制冷压缩机损坏的致命杀手居然是它！一起来分析一下产生原因

时间：2023-05-09作者：佚名

液态制冷剂或润滑油随气体吸入压缩机气缸时损坏吸气阀片的现象，以及进入气缸后没有在排气过程迅速排出，在活塞接近上止点时，被压缩而产生的瞬间高液压的现象通常被称为液击。液击可以在很短时间内造成压缩受力件（如阀片、活塞、连杆、曲轴、活塞销等）的损坏，是往复式压缩机的致命杀手。减少或避免液体进入气缸，就可以防止液击的发生，因此液击是完全可以避免的。

（一）、吸气阀片断裂：

压缩机是压缩气体的机器。通常，活塞每分钟压缩气体1450次（半封压缩机）或2900次（全封压缩机），即完成一次吸气或排气过程的时间为0.02秒甚至更短。阀板上的吸排气孔径的大小，以及吸排气阀片的弹性与强度，均是按照气体流动而设计的。从阀片受力角度讲，气体流动时产生的冲击力是比较均匀的。

液体的密度是气体的数十甚至数百倍，因而液体流动时的动量比气体大得多的，产生的冲击力也大得多。吸气中夹杂较多液滴进入气缸时的流动属于两相流。两相流在吸气阀片上产生的冲击，不仅强度大而且频率高，就好像台风夹杂着鹅卵石敲打在玻璃窗上，其破坏性是不言而喻的。吸气阀片断裂是液击的典型特征和过程之一。

原因分析

显然，能引起压缩机液击的液体不外乎如下几种来源：

1、回液，即从蒸发器中流回压缩机的液态制冷剂或润滑油；2、带液启动时的泡沫；3、压缩机内的润滑油太多。

（2）、带液启动：

回气冷却型压缩机在启动时，曲轴箱内的润滑油剧烈起泡的现象叫带液启动。带液启动时的起泡现象，可以在油视镜上清楚地观察到。带液启动的根本原因，是润滑油中溶解的以及沉在润滑油下面大量的制冷剂，在压力突然降低时突然沸腾，并引起润滑油的起泡现象。这种现象很像日常生活中，人们突然打开可乐瓶时的可乐起泡现象。起泡持续的时间长短与制冷剂的量有关，通常为几分钟或十几分钟。大量泡沫漂浮在油面上，甚至充满了曲轴箱。一旦通过进气道吸入气缸，泡沫会还原成液体（润滑油与制冷剂的混合物），很容易引起液击。显然，带液启动引起的液击只发生在启动过程。

与回液不同，引起带液启动的制冷剂，是以“制冷剂迁移”的方式进入曲轴箱的。“制冷剂迁移”是指压缩机停止运行时，蒸发器中的制冷剂以气体形式，通过回气管路进入压缩机并被润滑油吸收，或在压缩机内冷凝后与润滑油混合的过程或现象。

压缩机停机后，温度会降低，而压力会升高。由于润滑油中的制冷剂蒸汽分压低，就会吸收油面上的制冷剂蒸气，造成曲轴箱气压低于蒸发器气压的现象。油温愈低，蒸汽压力越低，对制冷剂蒸汽的的吸收力就愈大。蒸发器中的蒸汽就会慢慢向曲轴箱“迁移”。此外，如果压缩机在室外，天气寒冷时或在夜晚，其温度往往比室内的蒸发器低，曲轴箱内的压力也就低，制冷剂迁移到压缩机后也容易被冷凝而进入润滑油。

“制冷剂迁移”是一个很缓慢的过程。压缩机停机时间越长，“迁移”到润滑油中的制冷剂就会越多。只要蒸发器中存在液态制冷剂，这一过程就会进行。由于溶解了制冷剂的润滑油较重，它会沉在曲轴箱的底部，而浮在上面的润滑油还可以吸收更多的制冷剂。

除容易引起液击外，“制冷剂迁移”还会稀释润滑油。很稀的润滑油被油泵送到各摩擦面后，可能冲涮掉原有油膜，引起严重磨损（这种现象常称为“制冷剂冲刷” ）。过度磨损会使配合间隙变大，引起漏油，从而影响较远部位的润滑，严重时会引起油压保护器动作。

由于结构原因，空冷压缩机启动时曲轴箱压力的降低会缓慢得多，起泡现象不很剧烈，泡沫也很难进入气缸，因此空冷压缩机不存在带液启动液击问题。理论上讲，压缩机安装曲轴箱加热器（电热器）可以有效防止“制冷剂迁移”。短时间停机（比如在夜间）后，维持曲轴箱加热器通电，可以使润滑油温度略高于系统其它部位，“制冷剂迁移”不会发生。长时间停机不用（比如一个冬天）后，开机前先加热润滑油几个或十几个小时，可以蒸发掉润滑油中的大部分制冷剂，既可以大大减小带液启动时液击的可能性，也可以降低“制冷剂冲刷”造成的危害。但实际应用中，停机后维持加热器供电或者开机前十几小时先给加热器供电，是有难度的。因此，曲轴箱加热器的实际效果会大打折扣。

对于较大系统，停机前让压缩机抽干蒸发器中液态制冷剂（称为“抽空停机” ），可以从根本上避免“制冷剂迁移”。而回气管路上安装气液分离器，可以增加“制冷剂迁移”的阻力，降低“迁移”量。

当然，通过改进压缩机结构，可以阻止“制冷剂迁移”，并减缓润滑油起泡程度。通过改进回气冷却型压缩机内的回油路径，在电机腔与曲轴箱“迁移”的通道上增加关卡（回油泵等），停机后即可切断通路，制冷剂无法进入曲轴腔；减小进气道与曲轴箱的通道截面可以减缓开机时曲轴箱压力下降速度，进而控制起泡的程度和泡沫进入气缸的量。

如何有效防止液击

2、曲轴箱加热器：

曲轴箱加热器的功能是保持曲轴箱内冷冻油的温度高于系统中压缩机吸气入口的温度。曲轴箱加热器在使用中一般是连续加热的，曲轴箱加热器用于防止迁移是十分有效的，但是曲轴箱加热器不能够保护液体回流对压缩机造成的伤害，且加热器必须在压缩机开机前很长一段时间预热，对于实际应用可操作性不强。

4、回气管过热加热器：

在寒冷季节，压缩机运行时仍然有回气带液的可能，这样可以在压缩机回气管段增加电加热器或热气辅助提高压缩机回气过热度，这种方法简单有效，可增加过热检测装置使控制更加精确，从而保护压缩机，防止液击。

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