Compresorul este o mașină complexă cu funcționare de mare viteză. Asigurarea unei lubrifieri suficiente a arborelui cotit al compresorului, a lagărelor, a bielelor, a pistoanelor și a altor piese mobile este cerința de bază pentru menținerea funcționării normale a mașinii. Din acest motiv, producătorii de compresoare impun utilizarea unor tipuri specifice de ulei de ungere și inspecția regulată a nivelului de ulei și a culorii acestuia. Cu toate acestea, din cauza neglijenței în proiectarea, construcția și întreținerea sistemului de refrigerare, lipsa uleiului din compresor, cocsificarea și deteriorarea uleiului, diluarea lichidului de retur, spălarea agentului frigorific și utilizarea unui ulei de ungere de calitate inferioară etc. sunt frecvente.
1. Lubrifiere insuficientă
Cauza directă a uzurii: lubrifierea insuficientă. Lipsa uleiului va cauza cu siguranță lubrifiere insuficientă, dar lubrifierea insuficientă nu este neapărat cauzată de lipsa uleiului.
Următoarele trei motive pot cauza, de asemenea, o lubrifiere insuficientă:
Lubrifiantul nu poate ajunge la suprafețele rulmenților.
Deși uleiul de ungere a ajuns la suprafața rulmentului, vâscozitatea sa este prea mică pentru a forma o peliculă de ulei cu o grosime suficientă.
Deși uleiul de ungere a ajuns la suprafața rulmentului, acesta s-a descompus din cauza supraîncălzirii și nu poate lubrifia.
Efecte adverse cauzate: blocarea rețelei de aspirație a uleiului sau a conductei de alimentare cu ulei, defectarea pompei de ulei etc. vor afecta alimentarea cu ulei de ungere, iar uleiul de ungere nu poate ajunge la suprafața de frecare aflată la o distanță mare de pompa de ulei. Rețeaua de aspirație a uleiului și pompa de ulei sunt normale, dar uzura rulmenților, jocul excesiv etc. provoacă scurgeri de ulei și presiune scăzută a uleiului, ceea ce va face ca suprafața de frecare aflată la o distanță mare de pompa de ulei să nu poată obține ulei de ungere, rezultând uzură și zgârieturi.
Din diverse motive (inclusiv stadiul de pornire al compresorului), temperatura suprafeței de frecare fără ulei de ungere va crește rapid, iar uleiul de ungere va începe să se descompună după depășirea a 175°C. „Lubrifiere insuficientă-frecare-temperatură ridicată a suprafeței-descompunere a uleiului” este un cerc vicios tipic, iar multe accidente grave, inclusiv blocarea arborelui bielei și blocarea pistonului, sunt legate de acest cerc vicios. La înlocuirea plăcii de supapă, verificați uzura bolțului pistonului.
2. Lipsa de petrol
Lipsa uleiului este una dintre cele mai ușor de identificat defecțiuni ale compresorului. Când compresorul duce lipsă de ulei, există puțin sau deloc ulei de lubrifiere în carter.
Uleiul de ungere evacuat din compresor nu se întoarce: compresorul va duce lipsă de ulei dacă uleiul de ungere nu se întoarce.
Există două modalități de a returna uleiul din compresor:
Unul este uleiul de retur al separatorului de ulei.
Cealaltă este conducta de retur a uleiului.
Separatorul de ulei este instalat pe conducta de evacuare a compresorului, care poate separa în general 50-95% din ulei, cu un efect bun de retur al uleiului și viteză mare, ceea ce reduce considerabil cantitatea de ulei care intră în conducta sistemului, prelungind astfel eficient timpul de funcționare fără retur al uleiului. Pentru sistemele de refrigerare cu depozitare la rece cu conducte deosebit de lungi, sistemele de fabricare a gheții inundate și echipamentele de liofilizare cu temperaturi foarte scăzute, instalarea separatoarelor de ulei de înaltă eficiență poate prelungi considerabil timpul de funcționare al compresorului fără retur al uleiului, astfel încât compresorul să poată trece în siguranță prin perioada fără brizboi după pornire. Înapoi la faza de criză a uleiului.
Uleiul de ungere care nu a fost separat va intra în sistem: va curge împreună cu agentul frigorific în conductă pentru a forma un ciclu de ulei.
După ce uleiul de ungere intră în evaporator:
Pe de o parte, din cauza temperaturii scăzute și a solubilității reduse, o parte din uleiul lubrifiant este separată de agentul frigorific.
Pe de altă parte, temperatura este scăzută și vâscozitatea este ridicată, iar uleiul de ungere separat aderă ușor la peretele interior al țevii, ceea ce îngreunează curgerea.
Cu cât temperatura de evaporare este mai scăzută, cu atât este mai dificilă returnarea uleiului. Acest lucru necesită ca proiectarea și construcția conductei de evaporare și a conductei de retur să fie favorabile returnării uleiului. Practica obișnuită este adoptarea unui design descendent al conductei și asigurarea unei viteze mari a aerului. Pentru sistemele de refrigerare cu temperaturi extrem de scăzute, cum ar fi cutiile criogenice medicale de -85°C și -150°C, pe lângă selectarea separatoarelor de ulei de înaltă eficiență, se adaugă de obicei solvenți speciali pentru a preveni blocarea tuburilor capilare și a supapelor de expansiune de către uleiul de ungere și pentru a facilita returnarea uleiului.
În aplicațiile practice, problemele de returnare a uleiului cauzate de proiectarea necorespunzătoare a evaporatoarelor și a conductelor de retur al aerului nu sunt neobișnuite. Pentru sistemele cu R22 și R404A, returul uleiului din evaporatorul inundat este foarte dificil, iar proiectarea conductei de retur al uleiului din sistem trebuie să fie foarte atentă. Utilizarea separării uleiului de înaltă eficiență poate reduce considerabil cantitatea de ulei care intră în conducta sistemului, prelungind efectiv timpul fără retur de ulei în conducta de retur al aerului după pornire.
Când compresorul este amplasat mai sus decât evaporatorul, este necesar un separator de retur al uleiului pe conducta de retur verticală. Pentru a asigura returul uleiului la sarcină redusă, conducta de aspirație verticală poate adopta o conductă verticală dublă.
Pornirea frecventă a compresorului nu favorizează returul uleiului. Deoarece timpul de funcționare continuă este scurt, compresorul se oprește și nu există timp pentru a forma un flux de aer stabil de mare viteză în conducta de retur, astfel încât uleiul de ungere poate rămâne doar în conductă. Dacă uleiul de retur este mai mic decât uleiul de admisie, compresorul va avea lipsă de ulei.
În timpul dezghețării, temperatura evaporatorului crește, iar vâscozitatea uleiului de ungere scade, facilitând curgerea acestuia. După ciclul de dezghețare, debitul de agent frigorific este mare, iar uleiul de ungere prins se va întoarce la compresor. Când există o scurgere mare de agent frigorific, viteza de retur a gazului va scădea. Dacă viteza este prea mică, uleiul de ungere va rămâne în conducta de retur a gazului și nu se va putea întoarce rapid la compresor.
Dispozitivul de siguranță pentru protecția presiunii uleiului se va opri automat când nu mai există ulei pentru a proteja compresorul de deteriorare. Nu există vizor.
Compresoarele complet închise (inclusiv compresoarele cu rotor și spirală) și compresoarele răcite cu aer cu dispozitive de siguranță pentru presiunea uleiului nu prezintă simptome evidente atunci când lipsește uleiul și nu se vor opri, iar compresorul se va uza inconștient.
Zgomotul, vibrațiile sau curentul excesiv al compresorului pot fi legate de lipsa uleiului, așa că este foarte important să se evalueze cu exactitate starea de funcționare a compresorului și a sistemului.
3. Concluzie
Cauza principală a lipsei de ulei nu este cantitatea și viteza cu care compresorul rămâne fără ulei, ci returul slab al uleiului din sistem. Instalarea unui separator de ulei poate returna rapid uleiul și poate prelungi timpul de funcționare al compresorului fără retur de ulei. Evaporatoarele și conductele de retur trebuie proiectate ținând cont de returul uleiului. Măsurile de întreținere, cum ar fi evitarea pornirilor frecvente, programarea dezghețării, completarea la timp a agentului frigorific și înlocuirea la timp a componentelor uzate ale pistonului, ajută, de asemenea, la returnarea uleiului.
Returul lichidului și migrarea agentului frigorific vor dilua uleiul de ungere, ceea ce nu este propice formării peliculei de ulei;
Defectarea pompei de ulei și blocarea circuitului de ulei vor afecta alimentarea cu ulei și presiunea uleiului, rezultând lipsa uleiului pe suprafața de frecare;
Temperatura ridicată a suprafeței de frecare va promova descompunerea uleiului de ungere și va face ca uleiul de ungere să își piardă capacitatea de ungere;
Lubrifierea insuficientă cauzată de aceste trei probleme cauzează adesea deteriorarea compresorului. Cauza principală a lipsei de ulei este sistemul. Doar înlocuirea compresorului sau a unor accesorii nu poate rezolva fundamental problema lipsei de ulei.
Prin urmare, proiectarea sistemului și construcția conductelor trebuie să ia în considerare problema returului uleiului în sistem, altfel vor exista probleme nesfârșite! De exemplu, în timpul proiectării și construcției, conducta de retur al aerului din evaporator este prevăzută cu un cot de retur al uleiului, iar conducta de evacuare este prevăzută cu un cot de control. Toate conductele ar trebui să se deplaseze de-a lungul fluidului. Direcția este complet descendentă, cu o pantă de 0,3~0,5%.
Data publicării: 26 decembrie 2022
