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空氣能熱泵壓縮機(jī)常見故障解決及改進(jìn)措施_家用暖氣片供暖系統(tǒng)安裝


科希曼空氣能專用谷輪壓縮機(jī)


故障現(xiàn)象


空氣源熱泵機(jī)組采用的壓縮機(jī)型式種類較多,以全封閉活塞式壓縮機(jī)為常見,而全封閉活塞壓縮機(jī)的故障問題,大都發(fā)生在冬季進(jìn)行制熱運(yùn)行時。通過對一些故障壓縮機(jī)解剖的故障情況觀察,壓縮機(jī)的故障大致分為三類:


(1)壓縮機(jī)吸排氣閥片破裂


現(xiàn)象:壓縮機(jī)油位正常,壓縮機(jī)的軸承、曲軸、連桿完好,吸排氣閥片破裂。


(2)壓縮機(jī)堵轉(zhuǎn)(此類故障較多)


現(xiàn)象:壓縮機(jī)冷凍油為黑色、上下軸承套脫落或磨損、連桿斷裂、曲軸與軸承的摩擦面及曲軸與連桿的摩擦面有拉毛痕跡、電機(jī)轉(zhuǎn)子上有磨損痕跡,吸排氣閥片完好。


(3)壓縮機(jī)電機(jī)燒毀


現(xiàn)象:壓縮機(jī)對地絕緣為0,壓縮機(jī)的軸承、曲軸、連桿完好。


科希曼空氣能下面就以上三類故障進(jìn)行詳細(xì)分析:


(1)壓縮機(jī)吸排氣閥破裂


從故障現(xiàn)象可以看出,造成壓縮機(jī)吸排氣閥破裂的主要原因是機(jī)組水側(cè)系統(tǒng)破裂,水進(jìn)人壓縮機(jī),形成液擊而導(dǎo)致閥片打壞。


水側(cè)系統(tǒng)破裂主要有兩種情況:


①機(jī)組在制冷運(yùn)行時,水系統(tǒng)發(fā)生斷流現(xiàn)象,由于有些用戶私自將流量開關(guān)短接,機(jī)組不能進(jìn)行保護(hù)動作,水側(cè)熱交換器(特別是滿液式熱交換器)內(nèi)部水結(jié)冰而導(dǎo)致?lián)Q熱銅管凍裂,以致水氟互混,水進(jìn)入壓縮機(jī)形成液擊造成損壞。


②冬季,用戶不使用機(jī)組時,沒有按照規(guī)范操作,將水側(cè)換熱器內(nèi)部的冷凍水放掉或者沒有進(jìn)行相應(yīng)的防凍措施,水側(cè)熱交換器內(nèi)部水結(jié)冰而導(dǎo)致?lián)Q熱銅管凍裂,以致水氟互混,等機(jī)組再次開機(jī)時,水進(jìn)人壓縮機(jī)造成塤壞。


(2)壓縮機(jī)堵轉(zhuǎn)


從此類故障壓縮機(jī)的解剖現(xiàn)象看,壓縮機(jī)內(nèi)部并不缺油,抱軸堵轉(zhuǎn)是由于瞬時潤滑不良引起的,而導(dǎo)致潤滑不良的主要原因是潤滑油油質(zhì)發(fā)生了變化:油被稀釋或油位被制冷劑液體抬高。出現(xiàn)機(jī)組回液的原因有:


①在制冷循環(huán)中的制冷劑,通常積存在溫度最低的部分,進(jìn)行冷凝。當(dāng)機(jī)組長時間停機(jī)時,由于壓縮機(jī)的熱容量比冷凝器、蒸發(fā)器、儲液器的熱容量大,壓縮機(jī)成為制冷循環(huán)中溫度最低的部分,使制冷劑進(jìn)入。由于潤滑油能將制冷劑很好的溶解,所以積聚在壓縮機(jī)內(nèi)的制冷劑就溶解在潤滑油中,這種現(xiàn)象稱為“溶人”現(xiàn)象。制冷劑的“溶入”量視制冷劑充入量、制冷循環(huán)的結(jié)構(gòu)和停機(jī)時間的長短而各異,在飽和時,大致為充入潤滑油量的30-100%。稀釋的油會導(dǎo)致潤滑不良,造成抱軸。


再者,如果機(jī)組長時間停抓,則潤滑油將視壓縮機(jī)封閉殼的溫度、制冷劑和潤滑油種類的不同,發(fā)生液相分離,分成下部為制冷劑液體(制冷劑多,制冷劑和潤滑油的混合液少),上部為潤滑油(潤滑油多,潤滑油和制冷劑的混合液少)這種情況。若在這樣的狀態(tài)下使壓縮機(jī)啟動,則供往軸承和其他運(yùn)動部件的油是幾乎只有制冷劑液的“潤滑劑”,因此,在啟動后的短時間內(nèi),軸承部分、連桿等部位將產(chǎn)生卡死和磨損。壓縮機(jī)在啟動前沒有進(jìn)行預(yù)熱或者預(yù)熱時間不夠、曲軸箱電加熱器功率不夠時,將無法避免以上情況的發(fā)生,從而造成壓縮機(jī)損壞。


②機(jī)組在制熱運(yùn)行時,特別是在濕度較大的環(huán)境下運(yùn)行時,翅片容易接霜,如果除霜方式不是太完善,不能及時除霜或者除霜不徹底,都將導(dǎo)致低壓偏低,壓縮機(jī)大量回液,引起壓縮機(jī)故障。


(3)電機(jī)燒毀


如上所述,回液是造成抱軸的主要因素,因抱軸而引起軸承偏心,造成電機(jī)定子磨損,導(dǎo)致電機(jī)短路燒毀的現(xiàn)象是存在的。但對于純粹的電機(jī)燒毀,回液是否有影響?筆者認(rèn)為,全封閉活塞壓縮機(jī)的筒狀結(jié)構(gòu),決定了它對液擊并不敏感,即使有部分液體制冷劑進(jìn)人壓縮機(jī),一般不會直接導(dǎo)致閥片打壞,也不會直接造成電機(jī)燒毀。


同時,因為全封閉壓縮機(jī)的潤滑大都采用離心飛濺式,沒有壓力差的控制,所以壓縮機(jī)在缺油潤滑的情況下也能運(yùn)行。此時,壓縮機(jī)電流不斷上升,直至空氣開關(guān)(過電流保護(hù)器)跳掉,此過程系壓縮機(jī)過載運(yùn)行,電流較大,電機(jī)線圈的溫升也很快,直至內(nèi)埋PTC動作。因為壓縮機(jī)的PTC溫升速率在滿負(fù)荷或過載的條件下是十分靈敏的,而且空氣開關(guān)都在PTC之前動作,所以,缺油直接造成電機(jī)燒毀也缺乏依據(jù)。


壓縮機(jī)純粹電機(jī)燒毀之因有兩個:


①電機(jī)溫升過高。


因為全封閉壓縮機(jī)的電機(jī)是通過回氣來冷卻的,冬季熱泵機(jī)制熱時,工況比較惡劣,特別是環(huán)境溫度很低時,換熱量很小,制冷劑循環(huán)量也小,回氣壓力低,再加上電控上除霜不及時和不徹底,均會導(dǎo)致電機(jī)冷卻不夠,線圈發(fā)熱。這樣持續(xù)的發(fā)熱會形成高溫,而PTC對低負(fù)荷時的小電流反應(yīng)不敏感,所以壓縮機(jī)經(jīng)數(shù)次啟動后,在未達(dá)到較高溫度時就會因過熱造成絕緣破壞,電機(jī)短路燒毀。


②制冷系統(tǒng)內(nèi)部不清潔,含有雜質(zhì),雜質(zhì)腐蝕和磨損電機(jī)線圈,造成短路燒毀。


科希曼空氣能針對以上分析的原因,給予相應(yīng)的改進(jìn)措施:


(1)控制上應(yīng)有防凍控制功能(即在停機(jī)狀態(tài),當(dāng)環(huán)境溫度低于一定值時,水泵或電加熱應(yīng)投人運(yùn)行,以防水系統(tǒng)產(chǎn)生凍結(jié)),同時,水系統(tǒng)上應(yīng)設(shè)有排水裝置,當(dāng)機(jī)組長時間不用時,應(yīng)排空水交換器內(nèi)的水,防止凍壞。


(2)為了保障機(jī)組的正常運(yùn)行,流量開關(guān)及各種保護(hù)開關(guān)不能私自進(jìn)行短接;機(jī)組在運(yùn)行時,要經(jīng)常進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)機(jī)組進(jìn)出水溫差過大時,要及時對水系統(tǒng)進(jìn)檢查:水泵是否正常,水流量情況及清洗水過濾器。


(3)在電控程序中增加開機(jī)前保證壓縮曲軸箱加熱器加熱時間的條件,確保壓縮機(jī)能充分預(yù)熱,防止損壞。


(4)改進(jìn)除霜方式,確保及時除霜和除霜徹底,提高電控的可靠性,防止誤動作或不動作。


(5)完善系統(tǒng)設(shè)計,特別是在低溫制熱工況下,應(yīng)合理進(jìn)行膨脹閥及氣液分離器的匹配,或采取增加高低壓旁通等措施,來防止機(jī)組的回液問題。


(6)改進(jìn)工藝,加強(qiáng)管理和增強(qiáng)質(zhì)量意識,確保制冷系統(tǒng)內(nèi)部干凈清潔,無水分,制造加工質(zhì)量是影響機(jī)組質(zhì)量的重要因素,很多問題必須防患于未然,避免造成重大故障。


(7)加強(qiáng)用戶的使用、操作及維護(hù)保養(yǎng)培訓(xùn)。

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