活塞式制冷壓縮機(jī)課程

1、活塞式式制冷壓縮機(jī)課程活塞式制冷壓縮機(jī)課程前 言本課程向你講解活塞式制冷壓縮機(jī)的分類、基本結(jié)構(gòu)及原理、運(yùn)行、操作要點(diǎn)、維護(hù)及保養(yǎng)、常見(jiàn)故障分析等，讓你全面掌握活塞式制冷壓縮機(jī)的相關(guān)知識(shí)。 目 錄第一章 活塞式制冷壓縮機(jī)的分類61.1按壓縮級(jí)數(shù)分類61.2按作用方式分類61.3按制冷劑蒸氣在氣缸中的運(yùn)動(dòng)分類71.4按氣缸中心線的位置分類71.5根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征8第二章 活塞式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理92.1活塞式制冷壓縮機(jī)的工作原理92.2活塞式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)92.2.1機(jī)體：92.2.2曲軸：102.2.3連桿：102.2.3.1連桿小頭102.2.3.2連桿大頭102.2.3.3連桿螺栓1

2、02.2.4活塞組：112.2.4.1活塞112.2.4.2活塞銷112.2.5汽閥與軸封122.2.5.1汽閥122.2.5.2軸封13第三章 活塞式制冷壓縮機(jī)的產(chǎn)品型號(hào)表示方法16第四章 活塞式制冷壓縮機(jī)的運(yùn)行174.1能量的調(diào)節(jié)174.1.1壓縮機(jī)間歇運(yùn)行174.1.2吸氣節(jié)流174.1.3全頂開(kāi)吸氣閥片184.1.4旁通調(diào)節(jié)184.1.5變速調(diào)節(jié)194.1.6關(guān)閉吸氣通道的調(diào)節(jié)194.2能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)194.2.1液壓缸-拉桿頂開(kāi)機(jī)構(gòu)：194.2.2油壓直接頂開(kāi)吸氣閥片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：194.3壓縮機(jī)的潤(rùn)滑204.3.1潤(rùn)滑的作用與方式204.3.1.1作用204.3.1.1.1使?jié)櫥驮谧飨?/p>

3、對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面間形成一層油膜204.3.1.1.2對(duì)摩擦表面起冷卻和清潔作用204.3.1.1.3起協(xié)助密封作用214.3.1.1.4作為操縱能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力214.3.1.2方式214.3.1.2.1飛濺潤(rùn)滑214.3.1.2.2壓力潤(rùn)滑214.3.1.2.3齒輪液壓泵潤(rùn)滑224.3.1.2.4離心供油潤(rùn)滑224.3.2潤(rùn)滑設(shè)備224.3.2.1齒輪液壓泵224.3.2.2月牙形內(nèi)嚙合齒輪液壓泵224.3.2.3內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式齒輪液壓泵234.3.2.4潤(rùn)滑油濾清器234.3.2.5油壓調(diào)節(jié)閥234.3.2.6油三通閥244.3.3冷凍機(jī)油的性能與選用244.3.3.1冷凍機(jī)油的性能244

4、.3.3.1.1粘度254.3.3.1.2閃點(diǎn)（開(kāi)口）和燃點(diǎn)264.3.3.1.3低溫流動(dòng)性264.3.3.1.4含水量、機(jī)械雜質(zhì)和溶膠264.3.3.1.5介電強(qiáng)度274.3.3.1.6絮凝點(diǎn)274.3.3.1.7酸值和灰分274.3.3.1.8化學(xué)穩(wěn)定性、氧化安定性284.3.3.2冷凍機(jī)油的品種與規(guī)格284.3.3.2.1礦物油或合成烴型冷凍機(jī)油284.3.3.2.2聚醚油和脂類油294.3.3.2.3冷凍機(jī)油的選用304.4壓縮機(jī)的冷卻314. 4.1氣缸和氣缸蓋的冷卻324.4.2潤(rùn)滑油的冷卻324.5壓縮機(jī)的安全保護(hù)334.5.1防止液擊334.5.2假蓋334.5.3油加熱器33

5、4.5.4氣液分離器334.5.5壓力保護(hù)344.5.5.1吸排氣壓力的控制344.5.5.2安全閥344.5.5.3安全膜344.5.5.4潤(rùn)滑油壓差控制器344.5.6內(nèi)置電動(dòng)機(jī)的保護(hù)354.5.6.1過(guò)熱354.5.6.2缺相354.5.6.3相間不平衡354.5.7溫度保護(hù)354.5.7.1排氣溫度保護(hù)354.5.7.2機(jī)殼溫度保護(hù)35第五章 活塞式制冷壓縮機(jī)操作要點(diǎn)375.1開(kāi)機(jī)前準(zhǔn)備375.2開(kāi)機(jī)操作步驟375.3關(guān)機(jī)操作步驟375.4機(jī)器運(yùn)行時(shí)注意事項(xiàng)38第六章 活塞式制冷壓縮機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)396.1吸氣過(guò)濾網(wǎng)396.2曲軸箱和濾油396.3大修時(shí)間和項(xiàng)目396.4中修時(shí)間和項(xiàng)目4

6、06.5小修的時(shí)間和項(xiàng)目406.6維護(hù)保養(yǎng)制度40第七章 活塞式制冷壓縮機(jī)常見(jiàn)故障分析427.1排氣量不足427.1.1進(jìn)氣濾清器的故障427.1.2壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速降低使排氣量降低427.1.3氣缸、活塞、活塞環(huán)磨損嚴(yán)重427.1.4填料函不嚴(yán)產(chǎn)生漏氣使氣量降低427.1.5壓縮機(jī)吸、排氣閥的故障對(duì)排氣量的影響427.1.6氣閥彈簧力與氣體力匹配的不好427.1.7壓緊氣閥的壓緊力不當(dāng)437.2排氣溫度不正常437.3壓力不正常以及排氣壓力降低437.4不正常的響聲447.5過(guò)熱故障447.6壓縮機(jī)的事故447.6.1斷裂事故447.6.2燃燒和爆炸事故457.7液擊467.7.1回液477.7.

7、2帶液?jiǎn)?dòng)487.7.3潤(rùn)滑油太多507.8缺油與潤(rùn)滑不足507.8.1缺油517.8.2潤(rùn)滑不足537.8.3結(jié)論與建議54第一章 活塞式制冷壓縮機(jī)的分類1.1按壓縮級(jí)數(shù)分類有單級(jí)壓縮和兩級(jí)壓縮。單級(jí)壓縮機(jī)是指壓縮過(guò)程中制冷劑蒸氣由低壓至高壓只經(jīng)過(guò)一次壓縮。而所謂的兩級(jí)壓縮機(jī)，壓縮過(guò)程中制冷劑蒸氣由低壓至高壓要連續(xù)經(jīng)過(guò)兩次壓縮。1.2按作用方式分類按作用方式分類，有單作用壓縮機(jī)和雙作用壓縮機(jī)。單作用式如下圖所示， 其制冷劑蒸氣僅在活塞的一側(cè)進(jìn)行壓縮，活塞往返一個(gè)行程，吸氣排氣各一次。單作用壓縮雙作用壓縮機(jī)如下圖所示，制冷劑蒸氣輪流在活塞兩側(cè)的氣缸內(nèi)進(jìn)行壓縮，活塞往返一個(gè)行程，吸、排氣各兩次。

8、所以同樣大小的氣缸，雙作用壓縮機(jī)的吸氣量較單作用的大。但是由于雙作用壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，因而目前大都是采用單作用壓縮機(jī)。雙作用壓縮1.3按制冷劑蒸氣在氣缸中的運(yùn)動(dòng)分類按制冷劑蒸氣在氣缸中的運(yùn)動(dòng)分類，有直流式和逆流式，如下圖所示。所謂直流式是指制冷劑蒸氣的運(yùn)動(dòng)從吸氣到排氣都沿同一個(gè)方向進(jìn)行，而逆流式，吸氣與排氣時(shí)制冷劑蒸氣的運(yùn)動(dòng)方向是相反的。從理論分析來(lái)看，直流式與逆流式相比，由于蒸氣在氣缸中溫度及比容的變化較少，故直流式性能較好。但是由于直流式壓縮機(jī)的進(jìn)汽閥需裝在活塞上，這樣便相對(duì)增加了活塞的長(zhǎng)度和重量，因而功的消耗就增加、檢修也麻煩，所以目前生產(chǎn)的壓縮機(jī)大都采用逆流式。直流式 非直流式1.4

9、按氣缸中心線的位置分類按氣缸中心線的位置分類，有立式壓縮機(jī)、臥式壓縮機(jī)、型、型和型壓縮機(jī)等。立式壓縮機(jī)氣缸中心線呈垂直位置，而臥式壓縮機(jī)氣缸中心線是水平的。型、型和型是高速、多缸、現(xiàn)代型壓縮機(jī)，其速度一般為9601440轉(zhuǎn)分，氣缸數(shù)目多為2、4、6、8 四種，其中，字母表示氣缸的排列形式。1.5根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征活塞式制冷壓縮機(jī)，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征，還可分為開(kāi)啟式、半封閉式和全封閉式三種。雖然構(gòu)造各異，但它們之間也有許多共同之處，只是其結(jié)構(gòu)特征不同。開(kāi)啟式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特征在于：壓縮機(jī)的動(dòng)力輸入軸伸出機(jī)體外，通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶輪與電動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)，并在伸出處用軸封裝置密封。目前，氨壓縮機(jī)和容量較大的氟利昂壓

10、縮機(jī)都采用這種結(jié)構(gòu)形式。半封閉式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：壓縮機(jī)與電動(dòng)機(jī)共用一主軸，并共同組裝于同一機(jī)殼內(nèi)，但機(jī)殼為可拆式，其上開(kāi)有各種工作孔用蓋板密封。全封閉式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于：壓縮機(jī)與其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)共用一個(gè)主軸，二者組裝在一個(gè)焊接成型的密封罩殼中。這種壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，密封性好，使用方便，振動(dòng)小、噪音小，廣泛使用在小型自動(dòng)化制冷和空調(diào)裝置中。第二章 活塞式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理2.1活塞式制冷壓縮機(jī)的工作原理活塞式壓縮機(jī)的工作是靠氣缸、氣閥和在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞所構(gòu)成的工作容積不斷變化來(lái)完成。如果不考慮活塞式壓縮機(jī)實(shí)際工作中的容積損失和能量損失（即理想工作過(guò)程），則活塞式壓縮機(jī)曲

11、軸每旋轉(zhuǎn)一周所完成的工作，可分為吸氣、壓縮和排氣。壓縮過(guò)程： 活塞從下止點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，吸、排汽閥處于關(guān)閉狀態(tài)，氣體在密閉的氣缸中被壓縮，由于氣缸容積逐漸縮小，則壓力、溫度逐漸升高直至氣缸內(nèi)氣體壓力與排氣壓力相等。壓縮過(guò)程一般被看作是等熵過(guò)程。排氣過(guò)程： 活塞繼續(xù)向上移動(dòng)，致使氣缸內(nèi)的氣體壓力大于排氣壓力，則排氣閥開(kāi)啟，氣缸內(nèi)的氣體在活塞的推動(dòng)下等壓排出氣缸進(jìn)入排氣管道，直至活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)。此時(shí)由于排氣閥彈簧力和閥片本身重力的作用，排氣閥關(guān)閉排氣結(jié)束。至此，壓縮機(jī)完成了一個(gè)由吸氣、壓縮和排氣三個(gè)過(guò)程組成的工作循環(huán)。此后，活塞又向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)上述三個(gè)過(guò)程，如此周而復(fù)始地進(jìn)行循環(huán)。這就是活塞式制冷壓

12、縮機(jī)的理想工作過(guò)程與原理。2.2活塞式制冷壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)活塞式制冷壓縮機(jī)主要由機(jī)體、曲軸、連桿、活塞組、閥門、軸封、油泵、能量調(diào)節(jié)裝置、油循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。2.2.1機(jī)體：包括汽缸體和曲軸箱兩部分，一般采用高強(qiáng)度灰鑄鐵（ht20-40）鑄成一個(gè)整體。它是支承汽缸套、曲軸連桿機(jī)構(gòu)及其它所有零部件重量并保證各零部件之間具有正確的相對(duì)位置的本體。汽缸采用汽缸套結(jié)構(gòu)，安裝在汽缸體上的缸套座孔中，便于當(dāng)汽缸套磨損時(shí)維修或更換。因而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢修方便。2.2.2曲軸：曲軸是活塞式制冷壓縮機(jī)的主要部件之一，傳遞著壓縮機(jī)的全部功率。其主要作用是將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿改變?yōu)榛钊耐鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)。曲軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)，

13、承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)的交變復(fù)合負(fù)載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度以及主軸頸與曲軸銷的耐磨性。故曲軸一般采用40、45或50號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛造，但現(xiàn)在已廣泛采用球墨鑄鐵（如qt501.5與qt602等）鑄造。2.2.3連桿：連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并把動(dòng)力傳遞給活塞對(duì)汽體做功。連桿包括連桿體、連桿小頭襯套、連桿大頭軸瓦和連桿螺栓。連桿體在工作時(shí)承受拉、壓交變載荷，故一般用優(yōu)質(zhì)中碳鋼鍛造或用球墨鑄鐵（如qt4010）鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長(zhǎng)孔作為油道。2.2.3.1連桿小頭通過(guò)活塞銷與活塞相連，銷孔中加襯套以提高耐磨、耐沖擊

14、能力。連桿小頭襯套常用錫磷青銅zqsn10-1做成整體筒狀，外圓面車有環(huán)槽并鉆有油孔，內(nèi)表面開(kāi)有軸向油槽。2.2.3.2連桿大頭與曲軸連接。連桿大頭一般做成剖分式，以便于裝拆和檢修。為了改善連桿大頭與曲柄銷之間的磨損狀況，大頭孔內(nèi)一般均裝有軸承合金軸瓦即連桿大頭軸瓦。連桿大頭軸瓦分薄壁和厚壁兩種，系列制冷壓縮機(jī)都采用薄壁軸瓦。軸瓦的上瓦與連桿油孔相應(yīng)的地方也開(kāi)有油孔。2.2.3.3連桿螺栓用于連接剖分式連桿大頭與大頭蓋。連桿螺栓是曲柄連桿機(jī)構(gòu)中受力嚴(yán)重的零件，它不僅受反復(fù)的拉伸且受振動(dòng)和沖擊作用，很容易松脫和斷裂，以致引起嚴(yán)重事故。所以對(duì)連桿螺栓的設(shè)計(jì)、加工、裝配均有嚴(yán)格要求。連桿螺栓常用40

15、cr、45cr鋼等制造，且采用細(xì)牙螺紋，其安裝時(shí)要求有一定的預(yù)緊力，以免在載荷變化時(shí)連桿大頭上下瓦和曲柄銷之間松動(dòng)敲擊，加速機(jī)器零件的損壞。但預(yù)緊力過(guò)大也是不利的。所以在上緊連桿螺栓時(shí)，最好用扭力扳手按說(shuō)明書規(guī)定施力，若無(wú)規(guī)定可參照以下式計(jì)算施力。當(dāng)時(shí)，連桿螺栓上緊力：977.2-397.613+63.224.9104230.187540.002812552.2.4活塞組：活塞組是活塞、活塞銷及活塞環(huán)的總稱?；钊M在連桿帶動(dòng)下，在汽缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而與汽缸等共同組成一個(gè)可變的工作容積，以實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣等過(guò)程。 2.2.4.1活塞-活塞可分為筒形和盤形兩大類。我國(guó)系列制冷壓縮機(jī)的活塞

16、均采用筒形結(jié)構(gòu)，它由頂部、環(huán)部和裙部三部分組成?；钊敳拷M成封閉汽缸的工作面。活塞環(huán)部的外圓上開(kāi)有安裝活塞環(huán)的環(huán)槽，環(huán)槽的深度略大于活塞環(huán)的徑向厚度，使活塞環(huán)有一定的活動(dòng)余地?；钊共吭谄字衅饘?dǎo)向作用并承受側(cè)壓力?；钊牟牧弦话銥殇X合金或鑄鐵?；诣T鐵活塞過(guò)去在制冷壓縮機(jī)中應(yīng)用較廣，但由于鑄鐵活塞的質(zhì)量大且導(dǎo)熱性能差，因此，近年來(lái)系列制冷壓縮機(jī)的活塞都采用鋁合金活塞。鋁合金活塞的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕、導(dǎo)熱性能好，表面經(jīng)陽(yáng)極處理后具有良好的耐磨性。但鋁合金活塞比鑄鐵活塞的機(jī)械強(qiáng)度低、耐磨性差也差。2.2.4.2活塞銷-活塞銷是用來(lái)連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時(shí)承受復(fù)雜的交變載荷。活塞銷的損壞將會(huì)造成

17、嚴(yán)重的事故，故要求其有足夠的強(qiáng)度、耐磨性和抗疲勞、抗沖油環(huán)的布油及刮油作用(a)斜面式油環(huán) (b)槽式油環(huán)擊的性能。因此，活塞銷通常用20號(hào)鋼、20cr鋼或45號(hào)鋼制造?；钊h(huán)-活塞環(huán)包括汽環(huán)和油環(huán)。汽環(huán)的主要作用是使活塞和汽缸壁之間形成密封，防止被壓縮蒸氣從活塞和汽缸壁之間的間隙中泄漏。為了減少壓縮汽體從環(huán)的鎖口泄漏，多道汽環(huán)安裝時(shí)鎖口應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。油環(huán)的作用是布油和刮去汽缸壁上多余的潤(rùn)滑油。汽環(huán)可裝一至三道，油環(huán)通常只裝一道且裝在汽環(huán)的下面，常見(jiàn)的油環(huán)斷面形狀有斜面式和槽式兩種，斜面式油環(huán)安裝時(shí)斜面應(yīng)向上。汽環(huán)的密封作用和油環(huán)的布油及刮油作用可用上圖來(lái)說(shuō)明。 2.2.5汽閥與軸封2.2.5.

18、1汽閥是壓縮機(jī)的一個(gè)重要部件，屬于易損件。它的質(zhì)量及工作的好壞直接影響壓縮機(jī)的輸汽量、功率損耗和運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。汽閥包括吸氣閥和排氣閥，活塞每上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，吸、排氣閥各啟閉一次，從而控制壓縮機(jī)并使其完成吸氣、壓縮、排氣等四個(gè)工作過(guò)程。由于閥門啟閉工作頻繁且對(duì)壓縮機(jī)的性能影響很大，因此汽閥需滿足如下要求：氣體流過(guò)閥門時(shí)的流動(dòng)阻力要小，要有足夠的通道截面，通道表面應(yīng)光滑，啟閉及時(shí)、關(guān)閉嚴(yán)密，堅(jiān)韌、耐磨，工作可靠。 2.2.5.2軸封-軸封的作用在于防止制冷劑蒸汽沿曲軸伸出端向外泄漏，或者是當(dāng)曲軸箱內(nèi)壓力低于大氣壓時(shí)，防止外界空氣漏入。因此，軸封應(yīng)具有良好的密封性和安全可靠性、且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便

19、、并具有一定的使用壽命。圖56汽閥 圖57 軸封軸封裝置主要有機(jī)械式和填料式兩種。目前常用的機(jī)械式軸封主要有摩擦環(huán)式和波紋管式。其中，國(guó)產(chǎn)系列活塞式制冷壓縮機(jī)大都采用摩擦環(huán)式軸封，這種軸封由活動(dòng)環(huán)(摩擦環(huán)）、固定環(huán)、彈簧及彈簧座、壓圈和兩個(gè)“”形耐油橡膠圈所組成，如圖57所示?；顒?dòng)環(huán)槽內(nèi)嵌一橡膠密封圈并與活動(dòng)環(huán)一同套裝在軸上，在彈簧力和壓圈的作用下，活動(dòng)環(huán)與橡膠圈一同被壓緊在軸上且使活動(dòng)環(huán)緊貼在固定環(huán)上。工作時(shí)彈簧座與彈簧、軸上橡膠密封圈及活動(dòng)環(huán)隨同曲軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，固定環(huán)及其上的橡膠圈則固定不動(dòng)。故工作時(shí)活動(dòng)環(huán)和固定環(huán)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，緊貼的摩擦面起防止制冷劑往外泄漏的密封作用，軸上橡膠圈用來(lái)密封軸與

20、活動(dòng)環(huán)之間的間隙，固定環(huán)上的耐油橡膠密封圈起防止軸封室內(nèi)潤(rùn)滑油外泄的作用。卸載機(jī)構(gòu)構(gòu)造原理2.2.6能量調(diào)節(jié)裝置：在制冷系統(tǒng)中，隨著冷間熱負(fù)荷的變化，其耗冷量亦有變化，因此壓縮機(jī)的制冷量亦應(yīng)作必要的調(diào)整。壓縮機(jī)制冷量的調(diào)節(jié)是由能量調(diào)節(jié)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所謂壓縮機(jī)的能量調(diào)節(jié)裝置實(shí)際上就是排氣量調(diào)節(jié)裝置。它的作用有二，一是實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的空載啟動(dòng)或在較小負(fù)荷狀態(tài)下啟動(dòng)，二是調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的制冷量。壓縮機(jī)排氣量的調(diào)節(jié)方法有：1、頂開(kāi)部分汽缸的吸氣閥片；2、改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速；3、用旁通閥使部分缸的排氣旁通回吸氣腔，這種方法用于順流式壓縮機(jī)；4、改變附加余隙容積的大小。頂開(kāi)汽缸吸氣閥片的調(diào)節(jié)方法是一種廣泛應(yīng)用的調(diào)節(jié)

21、方法，國(guó)產(chǎn)系列活塞式制冷壓縮機(jī)，均采用頂開(kāi)部分汽缸吸氣閥片的輸氣量調(diào)節(jié)裝置，如上圖所示。 頂開(kāi)部分汽缸吸氣閥片的輸氣量調(diào)節(jié)裝置的原理很簡(jiǎn)單，即用頂桿將部分汽缸的吸氣閥片頂起，使之常開(kāi)，使活塞在壓縮過(guò)程中，壓力不能升高，吸入蒸汽又通過(guò)吸氣閥排回吸氣側(cè)，故該汽缸無(wú)排氣量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)輸氣量的目的即能量調(diào)節(jié)。頂開(kāi)吸氣閥片能量調(diào)節(jié)裝置可分為執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和油分配機(jī)構(gòu)三部分，主要由油分配閥、油缸、油活塞、拉桿、轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)、頂桿和彈簧等部件組成。拉桿上有兩個(gè)凸圓，分別嵌在兩個(gè)汽缸套外部的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)中。若不向油缸中供油，由于油活塞左側(cè)彈簧的作用，油活塞處于油缸的右端位置，汽缸套外部的頂桿都是處在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)斜槽的最高

22、位置，將吸汽閥片頂開(kāi)，于是該汽缸卸載。當(dāng)壓力油經(jīng)油分配閥向油缸供油時(shí)，因油壓的作用，克服彈簧力使油活塞及拉桿向左移動(dòng)，并通過(guò)拉桿上的凸圓使轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，相應(yīng)地使頂桿在頂桿彈簧作用放下而下滑到斜槽的最低處(圖58b)，這時(shí)吸汽閥片在重力和彈簧力作用下降落在閥座上并可以自由啟閉，則該汽缸處于工作狀態(tài)。 壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于機(jī)器尚未轉(zhuǎn)動(dòng)，油壓為零，因而全部汽缸的吸汽閥片都被頂桿頂開(kāi)，汽缸不起壓縮作用，從而實(shí)現(xiàn)了空載啟動(dòng)。我國(guó)系列活塞式制冷壓縮機(jī)，以兩個(gè)汽缸為一組，即每一個(gè)油活塞和拉桿控制兩個(gè)汽缸。8as12.5型壓縮機(jī)的油分配閥上標(biāo)有0、1/4、1/2、3/4和1五個(gè)擋位，也就是說(shuō)可以根據(jù)制冷量

23、的需要，使制冷量按0、25、50、75及100來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。利用卸載裝置來(lái)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的制冷量，比采用溫度控制器和低壓繼電器來(lái)控制壓縮機(jī)的停、開(kāi)要好得多。特別是大功率的電動(dòng)機(jī)，停開(kāi)過(guò)于頻繁是電源所不允許的。第三章 活塞式制冷壓縮機(jī)的產(chǎn)品型號(hào)表示方法 每一臺(tái)壓縮機(jī)的基本型式都用一定的符號(hào)表示。這些符號(hào)亦稱為型號(hào)，單級(jí)產(chǎn)品型號(hào)主要由氣缸數(shù)目、所用制冷劑的種類、氣缸布置形式與氣缸直徑四個(gè)方面的內(nèi)容組成，如下表所示。 壓 縮 機(jī) 型 號(hào) 舉 例壓縮機(jī)型號(hào)汽 缸 數(shù)工質(zhì)種類汽缸布置形式汽缸直徑(cm)備 注8as12.58氨（a）s型12.5直接傳動(dòng)6aw176氨（a）w型17直接傳動(dòng)4fv10b4氟利昂(

24、f)v型10皮帶傳動(dòng)3fw5(b）3氟利昂(f)w型5半封閉式s812.5812.5單機(jī)雙級(jí)第四章 活塞式制冷壓縮機(jī)的運(yùn)行4.1能量的調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)的制冷量，是根據(jù)其工作時(shí)可能遇到的最大冷負(fù)荷選定的。但制冷機(jī)運(yùn)行時(shí)，受使用條件（如冷負(fù)荷）的變化以及工況變化（如冷凝壓力的變化）的影響，需要的制冷量隨之變化，因而壓縮機(jī)配有能量調(diào)節(jié)裝置，以適應(yīng)上述變化。常用的能量調(diào)節(jié)方式如下。4.1.1壓縮機(jī)間歇運(yùn)行：壓縮機(jī)間歇運(yùn)行是最簡(jiǎn)單的能量調(diào)節(jié)方法，在小型制冷裝置中被廣泛采用。它是通過(guò)溫度控制器或低壓壓力控制器雙位自動(dòng)控制壓縮機(jī)的停車或運(yùn)行，以適應(yīng)被冷卻空間制冷負(fù)荷和冷卻溫度變化的要求。當(dāng)被冷卻空間溫度或與之對(duì)

25、應(yīng)的蒸發(fā)壓力達(dá)到下限值時(shí)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行，直到溫度或與之相對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)壓力回升到上限值時(shí)，壓縮機(jī)重新啟動(dòng)投入運(yùn)行。壓縮機(jī)間歇運(yùn)行方式，實(shí)質(zhì)上是將一臺(tái)壓縮機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的制冷量與被冷卻空間在全部時(shí)間內(nèi)所需制冷量平衡。間歇運(yùn)行使壓縮機(jī)的開(kāi)、停比較頻繁，對(duì)于制冷量較大的壓縮機(jī)，頻繁的開(kāi)、停還會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)中電流較大的波動(dòng)，此時(shí)可將一臺(tái)制冷量較大的壓縮機(jī)改為若干臺(tái)制冷量較小的壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，需要的冷量變化時(shí)，停止一臺(tái)或幾臺(tái)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使每臺(tái)壓縮機(jī)的開(kāi)停次數(shù)減少，對(duì)電網(wǎng)的不利影響降低，這種多機(jī)并聯(lián)間歇運(yùn)行的方法已獲廣泛的應(yīng)用。4.1.2吸氣節(jié)流：通過(guò)改變壓縮機(jī)吸氣截止閥的通道面積來(lái)實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)。當(dāng)通道面

26、積減小時(shí)，吸入蒸氣的流動(dòng)阻力增加，使蒸氣受到節(jié)流，從而吸氣腔壓力相應(yīng)降低，蒸氣比容增大，壓縮機(jī)的質(zhì)量流量減小，達(dá)到能量調(diào)節(jié)的目的。吸氣節(jié)流壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)可用專門的主閥和導(dǎo)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種調(diào)節(jié)方法不夠經(jīng)濟(jì)，在大中型制冷設(shè)備中有所應(yīng)用，但目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。4.1.3全頂開(kāi)吸氣閥片：是指采用專門的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將壓縮機(jī)的吸氣閥閥片強(qiáng)制頂離閥座，使吸氣閥在壓縮機(jī)工作全過(guò)程中始終處于開(kāi)啟狀態(tài)。在多缸壓縮機(jī)運(yùn)行中，如果通過(guò)一些頂開(kāi)機(jī)構(gòu)，使其中某幾個(gè)氣缸的吸氣閥一直處于開(kāi)啟狀態(tài)，那末，這幾個(gè)氣缸在進(jìn)行壓縮時(shí)，由于吸氣閥不能關(guān)閉，氣缸中壓力建立不起來(lái)，排氣閥始終打不開(kāi)，被吸入的氣體沒(méi)有得到壓縮就經(jīng)過(guò)開(kāi)啟著的吸氣閥，又

27、重新排回到吸氣腔中去。這樣，壓縮機(jī)盡管依然運(yùn)轉(zhuǎn)著，但是，那些吸氣閥被打開(kāi)了的氣缸不再向外排氣，真正在有效地進(jìn)行工作的氣缸數(shù)目減少了，結(jié)果達(dá)到改變壓縮機(jī)制冷量的目的。這種調(diào)節(jié)方法是在壓縮機(jī)不停車的情況下進(jìn)行能量調(diào)節(jié)的，通過(guò)它可以靈活地實(shí)現(xiàn)上載或卸載，使壓縮機(jī)的制冷量增加或減少。另外，全頂開(kāi)吸氣閥片的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還能使壓縮機(jī)在卸載狀態(tài)下啟動(dòng)，這樣對(duì)壓縮機(jī)是非常有利的。它在我國(guó)四缸以上的、缸徑70mm以上的系列產(chǎn)品中已被廣泛采用。全頂開(kāi)吸氣閥片調(diào)節(jié)法，通過(guò)控制被頂開(kāi)吸氣閥的缸數(shù)，能實(shí)現(xiàn)從無(wú)負(fù)荷到全負(fù)荷之間的的分段調(diào)節(jié)。如對(duì)八缸壓縮機(jī)，可實(shí)現(xiàn)0、25%、50%、75%、100%五種負(fù)荷。對(duì)六缸壓縮機(jī)，可實(shí)

28、現(xiàn)0、1/3、2/3和全負(fù)荷四種負(fù)荷。4.1.4旁通調(diào)節(jié)：一些采用簧片閥或其它氣閥結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)不便用頂開(kāi)吸氣閥片來(lái)調(diào)節(jié)輸氣量，有時(shí)可采用壓縮機(jī)排氣旁通的辦法來(lái)調(diào)節(jié)輸氣量。旁通調(diào)節(jié)的主要原理是將吸、排氣腔連通，壓縮機(jī)排氣直接返回吸氣腔，實(shí)現(xiàn)輸氣量調(diào)節(jié)。4.1.5變速調(diào)節(jié)：改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?gòu)亩箟嚎s機(jī)轉(zhuǎn)速變化來(lái)調(diào)節(jié)輸氣量是一種比較理想的方法，汽車空調(diào)用壓縮機(jī)和雙速壓縮機(jī)就是采用這種方法的。雙速壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)分2級(jí)或4極運(yùn)轉(zhuǎn)，以達(dá)到轉(zhuǎn)速減半的目的，但這種電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，推廣受到了限制。近些年來(lái)，以變頻器驅(qū)動(dòng)的變速小型全封閉制冷壓縮機(jī)系列產(chǎn)品已面市，它的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速通過(guò)改變輸入電動(dòng)機(jī)的電源頻率而

29、改變，其特點(diǎn)是可以連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)輸氣量，且調(diào)節(jié)范圍寬廣，節(jié)能高效，雖然價(jià)格偏高，但考慮運(yùn)行特性和經(jīng)濟(jì)性，目前仍獲得較大的推廣。4.1.6關(guān)閉吸氣通道的調(diào)節(jié)：通過(guò)關(guān)閉吸氣通道的方法使吸氣腔處于真空狀態(tài)，氣缸不能吸入氣體，當(dāng)然也沒(méi)有氣體排出，從而可達(dá)到氣缸卸載調(diào)節(jié)的目的。這種方法沒(méi)有氣體的流動(dòng)損失，因此比頂開(kāi)吸氣閥的方法效率高，但必須保證吸氣通道關(guān)閉嚴(yán)密，一旦有泄漏存在，將會(huì)造成氣缸在高壓比下運(yùn)行，會(huì)使壓縮機(jī)過(guò)熱，這是十分危險(xiǎn)的。4.2能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 主要介紹大中型多缸活塞式制冷壓縮機(jī)中普遍采用的全頂開(kāi)吸氣閥片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。4.2.1液壓缸-拉桿頂開(kāi)機(jī)構(gòu)：用壓力油控制拉桿的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)，該機(jī)構(gòu)既能起

30、調(diào)節(jié)能量的目的，也具有卸載啟動(dòng)的作用。因?yàn)橥＼嚂r(shí)，液壓泵不供油，吸氣閥閥片被頂開(kāi)，壓縮機(jī)就空載啟動(dòng)，壓縮機(jī)啟動(dòng)后，液壓泵正常工作，油壓逐漸上升，當(dāng)油壓力超過(guò)彈簧的彈簧力時(shí)，油活塞動(dòng)作，使吸氣閥閥片下落，壓縮機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。4.2.2油壓直接頂開(kāi)吸氣閥片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：這種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由卸載機(jī)構(gòu)和能量控制閥兩部分組成，兩者之間用油管連接。卸載機(jī)構(gòu)是一套液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它接受能量控制閥的操縱，及時(shí)地頂開(kāi)或落下吸氣閥片，達(dá)到能量調(diào)節(jié)的目的。4.3壓縮機(jī)的潤(rùn)滑制冷壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，各運(yùn)動(dòng)摩擦面表面之間存在一定的摩擦和磨損。除了零件本身采用自潤(rùn)滑材料之外，在摩擦面之間加入合適的潤(rùn)滑劑，可以減小摩擦、降低磨損。潤(rùn)滑對(duì)

31、壓縮機(jī)的性能指標(biāo)，工作可靠性和耐久性有著重大的影響。潤(rùn)滑不良除了會(huì)使壓縮機(jī)過(guò)熱，零件磨損加劇外，嚴(yán)重時(shí)可引起軸瓦燒毀，活塞在氣缸里咬死，也可能引起竄油、液擊等事故。因此，潤(rùn)滑系統(tǒng)是壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的部分。壓縮機(jī)中需要潤(rùn)滑的摩擦面主要有氣缸鏡面活塞（包括活塞環(huán)）、活塞銷座活塞銷、連桿小頭活塞銷、連桿大頭曲柄銷、軸封摩擦環(huán)、前后軸瓦曲軸主軸頸、液壓泵傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。這些摩擦面和輸油機(jī)構(gòu)一起就組成了壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)。4.3.1潤(rùn)滑的作用與方式4.3.1.1作用：制冷壓縮機(jī)的潤(rùn)滑是保證壓縮機(jī)長(zhǎng)期、安全、有效運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。潤(rùn)滑的作用是：4.3.1.1.1使?jié)櫥驮谧飨鄬?duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面間形成一層油膜，從而

32、降低壓縮機(jī)的摩擦功和摩擦熱，減少摩擦表面的磨損量，提高壓縮機(jī)的機(jī)械效率、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性和耐久性。4.3.1.1.2對(duì)摩擦表面起冷卻和清潔作用。潤(rùn)滑油可帶走摩擦熱量，使摩擦零件表面的溫度保持在允許的范圍內(nèi)，還可帶走磨屑，便于將磨屑由濾清器清除。4.3.1.1.3起協(xié)助密封作用。潤(rùn)滑油充滿于活塞與氣缸鏡面的間隙中和軸封的摩擦面之間，可增強(qiáng)密封效果。4.3.1.1.4作為操縱能量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力。4.3.1.2方式：由于不同壓縮機(jī)的運(yùn)行條件不同，故潤(rùn)滑方式是多樣的。壓縮機(jī)的潤(rùn)滑方式可分為飛濺潤(rùn)滑和壓力潤(rùn)滑兩大類。4.3.1.2.1飛濺潤(rùn)滑是利用連桿大頭或甩油盤隨著曲軸旋轉(zhuǎn)，把潤(rùn)滑油濺起甩向氣缸壁面，引向連

33、桿大小頭軸承、曲軸主軸承和軸封裝置，保證摩擦表面的潤(rùn)滑。采用飛濺潤(rùn)滑的立式兩缸半封閉壓縮機(jī),連桿大頭裝有濺油勺，將曲軸箱中的油濺向氣缸鏡面，潤(rùn)滑活塞與氣缸內(nèi)壁的摩擦表面；另外曲軸靠近電動(dòng)機(jī)的一端還裝有甩油盤，將油甩起并收集在端蓋的集油器內(nèi)，通過(guò)曲軸中心油道流至主軸承和連桿軸承等處進(jìn)行潤(rùn)滑。飛濺潤(rùn)滑的特點(diǎn)是不需設(shè)置液壓泵，也不裝潤(rùn)滑油濾清器，循環(huán)油量很小，對(duì)摩擦表面的冷卻效果較差，油污染較快，零件易磨損。但是由于潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，在一些小型半封閉和小型開(kāi)啟式壓縮機(jī)中仍有應(yīng)用。4.3.1.2.2壓力潤(rùn)滑系統(tǒng)是利用液壓泵產(chǎn)生的油壓，將潤(rùn)滑油通過(guò)輸油管道輸送到需要潤(rùn)滑的各摩擦表面，潤(rùn)滑油壓力和流量可按

34、照給定要求實(shí)現(xiàn)，因而油壓穩(wěn)定，油量充足，還能對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行濾清和冷卻處理，故潤(rùn)滑效果良好，大大提高了壓縮機(jī)的使用壽命、可靠性和安全性。在我國(guó)的中、小型制冷壓縮機(jī)系列中和一些非標(biāo)準(zhǔn)的大型制冷壓縮機(jī)中均廣泛采用壓力潤(rùn)滑方式。根據(jù)液壓泵的作用原理不同，壓力潤(rùn)滑又分為齒輪液壓泵和離心供油兩種系統(tǒng)。4.3.1.2.3齒輪液壓泵潤(rùn)滑系統(tǒng)。對(duì)于大、中型制冷壓縮機(jī)，因其載荷大，需要充分的潤(rùn)滑油潤(rùn)滑各摩擦面并帶走熱量，故常用齒輪液壓泵式壓力潤(rùn)滑系統(tǒng)，曲軸箱（或全封閉壓縮機(jī)殼）內(nèi)的潤(rùn)滑油，在低的環(huán)境溫度下溶入較多的制冷劑，壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)將發(fā)生液擊，為此有的壓縮機(jī)在曲軸箱內(nèi)還裝有油加熱器，在壓縮機(jī)啟動(dòng)前先加熱一定的時(shí)間

35、，減少溶在潤(rùn)滑油中的制冷劑。4.3.1.2.4離心供油潤(rùn)滑系統(tǒng)。在立軸式的小型全封閉制冷壓縮機(jī)中，廣泛采用離心供油機(jī)構(gòu)。4.3.2潤(rùn)滑設(shè)備4.3.2.1齒輪液壓泵：齒輪液壓泵的作用是不斷地吸取曲軸箱內(nèi)的潤(rùn)滑油，并把它提高壓力后輸向各摩擦表面。目前，制冷壓縮機(jī)常用齒輪液壓泵的型式有外嚙合齒輪液壓泵、月牙形內(nèi)嚙合齒輪液壓泵和內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式齒輪液壓泵三種。液壓泵一般安裝在壓縮機(jī)曲軸和自由端，由曲軸通過(guò)連接塊帶動(dòng)液壓泵的主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。4.3.2.2月牙形內(nèi)嚙合齒輪液壓泵，這種液壓泵的特點(diǎn)是正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)都能按原定的流向供油。曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)連接塊帶動(dòng)內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)齒輪又帶動(dòng)中間的外齒輪旋轉(zhuǎn)，月牙體介于內(nèi)外兩齒

36、輪之間，與內(nèi)外齒輪的齒間構(gòu)成輸油通道。在接近排油口時(shí)，內(nèi)外齒輪開(kāi)始嚙合，齒間潤(rùn)滑油即向排油口排出。因?yàn)樵谠卵荔w背面有一個(gè)定位機(jī)構(gòu)，允許在泵蓋上的半圓槽內(nèi)作180轉(zhuǎn)動(dòng)，泵蓋內(nèi)設(shè)有彈簧、鋼珠。使月牙體和外齒輪緊靠?jī)?nèi)齒輪，當(dāng)機(jī)器反轉(zhuǎn)時(shí)，利用油的粘滯摩擦作用，帶動(dòng)月牙體及外齒輪作180換位，雖然轉(zhuǎn)向改變了，但供油方向仍不變。月牙形內(nèi)嚙合齒輪液壓泵外形尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，正反轉(zhuǎn)均可正常供油，在半封閉制冷壓縮機(jī)中采用較多。其缺點(diǎn)是加工較困難，精度要求較高，容易發(fā)生偏磨，特別在泵蓋彈簧力不能和曲軸軸封油壓平衡時(shí)月牙體還會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活而影響正常工作。4.3.2.3內(nèi)嚙合轉(zhuǎn)子式齒輪液壓泵簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)子泵，它主要由泵體

37、、泵蓋、內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、換向圓環(huán)等組成。轉(zhuǎn)子泵的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊，內(nèi)、外轉(zhuǎn)子可采用粉未冶金模壓成形，加工簡(jiǎn)單，精度高，使用壽命長(zhǎng)。當(dāng)曲軸反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，外轉(zhuǎn)子的偏心方位隨之進(jìn)行180的移位，使其幾何中心移到內(nèi)轉(zhuǎn)子中心的正上方，故該液壓泵也能不受轉(zhuǎn)向的限制而照常工作。但由于齒數(shù)少，因此油壓波動(dòng)較大，只宜在高轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)中使用4.3.2.4潤(rùn)滑油濾清器：又稱為油過(guò)濾器，其作用是濾去潤(rùn)滑油里的雜質(zhì)，如金屬磨屑、型砂、潤(rùn)滑油分解的氧化物及結(jié)焦等，使?jié)櫥颓鍧嵓儍簦Ｗo(hù)輸油管路通暢以及保護(hù)摩擦表面不致被擦傷、拉毛，減輕磨損，延長(zhǎng)潤(rùn)滑油的使用期限。制冷壓縮機(jī)中的潤(rùn)滑油濾清器有粗濾和細(xì)濾兩種，一般粗濾器裝在液壓泵

38、前，主要防止較大的鐵屑等雜質(zhì)進(jìn)入液壓泵，精濾器裝在液壓泵后。粗濾器常采用孔眼尺寸小于0.6mm0.6mm的金屬濾網(wǎng)制作，有的還裝有磁性元件以吸引潤(rùn)滑油中的鐵屑。它一般裝在曲軸箱中，并浸入潤(rùn)滑油內(nèi)。粗濾器須定期清洗，以保持良好的過(guò)濾效果。4.3.2.5油壓調(diào)節(jié)閥：在壓力潤(rùn)滑系統(tǒng)中，其吸排油壓力差應(yīng)在0.060.15mpa范圍內(nèi)。若是壓縮機(jī)設(shè)有輸氣量調(diào)節(jié)裝置，此值應(yīng)提高到0.150.3mpa的范圍。油壓差的計(jì)算可由油壓讀數(shù)減去蒸發(fā)壓力求得。油壓大小的調(diào)節(jié)可以利用油壓調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)。油壓調(diào)節(jié)閥安裝在壓縮機(jī)曲軸的自由端主軸承座上，主軸承座兼作調(diào)節(jié)閥閥座。4.3.2.6油三通閥：油三通閥是為潤(rùn)滑油的注入，

39、排放及更換操作而設(shè)置，它安裝在液壓泵下方的曲軸箱端面上，位于曲軸箱油面以下。油三通閥的轉(zhuǎn)盤上標(biāo)有“運(yùn)轉(zhuǎn)”、“加油”、“放油”三個(gè)工作位置，可按需要將手柄轉(zhuǎn)到指定位置進(jìn)行相應(yīng)的操作。4.3.3冷凍機(jī)油的性能與選用4.3.3.1冷凍機(jī)油的性能：冷凍機(jī)油用于潤(rùn)滑制冷壓縮機(jī)的各摩擦面，它是壓縮機(jī)能夠長(zhǎng)期高速有效運(yùn)行的關(guān)鍵。在工作時(shí)，有一部分冷凍機(jī)油通過(guò)制冷壓縮機(jī)的氣缸隨制冷劑一道進(jìn)入冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，這就要求冷凍機(jī)油不僅具備一般潤(rùn)滑劑的特性，而且還應(yīng)適應(yīng)制冷系統(tǒng)的特殊要求，對(duì)制冷系統(tǒng)不應(yīng)產(chǎn)生不良影響。下表為制冷系統(tǒng)各部件對(duì)冷凍機(jī)油的性能要求。從表中可以看出，為了確保制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行，冷凍機(jī)油必

40、須具備優(yōu)良的與制冷劑共存時(shí)的化學(xué)穩(wěn)定性、有極好的與制冷劑的互溶性、良好的潤(rùn)滑性、優(yōu)良的低溫流動(dòng)性、無(wú)蠟狀物絮狀分離、不含水、不含機(jī)械雜質(zhì)和優(yōu)良的絕緣性能?？梢?jiàn)，對(duì)冷凍機(jī)油的性能要求不僅很全面而且很嚴(yán)格。因此，冷凍機(jī)油是制冷系統(tǒng)專用的一種潤(rùn)滑油，決不能用普通潤(rùn)滑油來(lái)替代。制冷系統(tǒng)各部件對(duì)冷凍機(jī)油的性能要求制冷系統(tǒng)部件對(duì)冷凍機(jī)油的性能要求壓縮機(jī)與制冷劑共存時(shí)具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性;有良好的潤(rùn)滑性;有極好的與制冷劑的互溶性對(duì)絕緣材料和密封材料具有優(yōu)良的適應(yīng)性;不含機(jī)械雜質(zhì);有良好的抗泡沫性冷凝器有優(yōu)良的與制冷劑的相溶性膨脹閥無(wú)蠟狀物絮狀分離;不含水;不含機(jī)械雜質(zhì)蒸發(fā)器有優(yōu)良的低溫流動(dòng)性;無(wú)蠟狀物絮狀分

41、離;不含水;有極好的與制冷劑的互溶性冷凍機(jī)油的規(guī)格品種很多，為了保證制冷壓縮機(jī)的正常運(yùn)行，必須了解冷凍機(jī)油的性能，并能正確選用。冷凍機(jī)油的性能可由很多指標(biāo)來(lái)決定，以下簡(jiǎn)要介紹其主要質(zhì)量指標(biāo)。4.3.3.1.1粘度，粘度是潤(rùn)滑油最重要的性能參數(shù)之一，它決定了滑動(dòng)軸承中油膜的承載能力、摩擦功耗和密封面的密封能力。粘度的大小通常以運(yùn)動(dòng)粘度來(lái)表示，法定單位是m2/s，常用單位是斯（st）和厘斯（cst）。1st=10-4m2/s=1cm2/s，1cst=10-6m2/s=1mm2/s。制冷壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油粘度必須合適，粘度過(guò)大，油膜承載能力大，易于保持液體潤(rùn)滑，但流動(dòng)阻力大，壓縮機(jī)的摩擦功耗和啟動(dòng)阻力將

42、增大；粘度過(guò)小，流動(dòng)阻力小、摩擦熱量少，但不易形成潤(rùn)滑油膜，同時(shí)也影響密封性。由于制冷壓縮機(jī)在工作中高壓側(cè)制冷劑的排氣溫度高，希望潤(rùn)滑油的粘度不應(yīng)過(guò)小。又由于低壓側(cè)吸入的低溫氣體，此時(shí)潤(rùn)滑油的粘度又不應(yīng)過(guò)大。各種潤(rùn)滑油的粘度都是隨溫度的升高而有不同程度的下降。在制冷壓縮機(jī)中要選用粘度隨溫度變化盡可能小的潤(rùn)滑油，即專用的冷凍機(jī)油。潤(rùn)滑油的粘度還與制冷工質(zhì)在潤(rùn)滑油中的互溶性有關(guān)。如氨和潤(rùn)滑油不相溶，應(yīng)選用較低粘度的潤(rùn)滑油。4.3.3.1.2閃點(diǎn)（開(kāi)口）和燃點(diǎn)，潤(rùn)滑油在開(kāi)口容器內(nèi)被加熱時(shí)，所形成的油氣與火焰接觸，能發(fā)生閃火的最低溫度稱為閃點(diǎn)。潤(rùn)滑油繼續(xù)加熱，當(dāng)接近火焰時(shí)潤(rùn)滑油能一直燃燒的溫度稱為燃點(diǎn)

43、。它們表明潤(rùn)滑油的揮發(fā)性。冷凍機(jī)油應(yīng)具有較高的閃點(diǎn)和燃點(diǎn)，以免引起冷凍機(jī)油的結(jié)焦（積碳）甚至燃燒爆炸等危險(xiǎn)。一般其閃點(diǎn)應(yīng)比壓縮機(jī)排氣溫度高2535。4.3.3.1.3低溫流動(dòng)性，潤(rùn)滑油的流動(dòng)性隨著溫度降低而下降，在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下冷卻時(shí)，潤(rùn)滑油能夠繼續(xù)流動(dòng)的最低溫度稱為傾點(diǎn)。冷凍機(jī)油的傾點(diǎn)太高會(huì)堵塞膨脹閥閥孔，也會(huì)凝結(jié)在蒸發(fā)器內(nèi)，影響傳熱效果。因此，油的傾點(diǎn)越低越好，但傾點(diǎn)越低的潤(rùn)滑油，其冶煉技術(shù)就越復(fù)雜，價(jià)格也越高，所以一般的要求是，傾點(diǎn)比蒸發(fā)溫度低510。4.3.3.1.4含水量、機(jī)械雜質(zhì)和溶膠，冷凍機(jī)油中含有水分時(shí)，會(huì)加劇化學(xué)反應(yīng)和引起對(duì)金屬、絕緣材料的腐蝕作用，同時(shí)還會(huì)在節(jié)流元件中造成

44、冰堵。氟利昂壓縮機(jī)中有銅零件時(shí)，則它和冷凍機(jī)油中的水和氟利昂相互作用，并會(huì)在其它零件表面上析出銅末，即“鍍銅”作用。鍍銅最容易積聚在表面粗糙度數(shù)值較小的鋼質(zhì)摩擦表面上，如軸頸、氣缸壁、活塞和氣閥等處，至使相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件間隙減小，使氣閥密封性降低，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不良。因此，冷凍機(jī)油的含水量應(yīng)越低越好，但經(jīng)過(guò)嚴(yán)格脫水的潤(rùn)滑油具有很強(qiáng)的吸濕性，如長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸，1kg冷凍機(jī)油可以從空氣中吸收10g的水分，因此，在儲(chǔ)運(yùn)和使用過(guò)程中，應(yīng)盡量避免長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸。用氣油或苯將潤(rùn)滑油溶解稀釋，并用濾紙過(guò)濾，所殘留下來(lái)的物質(zhì)稱為潤(rùn)滑油的機(jī)械雜質(zhì)。冷凍機(jī)油中的機(jī)械雜質(zhì)會(huì)加速零部件的磨損和堵塞油路，一般不應(yīng)超過(guò)0.0

45、1%（以重量計(jì)）。將潤(rùn)滑油加熱到550，使其揮發(fā)和燃燒，最后剩下的殘?jiān)Q為溶膠，冷凍機(jī)油應(yīng)不含溶膠。4.3.3.1.5介電強(qiáng)度，介電強(qiáng)度（又稱為擊穿電壓）是表示冷凍機(jī)油電絕性能的指標(biāo)，純冷凍機(jī)油的電絕性能非常好，但當(dāng)油中含有水分、纖維、灰塵等微小雜質(zhì)時(shí)，電絕緣性能就會(huì)下降。由于封閉式壓縮機(jī)冷凍機(jī)油與內(nèi)置式電動(dòng)機(jī)繞組直接接觸，要求介電強(qiáng)度不小于25kv。4.3.3.1.6絮凝點(diǎn)，絮凝點(diǎn)是檢驗(yàn)潤(rùn)滑油與制冷劑混合液在一定溫度下析出石蠟可能沉淀出不溶性極限物的一種使用指標(biāo)。按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定將冷凍機(jī)油和制冷劑的混合物逐漸降溫，直至在某一溫度下出現(xiàn)混濁或絮凝為止，該溫度即為絮凝點(diǎn)。冷凍機(jī)油不能在低于絮凝點(diǎn)溫度下

46、使用，因?yàn)樾跄隣钍灣恋砦飼?huì)沉積在節(jié)流閥孔或毛細(xì)管內(nèi)壁，使制冷劑流量減少而影響制冷性能。4.3.3.1.7酸值和灰分，潤(rùn)滑油的酸值是表征潤(rùn)滑油中有機(jī)酸總含量（在大多數(shù)情況下，油品不含無(wú)機(jī)酸）的質(zhì)量指標(biāo)。中和1g石油產(chǎn)品所需的氫氧化鉀毫克數(shù)稱為酸值，單位是mgkoh/g。潤(rùn)滑油酸值大小，對(duì)潤(rùn)滑油的使用有很大的影響。酸值大，表示潤(rùn)滑油中的有機(jī)酸含量高，有可能對(duì)機(jī)械零件造成腐蝕，尤其是有水存在時(shí)，這種腐蝕作用可能更明顯。另外潤(rùn)滑油在貯存和使用過(guò)程中被氧化變質(zhì)，酸值也逐漸增大，常用酸值變化的大小來(lái)衡量潤(rùn)滑油的氧化安定性，或作為換油指標(biāo)。潤(rùn)滑油的灰分，是潤(rùn)滑油在規(guī)定的條件下完全燃燒后，剩下的殘留物（不燃

47、燒）。以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。潤(rùn)滑油的灰分主要是潤(rùn)滑油完全燃燒后生成的金屬鹽類和金屬氧化物所組成。含有添加劑潤(rùn)滑油的灰分較高。潤(rùn)滑油中灰分的存在，使?jié)櫥驮谑褂弥蟹e炭增加，潤(rùn)滑油的灰分過(guò)高時(shí)，造成機(jī)械零件的磨損。4.3.3.1.8化學(xué)穩(wěn)定性、氧化安定性，潤(rùn)滑油在使用過(guò)程中，要求其化學(xué)性質(zhì)和組成能保持穩(wěn)定不變。但事實(shí)上，制冷壓縮機(jī)中的潤(rùn)滑油在高溫下與金屬、制冷工質(zhì)、水分等接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生分解、氧化和聚合等一系列反應(yīng)。氧化后，生成的有機(jī)酸物質(zhì)會(huì)腐蝕零件和電氣絕緣材料，容易引起電氣事故。聚合反應(yīng)會(huì)生成瀝青狀的沉積物和結(jié)焦，這些物質(zhì)會(huì)破壞氣閥的密封性、阻塞油過(guò)濾器、輸油管道和膨脹閥等通道。因此要求冷凍機(jī)油必須具

48、有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和氧化安定性。通常以油氧化后生成的沉淀物多少和氧化后的酸值表示其氧化安定性和化學(xué)穩(wěn)定性。4.3.3.2冷凍機(jī)油的品種與規(guī)格：在iso6743/3b1988標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)制冷壓縮機(jī)類型、蒸發(fā)溫度、制冷劑及潤(rùn)滑油的組成，把冷凍機(jī)油分為dra、drb、drc和drd四個(gè)品種。前三個(gè)品種可以為深度精制的礦物油或合成烴油，并適用于蒸發(fā)器操作溫度高于-40（dra），低于-40（drb）和高于0（drc）的各種制冷壓縮機(jī)。drd為非烴合成油，適用于所有蒸發(fā)器溫度和潤(rùn)滑油與制冷劑不互溶的開(kāi)啟式壓縮機(jī)。目前制冷壓縮機(jī)中所使用的冷凍機(jī)油主要包括有礦物油、合成烴油、脂類油和聚醚油。4.3.3.2.

49、1礦物油或合成烴型冷凍機(jī)油，我國(guó)在1959年開(kāi)始制定了冷凍機(jī)油部頒標(biāo)準(zhǔn)（sy121359），經(jīng)1975和1979年兩次修訂后，于1986年調(diào)整為專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（zbe3400386），在1992年經(jīng)清理整頓直接轉(zhuǎn)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（sh034992），此后在1996年又頒布了冷凍機(jī)油新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t166301996。gb/t166301996標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的冷凍機(jī)油均為礦物油或合成烴油，主要使用于氨、cfc和hcfc為制冷劑的壓縮機(jī)。按gb/t166301996的規(guī)定，這類冷凍機(jī)油產(chǎn)品的每個(gè)品種按質(zhì)量確定等級(jí)。l-dra/a和l-dra/b定為一等品，l-drb/a和l-drb/b定為優(yōu)等品，產(chǎn)品的應(yīng)用范圍如

50、表5-10所示。gb/t166301996標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的冷凍機(jī)油技術(shù)要求見(jiàn)下表所示。我國(guó)冷凍機(jī)油各品種的應(yīng)用gb/t166301996規(guī)定的品種iso vg粘度分類主要組成制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器操作溫度制冷劑類型典型應(yīng)用l-dra/an22、n46、n68深度精制礦物油（環(huán)烷基油、石蠟基油或白油），合成烴油高于-40氨、co2開(kāi)啟式。普通制冷壓縮機(jī)l-dra/bn32、n46氨，cfc，hcfc，以hcfc為主的混合物半封閉。普通制冷機(jī)；冷凍、冷藏設(shè)備；空調(diào)l-drb/an32深度精制礦物油、合成烴油低于-40cfc，hcfc，以hcfc為主的混合物全封閉。冷凍、冷藏設(shè)備；電冰箱l-drb/bn15、n

51、32、n46、n56合成烴油注：全封閉式的空調(diào)壓縮機(jī)和熱泵可用iso-l-drc油（我國(guó)尚未標(biāo)準(zhǔn)化）4.3.3.2.2聚醚油和脂類油，隨著新型制冷劑的替代和發(fā)展，由于礦物油和無(wú)氯鹵代烴類制冷劑無(wú)法相溶，近年來(lái)開(kāi)發(fā)出了許多新型合成冷凍機(jī)油，其中聚醚油和脂類油已得到了較多的使用。聚醚油以環(huán)氧乙炔環(huán)氧丙烷共聚醚（pag）的綜合性能較合適，不僅適用于汽車空調(diào)r134a系統(tǒng)，也適用于r22系統(tǒng)。它有很好的潤(rùn)滑性，低流動(dòng)點(diǎn)，良好的低溫流動(dòng)性，以及和多數(shù)橡膠有良好的兼容性。缺點(diǎn)是吸水性強(qiáng)，和礦物油不相溶，以及需要添加抗氧化劑劑來(lái)改善其化學(xué)和熱力穩(wěn)定性。多元醇酯類油（poe）是繼pag而推出的適用于hfc制冷

52、劑的一種脂類合成油，它和hfc制冷劑能相溶，耐磨性好，吸水性比pag弱，兩相分離溫度高。poe油雖有較好的熱穩(wěn)定性，但在熱和氧的作用下，氧化變質(zhì)的溫度下降很多，氧化物大部分是小分子的酸性物質(zhì)。4.3.3.2.3冷凍機(jī)油的選用：壓縮機(jī)的型式、運(yùn)行條件、壓縮的工質(zhì)對(duì)冷凍機(jī)油的選用都有影響。開(kāi)啟式制冷壓縮機(jī)所用潤(rùn)滑油的工作條件較為緩和，加之可以經(jīng)常換油，所以一般使用質(zhì)量等級(jí)較低的ldra/a級(jí)冷凍機(jī)油；半封閉制冷壓縮機(jī)一般使用ldra/b級(jí)冷凍機(jī)油；潤(rùn)滑油在全封閉制冷壓縮機(jī)內(nèi)工作條件苛刻，一般選用質(zhì)量等級(jí)較高的ldrb油。不同的制冷劑對(duì)油的作用不同。氨與礦物油的互溶性很差，而大部分鹵代烴制冷劑與礦物

53、油互溶性很好，溶油后粘度會(huì)下降，所鹵代烴制冷機(jī)用油的粘度比氨制冷機(jī)用油的粘度高。hfc類制冷劑與礦物油不相溶，與pag潤(rùn)滑油有限溶解，與poe潤(rùn)滑油完全互溶。cfc、hcfc、hc類制冷劑大多選用礦物油，hfc類制冷劑大多選用合成油，如poe和pag潤(rùn)滑油。國(guó)產(chǎn)冷凍機(jī)油舊粘度等級(jí)（1986年以前的標(biāo)準(zhǔn)中）是按50時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度（單位：mm2/s）大小分為13、18、25、30、40和60等牌號(hào)，新粘度等級(jí)同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一樣，按40時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度（單位：mm2/s）大小分為15、22、32、46、68、100、150、220、320等級(jí)。當(dāng)前我國(guó)企業(yè)新舊冷凍機(jī)油還處于混用階段，新舊粘度等級(jí)對(duì)照表見(jiàn)下表。

54、冷凍機(jī)油新舊粘度等級(jí)對(duì)照表新粘度等級(jí)（牌號(hào)）（根據(jù)國(guó)標(biāo)gb/t166301996以40為基準(zhǔn)）n15n22n32n46n68舊粘度等級(jí)（牌號(hào)）（根據(jù)部標(biāo)sy1213以50為基準(zhǔn)）13號(hào)13號(hào)18號(hào)25號(hào)、30號(hào)40號(hào)在活塞式制冷壓縮機(jī)中，對(duì)于舊粘度等級(jí)冷凍機(jī)油一般氨壓縮機(jī)選用13號(hào)或25號(hào)； r22壓縮機(jī)選用25號(hào)。對(duì)于新粘度等級(jí)冷凍機(jī)油的粘度選擇可參照下表進(jìn)行，大、中型的多缸、高速（活塞平均線速度在3m/s以上）、負(fù)荷較大的制冷壓縮機(jī)應(yīng)選較高粘度油；小型、微型或低速（活塞平均線速度在2m/s以下）的制冷壓縮機(jī)應(yīng)選低粘度油。冷凍機(jī)油的粘度選用表蒸發(fā)溫度制冷劑用油部位iso黏度等級(jí)-18以上氨氣

55、缸、軸承n46-18以上氟利昂氣缸、軸承n46-18-40氨氣缸、軸承n22、n32-18-40氟利昂氣缸、軸承n22、n32、n46-40-80氟利昂氣缸、軸承n22、n32-80以下氟利昂氣缸、軸承n154.4壓縮機(jī)的冷卻為了防止壓縮機(jī)過(guò)熱，以保證其工作可靠性和耐久性，提高其熱力性能和動(dòng)力性能，必須避免排氣溫度、潤(rùn)滑油溫度和電機(jī)繞組溫度過(guò)高。為此，有必要對(duì)它們采取相應(yīng)的冷卻措施。4. 4.1氣缸和氣缸蓋的冷卻按冷卻方式，可分為空氣冷卻、水冷卻和低壓制冷工質(zhì)進(jìn)氣冷卻三種。一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的小型開(kāi)啟式和半封閉式壓縮機(jī)，在氣缸外側(cè)和缸蓋外表面鑄有一定數(shù)量的散熱肋片，直接由周圍空氣自由冷卻或強(qiáng)制鼓風(fēng)冷

56、卻。在冷水供應(yīng)方便的壓縮機(jī)站，可采用冷卻水冷卻高溫的排氣腔。在排氣腔外部設(shè)置冷卻水夾套，夾套內(nèi)通以冷卻水使相應(yīng)部分冷卻降溫。這種冷卻效果較好 , 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也不便于安裝采用頂開(kāi)吸氣閥片來(lái)對(duì)能量實(shí)行調(diào)節(jié)的裝置。現(xiàn)代高速多缸壓縮機(jī)和全封閉壓縮機(jī)的氣缸廣泛利用吸入的低壓制冷工質(zhì)來(lái)進(jìn)行冷卻。對(duì)于排氣溫度較高的氨壓縮機(jī)和r22壓縮機(jī)，在其缸蓋或排氣腔周圍仍鑄有冷卻水夾套。對(duì)于全封閉式壓縮機(jī)的機(jī)殼也有采用強(qiáng)制鼓風(fēng)的方法來(lái)加強(qiáng)散熱的。4.4.2潤(rùn)滑油的冷卻按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t100792001活塞式單級(jí)制冷壓縮機(jī)規(guī)定，當(dāng)環(huán)境溫高度達(dá)43或冷卻水溫度33時(shí)，半封閉壓縮機(jī)曲軸箱中潤(rùn)滑油的溫度不得高于80，開(kāi)啟式壓縮機(jī)不得高于70。為了控制上述潤(rùn)滑油的溫