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制冷压缩机缸体结霜原因及解决办法探讨

(2017-09-23 11:01:37)
标签:

冷库

蒸发器

压缩机

膨胀阀

缸体结霜

分类: 制冷空调冷冻冷藏

压缩机是否会结霜,取决于该系统的蒸发温度及回气过热度。
   
冷库和冰箱冰柜干式蒸发器系统,使用载冷剂的半满液式和满液式蒸发器系统等标准工况下的制冷系统,其蒸发温度都在0℃以下,回气过热度一般在15℃左右或以下。
   
如果该系统的压缩机结了霜,说明压缩机的吸入气体过潮过湿,蒸发效果不佳。通俗地说,就是制冷剂在蒸发器里没有完全得到蒸发,换热不彻底,蒸发“过剩”,所以就会产生未完全蒸发的过潮过湿气体进入回气管和压缩机,必然对压缩机产生液击,损坏压缩机的气阀,使压缩机不能正常工作。由于回气管的结霜,回气过热度大大地降低了,降低了压缩机的吸气温度和油温,使压缩机润滑油的粘度增加,流动性差,加剧压缩机转动部件的磨损,或者损坏机件,影响压缩机的使用寿命。
   
产生这种现象的根本原因是:节流阀的开启度过大,节流量大,进入蒸发器里的液体过多;或者系统中的制冷剂过多,加注量过大,蒸发器的液面过高。
   、对压缩机缸头结霜故障原因的解析探讨 
  缸头结霜(严重时曲轴箱结霜),总是由于大量湿蒸汽或制冷剂吸入压缩机所致。造成这种情况的主要原因有: 
  (一)热力膨胀阀开度调得过大;感温包安装错误或固定松脱,以致感受的温度过高而使阀芯不正常地开大。热力膨胀阀是以蒸发器出口处的过热度为反馈信号,使之与给定过热度值进行比较后产生偏差信号来调节进入蒸发器的制冷剂流量的直接作用式比例调节器。它集发信器、调节器和执行器于一体。当发信器所测得的参数与给定值有偏差时,发信器的物理量发生变化,并产生足够大的能量直接推动执行器动作。执行器的位置变化与被调参数成比例。热力膨胀阀按照平衡方式不同,可分为内平衡式热力膨胀阀和外平衡式热力膨胀阀两种。液态冷剂在蒸发器中蒸发吸热,流到蒸发器出口时,已经完全汽化,并有一定的过热度。热力膨胀阀的感温筒紧贴在蒸发器出口管路上,并感受蒸发器出口的温度。如果温包内所充的液体与冷剂相同,则热力膨胀阀膜片上方的液体压力大于膜片下方的液体压力,并且蒸发器出口的温度越高,即过热度越大,膜片上方的液体压力越大。这一压力差通过顶杆与膜片下方的调节弹簧的张力相平衡。如果改变调节弹簧的张力即可改变顶杆的上顶力,从而改变针阀的开度。显然,蒸发器过热度高低也会导致针阀开度的变化。当调节弹簧被调节在某一位置时,膨胀阀就会根据蒸发器出口的温度自动改变针阀开度,使蒸发器出口过热度保持在一定值上。热力膨胀阀开度调得过大;感温包安装错误或固定松脱,以致感受的温度过高而使阀芯不正常地开大,使大量湿蒸汽吸入压缩机导致缸头结霜。热力膨胀阀配合蒸发器工作时过热度的调节使用。蒸发器出口过热度太大,则蒸发器后部过热段太长,制冷量会显著降低;出口过热度太小,又可能造成压缩机液击甚至是缸头结霜。一般认为膨胀阀以调到蒸发器出口工作过热度为36为宜。 
  (二)供液电磁阀泄漏或停机时膨胀阀关闭不严,造成启动前蒸发器中已积有大量的制冷剂液体。温度继电器与电磁阀联合使用,对库温进行控制。温度继电器的感温包置于冷库中,当冷库温度高于起调定值上限时,温度继电器触点接通,电磁阀线圈通电,阀门打开,制冷剂进入蒸发器进行降温;当库温低于其调定值的下限时,温度继电器触点断开,切断电磁阀线圈电流,电磁阀关闭,制冷剂停止进入蒸发器。这样就能把库温控制在所需的范围内。 
  (三)启动压缩机时吸气截止阀开度过大或开大得过早。 
  (四)系统中充入冷剂过多。系统中制冷剂过多时,冷凝器中的液位较高,冷凝换热面积减少,使冷凝压力升高,即膨胀阀前的压力增大,流入蒸发器的制冷剂量就增多,液态制冷剂在蒸发器中不能完全蒸发,因此压缩机吸入湿蒸汽,缸头发冷甚至结霜,并可能造成液击。同时蒸发压力也会偏高。 

贰:空调工况下的制冷系统,蒸发温度一般都在0℃以上,回气过热度较标准工况小。
   
空调系统结霜是液态制冷剂产生沸腾蒸发吸热后的结果。液态制冷剂在内机蒸发器里与风机带来空气中的热量进行热交换,产生沸腾而蒸发成低温蒸汽。风机不断送风循环,蒸发器里的低压液体不断换热,不断蒸发,最终全部蒸发成低温蒸汽。正是这种低温蒸汽在粗管的输送中,冷量通过管壁传出,与外界热空气接触吸热,把空气中的水分凝固成霜,凝结在管表面,这就是制冷剂物理变化的现象过程。
   
如使用R22制冷剂的空调系统,当低压压力低于3.99公斤表压时,对应的温度就在0度及以下了。也只有在低于此压力的情况下,连接管才有可能结霜。当压力是3公斤表压的时候,其对应温度是-7度了,-7度的温度经过连接管时怎么会不结霜?只要温度低于0度后就会有结霜现象。
   
当压力过低,也就是系统缺少制冷剂过多时,粗管可能结不起霜,因为此时蒸发量小,蒸发后的低温蒸汽的过热度较大。只有在3~4公斤表压之间时粗管结霜的可能性最大。当然,连接管必须要有良好的保温;不能是加长管;也不能是空调外机完全暴露在炎热下;在气温很炎热的情况下实现粗管结霜。气温越低时,结霜现象越容易体现。
   
缺少制冷剂粗管结霜的程度,取决于连接管的长短,保温的效果,外界气温的高低,系统缺少制冷剂的程度!有可能会结到空调外机粗管阀,也有可能只结到粗管的2/3、或1/3处等等。
   
此外如果内机蒸发器脏,风量不足,空气滤网堵塞,连接管过分扭折等,也会造成粗连接管结霜。系统制冷剂过多过剩时,只会造成系统的压力过高,压力提升,对应的温度也提升,所以压力和温度高反而结不了霜。如低压超过5公斤表压时,此时空调的出风温度却会反而升高。
   
其实只要一试就清楚了,空调在制冷状态(模式)下,把低压压力人为降至3~4公斤表压之间,开机一段时间,就会出现细管先结霜,粗管后结霜的现象。

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