維修中央空調之制冷壓縮機電機故障

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　　壓縮機是高速運轉的復雜零件，保證壓縮機曲軸、軸承、連桿、活塞等運動(dòng)件的充分潤滑是維持機器正常運轉的基本要求。潤滑不足會(huì )引起軸承面磨損或劃傷，嚴重時(shí)會(huì )造成抱軸、活塞卡在氣缸內以及由此而引起的連桿彎曲、斷裂事故。接下來(lái)永安昌盛小編就來(lái)給大家介紹一下中央空調制冷壓縮機電機故障有哪些維修案例。
 

　　一、壓縮機電機潤滑不足

　　磨損的直接原因是潤滑不足。缺油肯定會(huì )引起潤滑不足，但油潤不足不一定就是缺油引起的。以下三種原因也可以造成潤滑不足：潤滑油無(wú)法到達軸承表面;潤滑油雖已到達軸承表面，但是粘度太小，不能形成足夠厚度的油膜;潤滑油雖已到達軸承表面，但是由于過(guò)熱而分解掉了，不能起到潤滑作用。

　　吸油網(wǎng)或供油管路堵塞、油泵故障等均會(huì )影響潤滑油的輸送，潤滑油無(wú)法到達遠離油泵的摩擦面。吸油網(wǎng)和油泵正常，但軸承磨損、間隙過(guò)大等造成漏油和油壓過(guò)低，會(huì )使遠離油泵的摩擦面得不到潤滑油，造成磨損和劃傷。

　　回液是常見(jiàn)的系統問(wèn)題，回液的一大危害在于稀釋潤滑油。被稀釋的潤滑油到達摩擦面后，粘度低，不能形成足夠厚度的保護油膜，久而久之會(huì )造成磨損?；匾毫勘容^大時(shí)，潤滑油會(huì )很稀，不但不能起到潤滑作用，而且還會(huì )溶解沖刷原有油膜，引起制冷劑沖刷。

　　由于種種原因(包括壓縮機啟動(dòng)階段)沒(méi)有得到潤滑油的摩擦面溫度會(huì )迅速攀升，超過(guò)175°C后潤滑油就開(kāi)始分解。“潤滑不足-摩擦-表面高溫-油分解”是一個(gè)典型的惡性循環(huán)，許多惡性事故包括連桿抱軸、活塞卡缸都與這個(gè)惡性循環(huán)有關(guān)。

　　潤滑不足和缺油現象可以在拆開(kāi)的壓縮機中看到。缺油一般表現為大面積、比較均勻的表面損傷和高溫，而潤滑不足更多的是在一些特定部位的磨損、劃傷和高溫，如遠離油泵的軸承面等。

　　活塞上下運動(dòng)時(shí)，活塞銷(xiāo)的負載是在軸承表面的上部和下部之間輪換的，這可以讓潤滑油均勻地刷過(guò)活塞銷(xiāo)，并提供足夠的潤滑。如果排氣閥片彎曲或者折斷，或者壓縮機長(cháng)期高壓比工作，將造成活塞銷(xiāo)單側潤滑不足和磨損，孔隙增大?；钊N(xiāo)有晃動(dòng)間隙，活塞就會(huì )在上止點(diǎn)處被拋出并撞擊閥片和閥板，產(chǎn)生撞擊聲。因此，更換閥片時(shí)，應檢查活塞銷(xiāo)磨損情況。

　　二、壓縮機電機缺油

　　缺油是很容易辨別的壓縮機故障之一，壓縮機缺油時(shí)曲軸箱中油量很少甚至沒(méi)有潤滑油。

　　壓縮機是一個(gè)特殊的氣泵，大量制冷劑氣體在被排出的同時(shí)也夾帶走一小部分潤滑油(稱(chēng)為奔油或跑油)。壓縮機奔油是無(wú)法避免的，只是奔油速度有所不同。半封活塞式壓縮機排氣中大約有2-3%的潤滑油，而渦旋壓縮機為0.5-1%。對于一臺排量為100m3/hr、曲軸箱儲油量為6升的6缸壓縮機，3%的奔油意味著(zhù)大約0.3-0.8升/分鐘的奔油量，或壓縮機無(wú)回油運轉時(shí)間為十幾分鐘。

　　排出壓縮機的潤滑油不回來(lái)，壓縮機就會(huì )缺油。壓縮機回油有兩種方式，一種是油分離器回油，另一種是回氣管回油。油分離器安裝在壓縮機排氣管路上，一般能分離出50-95%的奔油，回油效果好，速度快，大大減少進(jìn)入系統管路的油量，從而有效延長(cháng)了無(wú)回油運轉時(shí)間。管路特別長(cháng)的冷庫制冷系統、滿(mǎn)液式制冰系統以及溫度很低的凍干設備等，開(kāi)機后十幾分鐘甚至幾十分鐘不回油或回油量非常少的情況并不稀奇，設計不好的系統會(huì )出現壓縮機油壓過(guò)低而停機的問(wèn)題。這種制冷系統安裝高效油分離器能大大延長(cháng)壓縮機無(wú)回油運轉時(shí)間，使壓縮機安全度過(guò)開(kāi)機后無(wú)回油的危機階段。

　　未被分離出來(lái)的潤滑油將進(jìn)入系統，隨制冷劑在管內流動(dòng)，形成油循環(huán)。潤滑油進(jìn)入蒸發(fā)器后，一方面因溫度低溶解度小，一部分潤滑油從制冷劑中分離出來(lái);另一方面，溫度低粘度大，分離出來(lái)的潤滑油容易附著(zhù)在管內壁上，流動(dòng)比較困難。蒸發(fā)溫度越低，回油越困難。這就要求蒸發(fā)管路設計和回氣管路設計和施工必須有利于回油，常見(jiàn)的做法是采用下降式管路設計，并保證較大的氣流速度。對于溫度特別低的制冷系統，如-85°C和-150°C醫用低溫箱，除選用高效油分離器外，通常還添加特殊溶劑，防止潤滑油堵毛細管和膨脹閥，并幫助回油。

　　實(shí)際應用中，由于蒸發(fā)器和回氣管路設計不當引起的回油問(wèn)題并不罕見(jiàn)。對于R22和R404A系統來(lái)說(shuō)，滿(mǎn)液式蒸發(fā)器的回油非常困難，系統回油管路設計必須非常小心。對于這樣的系統，使用高效油分可以大大減小進(jìn)入系統管路的油量，有效延長(cháng)開(kāi)機后回氣管無(wú)回油時(shí)間。

　　當壓縮機比蒸發(fā)器的位置高時(shí),垂直回氣管上的回油彎是必需的?；赜蛷澮M可能緊湊，以減小存油?；赜蛷澲g的間距要合適，回油彎的數量比較多時(shí)，應該補充一些潤滑油。

　　變負荷系統的回油管路也必須小心。當負荷減小時(shí)，回氣速度會(huì )降低，速度太低不利于回油。為了保證低負荷下的回油，垂直的吸氣管可以采用雙立管。

　　壓縮機頻繁啟動(dòng)不利于回油。由于連續運轉時(shí)間很短壓縮機就停了，回氣管內來(lái)不及形成穩定的高速氣流，潤滑油就只能留在管路內?；赜蜕儆诒加?，壓縮機就會(huì )缺油。運轉時(shí)間越短，管線(xiàn)越長(cháng)，系統越復雜，回油問(wèn)題就越突出。對于沒(méi)有油壓安全開(kāi)關(guān)的全封閉壓縮機(包括渦旋壓縮機和轉子壓縮機)和部分半封閉壓縮機)，頻繁啟動(dòng)引起的損壞是比較多的。

　　壓縮機維護同樣重要。除霜時(shí)蒸發(fā)器溫度升高，潤滑油粘度減小，易于流動(dòng)。除霜循環(huán)過(guò)后，制冷劑流速大，滯留的潤滑油會(huì )集中返回壓縮機。因此，除霜循環(huán)的頻率以及每次持續的時(shí)間也需仔細設定，避免油位大幅度波動(dòng)甚至油擊。

　　制冷劑泄漏較多時(shí)回氣速度會(huì )降低，速度太低會(huì )造成潤滑油滯留在回氣管路，不能快速返回壓縮機。

　　潤滑油回到壓縮機殼體內并不等于回到曲軸箱。采用曲軸腔負壓回油原理的壓縮機，如果活塞因磨損等引起泄漏時(shí)，曲軸箱的壓力上升，回油單向閥受壓差作用而自動(dòng)關(guān)閉，從回氣管返回的潤滑油就滯留在電機腔中，無(wú)法進(jìn)入曲軸箱，這就是內回油問(wèn)題，內回油問(wèn)題同樣會(huì )引起缺油。這種事故除發(fā)生于磨損的舊機器中，制冷劑遷移引發(fā)的帶液?jiǎn)?dòng)也會(huì )造成內回油困難，但通常時(shí)間較短，最多十幾分鐘。 出現內回油問(wèn)題時(shí)，可以觀(guān)察到壓縮機油位不斷下降，直至油壓安全裝置動(dòng)作。壓縮機停機后，曲軸箱的油位很快恢復。內回油問(wèn)題的根源在于氣缸泄漏，應及時(shí)更換磨損活塞組件 。油壓安全護裝置在缺油時(shí)會(huì )自動(dòng)停機，保護壓縮機不受損壞。沒(méi)有視油鏡和油壓安全裝置的全封閉壓縮機(包括轉子和渦旋壓縮機)以及風(fēng)冷壓縮機，缺油時(shí)沒(méi)有明顯癥狀，也不會(huì )停機，壓縮機會(huì )在不知不覺(jué)中磨損損壞。壓縮機噪音、震動(dòng)或電流過(guò)大，可能與缺油有關(guān)，對壓縮機和系統運行狀況的準確判斷就顯得非常重要。環(huán)境溫度過(guò)低有可能導致一些油壓安全裝置失靈，會(huì )造成壓縮機磨損。

　　壓縮機缺油引起的磨損一般比較均勻。如果潤滑油很少或者沒(méi)有油，軸承表面就會(huì )出現劇烈的摩擦，溫度會(huì )在幾秒內迅速升高。如果電機的功率足夠大，曲軸會(huì )繼續轉動(dòng)，曲軸和軸承表面會(huì )被磨損或劃傷，否則曲軸會(huì )被軸承抱死，停止轉動(dòng)?；钊跉飧變鹊耐鶑瓦\動(dòng)也是一樣的，缺油會(huì )導致磨損或劃傷，嚴重時(shí)活塞會(huì )卡在氣缸內不能運動(dòng)。

　　缺油會(huì )引起嚴重的潤滑不足，缺油的根本原因不在于壓縮機奔油多少和快慢，而是系統回油不好。安裝油分離器可以快速回油，延長(cháng)壓縮機無(wú)回油運轉時(shí)間。蒸發(fā)器和回氣管路的設計必須考慮到回油。避免頻繁啟動(dòng)、定時(shí)化霜、及時(shí)補充制冷劑、及時(shí)更換磨損的活塞組件等維護措施也有助于回油。

　　回液和制冷劑遷移會(huì )稀釋潤滑油，不利于油膜的形成;油泵故障和油路堵塞會(huì )影響供油量和油壓，導致摩擦面缺油;摩擦面高溫會(huì )促使潤滑油分解，使潤滑油失去潤滑能力。這三方面問(wèn)題引起的潤滑不足也常常造成壓縮機損壞。缺油的根源在于系統。因此，只更換壓縮機或某些配件不能從根本上解決缺油問(wèn)題。

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