空調(diào)用離心式制冷機(jī)組中潤滑油系統(tǒng)和油站運(yùn)行中常見故障分析
潤滑油系統(tǒng)在整個(gè)機(jī)組中的作用非常重要。對潤滑油系統(tǒng)和油站總的要求是:油壓適當(dāng),油量充足,油溫正常、清潔通暢。因而潤滑油系統(tǒng)和油站運(yùn)行中的常見故障內(nèi)容,基本上屬于上述范圍之內(nèi)。具體有以下幾方面。
1.油壓過低
油壓過低在機(jī)組的起動(dòng)過程和運(yùn)行過程中均會(huì)出現(xiàn)。從這方面故障發(fā)生的統(tǒng)計(jì)材料看,大約70%以上的油壓過低故障現(xiàn)象發(fā)生在機(jī)組的起動(dòng)過程中。
機(jī)組起動(dòng)過程中所發(fā)生的油壓過低造成機(jī)組無法起動(dòng),其故障原因有以下幾種:
(1)油泵不能起動(dòng)或油泵轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤。這種現(xiàn)象一般屬于油泵電機(jī)接線方面的問題。
(2)油溫太低,造成冷凍機(jī)油中溶入過多的制冷劑,徑向或推力軸承無法形成油膜;油泵中吸入過多的制冷劑與油混合形成的泡沫,使滑片油泵的滑片轉(zhuǎn)子產(chǎn)生“空吸”現(xiàn)象而劇烈波動(dòng),造成供油壓力過低。產(chǎn)生這種現(xiàn)象是由于機(jī)組起動(dòng)運(yùn)行前未按操作規(guī)定接通油槽底部的電加熱器或接通后加熱時(shí)間不夠所造成油溫太低。
(3)油泵本身裝配上的問題,如:①齒輪油泵中徑向間隙過大,油壓上不去,②滑片油泵內(nèi)被臟物堵塞或滑片松動(dòng),油壓不足,③滑片油泵端部下方的調(diào)壓閥的閥芯卡死,調(diào)壓閥失靈,油壓調(diào)整不上去。
(4)主電動(dòng)機(jī)軸承回油管未經(jīng)過機(jī)殼底部油槽被加熱,而直接與油系統(tǒng)總回油管接通,大量制冷劑隨回油回到油泵中,造成與前(2)項(xiàng)內(nèi)容類似情況,供油壓力上不去。這種故障現(xiàn)象是由于未按設(shè)計(jì)要求裝配油路所造成的。
(5)油質(zhì)不純。例如。①油臟,②不同牌號(hào)的冷凍機(jī)油混合,將使冷凍機(jī)油的粘度降低,破壞油膜形成;若含有不同性質(zhì)的抗氧化添加劑的冷凍機(jī)油混合,有可能產(chǎn)生化學(xué)變化而形成沉淀物,③采用一般合成冷凍機(jī)油而來采用規(guī)定的40號(hào)礦物冷凍機(jī)油;④存放保管不當(dāng),冷凍機(jī)油中混入大量水分、空氣而變質(zhì)。
(6)位于供油管上的油過濾器嚴(yán)重堵塞,油過濾器前后油壓損失很大,造成供油壓力大大下降。
(7)充灌油量不足,油槽油位太低或不見,造成油壓上不去。
(8)制冷劑充灌量不足。在機(jī)組起動(dòng)過程中,壓縮機(jī)進(jìn)氣室吸入的制冷劑蒸氣量小,吸入蒸氣壓力過低,通過壓縮機(jī)平衡管,使油槽上部油的背壓降低,供油壓力無法穩(wěn)定而逐漸下降,直至低于規(guī)定油壓而故障停車。
(9)浮球上有漏孔或浮球閥開啟不動(dòng),造成制冷劑液體不能正常通過節(jié)流孔進(jìn)入蒸發(fā)器,蒸發(fā)器中制冷劑量不足,在機(jī)組起動(dòng)過程中,出現(xiàn)與(8)相同的故障現(xiàn)象。
(10)軸承(包括徑向軸承和推力軸承)密損后間隙過大或軸承加工裝配不合格。軸承間隙過大,造成油泵運(yùn)行特性上管路阻力曲線趨于平坦,使油泵運(yùn)行的工作點(diǎn)移向大油量、低油壓區(qū)域,故造成起動(dòng)油壓過低的故障原因。
( 11)離心式制冷壓縮機(jī)內(nèi)部漏油嚴(yán)重。潤滑油路與制冷劑之間在壓縮機(jī)內(nèi)部主要靠充氣密封3、6、9(圖8-1)來隔斷。但要做到絕對的封油作用也是不可能的。特別是機(jī)組的起動(dòng)過程,機(jī)殼內(nèi)油槽12上部空間處于零壓上下狀態(tài),當(dāng)壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí),壓縮機(jī)入口很快由于抽吸作用而形成負(fù)壓區(qū)。通過平衡管1油槽12上部油氣流向壓縮機(jī)進(jìn)氣室,形成壓力梯度并逐漸趨于平衡。這是機(jī)組起動(dòng)過程中油漏入壓縮視流道不可避免的情況之一。起動(dòng)過程由于壓縮機(jī)蝸殼出口壓力尚未達(dá)到足夠高,對充氣密封充以制冷劑蒸氣的壓力也沒有高于起動(dòng)時(shí)軸承中潤滑油壓力,充氣密封未起到正常封油的作用,也造成油內(nèi)漏現(xiàn)象。嚴(yán)重情況下,大量潤滑油被帶入蒸發(fā)器內(nèi),油槽內(nèi)油量不足,導(dǎo)致供油壓力難以穩(wěn)定下來??梢姡彩菨櫥团c制冷劑接觸的部位,總是存在油內(nèi)漏的現(xiàn)象。
2.油槽油溫異常
油槽油溫異常包括油槽油溫過高與過低兩種故障現(xiàn)象。造成油槽油溫過高的故障原因有以下幾種:
(1)連接油槽底部電加熱器的溫度繼電器上溫度整定值過高,油槽油溫的調(diào)節(jié)范圍隨之增高。
(2)油冷卻器的冷卻水量不足。例如:①冷卻水供水閥開度不夠,②供水閥全開,油槽油溫或軸承溫度仍然降不下來,就系油冷卻器換熱負(fù)荷設(shè)計(jì)不足。
(3)油冷卻器內(nèi)水管臟污或堵塞,換熱效果下降,油槽油溫和軸承溫度降不下來。
(4)軸承溫度過高的故障所引起。
(5)機(jī)殼上部平衡管一端的油氣分離器4(圖8-1)中分離網(wǎng)嚴(yán)重堵塞。
造成油槽油溫過低的故障原因有以下幾種:
(1)油冷卻器冷卻水量過大,一般屬于調(diào)整不當(dāng)所造成。
(2)油槽電加熱器連接的溫度繼電器上整定值過低,造成油溫自動(dòng)調(diào)節(jié)失控,油溫上不去。
(3)制冷劑大量溶入油槽內(nèi),由于制冷劑溫度(壓縮機(jī)進(jìn)氣室溫度)大大低于油槽油溫,混合后使油溫下降,且油質(zhì)變劣。
3.油壓過高
油壓過高的故障現(xiàn)象一般出現(xiàn)在機(jī)組起動(dòng)后,壓縮機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉逐漸開啟時(shí)對油系統(tǒng)供油壓力的調(diào)節(jié)過程中,其產(chǎn)生的原因有:
(1)油壓調(diào)節(jié)閥失靈或開度不夠。
(2)供油壓力表后的油路有堵塞現(xiàn)象,管路阻力曲線變陡,造成油泵特性移向高壓區(qū)域,供油壓力表上讀數(shù)偏高。
4.油壓波動(dòng)
這里所指的油壓波動(dòng)是指供油壓力表上指針劇烈波動(dòng)的故障現(xiàn)象。其產(chǎn)生的原因有以下幾種。
(1)油壓表本身質(zhì)量不良,或油壓表接管中混入制冷射蒸氣和空氣,造成指示紊亂。
(2)油槽油位過低,油位低于總回油管口,造成油泵吸人大量制冷劑泡沫和蒸氣,引起油泵氣蝕,排出油壓波動(dòng)。
(3)由于“油壓過低”故障,往往伴隨油壓波動(dòng)現(xiàn)象,譬如油中溶入制冷劑過多或油質(zhì)不純等?;蛴捎趬嚎s機(jī)喘振時(shí)造成壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的來回竄動(dòng),軸承間隙中油膜時(shí)而形成時(shí)而破壞,管路上阻力特性頻繁變化,使得油泵排出油壓劇烈波動(dòng)。
(4)油壓調(diào)節(jié)閥不良盛損壞。
5.油泵不轉(zhuǎn)
其故障現(xiàn)象有以下幾種情況:
(1)油泵不轉(zhuǎn),油泵指示燈也不亮。其原因是:①油泵連續(xù)起動(dòng)頻繁,造成油泵電機(jī)過熱故障,油泵不轉(zhuǎn);②壓縮機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉未能全閉時(shí),主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)力矩過大,起動(dòng)柜上空氣開關(guān)因超載而跳閘,油泵無法起動(dòng)。
(2)油泵不轉(zhuǎn),油泵指示燈亮。其原因是:①油泵電機(jī)三相接線反位造成油泵反轉(zhuǎn)時(shí);②油泵電機(jī)通電后由于電機(jī)不良而造成油泵不轉(zhuǎn)。
(3)油泵轉(zhuǎn)動(dòng)后又馬上停轉(zhuǎn)。其原因有:①油泵超負(fù)荷,油泵電機(jī)燒損,②油泵電機(jī)內(nèi)混入雜質(zhì)、卡死。