梁景鵬

摘要：介紹了螺桿式制冷壓縮機(jī)組的結(jié)構(gòu)，重點闡述了潤滑油系統(tǒng)，并針對該機(jī)組出現(xiàn)的故障，從裝配方面無法解決的情況下，改變策略，對潤滑油系統(tǒng)全面分析，徹底解決了該機(jī)組經(jīng)常出現(xiàn)的故障。

關(guān)鍵詞：油分離器;油冷卻器;振動;超電流;濾芯

1變頻螺桿制冷壓縮機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀

螺桿制冷壓縮機(jī)行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè)，生產(chǎn)工藝相對復(fù)雜，加工精度要求高，產(chǎn)品和技術(shù)更新的難度較大，企業(yè)的持續(xù)發(fā)展需要一定的研發(fā)實力和技術(shù)儲備，也需要一定的實踐經(jīng)驗積累。目前國內(nèi)螺桿壓縮機(jī)生產(chǎn)廠商通過技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)合作或自主研發(fā)，逐步提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和性能質(zhì)量。隨著變頻技術(shù)的發(fā)展及人們節(jié)能減排意識的深入，變頻容量調(diào)節(jié)取消滑閥，大大減少容量調(diào)節(jié)的節(jié)能故障而可靠性更高，變頻螺桿制冷壓縮機(jī)的市場份額逐步增加，近年來，各螺桿壓縮機(jī)的生產(chǎn)廠家相繼系列化推出變頻螺桿制冷壓縮機(jī)產(chǎn)品。

2螺桿式制冷壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡介

雙螺桿式制冷壓縮機(jī)機(jī)組主要由壓縮機(jī)、油分離系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)器組成。螺桿式制冷壓縮由一對相互嚙合的按一定傳動比反向旋轉(zhuǎn)的螺旋形轉(zhuǎn)子，水平且平行配置于機(jī)體內(nèi)部，具有凸齒的轉(zhuǎn)子為陽轉(zhuǎn)子，通常它與原動機(jī)連接，功率由此輸入具有凹齒的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子。在陰、陽轉(zhuǎn)子的下部，裝有一個由油缸內(nèi)油活塞帶動的能量調(diào)節(jié)滑閥，由電磁（或手動.換向閥控制，可以在157-100%范圍內(nèi)實現(xiàn)制冷量的無級調(diào)節(jié)，并能保證壓縮機(jī)處于低位啟動，以達(dá)到小的啟動扭矩，滑閥的工作位置可通過能量傳感機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為能量百分?jǐn)?shù)，并且在機(jī)組的控制盤上顯示出來。

3螺桿式制冷壓縮機(jī)組的結(jié)構(gòu)組成

螺桿式制冷壓縮機(jī)是利用一對相互嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子在機(jī)體內(nèi)作回轉(zhuǎn)運動，周期性地改變轉(zhuǎn)子每對齒槽間的容積來完成吸氣、壓縮、排氣過程，可以在10%～100%范圍內(nèi)實現(xiàn)制冷量的無級調(diào)節(jié)。如圖1該機(jī)組包括：螺桿式制冷壓縮機(jī)、聯(lián)軸器、電動機(jī)、氣路系統(tǒng)、油路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

4潤滑油系統(tǒng)簡介

潤滑油系統(tǒng)包括：油分離器、油冷卻器、油粗過濾器、油泵、恒壓閥、油精過濾器及閥門等

4.1油分離器作用

分離出壓縮機(jī)排氣中所夾帶的潤滑油，使進(jìn)入冷凝器的高壓氣體制冷劑純凈，減輕潤滑油膜對傳熱的不良影響，降低潤滑油的消耗。同時建立必需的油液位差，為油冷卻器正常工作提供保證。該機(jī)組采用的是臥式油分離器如圖2，壓縮機(jī)所排出的高壓氣體經(jīng)排氣管轉(zhuǎn)向，進(jìn)入油分空間后進(jìn)行減速、反向，分離出大部分潤滑油，這是第1次分離;制冷劑氣體經(jīng)過筒體流向油分離器濾芯時，潤滑油微粒與筒壁吸附及重力沉降，完成第2次分離;制冷劑氣體然后進(jìn)入油分離器濾芯，經(jīng)吸附、凝聚除去其余的油，這是第3次分離。分離出潤滑油的潔凈制冷劑

4.2油冷卻器作用

經(jīng)油分離器分離出的潤滑油，處于較高溫度狀態(tài)，不能直接噴入壓縮機(jī)中，需經(jīng)油冷卻器冷卻達(dá)到壓縮機(jī)所需的粘度和溫度后才可循環(huán)使用。該機(jī)組采用的是臥式管殼式換熱器如圖3，殼程為油，管程為水，管束固定于兩端管板上，油冷卻器筒體內(nèi)有折流板，可以改善油和冷卻水的熱交換。油冷卻器冷卻水進(jìn)水溫度應(yīng)小于32℃，機(jī)組油溫控制為40～65℃。

4.3油粗過濾器作用

清除潤滑油中尺寸較大的雜質(zhì)顆粒，使進(jìn)入油精過濾器的潤滑油相對清潔，減輕油精過濾器的負(fù)擔(dān)，以保證油泵及壓縮機(jī)潤滑良好，工作正常，避免磨損。該機(jī)組采用外殼為無縫鋼管，過濾芯為不銹鋼絲網(wǎng)制成的圓桶形結(jié)構(gòu)，端蓋可拆卸，用于更換、清洗過濾芯。

4.5油精過濾器作用

進(jìn)一步清除潤滑油中小尺寸的雜質(zhì)顆粒，最后確保進(jìn)入壓縮機(jī)的潤滑油非常清潔，以保證壓縮機(jī)軸承、轉(zhuǎn)子、軸封等摩擦點潤滑良好，工作正常，減低磨損。該機(jī)組油精過濾器的過濾芯為紙制，不能清洗，只能更換。

5解決措施

在壓縮機(jī)投運前，我們首先對潤滑油進(jìn)行了更換，清洗了潤滑油精濾器，確保了潤滑油油質(zhì)和油量。在此基礎(chǔ)上，我們把調(diào)整的重點轉(zhuǎn)向油冷設(shè)備及冷凝液。主要通過以下三個措施進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

5.1控制虹吸罐液位，保證油冷器有充足的液氨進(jìn)行油冷作用

壓縮機(jī)油冷作用主要通過虹吸罐作用為給油冷卻器供液;來自冷凝器的氨液流入虹吸器后分兩路，主要部分從虹吸器溢流口流入貯氨器，進(jìn)而向蒸發(fā)器供液;另一部分從虹吸器底部借重力供給臥式殼管式油冷卻器，冷凝壓力下的液氨進(jìn)入油冷卻器的管程后，吸收管外高溫油的熱量而蒸發(fā)，將油冷卻，蒸發(fā)所產(chǎn)生的高壓蒸汽再回流入虹吸器，氣液分離后的氣體在壓縮機(jī)排氣所形成的虹吸作用下進(jìn)入冷凝器繼續(xù)循環(huán)。因為虹吸罐沒有液位計，我們主要通過控制氨儲罐液位來控制液位。為此我們將投入生產(chǎn)的氨儲罐液位設(shè)定在20%，一旦出現(xiàn)氨儲罐液位低，立即調(diào)低蒸發(fā)壓力，減少蒸發(fā)器供液，從而保證虹吸罐液位，確保了油冷器有充足的制冷劑。

5.2.減少殼程中氣體含量，強(qiáng)化虹吸作用

在統(tǒng)計2012年壓縮機(jī)故障停車原因時，有6次油溫高自動停車時，氨儲罐均有30%的液位，這說明虹吸罐制冷劑量是充足的。為此，我們繼續(xù)深入分析，考慮到制冷劑中存在氣體組分，影響了虹吸作用的正常進(jìn)行，導(dǎo)致進(jìn)入油冷器的制冷劑不足造成了油溫高現(xiàn)象的出現(xiàn)。為了減少油冷器殼程中氣體含量，我們首先要求崗位每半個月進(jìn)行一次系統(tǒng)放空氣操作，加大排除系統(tǒng)不凝氣的頻率。其次，通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)7、8月份8時———18時是壓縮機(jī)油溫偏高現(xiàn)象的頻發(fā)時段，外界環(huán)境的高溫是影響油冷作用的一個重要因素。

5.3.減少潤滑油中氣體含量，有效控制油溫超高現(xiàn)象

通過分析設(shè)備構(gòu)造，制冷劑特性，進(jìn)一步實施控制油溫超高的措施。根據(jù)制冷劑氨的特性，氨氣不溶于潤滑油，在壓縮機(jī)油氣分離器中，存在的是油氨混合物，因此在油流程中不可避免的會帶有氨氣。當(dāng)環(huán)境溫度影響油冷作用受到制約時，需要冷卻的潤滑油中混有氨氣，同樣會影響油冷器的冷卻的作用。這也是造成壓縮機(jī)油溫高的一個因素。依照排除系統(tǒng)不凝氣的原理，在壓縮機(jī)油路卸油閥處連接管道，由崗位操作工進(jìn)行操作，每當(dāng)油溫超過52℃且上升趨勢明顯的時候，采取排出潤滑油中氣體的措施，用于增強(qiáng)油冷作用，有效控制了油溫不斷升高且無法控制的狀況。

結(jié)語：

從上述國內(nèi)外螺桿壓縮機(jī)的產(chǎn)品發(fā)展情況來看，變頻螺桿制冷壓縮機(jī)已經(jīng)在各廠家大力推廣。開發(fā)可調(diào)內(nèi)容積比的變頻螺桿制冷壓縮機(jī)、精確控制壓縮腔的噴油量、降低吸氣壓損、減少壓縮腔運動部件的泄漏損失及氣流摩擦損失等等是提高變頻螺桿制冷壓縮機(jī)性能的發(fā)展方向。深入研究變頻技術(shù)，降低變頻器的成本將會使變頻螺桿制冷壓縮機(jī)的應(yīng)用迅猛發(fā)展。從整個螺桿制冷壓縮機(jī)行業(yè)來看，變頻螺桿壓縮機(jī)是一個主流發(fā)展方向。

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