全封閉現(xiàn)場(chǎng) 壓縮機(jī)故障和運(yùn)行故障的分析2

　　3-a 壓縮機(jī)選型錯(cuò)誤

　　

　　電動(dòng)機(jī)是設(shè)計(jì)在規(guī)定的蒸發(fā)溫度區(qū)域，為一定的冷媒和規(guī)定的電壓范圍內(nèi)在z*佳效率下工作的。其中任一因素的偏差可能會(huì)是決定性的，并形成過(guò)熱而過(guò)載保護(hù)器未跳開：即或是在非設(shè)計(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況下功率不夠，或是在周圍環(huán)境下的熱交換不夠。壓縮機(jī)過(guò)大，配上一個(gè)不能匹配同樣冷量的冷凝器也會(huì)有問(wèn)題。因?yàn)闊峤粨Q量增大。z*重要的是壓縮機(jī)冷量必須與冷凝器規(guī)格、冷量相匹配。選型錯(cuò)誤使系統(tǒng)平衡溫度增高4-5K（冷凝溫度），因此系統(tǒng)性能的增加只是期望值的60%，如果壓縮機(jī)設(shè)計(jì)能有油冷器或用風(fēng)扇冷卻，這種冷卻方法必須要使用。

　　

　　3-b 冷凝器太小或冷凝器堵塞

　　

　　這二種情況都會(huì)使系統(tǒng)在設(shè)計(jì)范圍以外工作，其后果如同上節(jié)所述。冷凝器堵塞或風(fēng)扇馬達(dá)損壞會(huì)使冷凝溫度大大增高（也使排氣壓力大為增高）。但風(fēng)扇冷卻的壓縮機(jī)冷卻或冷卻氣流卻不夠，或空氣氣流溫度太高。雖然此時(shí)形成異常過(guò)熱，但過(guò)載保護(hù)器跳閘卻不發(fā)生。

　　

　　3-c 氣流不充分或熱空氣循環(huán)

　　

　　此故障大多數(shù)情況是由于設(shè)計(jì)者疏忽而造成系統(tǒng)設(shè)計(jì)不佳。壓縮機(jī)和冷凝器的冷卻必須有z*佳的氣流（在氣流組織和氣流溫度方面）以保證z*佳效率。冷凝機(jī)組裝在一個(gè)很小的空間內(nèi)應(yīng)保證有充足的流入空氣口和同樣大小的流入口。在某些情況下，裝置本身看起來(lái)不錯(cuò)，但對(duì)壓縮機(jī)來(lái)說(shuō)并一定是好，對(duì)冷凝器可靠運(yùn)行來(lái)說(shuō)不一定是好。很多情況下冷凝機(jī)組的安裝方向并不與空氣流入口和流出口方向很好地對(duì)準(zhǔn)，因此有可能使流入冷凝器的冷空氣被同一地方的熱空氣所加熱，這就是空氣循環(huán)。在裝置現(xiàn)場(chǎng)使用中，檢查冷凝器流入空氣溫度，發(fā)現(xiàn)某些情況下流入空氣溫度比大氣溫度高10K以上，例如大氣溫度32°C，我們發(fā)現(xiàn)吸入冷凝器的空氣是44°C（在冷凝器前面10公分處）。在高的環(huán)境溫度下會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，這種工況與裝置的受限制的狀態(tài)有關(guān)，發(fā)生過(guò)載保護(hù)器跳開。在這種情況下，維修人員常常作這樣的解釋：“冷凝器太小”。但他卻從來(lái)不想到這是 “熱空氣循環(huán)”。

　　

　　對(duì)上述所有的原因，主繞組燒毀不是主要的后果，閥片上油結(jié)炭或過(guò)載保護(hù)器跳開都總是要降低壓縮機(jī)的壽命的。

　　

　　II 缺油

　　

　　為進(jìn)一步研究，只分解了具有50%原油量的壓縮機(jī)。這類故障占全部故障的6%，但可能在大型壓縮機(jī)內(nèi)發(fā)生即AG和AN系列（約占全部故障20%）。缺油的后果是壓縮機(jī)卡死或發(fā)生早期磨損。壓縮機(jī)缺油可以有以下二個(gè)原因來(lái)解釋：

　　

　　— 壓縮機(jī)回油不好

　　

　　— 壓縮機(jī)停機(jī)期間起泡

　　

　　(1) 壓縮機(jī)回油不好

　　

　　一小部分油與冷媒氣混合，并在系統(tǒng)中循環(huán)。為避免系統(tǒng)內(nèi)積存油和保證管道內(nèi)z*大的冷媒循環(huán)流速。一般認(rèn)為，冷媒氣質(zhì)量流量1%以下油氣混合物在系統(tǒng)中循環(huán)是允許的。例如，1.5HP的壓縮機(jī)可能有每小時(shí)1公斤油的循環(huán)，這意味著有1.2倍的油加注量在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。

　　

　　壓縮機(jī)制造廠為獲得冷媒與油的良好的互溶性，選定和認(rèn)證一定的冷凍油。但是在機(jī)械設(shè)計(jì)上必須以z*小的冷媒氣體流速提供壓縮機(jī)的良好回油，也就是管路尺寸特別是吸氣管路尺寸必須謹(jǐn)慎選擇。也就是管路直徑大小須在壓降和良好回油之間取得平衡。

　　

　　這里我們建議如下z*小冷媒流速：

　　

　　— 對(duì)水平管路（以及有坡度的管路）冷媒流速4m/s

　　

　　— 對(duì)上升管路冷媒流速8m/s

　　

　　但z*高流速必須小于15m/s以減小壓降，避免冷媒流動(dòng)噪聲。

　　

　　對(duì)于小于30米長(zhǎng)的管路，無(wú)需設(shè)置存油彎。

　　

　　建議安裝水平管路在冷媒流動(dòng)方向有一個(gè)每米0.8厘米的下坡度。

　　

　　(2) 壓縮機(jī)停機(jī)期間起泡現(xiàn)象

　　

　　壓縮機(jī)內(nèi)冷凍油或多或少與冷媒氣體之間有互溶性，這種互溶性與壓力與溫度有關(guān)。根據(jù)熱力學(xué)原理，眾所周知，一種氣體能從系統(tǒng)內(nèi)z*熱的地方轉(zhuǎn)移到z*冷的地方。情況是停機(jī)期間，壓縮機(jī)是系統(tǒng)內(nèi)的z*冷的機(jī)件。因此在油達(dá)到完全飽和狀態(tài)之后，冷媒會(huì)沉在壓縮機(jī)殼體的底部。其后果將是壓縮機(jī)零件磨損或是卡死。這將在以下進(jìn)一步分析。壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)吸入壓力下降，使油內(nèi)的冷媒能夠分解出來(lái)，或是沉在壓縮機(jī)殼體底部的冷媒從油中蒸發(fā)出來(lái)，帶出大量的油。此時(shí)壓縮機(jī)殼體很快地被泡沫（油和冷媒混合物）所充滿，并通氣缸吸入，流出壓縮機(jī)。全部油量可在數(shù)秒內(nèi)流出壓縮機(jī)。所以即使系統(tǒng)設(shè)計(jì)很好，如果壓機(jī)不能回油，則其機(jī)械零件會(huì)嚴(yán)重磨損。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的進(jìn)一步的資料見“技術(shù)公報(bào)NO.10”：“液態(tài)冷媒在空調(diào)壓縮機(jī)中的影響”

　　

　　III 壓縮機(jī)卡死

　　

　　這類故障約占全部故障20%。大多數(shù)情況下，單相壓縮機(jī)有這類故障，約占同類故障的40%。對(duì)大冷量壓縮機(jī)而言，此類故障意味著由于電機(jī)功率引起的損壞和磨損

　　

　　主要原因如下：

　　

　　— 液態(tài)冷媒轉(zhuǎn)移到壓縮機(jī)殼體

　　

　　— 在特殊運(yùn)轉(zhuǎn)情況下缺油

　　

　　— 起泡

　　

　　— 回液

　　

　　— 懷疑系統(tǒng)清潔度

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