自动液氮泵在低温启动后停机通常是由于泵系统内部出现了故障,导致其无法正常维持运行。常见的问题包括泵体过热、压缩机负荷过重、电控系统故障或者液氮流量不稳定等。液氮泵在低温状态下工作时,需要保证稳定的温度和压力条件,一旦这些条件受到影响,泵便会停止工作,导致设备无法正常运转。
常见故障原因与解决方法
1. 泵体过热
泵体过热是自动液氮泵停机的常见原因之一。液氮泵工作时,泵体和压缩机系统需要保持一定的冷却效果。如果泵体散热系统失效或者温度过高,泵便会自动停机以防止损坏。液氮泵正常运行时,泵体的温度应该控制在-150°C到-200°C之间。如果测得温度超过了这个范围,可以考虑以下几种检查方式:
- 检查泵体冷却系统是否正常工作,确保散热器或冷却管道没有阻塞。
- 检查电机风扇是否正常运转,风扇故障也会导致散热不足。
- 确保冷却液流量在正常范围内,一般冷却液流量应为5-10 L/min。
2. 压缩机负荷过重
压缩机是自动液氮泵中至关重要的部件,它负责将气体压缩并转换为液态氮。若压缩机在低温启动后负荷过重,容易导致设备自动停机。液氮泵启动时,压缩机的启动电流会增加,若电流超过额定值(一般为20A左右),就会触发保护系统自动停机。为避免压缩机过载,以下几点需要检查:
- 确保系统内的压力没有过高。液氮泵工作时,系统内的压力应控制在10-15 bar之间。如果压力超过了设定范围,压缩机会受到较大的负担,容易触发保护停机。
- 检查压缩机冷却系统是否正常,温度过高或冷却不足会导致压缩机效率下降,进一步增加负荷。
3. 电控系统故障
电控系统在自动液氮泵的运行过程中起到至关重要的作用,任何电控系统的故障都可能导致设备在低温启动后停机。常见的电控故障包括电压不稳、控制板故障或传感器失效等。如果电控系统出现问题,泵体可能会错误判断设备状态,进而自动停机。具体故障排查方法包括:
- 检查电源电压是否稳定,一般液氮泵电源电压要求在220V ± 10%的范围内。如果电压不稳,可能导致电控系统无法正常启动。
- 检查控制面板和传感器是否损坏。液氮泵内的温度、压力传感器需要正常工作,如果传感器出现故障,泵体可能会错误判断工作状态,自动停机。
- 使用万用表检查电控线路是否正常,电线接头是否松动或断裂。
4. 液氮流量不稳定
液氮流量的稳定性对泵的正常运行至关重要。如果液氮流量不稳定,可能导致压力过低或过高,从而导致系统停机。液氮泵的流量通常要求保持在3-5L/h。如果液氮流量波动较大,应该进行以下检查:
- 检查液氮的供应是否充足。液氮罐体内的液氮不足,流量就会减少,可能会导致设备自动停机。
- 检查泵体的液氮进气口和出气口是否被堵塞或受到损伤。
- 确保液氮管道没有泄漏。泄漏会导致泵体无法维持稳定的工作压力和流量,进而触发自动停机。
5. 低温启动程序问题
自动液氮泵通常在启动时会经历一段低温平衡过程。若此过程出现异常,如低温启动过程过于快速或过慢,均可能导致设备停机。在启动过程中,泵体温度变化应控制在5°C/min以内。若温度变化过快或过慢,可能会导致泵体出现应力过大或不均匀的冷却现象,最终影响设备稳定运行。对于这类问题,检查启动程序设置是否正确至关重要。
排查和维修步骤
1. 检查温度与压力
首先,使用合适的测量仪器(如温度计和压力表)检测液氮泵的运行温度和压力。正常情况下,液氮泵启动后的温度应维持在-150°C到-200°C之间,压力在10-15 bar之间。如果温度或压力超出正常范围,系统会自动停机。此时应检查泵体散热系统、压缩机负荷和冷却液流量等是否正常。
2. 检查电控系统
检查电控系统的各项功能,确保电源电压稳定在220V ± 10%的范围内,并且控制面板、传感器等元件没有损坏。可以使用万用表对电控线路进行检查,确认是否存在电路接触不良或损坏的情况。
3. 检查液氮流量与供应
检查液氮供应是否稳定,液氮罐内是否有足够的液氮。同时,检查泵体的进气口和出气口是否畅通,确保没有堵塞或泄漏问题。
通过以上检查和排查步骤,通常可以准确定位自动液氮泵低温启动后停机的原因,进而采取相应的措施进行修复。