冷冻油对冷水机系统的影响
冷冻油系统是冷水机正常运行不可缺少的部分,冷冻油为冷水机的运动部件提供润滑和冷却条件。螺杆式冷水机和部分活塞式冷水机还需要利用冷冻油来控制能量调节装置或者抽气回收装置。目前活塞式冷水机是将冷冻机油储存在压缩机曲轴箱内,螺杆式冷水机则是有**的冷冻机油系统,有自己的冷冻油储存器,还有专门用于降低油温的油冷却器。因此油温、油压差及油位高度的合适与否将对冷水机产生非常重要的影响。 冷冻机油的粘度除了要保证各运动部件的磨擦面有良好润滑性以外,还要从制冷机中带走部分热量。上海太阳牌4GS-D冷冻油质量保证
冷冻机油的性能要求
◆ 合适的粘度:冷冻机油的粘度除了要保证各运动部件的磨擦面有良好润滑性以外,还要从制冷机中带走部分热量,以及起到密封作用。如果制冷机所使用的制冷剂对冷冻机油互溶性较大时,应考虑使用粘度较大的油品,以克服润滑油被制冷剂稀释后的影响。
◆ 挥发性小,闪点高:冷冻机油的挥发量愈大,随制冷剂循环的油量也愈多,因此要求冷冻机油的馏份范围愈窄愈好,闪点亦应高于制冷机排气温度25~30℃以上。
◆ 良好的化学稳定性和热氧化稳定性:制冷机工作中的后压缩温度可达130℃~160℃,在此温度下冷冻机油会受热而不断分解变质,生成积炭而导致制冷机产生故障与磨损。而且油的分解产物会与制冷剂发生化学反应,使制冷效果变坏,生成的酸性物质又会强烈腐蚀制冷机部件。
◆ 不含水和杂质:因为水在蒸发器结冰会影响供热效率,与制冷剂接触会加速制冷剂分解并腐蚀设备,所以冷冻机油不能含水和杂质。
◆ 其他:冷冻机油还应有良好的抗泡性,对橡胶、漆包线等材料不溶解、不膨胀。在封闭式制冷机中使用时应有良好的电绝缘性。 上海比利时5G冷冻油供应商制冷系统产生冷冻油堵塞的主要原因:压缩机缸体磨损严重或活塞与气缸配合间隙过大所致。
冷冻油的发展与使用
2. 天然冷媒和其所用之冷冻油
(1)碳氢化合物(Hydrocarbon refrigerants)为冷媒
以isobutane(异丁烷)作为冷媒冷冻空调产品,通常使用矿物油(mineral oil)作为冷冻油,这是因为矿物油具有很强的润滑效果,而且和冷媒有很高的相溶性。虽然空调机曾经考虑使用propane (丙烷) 为冷媒,这种冷媒和isobutane一样都具有易燃性,而且和冷冻油相溶而降低了润滑效果。
(2)氨(ammonia)
在过去氨和isobutane(异丁烷)一样,采用同样的矿物油作为冷冻油,但是目前开发出新的PAG油(改变原来PAG油的分子结构)可以和氨冷媒有更好的兼容性。目前使用氨冷媒的冰水机系统设计,采用直膨式来取代传统的满溢式,可以使用较少的冷媒量和较佳的热传效果,这种新型的设计目前正在发展中。
在压缩机中,冷冻油主要起润滑、密封、降温以及能量调节四个作用。(1)润滑 冷冻油在压缩机运转中起润滑作用,以减少压缩机运行摩擦和磨损程度,从而延长压缩机的使用寿命。(2)密封 冷冻油在压缩机中起密封作用,使压缩机内活塞与汽缸面之间、各转动的轴承之间达到密封的作用,以防止制冷剂泄漏。(3)降温 冷冻油在压缩机各运动部件间润滑时,可带走工作过程中所产生的热量,使各运动部件保持较低的温度,从而提高压缩机的效率和使用的可靠性。(4)能量调节 对于带有能量调节机构的制冷压缩机,可利用冷冻油的油压作为能量调节机械的动力。
有机填料、机械杂质等混入冷冻机油中也会加速它的老化或氧化。
如何选择冷冻机油
◆ 根据压缩类型选用润滑油:冷冻机的压缩机有活塞式、螺杆式和离心式三种,前两种的润滑油与被压缩的制冷剂直接接触,要考虑到润滑油和制冷剂之间的相互影响问题。离心式所用的润滑油只是用来润滑转子轴承,也可根据负荷及转速的大小选用。
◆ 根据制冷剂的类型选用润滑油:与制冷剂直接接触的润滑油,要考虑二者之间的相互影响。如氟里昂一类的制冷剂能溶于矿物油,因而选用的润滑油粘度等级,应比使用不溶性制冷剂的高一个等级,以防止润滑油被稀释后不能保证润滑。另外,还应注意混入制冷剂中的少量润滑油会不会影响制冷系统的工作。冷冻机油的絮凝点便是检查混入制冷剂中的润滑油是否析出蜡结晶而使制冷系统堵塞的质量指标。
◆ 根据制冷剂的蒸发温度选用润滑油:一般来说,制冷剂蒸发温度低的冷冻机,应选用凝点低的冷冻机油,以免被制冷剂携带到制冷系统中的润滑油凝结在节流阀和蒸发器上,影响制冷效率。用氨作制冷剂的冷冻机,所用润滑油的凝点应低于蒸发温度。用氟里昂作制冷剂的,润滑油的凝点可稍高于蒸发温度。
◆ 根据冷冻机的工作条件选用润滑油。 冷冻机油的闪点必须高于压缩机的排气温度,如R717,R22压缩机使用的冷冻机油闪点应在160℃以上。SUNISO太阳牌冷冻油原厂
氨作制冷剂的冷冻机,所用润滑油的凝点应低于蒸发温度。用氟里昂作制冷剂,润滑油的凝点可稍高于蒸发温度。上海太阳牌4GS-D冷冻油质量保证
冷冻油的基本识别方法
冷冻油长期在制冷系统内循环,经受各种热力过程的温度、压力变化,与制冷剂、水及其他物质(如不凝性气体、密封圈、有机绝缘材料、金属机件等)的相互作用,品质容易发生变化,使油中出现悬浮有机酸、聚合物、酯和金属块等腐蚀产物,导致油的表面张力下降,腐蚀性增强,性能变坏。表现为油的透明度变差,颜色由微红变为红褐色。出现上述情况必须更换新油。换油时应注意同时清洗油过滤器、油箱、油冷却器等装置。
对于初次投入使用的制冷系统,压缩机使用1~2个月,或累计运行30~400h,则应更换冷冻机油,这是因为新的制冷系统中总会有一些杂质,同时,新压缩机在跑合过程中,产生的金属磨屑也会多一些。
在压缩机运行过程中,应隔1~2个月放出一些油,进行检验,不合格随时更换。在有分析化验能力的条件下,可根据冷冻机油制造厂家提供的油变质判断检查项目及参数值对所使用的冷冻机油进行检查分析和比较,凡超过指标标准的应立即更换新油。由于冷冻机油中含有的水、酸或其他物质,大部分沉积在储油装置(曲轴箱或油箱)的底部,所以化验分析取样的样品应从储油装置底部抽取。
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