中国卫星海上测控部裴庆峰杨士清
摘要：为适应任务需要，某船雷达要进行必要的改造.经了解，新设备要比原雷达在功率上大六倍，发热量同时也提高了六倍.这样对供应冷却水的制冷机组来说无疑是个很大的挑战，经过多方论证和对制冷机组及管路的摸排，提供了几套方案，在确保供应和性价比作了充分的比较.再此作以下浅显的分析供大家探讨。
关键词：改造；制冷量；冷却水一、简要介绍现特装冷却水供应方案现负责特装冷却水供应的机组为2#、4#大卡机。1995年投入使用，属于BLK-130A半封闭螺杆式空调冷水机组，所在部位处于某室，以下是该机型主要数据：螺杆转子直径：125mm压缩机理论排气量：172m?/h电动机功率：40KW制冷量：151KW（130000kcal/h）蒸发器水量：35m?/h供应原则为确保冷媒水压力0.7Mpa，水温5-10℃为供应目标，切实做到供应不间断。
本系统冷媒水是一个封闭系统，冷却水2#、4#大卡机专供，机组采用干式蒸发器，散热管内部通制冷剂，散热管外部与筒体内部之间通冷媒水，利用水泵将水压到筒体内部，经制冷后的冷媒水再送往所需地点。
现供应方法是，2#、4#大卡机属于雷达冷却水专供机组，主要送水部位是某机房雷达发射终端，附加五台CFP-10型风机盘管对机房温度进行降温，USB雷达冷却器在06年中修时拆除，改为间接分冷式，由原来设在机房的两台CFP-10风机盘管来降温，送风温度不超过15℃，现系统供应雷达冷却器及机房和365机房五台CFP-10型风机盘管。
二、对供冷却水的2#、4#制冷机组性能做简要的介绍一）因新雷达发热量比原机型提高六倍，所需的制冷量要求也有大幅度提高.现2#、4#大卡机BLK-130A半封闭螺杆式空调冷水机组，出厂制冷量在130000kcal/h，经十几年连续运行，压缩机内部运动部件的磨损，各连接部位垫片的老化，换热部件的结垢腐蚀，导致制冷量有明显的下降，据保守估计，现2#、4#BLK-130A半封闭螺杆式空调冷水机组的制冷量在90000kcal/h左右，由此可见，用现有机组维持该系统制冷量远远不够。
二）而新设备需要的冷却水量是20m?/h，现有管路无法满足需要，必须对2#、4#大卡机进行换型的同时，对大卡舱至227机房冷却水管路进行加粗，确保冷却水的供应量。
三）经近几年在赤道附近执行任务所得的体会，2#或4#大卡机在船舶航行于南北纬5°时，雷达上高压的情况下，机组制冷量必须是满负荷运行才能达到要求。
三、供冷却水的2#、4#制冷机组及风机盘管的改造方案一）建议2#、4#BLK-130A半封闭螺杆式冷水机组改换为200000kcal/h，配备现有水泵，大卡舱至机房冷却水管路加粗。
二）7#、8#大卡机更换压缩机，机房共5台CFP-10风机盘管冷媒水并入生活空调系统，按原系统供应方法是冷却水供应时，5台风机盘管才能正常工作，并入后可以转入供应常态化，机房降温可加装一套风冷式单位空调（因某机房是要求机房降温，不需要提高设备冷却水）。
三）如2#、4#、BLK-130A半封闭螺杆式冷水机组不换制冷量大的机型，原机型必须将压缩机换新，对冷凝器与蒸发器进行除垢及清洗，影响制冷效果的主要原因是冷凝器与蒸发器的热交换能力，对发挥与提高制冷装置的制冷效果有密切关系提高换热效果。
四）新压缩机在厂家必须进行制冷量性能测定，在实验台上要保证有新雷达满负荷的发热量，冷凝器进水温度要在32°为标准。检验130000kcal/h是否能达到供应新雷达的需要。
四、供冷却水的2#、4#制冷机与风机盘管改造后可行性论证一）将原系统2#、4#大卡机负责供应的五台CFP-10风机盘管卸载，每台CFP-10风机盘管制冷量是10000kcal/h，五台卸载掉五万大卡制冷量，为新系统节50000kcal/h，在更换新压缩机的情况下，供雷达的2#、4#机组可以满负荷运行，达到130000kcal/h。如下图二）系统中的冷媒水是封闭在管路中循环流动的。不与大气接触，我船在最高处设有开式膨胀水箱，一方面能使整个系统中保持充满水的状态，并保持一定的系统压力。（冷媒水的静压一般在0﹒2MPa左右）。
三）将制冷机舱到机房雷达的冷媒水管进行全系统加粗，经查从617至房间的水管均为直径100㎜，由于在房间设有分支，在房间到机房的冷媒水管开始变细，现系统只要将某房间至某机房雷达冷却器的冷媒水管加粗即可。
四）冷媒水系统配备的是离心泵，离心泵在一定的转速运转时，扬程（H），轴功率（N），效率（?），排量（Q）是一定的。所要克服的是摩擦阻力，阀件阻力和设备阻力。现用泵型号为RSV80-220A、H62m，Q45m?/h，现用电机15KW转速2900r/m。平时冷却水系统所有阀门都处于常开（旁通阀除外）。蒸发器的蒸发面积25㎡，完成热交换需要的冷却水量20m?/h，淡水泵的额定流量45m?/h大于需要交换的冷却水量。
五）冷却水供应扬程的富裕度和流量的富裕度来判断1）扬程的富裕度判定泵的标称扬程h1（本系统为62m）与系统实际需求最小扬程h2（本系统为22m）之比值ηh的大小，即：ηh＝h2/h1＝22/62≈35.4﹪2）流量的富裕度判定泵的流量45m?/h，而新设备冷却水的需求量是20m?/h，蒸发器的水程阻力为（即进出水压差）﹤0.098Mpa，压力一般在0.7Mpa左右，可以得出，流量远远大于实际需要。
结束语自建船以来，制冷机组连续工作已有17年之久，压缩机内部运动部件的磨损，各连接部位垫片的老化，换热部件的结垢腐蚀，制冷量严重下降。借此180雷达换型之际，对空调设备进行全面的性能测试，优化组合，改造换型，使新设备的正常运行，为工作保障打下坚实的基础。
参考文献：[1]工程流体力学[2]BLK-130A半封闭螺杆机组使用说明书