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[分享] 全方位讲解:制冷压缩机润滑系统及润滑油

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发表于 2019-9-24 10:23 | 显示全部楼层 |阅读模式


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一、润滑油目和意义
  
制冷压缩机运转时,运动摩擦副表面之间存在摩擦和磨损,除了本身采用自润滑材料外,在摩擦副之间要加入润滑剂,以减小摩擦,降低磨损,从而提高压缩机性能、工作可靠性和使用寿命。
活塞式压缩机需要润滑的部位
  
  • 气缸壁和活塞环之间  往复摩擦副
  • 连杆小头衬套和活塞销之间
  • 连杆大头轴瓦与曲柄销之间
  • 主轴承与主轴颈之间
  • 轴封的动、定环之间等  转动摩擦副
润滑油作用(润滑、冷却、密封)
  
  • 降低摩擦功,减少磨损,提高机械效率
  • 带走摩擦热,保证工件正常工作
  • 冲刷摩擦表面,带走磨屑
  • 形成油膜,协助密封
  • 压力润滑中,提供能量调节动力
  • 润滑不良引起:轴瓦烧毁,活塞咬缸

润滑方式
  


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1、飞溅润滑
工作原理
利用运动零件(连杆大头或其上的溅油勺)的击溅作用,将润滑油送至需要润滑的摩擦表面。

特点
不需设油泵,润滑系统设备简单。
润滑油循环量小,对摩擦表面冷却效果差。
无滤清器,润滑油污染快,零件磨损加剧。
无法控制油量,多用于小型半封闭和开启式压缩机中。

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2、压力润滑
工作原理
采用专门油泵,以一定压力将润滑油输送至运动机构各摩擦表面,并可对润滑油进行滤清和冷却处理。   
特点
需设油泵,润滑系统设备复杂。
可保证充足供油量,对摩擦表面润滑良好。
可实现润滑油的冷却和滤清,工作可靠。
广泛用于大中型及全封闭压缩机中。
实现方式

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卧轴式压缩机   
对于卧轴式半封闭式压缩机,利用在曲轴的非功率输入端设置甩油转盘和集油杯,然后利用油道在离心力作用下供油。
压力润滑系统要求
  • 吸排油压力差要求:
      无能量调节:(0.6~1.5)×105Pa
      有能量调节:(1.5~3.0)×105Pa
  • 曲轴箱油温要求:
     环境温度高达40℃时:开启式,油温<70℃
     半封闭式,油温< 80℃
  • 油量要求:
       由两条件决定(1)能带走相应摩擦热量。
           (2)能使摩擦表面形成全液体润滑。
假定摩擦热中有a×100%是传给润滑油,则可由下式求得容积供油量Ql:

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润滑辅助设备及其作用
  
  • 油冷却器:曲轴箱油温一般为70~80℃,防止油温过高,要求强制冷却。
  • 油加热器:防止油温过低从而造成开机时发生“奔油”现象,故先将油预热到40~50℃再开机。
  • 油过滤器:滤去油中的杂质,保持输油管畅通,分油粗滤器和精滤器两种。
  • 油三通阀:便于润滑油注入、排放和更换。
  • 油压调节阀:调节润滑系统油压,保证系统动力。

润滑油性能
  
评价润滑油性能指标如下:

1、粘度
决定了滑动轴承中油膜的承载能力、摩擦功耗和密封能力。
  • 高粘度:承载能力大,易保持液体润滑,但阻力大,增加压缩机的摩擦功率及启动阻力。
  • 低粘度:流动阻力小,摩擦产生热量少,但不易形成油膜,油封效果差。
  • 油温升高,粘度下降,在压缩机中选用粘度随温度变化小的润滑油;同时还应注意工质溶入润滑油后引起粘度的变化。

2、与制冷剂的相容性
制冷剂与润滑油的溶解程度分易溶、部分相溶、难溶三种。
易溶:换热器表面不易形成油膜,对传热有利,但会影响润滑油的粘度。

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3、浊点
定义
当温度下降某一数值时,润滑油中会析出石蜡(变浑浊),称该点温度为浊点。
要求
润滑油的浊点应低于制冷机的最低蒸发温度,即在工作温度范围内不析出石蜡。
石蜡—引起膨胀阀堵塞,影响蒸发器的换热效果
4、凝固点(也称倾点)
定义
在给定条件下,润滑油开始完全失去自身重力作用下的流动性时的最高温度称凝固点(即能够连续流动的最低温度)。
含义
表征润滑油在低温下的流动特性。
要求
凝固点越低越好:氨机—低于-30℃~-40℃;
                      R22—低于-55℃;
                      复叠机—低于-60℃。
5、闪点(开口)
定义:润滑油在开口盛油器中被加热时,所形成油气与火焰接触,能发生闪火的最低油温,称为润滑油的闪点(开口)。
含义:表征润滑油的挥发性指标。
要求:比排气温度高(25~35)℃,以免润滑油燃烧和结焦。
  通常R22、氨用润滑油,其闪点在160~170℃以上。
  

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6、酸值
指润滑油中含有游离酸的数量,中和1克润滑油中的游离酸所需要KOH的毫克数称酸值。
酸值越高越易腐蚀材料。
7、含水量、机械杂质
含水:加剧化学反应和引起对金属和绝缘材料的腐蚀,在膨胀阀中造成冰塞;有铜零件时,铜与润滑油中的水和氟利昂相互作用,并在其它零件表面析离出铜来,从而形成“镀铜”现象。
  “镀铜”——最易在钢质表面形成,如轴颈、气缸壁、活塞和气阀等处,镀铜会使相对运动零件之间的间隙减小,使气阀密封性降低,甚至可使压缩机不能正常工作。
含杂质:加剧零件的磨损和堵塞润滑油通道。
要求:含水量<20~40mg/kg,含杂质<0.01%(重量计)。
8、击穿电压
对封闭式压缩机用的润滑油,由于润滑油和内置电动机绕组有直接接触,其绝缘性很重要,故对其使用的润滑油有此项要求,反映润滑油绝缘性能的一重要指标。
润滑油中含有水分、纤维、灰尘等微小杂质,其绝缘性能也会降低。
一般要求击穿电压>10kv/cm以上。

润滑油品种及其选用
矿物油或合成烃型冷冻机油
用于氨、CFCs、HCFCs及其混合物中。
脂类油和聚醚油
用于替代工质如R134a中。


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发表于 2019-9-24 22:54 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2019-9-25 08:43 | 显示全部楼层
谢谢,学习了
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