El compressor és una màquina complexa amb un funcionament d'alta velocitat. Assegurar una lubricació suficient del cigonyal, els coixinets, les bieles, els pistons i altres peces mòbils del compressor és el requisit bàsic per mantenir el funcionament normal de la màquina. Per aquest motiu, els fabricants de compressors exigeixen l'ús de graus específics d'oli lubricant i exigeixen una inspecció regular del nivell i el color de l'oli lubricant. Tanmateix, a causa de la negligència en el disseny, la construcció i el manteniment del sistema de refrigeració, la manca d'oli al compressor, la cocció i el deteriorament de l'oli, la dilució del retorn de líquid, el rentat de refrigerant i l'ús d'oli lubricant de qualitat inferior, etc., són habituals.
1. Lubricació insuficient
La causa directa del desgast: lubricació insuficient. La manca d'oli sens dubte causarà una lubricació insuficient, però la lubricació insuficient no és necessàriament causada per la manca d'oli.
Els tres motius següents també poden causar una lubricació insuficient:
El lubricant no pot arribar a les superfícies dels coixinets.
Tot i que l'oli lubricant ha arribat a la superfície del coixinet, la seva viscositat és massa petita per formar una pel·lícula d'oli de gruix suficient.
Tot i que l'oli lubricant ha arribat a la superfície del coixinet, s'ha descompost a causa del sobreescalfament i no pot lubricar.
Efectes adversos causats: el bloqueig de la xarxa d'aspiració d'oli o de la canonada de subministrament d'oli, la fallada de la bomba d'oli, etc., afectaran el subministrament d'oli lubricant i l'oli lubricant no podrà arribar a la superfície de fricció que estigui lluny de la bomba d'oli. La xarxa d'aspiració d'oli i la bomba d'oli són normals, però el desgast dels coixinets, el joc excessiu, etc., provoquen fuites d'oli i baixa pressió d'oli, cosa que farà que la superfície de fricció que estigui lluny de la bomba d'oli no pugui obtenir oli lubricant, cosa que provocarà desgast i ratllades.
A causa de diverses raons (inclosa l'etapa d'arrencada del compressor), la temperatura de la superfície de fricció sense oli lubricant augmentarà ràpidament i l'oli lubricant començarà a descompondre's després de superar els 175 °C. "Lubricació insuficient-fricció-superfície d'alta temperatura-descomposició de l'oli" és un cercle viciós típic, i molts accidents viciosos, com ara el bloqueig de l'eix de la biela i l'encallament del pistó, estan relacionats amb aquest cercle viciós. Quan substituïu la placa de la vàlvula, comproveu el desgast del passador del pistó.
2. Manca d'oli
La manca d'oli és un dels defectes del compressor més fàcils d'identificar. Quan el compressor té poc oli, hi ha poc o cap oli lubricant al càrter.
L'oli lubricant que surt del compressor no torna: el compressor quedarà curt d'oli si l'oli lubricant no torna.
Hi ha dues maneres de retornar l'oli del compressor:
Un és l'oli de retorn del separador d'oli.
L'altre és el tub de retorn d'oli.
El separador d'oli s'instal·la a la canonada d'escapament del compressor, que generalment pot separar entre el 50 i el 95% de l'oli, amb un bon efecte de retorn d'oli i una velocitat ràpida, cosa que redueix considerablement la quantitat d'oli que entra a la canonada del sistema, prolongant així eficaçment el funcionament sense temps de retorn d'oli. Per a sistemes de refrigeració d'emmagatzematge en fred amb canonades particularment llargues, sistemes de fabricació de gel inundats i equips de liofilització amb temperatures molt baixes, la instal·lació de separadors d'oli d'alta eficiència pot prolongar considerablement el temps de funcionament del compressor sense retorn d'oli, de manera que el compressor pugui passar amb seguretat pel període sense floritures després de l'arrencada. Tornant a la fase de crisi de l'oli.
L'oli lubricant que no s'ha separat entrarà al sistema: fluirà amb el refrigerant a la canonada per formar un cicle d'oli.
Després que l'oli lubricant entri a l'evaporador:
D'una banda, a causa de la baixa temperatura i la baixa solubilitat, part de l'oli lubricant se separa del refrigerant.
D'altra banda, la temperatura és baixa i la viscositat és alta, i l'oli lubricant separat s'adhereix fàcilment a la paret interior de la canonada, cosa que dificulta el flux.
Com més baixa sigui la temperatura d'evaporació, més difícil serà retornar l'oli. Això requereix que el disseny i la construcció de la canonada d'evaporació i la canonada de retorn siguin propicis per al retorn de l'oli. La pràctica habitual és adoptar un disseny de canonada descendent i garantir una gran velocitat de l'aire. Per a sistemes de refrigeració amb temperatures extremadament baixes, com ara caixes criogèniques mèdiques de -85 °C i -150 °C, a més de seleccionar separadors d'oli d'alta eficiència, se solen afegir dissolvents especials per evitar que l'oli lubricant bloquegi els tubs capil·lars i les vàlvules d'expansió, i per ajudar al retorn de l'oli.
En aplicacions pràctiques, els problemes de retorn d'oli causats per un disseny inadequat dels evaporadors i les línies d'aire de retorn no són infreqüents. Per als sistemes R22 i R404A, el retorn d'oli de l'evaporador inundat és molt difícil, i el disseny de la canonada de retorn d'oli del sistema ha de ser molt acurat. L'ús d'una separació d'oli d'alta eficiència pot reduir considerablement la quantitat d'oli que entra a la canonada del sistema, allargant eficaçment el temps sense retorn d'oli a la canonada d'aire de retorn després de l'arrencada.
Quan el compressor està situat més amunt que l'evaporador, cal el filtre de retorn d'oli a la línia de retorn vertical. Per tal de garantir el retorn de l'oli amb baixa càrrega, la canonada d'aspiració vertical pot adoptar una doble columna vertical.
L'arrencada freqüent del compressor no afavoreix el retorn d'oli. Com que el temps de funcionament continu és curt, el compressor s'atura i no hi ha temps per formar un flux d'aire estable d'alta velocitat al tub d'aire de retorn, de manera que l'oli lubricant només pot romandre al tub. Si l'oli de retorn és inferior a l'oli de punta, el compressor tindrà poca oli.
Durant la descongelació, la temperatura de l'evaporador augmenta i la viscositat de l'oli lubricant disminueix, cosa que facilita el flux. Després del cicle de descongelació, el cabal de refrigerant és alt i l'oli lubricant atrapat tornarà al compressor. Quan hi ha moltes fuites de refrigerant, la velocitat de retorn del gas disminuirà. Si la velocitat és massa baixa, l'oli lubricant es quedarà a la canonada de gas de retorn i no podrà tornar ràpidament al compressor.
El dispositiu de protecció de seguretat de la pressió de l'oli s'aturarà automàticament quan no hi hagi oli per protegir el compressor de danys. No hi ha vidre de visió
Els compressors completament tancats (inclosos els compressors de rotor i de voluta) i els compressors refrigerats per aire amb dispositius de seguretat de pressió d'oli no presenten símptomes evidents quan hi ha manca d'oli, no s'aturen i el compressor es desgasta inconscientment.
El soroll, la vibració o el corrent excessiu del compressor poden estar relacionats amb la manca d'oli, per la qual cosa és molt important jutjar amb precisió l'estat de funcionament del compressor i del sistema.
3. Conclusió
La causa principal de la manca d'oli no és la quantitat i la velocitat del compressor que s'esgota, sinó el mal retorn d'oli del sistema. La instal·lació d'un separador d'oli pot retornar l'oli ràpidament i allargar el temps de funcionament del compressor sense retorn d'oli. Els evaporadors i les línies de retorn s'han de dissenyar tenint en compte el retorn d'oli. Les mesures de manteniment com ara evitar els arrencades freqüents, programar la descongelació, reposar el refrigerant a temps i substituir els components desgastats del pistó a temps també ajuden al retorn de l'oli.
El retorn de líquid i la migració del refrigerant diluiran l'oli lubricant, cosa que no afavoreix la formació de pel·lícules d'oli;
Una fallada de la bomba d'oli i un bloqueig del circuit d'oli afectaran el subministrament d'oli i la pressió de l'oli, cosa que provocarà una manca d'oli a la superfície de fricció;
L'alta temperatura de la superfície de fricció promourà la descomposició de l'oli lubricant i farà que l'oli lubricant perdi la seva capacitat lubricant;
Una lubricació insuficient causada per aquests tres problemes sovint provoca danys al compressor. La causa principal de la manca d'oli és el sistema. Només substituir el compressor o alguns accessoris no pot resoldre fonamentalment el problema de la manca d'oli.
Per tant, el disseny del sistema i la construcció de les canonades han de tenir en compte el problema del retorn d'oli del sistema, ja que en cas contrari hi haurà problemes infinits! Per exemple, durant el disseny i la construcció, el tub de retorn d'aire de l'evaporador té un corb de retorn d'oli i el tub d'escapament té un corb de retenció. Totes les canonades s'han de moure al llarg del fluid. La direcció és completament costa avall, amb un pendent del 0,3~0,5%.
Data de publicació: 26 de desembre de 2022
