安装在距离截止阀接口的127mm的排气管上。安装时把排气温度控制器紧贴排气管表面并用组件中自带的固定夹固定。谷轮排气温度控制器可以连接在120V或240V的控制回路中。
喷液冷却
在低温涡旋压缩机(ZF系列)机体上,有一个喷液接口,压缩机内部结构使得这个喷液口连接到涡旋盘的中压腔,而该中压腔和吸气腔是隔离的,这样的结构使得喷液时不会导致冷量损失,排气温度控制阀(DTC阀)用于ZF09-ZF18的喷液冷却控制,阀的打开设***位89.4°C+/2.8°C.DTC阀供液管管径要求使用3/8"(9.5mm),连接到系统液管过滤器后,必须***有充足的连续的液体供给,液体要求至少有2K过冷。
更换带DTC阀的压缩机是,强烈建议同时更换DTC阀;如果仍想继续使用原DTC阀,必须把阀体内过滤器拆出进行清洗。
安装注意事项;
1确定"固定弹簧"在感温包安装孔中槽内
2.DTC阀紧固扭距:24—27Nm
3把DTC感温包插入到压缩机顶盖安装孔内,要求插到孔底
4套上绝热盖
5.DTC阀感温包正确安装后,露在压缩机顶盖外面的长度约为3.2mm
曲轴箱加热器
单相涡旋压缩机不需要使用曲轴箱加热器
对于三相压缩机来说,当制冷剂充注量超过下表所列,或者在现场充注制冷剂时,需要使用曲轴箱加热器
压缩机型号 制冷剂充注量(公斤) 曲轴箱加热器功率(瓦)
ZB15—ZB48 4.5 70
ZF09—ZF18
ZB58—ZB88 7.2 90
ZB95/ZB114 7.7 90
压力控制器
为***制冷系统的安全运行,艾默生公司建议所有系统都要配备高压开关和低压开关,建议的切断设定值见下表(单位:bar,表压)
控制类型 R22 R404A R134a
ZB 高压(***值) 26.8 31.9 23.9
低压(最小值) 2.2 1.9 0.6
ZF 高压(***值) 28 28
低压(最小值) 0 0.3
气液分离器
由于谷轮涡旋压缩机的内在特性,它有较强的抗液击能力,在大多数系统中可以不适用气液分离器,但是如果在正常停机时间内或在融霜或负荷变动时,系统有大量液体制冷剂不停地返回压缩机,不管系统的充注量是多少,如果长期有回液现象或带液启动而不能对其进行控制,由于对润滑油产生稀释作用,轴承会由于得不到充分润滑而发生磨损,在这种情况下,建议使用气液分离器。
如果系统使用气液分离器,建议回油小孔尺寸范围为1—1.9mm。需要有一个较大面积的保护用虑网,不细于30×30网面(0.6mm孔径,不推荐在系统中任何地方使用细于30×30网面的滤网),以保护小孔避免由于系统脏物引起的污堵。
干燥过滤器和湿度指示仪
安装在液体管道的干燥过滤器应有足够的容量并适合连续运行。其选型应根据制冷剂的流量。不能使用诸如氨化钾等吸收大量湿气后变成液体状态的干燥剂。建议用多孔性的块状干燥剞以吸附湿气和酸,阻止脏物和金属碎屑。干燥过滤器的安装必须在***次抽空工序后才 进行。湿度指示仪的视镜应安装在液体管道的易观察部位以达到检查制冷剂流量的目的。
吸气管过滤器
为避免压缩机故障,在运行前必须把所有的杂质(污垢,焊接氧化皮,硼砂,金属屑等)从系统中清除。许多杂质非常微小,可通过微孔过滤器进入压缩机吸气侧。在进行现场装配或无法***所需清洁度时,建议使用大容量的吸气管过滤器(仅产生极小的压力降)。在过滤器前应设置压力计接口用以检测由过滤器引起的压力降。
油分离器
在安装油分离器时,其中必须预注润滑油至溢流阀刚开始打开。油分离器中必须总是保持这些油量,否则压缩机中的润滑油将油分离器取出而减少。预注油量可参考油分离器生产商说明书。
制冷剂和冷冻油
ZB/ZF涡旋压缩机可按压缩机型号和用途使用R22,R404A,R507,R134a等制冷剂。
使用R134a,R404A,R507等环保型制冷剂时,必须用酯类润滑油(POE油)。使用POE润滑油的系统要求其中的残余含水率必须低于50ppm,有观测定必须在系统运行48小时后进行,相应的措施之一就是针对不同的系统和制冷剂安装一个足够容量的过滤器。这类系统在试运行和维修时也要求必须有合适的抽真空工艺。
运行新型制冷剂系统的部件选用必须符合新制冷剂的特性(具体可咨询部件生产商)
*必须使用与新型制冷剂相容的膨胀阀
*必须使用与新型制冷剂相容的足够容量的干燥过滤器
*选用有关阀件,控制器件时必须考虑R134a,R404A,R507等新型制冷剂产生的质量流量改变
矿物油不能用于运行HFC新制冷剂的制冷系统中,因为矿物油不能与此类制冷剂混溶。POE润滑油已被确证可以取代矿物油而很好的用于这种场合。为了***使用寿命,必须特别注意这种多元酯油的性能和使用特点。已经过认证的的酯类油,它们可用于R404A,R507,R407和R134a的系统中,并且可以互相混合使用。为了防止矿物油和多元酯油的互相污染,应将相应用于传统制冷剂和新型制冷剂的各种器件如真空泵,管接件,加注和回收设备及零部件等严格分开使用。
酯类油有很强的稀释特性,吸入湿气后会影响润滑油的化学稳定性。在压缩机的保存,运输的过程中,要冲注干燥氨气避免湿气进入。安装的过程中,要尽量缩短压缩机吸排气口的敞开时间。