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              青島壓縮機常見故障分析——液擊

              來源:http://www.2doo4b.com/news483741.html   發布時間:2016-12-14 0:00:00

              青島壓縮機常見故障分析——液擊

              液態制冷劑和/或潤滑油隨氣體吸入壓縮機氣缸時破壞吸氣閥片的征象,以及進入氣缸后沒有在排氣進程敏捷排擠,在活塞靠近上止點時被壓縮而孕育產生的瞬間高液壓的征象通常被稱為液擊。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)的破壞,是往復式壓縮機的致命殺手。淘汰或克制液體進入氣缸就可以警備液擊的產生,因此液擊是可以克制的。
              通常,液擊征象可分為兩個部門或進程。首先,當較多液態制冷劑、潤滑油大概兩者的殽雜物隨吸氣以較高速度進入壓縮機氣缸時,由于液體的打擊和不行壓縮,會引起吸氣閥片太甚彎曲或斷裂;其次,氣缸中未及時蒸發和排擠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破壞。這些受力件包羅吸排氣閥片、閥板、閥板墊、活塞(頂部)、活塞銷、連桿、曲軸、軸瓦等。
              2.進程與征象  
              (1)吸氣閥片斷裂
              壓縮機是壓縮氣體的呆板。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進程的時間為0.02秒乃至更短。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根據氣體流動而計劃的。從閥片受力角度講,氣體流動時孕育產生的打擊力是比力勻稱的。
              液體的密度是氣體的數十乃至數百倍,因而液體流動時的動量比氣體大得多的,孕育產生的打擊力也大得多。吸氣中混合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孕育產生的打擊不但強度大而且頻率高,就宛如臺風混合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范特征和進程之一。
              (2)連桿斷裂
              壓縮行程的時間約0.02秒,而排氣進程會更短暫。氣缸中的液滴或液體須在云云短的時間內從排氣孔排擠,速度和動量是很大的。排氣閥片的環境與吸氣閥片雷同,差異之處在于排氣閥片有限位板和彈簧片支持,不容易折斷。打擊緊張時,限位板也會變形翹起。
              要是液體沒有及時蒸發和排擠氣缸,活塞靠近上止點時會壓縮液體,由于時間很短,這一壓縮液體的進程宛如是撞擊,缸蓋中也會傳出金屬敲擊聲。壓縮液體是液擊征象的另一部門或進程。 液擊瞬間孕育產生的高壓具有很大的破環性,初人們熟習的連桿彎曲乃至斷裂外,其他壓縮受力件(閥板、閥板墊、曲軸、活塞、活塞銷等)也會有變形或破壞,但每每被忽視,大概與排汽壓力過高等量齊觀。檢修壓縮機時,人們會很容易發明彎曲或斷裂的連桿,并給予更換,而忘記查抄其他零件是否有變形或破壞,從而為以后的妨礙埋下禍根。
              液擊造成的連桿斷裂差異于抱軸和活塞咬缸,是可以辨別出來的。首先,液擊造成連桿彎曲或斷裂是在短時間內產生的,連桿兩端的活塞和曲軸活動自若,一樣平常不會有緊張磨損引起的抱軸或咬缸。只管吸氣閥片折斷后,閥片碎屑偶然偶爾也會引起活塞友好缸面緊張劃傷,但外貌劃傷與潤滑失效引起磨損很差異。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。只管活塞咬缸后的連桿斷裂也有擠壓大概,但前提是活塞須卡去世在氣缸。抱軸后的連桿折斷就更差異了,連桿大頭和曲軸有緊張磨損,造成折斷的力屬于剪切力,斷茬也不一樣。末了,抱軸和咬缸前,電機遇超負荷運轉,電機發熱緊張,熱掩護器會舉措。
              3.緣故原由分析  
              顯然,能引起壓縮機液擊的液體不外乎如下幾種源頭: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。本文將對這幾種緣故原由逐一分析。
              (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議決吸氣管路回到壓縮機的征象或進程。
              對付利用膨脹閥的制冷體系,回液與膨脹閥選型和利用不妥密切相干。膨脹閥選型過大、過熱度設定太小、感溫包安置要領不精確或絕熱包扎破壞、膨脹閥失靈都大概造成回液。對付利用毛細管的小制冷體系而言,加液量過大會引起回液。
              利用熱氣融霜的體系容易產生回液。無論接納四通閥舉行熱泵運行,還是接納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大概回到壓縮機。
              別的,蒸發器結霜緊張或風扇妨礙時傳熱變差,未蒸發的液領會引起回液。冷庫溫度頻仍顛簸也會引起膨脹閥應聲失靈而引起回液。
              回液引起的液擊變亂大多產生在氛圍冷卻型(簡稱風冷或空冷)半關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雷同的,一旦回液,就很容易引發液擊變亂?v然沒有引起液擊,回液進入汽缸將稀釋或沖刷失活塞及汽缸壁上的潤滑油,加劇活塞磨損。
              對付回氣(制冷劑蒸汽)冷卻型半關閉和全關閉壓縮機,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,在摩擦面不能形成充足的油膜,導致活動件的快速磨損。別的,潤滑油中的制冷劑在運送進程中遇熱會沸騰,影響潤滑油的正常運送。而距離油泵越遠,問題就越明顯越緊張。要是電機端的軸承產生緊張的磨損,曲軸大概向一側沉降,容易導致定子掃堂及電機廢棄。
              顯然,回液不但會引起液擊,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長,久而久之將引起電機妨礙。
              對付回液較難克制的制冷體系,安置氣液疏散器和接納抽空停機控制可以有效克制或低沉回液的危害。
              (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征象叫帶液啟動。帶液啟動時的起泡征象可以在油視鏡上明白地觀察到。帶液啟動的根本緣故原由是潤滑油中溶解的以及沉在潤滑油下面了大量的制冷劑,在壓力突然低沉時突然沸騰,并引起潤滑油的起泡征象。這種征象很像一樣平常生存中人們突然打開可樂瓶時的可樂起泡征象。起泡連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。大量泡沫漂泊在油面上,乃至彌漫了曲軸箱。一旦議決進氣道吸入氣缸,泡沫會還原成液體(潤滑油與制冷劑的殽雜物),很容易引起液擊。顯然,帶液啟動引起的液擊只產生在啟動進程。
              與回液差異,引起帶液啟動的制冷劑因此“制冷劑遷移”的要領進入曲軸箱的。制冷劑遷移是指壓縮機制止運行時,蒸發器中的制冷劑以氣體情勢,議決回氣管路進入壓縮機并被潤滑油汲取,或在壓縮機內冷凝后與潤滑油殽雜的進程或征象。
              壓縮機停機后,溫度會低沉,而壓力會升高。由于潤滑油中的制冷劑蒸汽分壓低,就會汲取油面上的制冷劑蒸氣,造成曲軸箱氣壓低于蒸發器氣壓的征象。油溫愈低,蒸汽壓力越低,對制冷劑蒸汽的的汲取力就愈大。蒸發器中的蒸汽就會漸漸向曲軸箱“遷移”。別的,要是壓縮機在室外,天氣寒冷時或在夜晚,其溫度每每比室內的蒸發器低,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遲鈍的進程。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,這一進程就會舉行。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汲取更多的制冷劑。
              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,大概沖涮失原有油膜,引起緊張磨損(這種征象常稱為制冷劑沖刷)。過渡磨損會使共同間隙變大,引起漏油,從而影響較遠部位的潤滑,緊張時會引起油壓掩護器舉措。
              由于布局緣故原由,空冷壓縮機啟動時曲軸箱壓力的低沉會遲鈍得多,起泡征象不很劇烈,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,壓縮機安置曲軸箱加熱器(電熱器)可以有效警備制冷劑遷移。短時間停機(好比在夜間)后,維持曲軸箱加熱器通電,可以使潤滑油溫度略高于體系別的部位,制冷劑遷移不會產生。永劫間停機不用(好比一個冬天)后,開機前先加熱潤滑油幾個或十幾個小時,可以蒸發失潤滑油中的大部門制冷劑,既可以大大減小帶液啟動時液擊的大概性,也可以低沉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大概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結果會大打折扣。
              對付較大體系,停機前讓壓縮機抽干蒸發器中液態制冷劑(稱為抽空停機),可以從根本上克制制冷劑遷移。而回氣管路上安置氣液疏散器,可以增長制冷劑遷移的阻力,低沉遷移量。
              雖然,議決革新壓縮機布局,可以克制制冷劑遷移,并減緩潤滑油起泡程度。議決革新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長關卡(回油泵等),停機后即可堵截通路,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降落速度,進而控制起泡的程度和泡沫進入氣缸的量。
              (3)潤滑油太多
              半關閉壓縮機通常都有油視鏡,以便觀察油位崎嶇。油位高于油視鏡范疇,闡明油太多了。油位太高,高速旋轉的曲軸和連桿大頭就大概頻仍撞擊油面,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,就大概引起液擊。
              大型制冷體系安置調試時,每每必要恰當增補潤滑油。但對付回油不好的體系,要認真探求影響回油的源頭,一味地增補潤滑油是傷害的?v然臨時油位不高,也要過細潤滑油突然大量返回時(好比化霜后)大概造成的傷害。潤滑油引起的液擊并不有數。
              4.結束語
              液擊是壓縮機常見妨礙。產生液擊,表明體系或維護中肯定存在問題,要加以改正。認真觀察分析體系的計劃、施工和維護,不難找到引起液擊的源頭。不從源頭上警備液擊,而簡略地將妨礙壓縮機維修或變更一臺新壓縮機,只能使液擊再次產生。

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