試論制冷壓縮機的質量管理與控制

方霞

摘 要：本文首先簡單概述了制冷壓縮機的分類及機械特點，然后總結了制冷壓縮機的常見問題及其原因，最后提出了質量管理與安全控制的措施，供大家參考。

關鍵詞：制冷；壓縮機；質量控制

在制冷系統中，制冷壓縮機的地位非常重要，制冷系統的能力和特征主要由壓縮機的能力與特征決定，從某種意義上來講，制冷系統設計和匹配的關鍵就在于將壓縮機的能力體現出來。所以，目前世界各國制冷行業都在制冷壓縮機的研究領域中投入了巨大的精力，很多新的研究成果在不斷涌現。隨著壓縮機性能水平的不斷發展，其種類將會越來越多。

1 制冷壓縮機的分類及機械特點

1.1 制冷壓縮機的分類

按照工作原理可以將其分成速度型壓縮機和容積型壓縮機；按照工作蒸發溫度范圍可以分成高溫、中溫和低溫壓縮機3種，但是從蒸發溫度區域上進行劃分并不能得到統一，通常情況下的溫度范圍為：高溫-10～10℃、中溫-20～-10℃、低溫-45～-20℃；按照密封結構形式進行分類，可以分成開啟式壓縮機和封閉式壓縮機。

1.2 制冷壓縮機的機械特點

現在大部分全封閉活塞式的壓縮機，其冷量都在0.5kW以內，主要在家用冰箱和冷凍柜等制冷設備中應用。通常情況下，渦旋式壓縮機的冷量在0.75～15kW的范圍內，多數情況下在3～5kW之間，在一些商用空調系統和小型家用空調中使用，這種類型的壓縮機通常不能在-5℃的環境中工作。離心式制冷壓縮機主要在空調環境的冷水機組中應用。螺桿式壓縮機單機的制冷量通常情況下在30～1500kW的范圍內，可以在冷水機組、人造冰場等環境中使用。相對來說，半封閉活塞式制冷壓縮機的使用范圍要廣泛一些，其單機制冷量在3～100kW之間，可以多機頭并聯使用，提供制冷量的范圍通常在3～1000kW，既可以用于制冷工況，也可以在空調工況中使用。開啟活塞式制冷壓縮機通常在冷庫中應用，很少情況下會在空調工況冷水機組中使用。

2 制冷壓縮機的常見問題

2.1 制冷壓縮機排氣溫度過高

制冷壓縮機排氣溫度過高是最為常見的機械故障，其原因主要有：氣缸中的余隙過大、吸、排氣閥門、活塞環損壞、安全旁通閥泄漏、吸氣溫度過高、汽缸中潤滑油中斷、吸氣閥開得過小或者吸氣壓力過低、過濾器或者吸氣管道存在堵塞現象，隔熱層保溫層出現損壞等，同時，壓縮機回氣管道中阻力過大，或者氣體流動速度慢，都會出現管道過熱的現象，這種情況下排氣溫度會升高，此外，例如冷凝器中有油垢或水垢、冷凝壓力過高、壓縮機冷卻水溫度過高、缸蓋冷卻水套水量不足、制冷能力小于庫房設備能力、排氣管道中阻力過大、壓縮機自身效率差、節流閥開啟度過大或堵塞、氨液分離器安裝高度過低等原因，都會造成制冷壓縮機排氣溫度過高。

2.2 制冷壓縮機的噪聲問題

制冷壓縮機是家用制冷設備的重要動力源，其噪聲問題目前已經成為對制冷壓縮機綜合性能進行衡量的重要指標之一，對于制冷壓縮機來說，其多數噪音都是被彈簧、制冷劑壓力脈動、排氣管、潤滑油量等激發出來的。但是壓縮機噪音源的傳遞途徑卻是多種多樣的，這無疑為制冷壓縮機消聲降噪工作帶來了極大的困難。其噪聲源主要由機械運動部件產生的機械噪聲、進、排氣輻射的空氣動力噪聲以及驅動電機噪聲等部分構成，典型的噪聲類型有機械噪聲、空氣動力噪聲以及電磁噪聲。

3 制冷壓縮機的安全保護與質量控制

3.1 排氣與吸氣壓力的安全與質量控制

排氣壓力和吸氣壓力的保護主要是利用高低壓力控制器來實現的，將兩臺壓力控制器觸點串聯到壓縮機啟動電路中，制冷壓縮機派出的制冷劑蒸汽壓力如果超過了給定值，觸動點就會斷開，自動將制冷壓縮機供電電路切開，并發出聲光報警，起到安全保護性作用。

3.2 油壓差的安全保護與質量控制

為了保證各摩擦件可以得到良好的潤滑，必須保證潤滑系統要有一定的油壓，為避免油壓過低，應該在啟動時間內注入潤滑油，以避免因為失油而出現事故，在運行過程中，油壓表反映出來的壓力并不是潤滑油真正的壓力，油壓表和制冷壓縮機吸氣壓力差為真正的壓力。壓差繼電器受到潤滑油泵排出壓力及制冷壓縮機吸入壓力的信號作用時，保持兩個壓力間有一定的差值，保證壓縮機的正常運行，否則繼電器就會進行開關動作，自動將供電電路切斷，并停止制冷壓縮機工作，起到保護制冷壓縮機的作用。

3.3 排氣溫度過高的控制

在使用范圍內制冷壓縮機正常運轉不能有排汽溫度過高、電機高溫等過熱現象。對于制冷壓縮機來說，壓縮機過熱是一個重要的故障信號，一旦出現這些信號就表明制冷系統出現了嚴重的問題，或者壓縮機的使用和維護不當。如果壓縮機過熱的根源在于制冷系統，只能從改進制冷系統設計和維護方面著手解決問題。換一臺新壓縮機上去不能從根本上消除過熱問題。

3.4 制冷壓縮機噪聲的控制

壓縮機噪音也是評價其質量好壞的一個重要指標，因此應該從多角度分析其噪音出現的原因，并采取有針對性的措施進行解決。具體來說，如果壓縮機本身降噪音，除了內部結構的優化外，可以在壓縮機底角加膠墊，減低振動噪音；如果是空調系統，可以加消音器，但是其成本較高；也可以優化管路，加大配管彎曲度的半徑；多使用Y型管，減少系統應力，減少振動噪音。

4 結語

綜上所述，制冷系統與人們的生活息息相關，而制冷壓縮機是制冷系統中的心臟，制冷系統的能力和特征主要由壓縮機的能力與特征決定，這直接決定了制冷壓縮機的好壞將會對人們的生活質量帶來直接影響。制冷壓縮機的機械特點直接決定了在運行過程中會出現噪聲問題和排氣溫度過高等問題，這種情況下要想保證制冷壓縮機的正常運行，就要從多方面對其故障原因進行分析，并采取措施進行控制，對制冷壓縮機的正常工作進行保護。

參考文獻

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（作者單位：景德鎮華意壓縮機股份有限公司）