制冷壓縮機排氣溫度過熱主要原因.docx

制冷壓縮機排氣溫度過熱主要原因制冷壓縮機在使用范圍內(nèi)正常運轉(zhuǎn)不應(yīng)該有電機高溫和排汽溫度過高等過熱現(xiàn)象。壓縮機過熱是一個重要的故障信號，表明制冷系統(tǒng)存在較嚴(yán)重的問題，或者壓縮機的使用和維護不當(dāng)。壓縮機過熱的根源在于制冷系統(tǒng)，只能從改進制冷系統(tǒng)設(shè)計和維護方面著手解決問題。換一臺新壓縮機上去不能從根本上消除過熱問題。壓縮機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(dāng)。（1）壓縮機回氣溫度高回氣溫度高低是相對于蒸發(fā)溫度為而言的。為了防止回液，一般回氣管路都要求20C的回氣過熱度。如果回氣管路保溫不好，過熱度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過20C。回氣溫度越高，氣缸吸氣溫度和排氣溫度就越高?；貧鉁囟让可?C，排氣溫度將升高11.3C。型半封壓縮機，制冷劑在電機腔的溫升范圍大致在1545C之間?？諝饫鋮s（風(fēng)冷）型壓縮機中制冷制不經(jīng)過繞組，因而不存在電機加熱問題。（2）電機加熱對于回氣冷卻型壓縮機，制冷劑蒸氣在流經(jīng)電機腔時被電機加熱，氣缸吸氣溫度再一次被提高。電機發(fā)熱量受功率和效率影響，而消耗功率與排量、容積效率、工況、摩擦阻力等密切相關(guān)?；貧饫鋮s型半封壓縮機，制冷劑在電機腔的溫升范圍大致在1545C之間。空氣冷卻（風(fēng)冷）型壓縮機中制冷制不經(jīng)過繞組，因而不存在電機加熱問題。（3）壓縮比過高排氣溫度受壓縮比影響很大，壓縮比越大，排氣溫度就越高。降低壓縮比可以明顯降低排氣溫度，具體方法包括提高吸氣壓力和降低排氣壓力。吸氣壓力由蒸發(fā)壓力和吸氣管路阻力決定。提高蒸發(fā)溫度，可以有效提高吸氣壓力，迅速降低壓縮比，從而降低排氣溫度。一些用戶偏面地認(rèn)為，蒸發(fā)溫度越低冷度速度越快，這種想法其實有很多問題。降低蒸發(fā)溫度雖然可以增加冷凍溫差，但壓縮機的制冷量卻減小了，因此冷凍速度不一定快。何況蒸發(fā)溫度越低，制冷系數(shù)就越低，而負(fù)荷卻有增加，運轉(zhuǎn)時間延長，耗電量會增大降低回氣管路阻力也可以提高回氣壓力，具體方法包括及時更換臟堵的回氣過濾器、盡可能縮小蒸發(fā)管和回氣管路的長度等。此外，制冷劑不足也是吸氣壓力低的一個因素。制冷劑漏失后要及時補充。實踐表明，通過提高吸氣壓力來降低排氣溫度，比其他方法更簡單有效。排氣壓力過高的主要原因是冷凝壓力太高。冷凝器散熱面積不足、積垢、冷卻風(fēng)量或水量不足、冷卻水或空氣溫度太高等均可導(dǎo)致冷凝壓力過高。選擇合適的冷凝面積、維持充足的冷卻介質(zhì)流量是非常重要的。高溫和空調(diào)壓縮機設(shè)計的運轉(zhuǎn)壓縮比較低，用于冷凍后壓縮比成倍提高，排氣溫度很高，而冷卻跟不上，造成過熱。因該避免超范圍使用壓縮機，并使壓縮機工作在可能的最小壓比下。在一些低溫系統(tǒng)中，過熱是壓縮機故障的首要原因。（4）反膨脹與氣體混合吸氣行程開始后，滯留在氣缸余隙內(nèi)的高壓氣體會有一個反膨脹過程。反膨脹后氣體壓力恢復(fù)到吸氣壓力，用于壓縮這部分氣體而消耗的能量在反膨脹中就損失掉了。余隙越小，一方面反膨脹引起的功耗越小，另一方面吸氣量越大，壓縮機能效比因此大大增加。反膨脹過程中，氣體與閥板、活塞頂部和氣缸頂部的高溫面接觸吸熱，因而反膨脹結(jié)束時氣體溫度不會降低到吸氣溫度。反膨脹結(jié)束后，正真的吸氣過程才開始。氣體進入氣缸后一方面與反膨脹氣體混合，溫度升高；另一方面，混合氣體從壁面上吸熱升溫。因此壓縮過程開始時氣體溫度比吸氣溫度高。但由于反膨脹過程和吸氣過程非常短暫，實際的溫升很非常有限，一般不足5C。反膨脹是由氣缸余隙引起的，是傳統(tǒng)活塞式壓縮機無法回避的缺點。閥板排氣孔中的氣體排不出，就會有反膨脹。（5）壓縮溫升與制冷劑種類不同的制冷劑的熱物理性質(zhì)不同，經(jīng)歷同樣的壓縮過程后排氣溫度升高量不同。因此對于不同的制冷溫度，應(yīng)該選用不同的制冷劑。圖1-3顯示了冷凝溫度為50C、回氣過熱度20C時不同制冷劑的絕熱壓縮引起的溫度升高值。，考慮到20C 的回氣過熱度和30C的電機加熱，理論排氣溫度將超過150C，需要附加冷卻。對于蒸發(fā)溫度在0C以上（比如空調(diào)）來說，排氣溫度不應(yīng)該超過110C，不存在過熱問題制冷系統(tǒng)發(fā)生堵塞故障如何解決(一) 冰堵產(chǎn)生的原因和故障現(xiàn)象冰堵故障的發(fā)生主要是由于制冷系統(tǒng)內(nèi)含有過量的水分，隨著制冷劑的不斷循環(huán)，制冷系統(tǒng)中的水分逐漸在毛細(xì)管出口處集中，由于毛細(xì)管出口處溫度最低，水結(jié)成了冰且逐漸增大，到一定的程度就將毛細(xì)管完全堵塞，制冷劑不能循環(huán)，電冰箱不制冷。制冷系統(tǒng)內(nèi)水分的主要來源是:壓縮機內(nèi)電機絕緣紙含有水分，這是系統(tǒng)中水分的主要來源。此外，制冷系統(tǒng)各部件和連接管道因干燥不充分而殘留的水分;冷凍機油和制冷劑含有超過允許量的水分;在裝配或維修過程中管路長時間處于開發(fā)狀態(tài)，致使空氣中的水分被電機絕緣紙和冷凍機油所吸收。由于以上原因造成制冷系統(tǒng)含水量超過制冷系統(tǒng)允許量，因而發(fā)生冰堵。冰堵一方面造成制冷劑無法循環(huán)，電冰箱不能正常制冷;另一方面水分還會與制冷劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成鹽酸和氟化氫，造成對金屬管路和部件的腐蝕，甚至?xí)?dǎo)致電機繞組的絕緣損壞，同時還會造成冷凍機油變質(zhì)，影響壓縮機的潤滑。因此必須將系統(tǒng)內(nèi)的水分控制在最低限度。制冷系統(tǒng)出現(xiàn)冰堵的表現(xiàn)是最初階段工作正常，蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)霜，冷凝器散熱，機組運行平穩(wěn)，蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑活動聲清晰穩(wěn)定。隨著冰堵的形成，可聽見氣流逐漸變?nèi)?、時斷時續(xù)，堵塞嚴(yán)重時氣流聲消失，制冷劑循環(huán)中斷，冷凝器逐漸變涼。由于堵塞，排氣壓力升高，機器運行聲音增大，蒸發(fā)器內(nèi)無制冷劑流入，結(jié)霜面積逐漸變小，溫度也逐漸升高，同時毛細(xì)管溫度也一起上升，于是冰塊開始溶化，此時制冷劑又開始重新循環(huán)。過一段時間后冰堵再發(fā)生，形成周期性的通堵現(xiàn)象。(二) 臟堵產(chǎn)生的原因和故障現(xiàn)象臟堵故障的形成是由于制冷系統(tǒng)內(nèi)有過量的雜質(zhì)所致。系統(tǒng)中雜質(zhì)的來源主要有：電冰箱制造過程中的塵埃、金屬屑末，管道焊接時內(nèi)壁面的氧化層脫落，各零部件在加工過程中內(nèi)外表面沒清洗干凈，管路密封不嚴(yán)灰塵進入管內(nèi)，冷凍機油和制冷劑中含有雜質(zhì)，干燥過濾器內(nèi)質(zhì)量低劣的干燥劑粉末。這些雜質(zhì)和粉末流經(jīng)干燥過濾器時大部分被干燥過濾器清除，而當(dāng)干燥過濾器雜質(zhì)較多時，一些細(xì)小的臟物和雜質(zhì)就被流速較高的制冷劑帶入毛細(xì)管，在毛細(xì)管彎曲段阻力較大的部位滯留堆積，阻力越來越大，使雜質(zhì)更容易滯留，直至將毛細(xì)管堵塞，制冷系統(tǒng)不能循環(huán)為止。此外，毛細(xì)管與干燥過濾器中濾網(wǎng)的距離過近也容易引起臟堵故障;另外在焊接毛細(xì)管和干燥過濾器時也容易將毛細(xì)管管口焊堵。制冷系統(tǒng)出現(xiàn)臟堵后，由于制冷劑無法循環(huán)，使壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)，蒸發(fā)器不冷，冷凝器不熱，壓縮機外殼不熱，聽蒸發(fā)器內(nèi)無氣流聲。如部分堵塞時，蒸發(fā)器有涼或冰涼的感覺，但不結(jié)霜。摸干燥過濾器和毛細(xì)管的外表面時手感很涼，有結(jié)霜，甚至?xí)Y(jié)出一層白霜。這是因為制冷劑流過微堵的干燥過濾器或毛細(xì)管時，產(chǎn)生節(jié)流降壓作用，從而使流過堵塞處的制冷劑產(chǎn)生膨脹、汽化、吸熱，導(dǎo)致堵塞處外表面結(jié)露或結(jié)霜。冰堵于臟堵的區(qū)別：冰堵發(fā)生一段時間后還能恢復(fù)制冷、形成一會兒通、一會兒堵，堵了又通，通了又堵的周期性重復(fù)。而臟堵發(fā)生后就不能制冷了。除了毛細(xì)管發(fā)生臟堵外，如果系統(tǒng)雜質(zhì)較多，也會逐漸將干燥過濾器堵塞，因過濾器本身濾除臟物和雜質(zhì)的容量有限，會由于雜質(zhì)的不斷堆集而發(fā)生堵塞。(三) 油堵故障和其他管路堵塞的故障制冷系統(tǒng)產(chǎn)生油堵的主要原因是壓縮機缸體磨損嚴(yán)重或活塞與氣缸配合間隙過大所致。隨壓縮機排汽油被排入冷凝器，進而隨同制冷劑一起進入干燥過濾器，由于油的粘度較大，被過濾器內(nèi)的干燥劑阻住，油過多時在過濾器進口處形成堵塞，使制冷劑不能正常循環(huán)，電冰箱不制冷。造成其他管路堵塞的原因是：在焊接管路時被焊料堵塞;或在更換管子時所更換的管子本身已堵塞而未發(fā)現(xiàn)，以上堵塞都是人為因素造成，因此要求在焊接和更換管子時，應(yīng)按要求進行操作和檢查，就不會造成人為堵塞故障了。制冷系統(tǒng)堵塞的排除(一) 冰堵故障的排除制冷系統(tǒng)發(fā)生冰堵故障，是因為系統(tǒng)內(nèi)有過量的水分，因此必須對整個制冷系統(tǒng)進行干燥處理。其處理方法有兩種：1.采用干燥箱對各部件進行加熱干燥，將制冷劑系統(tǒng)中的壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、毛細(xì)管、回氣管從電冰箱上拆下，放入干燥箱內(nèi)加熱干燥，箱內(nèi)溫度為120左右，干燥時間4小時，待自然冷卻后，用氮氣逐個進行吹氣干燥。調(diào)換新的干燥過濾器，然后即可進行組裝焊接、打壓檢漏、抽真空、充灌制冷劑、試運轉(zhuǎn)和封口。采用這種方法排除冰堵故障效果最好，但只適用于電冰箱廠家的保修部門。一般修理部門可采用加熱抽空等方法排除冰堵故障。2.采用加熱抽真空和二次抽真空法排除制冷系統(tǒng)各部件的水分。具體操作方法詳見第四章中的有關(guān)內(nèi)容。(二)臟堵故障的排除毛細(xì)管臟堵故障的排除方法有兩種：一是用高壓氮氣結(jié)合其他方法將堵塞的毛細(xì)管的臟物吹出，毛細(xì)管吹通后，經(jīng)過對制冷系統(tǒng)內(nèi)各部件的清洗干燥后重新進行組裝焊接將故障排除。如果毛細(xì)管堵塞嚴(yán)重，上述方法不能排除故障則采用更換毛細(xì)管的方法排除故障，分述如下：1.用高壓氮氣吹出毛細(xì)管中的臟物：割開工藝管放液，將毛細(xì)管從干燥過濾器上焊下，在壓縮機工藝管上接上三通修理閥，充入0.60.8MPa的高壓氮氣，并將毛細(xì)管伸直用氣焊碳化焰加溫，將管內(nèi)的臟物碳化，在高壓氮氣作用下將毛細(xì)管內(nèi)的臟物吹出。毛細(xì)管暢通后，加入四氯化碳100毫升進行充氣清洗。冷凝器的清洗可在管道清洗裝置上用四氯化碳清洗。然后更換干燥過濾器，再充氮檢漏、抽真空、最后充灌制冷劑。2.更換毛細(xì)管：如果采用上述方法無法將毛細(xì)管中的臟物沖出，則可連同低壓管一起更換毛細(xì)管。先用氣焊將低壓管和毛細(xì)管一起從蒸發(fā)器銅鋁接頭上卸下，在拆卸和焊接時應(yīng)先用濕棉紗將銅鋁接頭包住以防高溫?zé)龎匿X管。更換毛細(xì)管應(yīng)進行流量測定，毛細(xì)管出口先不與蒸發(fā)器入口焊接，在壓縮機的吸排氣進出口分別裝修理閥和壓力表，壓縮機運轉(zhuǎn)后，空氣從低壓修理閥吸入，待吸入壓力與外界大氣壓相等時，高壓表的指示壓力應(yīng)穩(wěn)定在11.2MPa。如壓力超過，說明流量過小，可截去一段毛細(xì)管，直至壓力合適為止。如壓力過低，說明流量過大，可將毛細(xì)管多盤幾圈以加大毛細(xì)管的阻力，或更換一根毛細(xì)管，待壓力合適后將毛細(xì)管與蒸發(fā)器的進口管焊接。在焊接新毛細(xì)管時，應(yīng)使插入銅鋁接頭內(nèi)的長度約為45cm，以免焊堵。毛細(xì)管與干燥過濾器焊接時其插入長度以2.5cm為宜，如果毛細(xì)管插入干燥過濾器過多，離濾網(wǎng)太近，微小的分子篩顆粒就會進入毛細(xì)管將其堵塞。