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制冷维修技术-压缩机分类概述与故障分析
压缩机为制冷系统中的核心设备,只有通过它将电能转换为机械功,把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体,才能保证制冷的循环进行。
一. 容积式:靠改变工作腔的容积,将周期性吸入的定量气体压缩。
1. 往复活塞式:靠活塞的往复运动来改变汽缸的工作容积。
依外部构造分为:
①全封闭:制冷量小于60KW,多用于空调机和小型制冷设备中。
驱动电机和运动部件封闭在同一空间里,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。
常见品牌:法美巴西泰康,法美优乐,美谷轮﹑布里斯托,丹麦丹佛斯,意大利恩布拉克﹑伊莱克斯,日本日立﹑松下﹑东芝﹑三洋, 三菱﹑DAKIN大金,韩LG,中国春兰等。
②半封闭:制冷量60~600KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。
由曲轴箱机体与电机外壳共同构成密闭的空间,工作稳定寿命长,制冷能力较大,可用于多种工况,可维修,但噪声稍高。分为单级压缩型(常规型,碟阀型,卸载型,连通型)和双级压缩型。
常见品牌:美德谷轮,德比泽尔﹑博克﹑格拉索,意大利富士豪﹑莱富康,日本三菱﹑日立﹑三洋,中国泰州雪梅﹑大连冰山﹑南京五洲等。
③开启式
压缩机和电机分别为两个设备于外部连接,结构复杂笨重,工作不稳定,已近于淘汰。
2. 回转式:靠回转体的旋转运动来改变汽缸的工作容积。
依内部构造分类:
①滚动转子式:制冷量8~12KW,多用于小型空调机和制冷设备中。
为全封闭式,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。
常见品牌:日本三菱﹑日立﹑松下﹑三洋﹑东芝,中国庆安﹑黄石东贝等。
②涡旋式:制冷量8~150KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。
为全封闭式,结构简单紧凑,工作性能高,密封性好,噪声低,为今后主导机型。
常见品牌:美德谷轮,法美优乐,日本日立﹑松下﹑大金﹑三洋,中国春兰等。
③螺杆式:制冷量100~1200KW,可用于大中型空调﹑制冷设备中。
为半封闭式,结构紧凑,工作性能高,制冷能力大并可进行无级调节,但润滑油系统较复杂,噪声较高。分为单,双螺杆型。
常见品牌:德比泽尔﹑格拉索,意大利富士豪﹑莱富康﹑多菱,日本日立﹑大金﹑三菱重工﹑神钢,韩国,国外,台湾复盛﹑汉钟,中国重庆嘉陵﹑大连冰山等。
二. 离心式:靠离心力的作用,连续将吸入的气体压缩。
制冷量最大可达30000KW,用于大型空调﹑制冷设备中。
工作稳定,性能高寿命长,制冷能力大,可进行无级调节。
常见品牌:美TRANE特灵﹑CARRIER开利﹑YORK约克和MCQUAY麦克维尔,日本MITSUBISHI三菱重工﹑HITACHI日立和EBARA,瑞士SULZER,韩国和中国厂家等。
压缩机常见故障分析(1)--电机烧毁
电动机压缩机(以下简称压缩机)的故障可分为电机故障和机械故障(包括曲轴,连杆,活塞,阀片,缸盖垫等)。机械故障往往使电机超负荷运转甚至堵转,是电机损坏的主要原因之一。
电机的损坏主要表现为定子绕组绝缘层破坏(短路)和断路等。定子绕组损坏后很难及时被发现,最终可能导致绕组烧毁。绕组烧毁后,掩盖了一些导致烧毁的现象或直接原因,使得事后分析和原因调查比较困难。
然而,电机的运转离不开正常的电源输入,合理的电机负荷,良好的散热和绕组漆包线绝缘层的保护。从这几方面入手,不难发现绕组烧毁的原因不外乎如下六种:(1)异常负荷和堵转;(2)金属屑引起的绕组短路; (3)接触器问题;(4)电源缺相和电压异常;(5)冷却不足;(6)用压缩机抽真空。实际上,多种因素共同促成的电机损坏更为常见。
1. 异常负荷和堵转
电机负荷包括压缩气体所需负荷以及克服机械摩擦所需负荷。压比过大,或压差过大,会使压缩过程更为困难;而润滑失效引起的摩擦阻力增加,以及极端情况下的电机堵转,将大大增加电机负荷。
润滑失效,摩擦阻力增大,是负荷异常的首要原因。回液稀释润滑油,润滑油过热,润滑油焦化变质,以及缺油等都会破坏正常润滑,导致润滑失效。回液稀释润滑油,影响摩擦面正常油膜的形成,甚至冲刷掉原有油膜,增加摩擦和磨损。压缩机过热会引起使润滑油高温变稀甚至焦化,影响正常油膜的形成。系统回油不好,压缩机缺油,自然无法维持正常润滑。曲轴高速旋转,连杆活塞等高速运动,没有油膜保护的摩擦面会迅速升温,局部高温使润滑油迅速蒸发或焦化,使该部位润滑更加困难,数秒钟内可引起局部严重磨损。润滑失效,局部磨损,使曲轴转动需要更大力矩。小功率压缩机(如冰箱,家用空调压缩机)由于电机扭矩小,润滑失效后常出现堵转(电机无法转动)现象,并进入“堵转-热保护-堵转”死循环,电机烧毁只是时间问题。而大功率半封闭压缩机电机扭矩很大,局部磨损不会引起堵转,电机功率会在一定范围内随负荷而增大,从而引起更为严重的磨损