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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,渦旋壓縮機的使用,(如何提高使用的可靠性),廣州日立壓縮機有限公司,Hitachi Compressor,2007-1-8,日立渦旋壓縮機結(jié)構(gòu)及工作原理,12/12/2024,2,日立渦旋壓縮機結(jié)構(gòu),排氣口,吸氣口,定盤,動盤,機架,曲軸,電機（定、轉(zhuǎn)子）,殼體,防自轉(zhuǎn)滑環(huán),主軸承,內(nèi)置式過流、過熱保護器,壓差供油,12/12/2024,3,07年退回各年度故障率匯總,故障現(xiàn)象,04比例,05比例,06比例,07比例,電流大,13%,15%,13%,8%,端子燒壞,3%,7%,5%,12%,短路,1

2、9%,9%,13%,16%,漏電,10%,7%,9%,16%,無吸排,8%,13%,12%,8%,卡缸,26%,28%,25%,31%,噪音大,22%,20%,22%,10%,無,0%,1%,1%,0%,12/12/2024,4,壓縮機運行中常見的故障分類與現(xiàn)象,缺油與潤滑不足損壞(故障現(xiàn)象為：噪音大、卡缸、運行電流大、漏電等）,電機損壞(故障現(xiàn)象為：電流大、短路、漏電等）,液擊損壞(故障現(xiàn)象為：卡缸、無吸排氣、噪音大等）,高溫損壞(故障現(xiàn)象為：卡缸、噪音大、短路等）,Hitachi Compressor,12/12/2024,5,一、缺油與潤滑不足損壞,壓縮機是高速運轉(zhuǎn)的機器，保證壓縮機曲軸

3、、軸承、防自轉(zhuǎn)滑環(huán)、渦旋盤等運動件的充分潤滑是維持機器正常運轉(zhuǎn)的基本要求。然而,在實際應(yīng)用中，壓縮機缺油、油焦化變質(zhì)、回液稀釋、制冷劑沖刷、使用劣質(zhì)潤滑油等造成運動件潤滑不足的情況時有出現(xiàn)。潤滑不足會引起軸承面磨損或劃傷，嚴(yán)重時會造成抱軸、防自轉(zhuǎn)滑環(huán)斷裂、渦旋盤咬合等故障。,壓縮機在工作時，大量制冷劑氣體在被排出的同時也夾帶走一小部分潤滑油（稱為奔油或跑油）。,壓縮機長時間缺油會使得機構(gòu)部和各摩擦副過熱，導(dǎo)致軸承燒結(jié)、抱軸。,壓縮機短時間缺油會使得機構(gòu)部和各摩擦副異常磨損，導(dǎo)致振動、噪音大。,Hitachi Compressor,12/12/2024,6,1、導(dǎo)致壓縮機缺油與潤滑不足損壞的主要

4、原因（）,壓縮機反轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)，內(nèi)部壓差無法建立，導(dǎo)致冷凍機油無法輸送到各摩擦表面。此種故障的表征現(xiàn)象壓縮機的防自轉(zhuǎn)滑環(huán)的鍵、動盤鍵槽、機架鍵槽等有反轉(zhuǎn)痕跡，壓縮機各滑動部磨損嚴(yán)重，甚至軸承抱軸。,(,電控的相序保護只能夠檢測輸入不能檢測輸出電源的相序,),系統(tǒng)回油不良，導(dǎo)致壓縮機無油運轉(zhuǎn)。此種故障的表征現(xiàn)象壓縮機內(nèi)部出現(xiàn)高溫，油池中油量非常少，壓縮機缺油引起的磨損一般比較均勻。各摩擦表面干燥，運行冷量低、噪音大，嚴(yán)重時會由于軸承抱軸或者防自轉(zhuǎn)滑環(huán)斷裂導(dǎo)致卡缸。壓縮機頻繁啟動、制冷劑泄漏等都會導(dǎo)致回油不良。另外，安裝時的長配管、高落差以及回油彎的設(shè)置等也可能導(dǎo)致系統(tǒng)回油不良。,（,1-5#,、,7#

5、,）,冷媒泄漏，一方面壓差無法建立會出現(xiàn)供油不良，另外泄漏的冷媒還會帶走冷凍機油，造成回油不良。同時還有空氣進入系統(tǒng)導(dǎo)致壓縮機的零件出現(xiàn)生銹和鍍銅的現(xiàn)象。,（,4#,、,5#,）,Hitachi Compressor,12/12/2024,7,1、,導(dǎo)致壓縮機缺油與潤滑不足損壞的主要原因（）,潤滑不足，其原因可能是空調(diào)系統(tǒng)或者冷媒中水分含量偏高，導(dǎo)致冷凍機油中水分超標(biāo)，油變質(zhì)，潤滑性能下降。此種故障的表征現(xiàn)象通常是壓縮機內(nèi)部非運動部分生銹嚴(yán)重，運動部位則鍍銅，各摩擦副有嚴(yán)重磨損。另外由于磨損嚴(yán)重還可能導(dǎo)致了電機掃膛，燒壞電機。,(1-1#,、,1-3#,、,1#,）,同時回液和制冷劑遷移等也會

6、稀釋潤滑油，不利于油膜的形成，導(dǎo)致潤滑不足。,缺油會引起嚴(yán)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(tǒng)回油不好。安裝油分離器可以快速回油，延長壓縮機無回油運轉(zhuǎn)時間。蒸發(fā)器和回氣管路的設(shè)計必須考慮到回油。避免頻繁啟動、定時化霜、及時補充制冷劑等維護措施也有助于回油。水分超標(biāo)、回液和制冷劑遷移等會稀釋潤滑油，不利于油膜的形成；油路堵塞、壓縮機反轉(zhuǎn)供油壓差無法建立等會影響供油量和油壓，導(dǎo)致摩擦面缺油；摩擦面高溫會促使?jié)櫥头纸猓節(jié)櫥褪櫥芰?。這三方面問題引起的潤滑不足也常常造成壓縮機損壞。因此，只更換壓縮機或某些配件不能從根本上解決缺油問題。,Hitachi Compre

7、ssor,12/12/2024,8,2、避免缺油與潤滑不足損壞的要點,適當(dāng)?shù)膲嚎s機注油量,適當(dāng)?shù)睦鋬鰴C油粘度,防止過度的過濕運行,防止過度的過熱運轉(zhuǎn),Hitachi Compressor,12/12/2024,9,如何保證適當(dāng)?shù)挠土?壓縮機在排出冷媒時，也會排出微量的冷凍機油。即使只有0.5%的上油率，如果油不能通過系統(tǒng)循環(huán)回到壓縮機中，若以5HP為例,循環(huán)量在ARI工況下約為330kg/h，則在50分鐘就可以將壓縮機內(nèi)的油全部帶出，大約在25小時內(nèi)壓縮機將會燒壞。因此為了確保壓縮機運行不缺油，應(yīng)該從以下二方面著手：,確保排出壓縮機的冷凍機油回到壓縮機；,減少壓縮機的上油率；,Hitachi

8、Compressor,12/12/2024,10,如何確保排出壓縮機的冷凍機油回到壓縮機,應(yīng)確保吸氣管冷媒的流速（約,6,m/sec,），,才能使油回到壓縮機，但最高流速應(yīng)小于,15,m/sec,來減小壓降與流動噪音，對水平管還應(yīng)沿冷媒流動方向有向下的坡度，約,0.8,cm/m.,防止冷凍機油滯留在蒸發(fā)器內(nèi),確保適當(dāng)?shù)臍庖悍蛛x器的回油孔，過大會造成濕壓縮，過小則會回油不足，滯流油在氣液分離器中,系統(tǒng)中不應(yīng)存在使油滯留的部位,確保在長配管高落差的情況下有足夠的冷凍機油在壓縮機里，通常用帶油面鏡的壓縮機確認,壓縮機頻繁啟動不利于回油。,Hitachi Compressor,12/12/2024,1

9、1,如何減少壓縮機的上油率,在停機時應(yīng)保證制冷劑不溶解到冷凍機油中（使用曲軸加熱器）,應(yīng)避免過濕運轉(zhuǎn)，因為會起泡而引起的上油過多,壓縮機內(nèi)部的油起泡使油容易被帶出壓縮機,.,（油位過高或者含有液體冷媒。）,壓縮機內(nèi)部設(shè)置油分離器裝置，減少壓縮機的排油率。,Hitachi Compressor,12/12/2024,12,長配管高落差,當(dāng)配管長比容許值大時，配管內(nèi)的壓力損失會變大，使得蒸發(fā)器中的冷媒量減少，導(dǎo)致能力下降。同時，配管內(nèi)有油滯留時，使得壓縮機缺油，導(dǎo)致壓縮機故障的發(fā)生。當(dāng)壓縮機內(nèi)冷凍機油不足時，應(yīng)從高壓側(cè)追加與壓縮機出廠相同牌號的冷凍機油。,Hitachi Compressor,12

10、/12/2024,13,設(shè)置回油彎的必要性,落差超過10m15m時，應(yīng)在氣,管側(cè)設(shè)置回油彎管。,必要性,停機時，避免附著在配管中的冷凍機油返回壓縮機，引起液壓縮現(xiàn)象。另一方面，為了防止氣管回油不好導(dǎo)致壓縮機缺油。,回油彎設(shè)置間隔,每10m落差設(shè)置一個回油彎。,Hitachi Compressor,12/12/2024,14,如何確保適當(dāng)冷凍機油粘度,冷凍機油和制冷劑有互溶性，停機時，制冷劑幾乎全部溶解在冷凍機油中，因此需安裝曲軸加熱器以防止溶解。,運轉(zhuǎn)中不應(yīng)使含有液體的制冷劑回到壓縮機中，即保證壓縮機吸氣有過熱度,起動及除霜時，不應(yīng)產(chǎn)生回液現(xiàn)象,避免在過度過熱狀態(tài)下運轉(zhuǎn)，避免油劣化,氣液分離器

11、的回油孔大小應(yīng)適當(dāng),孔徑過大會吸入液體制冷劑造成過濕運轉(zhuǎn),孔徑過小會使回油不順暢，使油滯留在氣液分離器中,Hitachi Compressor,12/12/2024,15,如何防止?jié)襁\轉(zhuǎn),容易引起過濕運轉(zhuǎn)的運轉(zhuǎn)條件順次為：,除霜結(jié)束，四通閥切換的時候,起動時，壓縮機吸入溶于油中的液體制冷劑時,起動時，壓縮機吸入殘留在蒸發(fā)器中的液體制冷劑時,除霜開始，四通閥切換的時候,正常起動、停機時,以上5點，特別是 左右著壓縮機的壽命。為防止這些情況，冷媒的控制技術(shù)是非常重要的。,另外，如果冷媒的充注量超過系統(tǒng)所需的冷媒量，也容易,發(fā)生過濕運轉(zhuǎn)。,Hitachi Compressor,12/12/2024,

12、16,如何防止過熱運轉(zhuǎn),壓縮機過熱運轉(zhuǎn)，高壓腔渦旋壓縮機以壓縮機上部溫度作為判定依據(jù).,排氣溫度由壓縮比及吸氣溫度決定,壓縮機內(nèi)最高極限溫度大約在150以下為宜，這時壓縮機上部溫度溫度大約為120。,排氣溫度上升最高的運轉(zhuǎn)條件是低溫制熱,為防止排氣溫度上升，需保證以下3個要求：,吸入的氣體冷媒不能過度過熱，,吸氣壓力不能過低,排氣壓力不能過高,Hitachi Compressor,12/12/2024,17,二、壓縮機電機損壞,電機的損壞主要表現(xiàn)為定子繞組絕緣層破壞（短路）和斷路等。定子繞組損壞后很難及時被發(fā)現(xiàn)，最終可能導(dǎo)致繞組燒毀。繞組燒毀后，掩蓋了一些導(dǎo)致燒毀的現(xiàn)象或直接原因，使得事后分析

13、和原因調(diào)查比較困難。,電機的運轉(zhuǎn)離不開正常的電源輸入，合理的電機負荷，良好的散熱和繞組漆包線絕緣層的保護。,Hitachi Compressor,12/12/2024,18,1、導(dǎo)致壓縮機電機損壞的主要原因,異常負荷和堵轉(zhuǎn),金屬屑引起的繞組短路,接觸器問題,電源缺相和電壓異常,冷卻不足,用壓縮機抽真空,Hitachi Compressor,12/12/2024,19,異常負荷或者堵轉(zhuǎn),壓比過大，或壓差過大，會使壓縮過程更為困難；而潤滑失效引起的摩擦阻力增加，以及極端情況下的電機堵轉(zhuǎn)，將大大增加電機負荷。如果負荷增大到熱保護動作，而保護又是自動復(fù)位時，則會進入“堵轉(zhuǎn)熱保護堵轉(zhuǎn)”的死循環(huán)，頻繁啟動

14、和異常負荷，使繞組經(jīng)受高溫考驗，會降低漆包線的絕緣性能。繞組絕緣性能變差后，如果有其它因素（如金屬屑構(gòu)成導(dǎo)電回路，酸性潤滑油等）配合，很容易引起短路而損壞。,Hitachi Compressor,12/12/2024,20,金屬屑引起的繞組短路,金屬屑的來源包括施工時留下的銅管屑、焊渣、壓縮機內(nèi)部磨損和零部件損壞時掉下的金屬屑等。在工作時，在氣流的帶動下，這些金屬屑或碎粒會落在繞組上。壓縮機運轉(zhuǎn)時的正常振動，以及每次啟動時繞組受電磁力作用而扭動，都會促使夾雜于繞組間的金屬屑與繞組漆包線之間的相對運動和摩擦。棱角銳利的金屬屑會劃傷漆包線絕緣層，引起短路，導(dǎo)致電機燒毀。,Hitachi Compr

15、essor,12/12/2024,21,接觸器問題,為了安全可靠，壓縮機接觸器要同時斷開三相電路。接觸器必須能滿足苛刻的條件，如快速循環(huán)，持續(xù)超載和低電壓。它們必須有足夠大的面積以散發(fā)負載電流所產(chǎn)生的熱量，觸點材料的選擇必須在啟動或堵轉(zhuǎn)等大電流情況下能防止焊合。否則接觸器觸點焊合后，依賴接觸器斷開壓縮機電源回路的所有控制（比如高低壓控制，溫度控制，融霜控制等）將全部失效，壓縮機處于無保護狀態(tài)。因此，當(dāng)電機燒毀后，檢查接觸器是必不可少的工序。,Hitachi Compressor,12/12/2024,22,電源缺相和電壓異常,電源電壓變化范圍不能超過額定電壓的10%。三相間的電壓不平衡不能超過

16、3。如果發(fā)生缺相時壓縮機正在運轉(zhuǎn)，它將繼續(xù)運行但會有大的負載電流。電機繞組會很快過熱，正常情況下壓縮機會被熱保護。當(dāng)電機繞組冷卻至設(shè)定溫度，接觸器會閉合，但壓縮機啟動不起來，出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)，并進入“堵轉(zhuǎn)熱保護堵轉(zhuǎn)”死循環(huán)。如果缺相發(fā)生壓縮機啟動時，壓縮機將啟動不起來，出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)，進入“堵轉(zhuǎn)熱保護堵轉(zhuǎn)”死循環(huán)。,電壓不平衡百分數(shù)計算方法為,相電壓與三相電壓平均值的最大偏差值與三相電壓平均值比值.作為電壓不平衡的結(jié)果，在正常運行時負載電流的不平衡是電壓不平衡百分點數(shù)的410倍。,Hitachi Compressor,12/12/2024,23,壓縮機電機冷卻不足,制冷劑大量泄漏或者蒸發(fā)壓力低時會造成系統(tǒng)質(zhì)量流減小，使得電機無法得到良好的冷卻，電機過熱后會出現(xiàn)頻繁保護。,Hitachi Compressor,12/12/2024,24,用壓縮機抽真空導(dǎo)致壓縮機電機損壞,空氣起著絕緣介質(zhì)的作用。密閉容器內(nèi)抽真空后，里面的電極之間的放電現(xiàn)象就很容易發(fā)生（真空放電）。因此，隨著壓縮機殼體內(nèi)的真空度的加深，殼內(nèi)裸露的接線柱之間或絕緣層有微小破損的繞組之間失去了絕緣介質(zhì)，一旦通電，電機可能在瞬間內(nèi)短路燒毀。如