特码推算
 
企業郵箱 | 中文版 | 英文版
dufeng007.cn 特码推算 淘宝做直播赚钱吗 棋牌游戏登录送18 电子游艺厅 足彩半全场平胜是什么意思 南粤36选7 大玩家彩票苹果 打鱼机2人怎样能赚钱 山西快乐10分前三组走势图 股票融资10万一天利息多少钱 湖北11选5
  產品分類
 
 
  聯系我們
 
   技術交流
壓縮機常見故障分析
發布人:瀾雪制冷  時間:2012/11/30 8:50:59   瀏覽:2856次
-------------------------------------------------------------------------------------------------
 1.引言

       液態制冷劑和/或潤滑油隨氣體吸入壓縮機氣缸時損壞吸氣閥片的現象,以及進入氣缸后沒有在排氣過程迅速排出,在活塞接近上止點時被壓縮而產生的瞬間高液壓的現象通常被稱為液擊。液擊可以在很短時間內造成壓縮受力件(如閥片、活塞、連桿、曲軸、活塞銷等)的損壞,是往復式壓縮機的致命殺手。減少或避免液體進入氣缸就可以防止液擊的發生,因此液擊是完全可以避免的。
      
通常,液擊現象可分為兩個部分或過程。首先,當較多液態制冷劑、潤滑油或者兩者的混合物隨吸氣以較高速度進入壓縮機氣缸時,由于液體的沖擊和不可壓縮,會引起吸氣閥片過度彎曲或斷裂;其次,氣缸中未及時蒸發和排出的液體受到活塞壓縮時,瞬間內出現的巨大壓力并造成受力件的變形和損壞。這些受力件包括吸排氣閥片、閥板、閥板墊、活塞(頂部)、活塞銷、連桿、曲軸、軸瓦等。
 2
.過程與現象
 (1)
吸氣閥片斷裂
     
壓縮機是壓縮氣體的機器。通常,活塞每分鐘壓縮氣體1450次(半封壓縮機)或2900次(全封壓縮機),即完成一次吸氣或排氣過程的時間為0.02秒甚至更短。閥板上的吸排氣孔徑的大小以及吸排氣閥片的彈性與強度均是按照氣體流動而設計的。從閥片受力角度講,氣體流動時產生的沖擊力是比較均勻的。
 
液體的密度是氣體的數十甚至數百倍,因而液體流動時的動量比氣體大得多的,產生的沖擊力也大得多。吸氣中夾雜較多液滴進入氣缸時的流動屬于兩相流。兩相流在吸氣閥片上產生的沖擊不僅強度大而且頻率高,就好像臺風夾雜著鵝卵石敲打在玻璃窗上,其破壞性是不言而喻的。吸氣閥片斷裂是液擊的典型特征和過程之一。
 (2)
連桿斷裂
      
壓縮行程的時間約0.02秒,而排氣過程會更短暫。氣缸中的液滴或液體必須在如此短的時間內從排氣孔排出,速度和動量是很大的。排氣閥片的情況與吸氣閥片相同,不同之處在于排氣閥片有限位板和彈簧片支撐,不容易折斷。沖擊嚴重時,限位板也會變形翹起。
      
如果液體沒有及時蒸發和排出氣缸,活塞接近上止點時會壓縮液體,由于時間很短,這一壓縮液體的過程好像是撞擊,缸蓋中也會傳出金屬敲擊聲。壓縮液體是液擊現象的另一部分或過程。
      
液擊瞬間產生的高壓具有很大的破環性,初人們熟悉的連桿彎曲甚至斷裂外,其他壓縮受力件(閥板、閥板墊、曲軸、活塞、活塞銷等)也會有變形或損壞,但往往被忽視,或者與排汽壓力過高混為一談。檢修壓縮機時,人們會很容易發現彎曲或斷裂的連桿,并給予替換,而忘記檢查其他零件是否有變形或損壞,從而為以后的故障埋下禍根。
      
液擊造成的連桿斷裂不同于抱軸和活塞咬缸,是可以分辨出來的。首先,液擊造成連桿彎曲或斷裂是在短時間內發生的,連桿兩端的活塞和曲軸運動自如,一般不會有嚴重磨損引起的抱軸或咬缸。盡管吸氣閥片折斷后,閥片碎屑偶爾也會引起活塞和氣缸面嚴重劃傷,但表面劃傷與潤滑失效引起磨損很不同。其次,液擊引起的連桿斷裂是由壓力造成的,連桿和斷茬有擠壓特征。盡管活塞咬缸后的連桿斷裂也有擠壓可能,但前提是活塞必須卡死在氣缸。抱軸后的連桿折斷就更不同了,連桿大頭和曲軸有嚴重磨損,造成折斷的力屬于剪切力,斷茬也不一樣。最后,抱軸和咬缸前,電機會超負荷運轉,電機發熱嚴重,熱保護器會動作。
 3.
原因分析
      
顯然,能引起壓縮機液擊的液體不外乎如下幾種來源:1)回液,即從蒸發器中流回壓縮機的液態制冷劑或潤滑油;2)帶液啟動時的泡沫; 3)壓縮機內的潤滑油太多。本文將對這幾種原因逐一分析。
 (1)
回液
      
通常,回液是指壓縮機運行時蒸發器中的液態制冷劑通過吸氣管路回到壓縮機的現象或過程。
       
對于使用膨脹閥的制冷系統,回液與膨脹閥選型和使用不當密切相關。膨脹閥選型過大、過熱度設定太小、感溫包安裝方法不正確或絕熱包扎破損、膨脹閥失靈都可能造成回液。對于使用毛細管的小制冷系統而言,加液量過大會引起回液。
      
利用熱氣融霜的系統容易發生回液。無論采用四通閥進行熱泵運行,還是采用熱氣旁通閥時的制冷運行,熱氣融霜后會在蒸發器內形成大量液體,這些液體在隨后的制冷運行開始時既有可能回到壓縮機。
      
此外,蒸發器結霜嚴重或風扇故障時傳熱變差,未蒸發的液體會引起回液。冷庫溫度頻繁波動也會引起膨脹閥反應失靈而引起回液。
 
回液引起的液擊事故大多發生在空氣冷卻型(簡稱風冷或空冷)半封閉壓縮機和單機雙級壓縮機中,因為這些壓縮機的氣缸與回氣管是直接相通的,一旦回液,就很容易引發液擊事故。即使沒有引起液擊,回液進入汽缸將稀釋或沖刷掉活塞及汽缸壁上的潤滑油,加劇活塞磨損。
      
對于回氣(制冷劑蒸汽)冷卻型半封閉和全封閉壓縮機,回液很少引起液擊。但會稀釋曲軸箱內的潤滑油。含有大量液態制冷劑的潤滑油粘度低,在摩擦面不能形成足夠的油膜,導致運動件的快速磨損。另外,潤滑油中的制冷劑在輸送過程中遇熱會沸騰,影響潤滑油的正常輸送。而距離油泵越遠,問題就越明顯越嚴重。如果電機端的軸承發生嚴重的磨損,曲軸可能向一側沉降,容易導致定子掃堂及電機燒毀。
      
顯然,回液不僅會引起液擊,還會稀釋潤滑油造成磨損。磨損時電機的負荷和電流會大大增加,久而久之將引起電機故障。
 
對于回液較難避免的制冷系統,安裝氣液分離器和采用抽空停機控制可以有效阻止或降低回液的危害。
 
2)帶液啟動
       
回氣冷卻型壓縮機在啟動時,曲軸箱內的潤滑油劇烈起泡的現象叫帶液啟動。帶液啟動時的起泡現象可以在油視鏡上清楚地觀察到。帶液啟動的根本原因是潤滑油中溶解的以及沉在潤滑油下面了大量的制冷劑,在壓力突然降低時突然沸騰,并引起潤滑油的起泡現象。這種現象很像日常生活中人們突然打開可樂瓶時的可樂起泡現象。起泡持續的時間長短與制冷劑的量有關,通常為幾分鐘或十幾分鐘。大量泡沫漂浮在油面上,甚至充滿了曲軸箱。一旦通過進氣道吸入氣缸,泡沫會還原成液體(潤滑油與制冷劑的混合物),很容易引起液擊。顯然,帶液啟動引起的液擊只發生在啟動過程。
    
與回液不同,引起帶液啟動的制冷劑是以制冷劑遷移的方式進入曲軸箱的。制冷劑遷移是指壓縮機停止運行時,蒸發器中的制冷劑以氣體形式,通過回氣管路進入壓縮機并被潤滑油吸收,或在壓縮機內冷凝后與潤滑油混合的過程或現象。
      
壓縮機停機后,溫度會降低,而壓力會升高。由于潤滑油中的制冷劑蒸汽分壓低,就會吸收油面上的制冷劑蒸氣,造成曲軸箱氣壓低于蒸發器氣壓的現象。油溫愈低,蒸汽壓力越低,對制冷劑蒸汽的的吸收力就愈大。蒸發器中的蒸汽就會慢慢向曲軸箱遷移。此外,如果壓縮機在室外,天氣寒冷時或在夜晚,其溫度往往比室內的蒸發器低,曲軸箱內的壓力也就低,制冷劑遷移到壓縮機后也容易被冷凝而進入潤滑油。
      
制冷劑遷移是一個很緩慢的過程。壓縮機停機時間越長,遷移到潤滑油中的制冷劑就會越多。只要蒸發器中存在液態制冷劑,這一過程就會進行。由于溶解了制冷劑的潤滑油較重,它會沉在曲軸箱的底部,而浮在上面的潤滑油還可以吸收更多的制冷劑。
      
除容易引起液擊外,制冷劑遷移還會稀釋潤滑油。很稀的潤滑油被油泵送到各摩擦面后,可能沖涮掉原有油膜,引起嚴重磨損(這種現象常稱為制冷劑沖刷)。過渡磨損會使配合間隙變大,引起漏油,從而影響較遠部位的潤滑,嚴重時會引起油壓保護器動作。
      
由于結構原因,空冷壓縮機啟動時曲軸箱壓力的降低會緩慢得多,起泡現象不很劇烈,泡沫也很難進入氣缸,因此空冷壓縮機不存在帶液啟動液擊問題。
      
理論上講,壓縮機安裝曲軸箱加熱器(電熱器)可以有效防止制冷劑遷移。短時間停機(比如在夜間)后,維持曲軸箱加熱器通電,可以使潤滑油溫度略高于系統其它部位,制冷劑遷移不會發生。長時間停機不用(比如一個冬天)后,開機前先加熱潤滑油幾個或十幾個小時,可以蒸發掉潤滑油中的大部分制冷劑,既可以大大減小帶液啟動時液擊的可能性,也可以降低制冷劑沖刷造成的危害。但實際應用中,停機后維持加熱器供電或者開機前十幾小時先給加熱器供電,是有難度的。因此,曲軸箱加熱器的實際效果會大打折扣。
      
對于較大系統,停機前讓壓縮機抽干蒸發器中液態制冷劑(稱為抽空停機),可以從根本上避免制冷劑遷移。而回氣管路上安裝氣液分離器,可以增加制冷劑遷移的阻力,降低遷移量。
      
當然,通過改進壓縮機結構,可以阻止制冷劑遷移,并減緩潤滑油起泡程度。通過改進回氣冷卻型壓縮機內的回油路徑,在電機腔與曲軸箱遷移的通道上增加關卡(回油泵等),停機后即可切斷通路,制冷劑無法進入曲軸腔;減小進氣道與曲軸箱的通道截面可以減緩開機時曲軸箱壓力下降速度,進而控制起泡的程度和泡沫進入氣缸的量。
 (3)
潤滑油太多
      
半封閉壓縮機通常都有油視鏡,以便觀察油位高低。油位高于油視鏡范圍,說明油太多了。油位太高,高速旋轉的曲軸和連桿大頭就可能頻繁撞擊油面,引起潤滑油大量飛濺。飛濺的潤滑油一旦竄入進氣道,帶入氣缸,就可能引起液擊。
      
大型制冷系統安裝調試時,往往需要適當補充潤滑油。但對于回油不好的系統,要認真尋找影響回油的根源,一味地補充潤滑油是危險的。即使暫時油位不高,也要注意潤滑油突然大量返回時(比如化霜后)可能造成的危險。潤滑油引起的液擊并不罕見。
 4
.結束語
      
液擊是壓縮機常見故障。發生液擊,表明系統或維護中一定存在問題,需要加以糾正。認真觀察分析系統的設計、施工和維護,不難找到引起液擊的根源。不從根源上防止液擊,而簡單地將故障壓縮機維修或更換一臺新壓縮機,只能使液擊再次發生。

 

 

制冷系統中常見故障及原因分析

     壓縮機吸氣溫度是指從壓縮機吸氣截止閥前面的溫度計讀出的制冷劑溫度。為了保證壓縮機的安全運轉,防止產生液擊現象,要求吸氣溫度比蒸發溫度高一點,即應具有一定的過熱度。過熱度的大小可通過調節膨脹閥開啟度來實現。
 
    應避免吸氣溫度過高或過低。吸氣溫度過高,即過熱度過大,將導致壓縮機排氣溫度升高。吸氣溫度過低,則說明制冷劑在蒸發器中蒸發不完全,既降低了蒸發器換熱效率,濕蒸汽的吸又會形成壓縮機液擊。吸氣溫度正常情況下應比蒸發溫度高510.
 
1吸氣溫度過高:
      
正常情況下壓縮機缸蓋應是半邊涼、半邊熱。若吸氣溫度過高則缸蓋全部發熱。如果吸氣溫度高于正常值,排氣溫度也會相應升高。
 
吸氣溫度過高的原因主要有:
     (1)
系統中制冷劑充注量不足,即使膨脹閥開到最大,供液量也不會有什么變化,這樣制冷劑蒸汽在蒸發器中過熱使吸氣溫度升高。
     (2)
膨脹閥開啟度過小,造成系統制冷劑的循環量不足,進人蒸發器的制冷劑量少,過熱度大,從而吸氣溫度高。
     (3)
膨脹閥口濾網堵塞,蒸發器內的供液量不足,制冷劑液體量減少,蒸發器內有一部分被過熱蒸汽所占據,因此吸氣溫度升高。
     (4)
其他原因引起吸氣溫度過高,如回氣管道隔熱不好或管道過長,都可引起吸氣溫度過高。
2吸氣溫度過低
      
理論上壓縮機吸人蒸汽為飽和狀態時其運行效果最好。為了保證壓縮機安全運行,防止濕行程,必須有一定的過熱度。若壓縮機吸氣溫度過低,易產生濕行程且使潤滑條件惡化.所以應盡量避免這一現象。壓縮機吸氣溫度過低的原因有:
    (1)
制冷劑充注量太多,占據了冷凝器內部分容積而使冷凝壓力增高,進入蒸發器的液體隨之增多。蒸發器中液體不能完全氣化,使壓縮機吸人的氣體中帶有液體微滴。這樣,回氣管道的溫度下降,但蒸發溫度因壓力未下降而未變化,過熱度減小。即使關小膨脹閥也無顯著改善。
    (2)
膨脹閥開啟度過大。由于感溫元件綁扎過松、與回氣管接觸面積小,或者

感溫元件未用絕熱材料包扎及其包扎位置錯誤等,致使感溫元件所測溫度不準確,接近環境溫度,使膨脹閥動作的開啟度增大,導致供液量過多。
 3排氣溫度不正常
      
壓縮機排氣溫度可以從排氣管路上的溫度計讀出。它與制冷劑的絕熱指數、壓縮比(冷凝壓力/蒸發壓力)及吸氣溫度有關。吸氣溫度越高,壓縮比越大,排氣溫度就越高,反之亦然。
      
吸氣壓力不變,排氣壓力升高時,排氣溫度上升;如果排氣壓力不變,吸氣壓力下降時,排氣溫度也要升高。這兩種情況都是因為壓縮比增大引起的。冷凝溫度和排氣溫度過高對壓縮機的運行都是不利的,應該防止。排氣溫度過高會使潤滑油變稀甚至炭化結焦,從而使壓縮機潤滑條件惡化。
      
排氣溫度的高低與壓縮比(冷凝壓力/蒸發壓力)以及吸氣溫度成正比。如果吸氣的過熱溫度高、壓縮比大,則排氣溫度也就高。如果吸氣壓力和溫度不變,當排氣壓力升高時,排氣溫度也升高。
      (i)
吸氣溫度較高,制冷劑蒸汽經壓縮后排氣溫度也就較高。
      (2)
冷凝溫度升高,冷凝壓力也就高,造成排氣溫度升高。
      (3)
排氣閥片被擊碎,高壓蒸汽反復被壓縮而溫度上升,氣缸與氣缸蓋燙手,排氣管上的溫度計指示值也升高。
     
影響吸氣溫度升高的實際因素有:中間冷卻效率低,或者中冷器內水垢過多影響換熱,則后面級的吸氣溫度必然偏高,排氣溫度也會升高。氣閥漏氣,活塞環漏氣,不僅影響到排氣溫度升高,而且也會使級間壓力變化,只要壓縮比高于正常值就會使排氣溫度升高。此外,水冷式機器,缺水或水量不足均會使排氣溫度升高。冷凝壓力不正常以及排氣壓力降低。
4排氣壓力不正常
 4.1
排氣壓力較高
 
   造成排氣溫度升高的主要原因有:制冷系統內部不清潔,含有雜質,雜質腐蝕和磨損電機線圈,造成短路燒毀。
 
   1 進氣濾清器的故障 :積垢堵塞,使排氣量減少;吸氣管太長,管徑太小,致使吸氣阻力增大影響了氣量,要定期清洗濾清器。凝壓力升高時,壓縮機排氣溫度也升高。壓縮機的壓縮比增大,輸氣系數減小,從而使壓縮機的制冷量降低。耗電量增加。排氣壓力一般是與冷凝溫度的高低相對應的。正常情況下,壓縮機的排氣壓力與冷凝壓力很接近。

4.2排氣溫度過高
 
   排氣溫度過熱的原因主要有以下幾種:回氣溫度高、電機加熱量大、壓縮比高、冷凝壓力高、制冷劑選擇不當。如果排氣溫度過高,則增加了壓縮機潤滑油的消耗,使油變稀,影響潤滑;當排氣溫度與壓縮機油閃點接近時,還會使部分潤滑油炭化并積聚在吸、排氣閥口,影響閥門的密封性。
 
   降低冷卻介質的溫度可使得冷凝溫度下降,冷凝壓力也隨之下降,但這要受到環境條件的限制,難以人為選擇。增加冷卻介質流量可降低一點冷凝溫度(多采用這種方法)。但不能片面地提高冷卻水或空氣的流量,因為這將增大冷卻水泵或風扇及電機的功率,應全面綜合考慮。
     
排氣壓力偏高會使壓縮功加大,輸氣系數降低,從而使制冷效率下降。
 
產生這種故障的主要原因:
    (1)
冷卻水(或空氣)流量小,溫度高;
    (2)
系統內有空氣,使冷凝壓力升高;
    (3)
制冷劑充注量過多,液體占據了有效冷凝面積;
    (4)
冷凝器年久失修,傳熱面污垢嚴重,也能導致冷凝壓力升高。水垢的存在對冷凝壓力影響也較大。
 4.
3排氣壓力過低
排氣壓力過低,雖然其現象是表現在高壓端,但原因多產生于低壓端。其原因:
     (1)
膨脹閥冰堵或臟堵,以及過濾器堵塞等,必然使吸、排氣壓力都下降;
     (2)
制冷劑充注量不足;
     (3)
膨脹閥孔堵塞,供液量減少甚至停止,此時吸、排氣壓力均降低。
 
5排氣盈不足

 排氣量不足主要是與壓縮機的設計氣量相比而言:
     (1)進氣過濾器積垢堵塞或壓縮機吸氣管太長,管徑太小,致使吸氣阻力增大,影響了吸氣量從而使排氣量減少。
 
    (2)壓縮機轉速降低使排氣量降低。如果壓縮機使用環境不當,因壓縮機的排氣量是按一定的海拔高度(該項主要是空氣壓縮機)、吸氣溫度、濕度以及供電情況設計的,當把它使用在超過上述標準的環境時,如空氣壓縮機使用在高原環境中會導致吸氣壓力降低等,排氣量也會受到影響。


 
 
 

 瀾雪網站客戶端                                   微信公眾號                                     阿里1688旺鋪

                                            

   技術支持:出格
 
 
淘宝做直播赚钱吗 棋牌游戏登录送18 电子游艺厅 足彩半全场平胜是什么意思 南粤36选7 大玩家彩票苹果 打鱼机2人怎样能赚钱 山西快乐10分前三组走势图 股票融资10万一天利息多少钱 湖北11选5