佑和(常州)冷冻机油在良好的相溶性。在制冷系统内,冷冻机油与制冷剂的溶解对于压缩机的润滑是至为关键的。若果两者不溶解,冷冻机油会滞留在系统内造成冷冻效果不良;或因冷冻机油在系统内的分布不均匀,导致局部油量不足而引起润滑故障。新型制冷剂HFC134a就是因为其不含氯,且与传统的矿物油型冷冻机油不相溶而要求研制专门的、昂贵的合成冷冻机油。低的絮凝点。对于使用R11、R12等氟里昂制冷剂的制冷系统,虽然冷冻机油与这类制冷剂是完全溶解的,在低温下也不会发生油-剂分离现象,但是,由于冷冻机油中的蜡在此类制冷剂中的溶解性差,常在温度尚未到达冷冻机油的凝点之前就从油-剂的均一溶液中以絮状物的形式凝结出来,造成毛细管和膨胀阀堵塞,使制冷剂的循环中断,制冷失效。因此,用于此类制冷剂系统中的冷冻机油的蜡含量必须很低,以***冷冻机油具有较低的絮凝点。
理想的冷冻机油应该兼备上述三种特性,以适应各种类型的制冷剂,但实际上许多冷冻机油是无法满足这一要求的,因此在选择冷冻机油时,必须先了解冷冻机所用的制冷剂种类。
③良好的热化学性 避免冷冻机油与制冷剂(氟里昂、氯、氨等)发生化学反应,生成腐蚀性的酸、或酸的胺盐、油泥等杂质,从而导致堵塞制冷系统、影响制冷效率、腐蚀设备、破坏绝缘材料致使电机烧坏等故障。
④良好的热和氧化稳定性 避免冷冻机油在压缩过程的高温作用下产生油泥、积炭等氧化物,影响制冷效果。对于半封闭和全封闭的冷冻机,主要要求油品有良好的热稳定性,长时间不换油。
此外,还要求冷冻机油具有较高的闪点和较小的挥发性。因为闪点低、挥发量大,在冷冻机油随制冷剂的循环量就大,在高温阀片处挥发、变黏而生成积炭的可能性就增加。因此,一般要求冷冻机油的馏分要窄,闪点要比制冷压缩机的排气温度高20~30℃。
⑤不含水和杂质 水在蒸发器结冰,会影响结热效率,与制冷剂接触,会加速制冷剂分解并腐蚀设备。
⑥其他 例如,好的电绝缘性(在全封闭式冷冻机中使用),好的抗泡性,对橡胶、漆包线溶解、不膨胀等。
佑和(常州)润滑滑有限公司冷冻机油的性能要求
(1)冷冻机油的主要作用
①润滑。减少机械摩擦和磨损。②降低温度。冷冻机油在制冷压缩机中不断循环,因此也不断携走制冷压缩机工作过程中产生的大量热量,使机械保持较低的温度,从而提高制冷机的机械效率和使用可靠性。
③密封。冷冻机油还用于各轴封及气缸和活塞间起密封作用,提高轴封和活塞环的密封性能,防止制冷剂泄漏。
④用作能量调节机构的动力。有些制冷机中利用冷冻机油的油压作为能量调节机构的动力,对制冷机的制冷量进行自动或手动调节。
(2)冷冻机油的工作条件
①冷冻机油处于制冷压缩机排气阀的较高温(可高达150℃)以及在膨胀阀、蒸发器等部位的低温(可低至-40℃以下)这样两种***的温度条件工作。有别于总在高温下工作的其他用途的压缩机。
②压力较低,一般为中、低压。
③与制冷剂在制冷压缩系统内直接接触,并有少量冷冻机油被携入制冷剂管线内参与冷冻循环。
④冷冻机油在制冷压缩机内循环使用,有别于其他用途的往复式压缩机油(在气缸内部)的全损式润滑。尤其是半封闭式或全封闭式制冷压缩机,要求长期不换油。
⑤在全封闭式制冷压缩机中,冷冻机油与电机的线圈及密封件等材料密切接触。
(3)冷冻机油的性能要求
由于冷冻机油特殊的工作条件,因此,要求它能同时满足制冷循环系统内的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等的不同要求,
(1)与制冷剂共存时具有优良的化学性
(2)有良好的润滑性
(3)有良好的与制冷剂的相溶性
(4)对绝缘材料和密封材料具有优良的适应性
(5)有良好的抗泡性
冷凝器 有优良的与制冷剂的相溶性
膨胀阀
(1)无蜡状物絮凝分离
(2)不含水
蒸发器 (1)有优良的低温流动性
(2)无蜡状物絮凝分离
(3)不含水
(4)有优良的与制冷剂的相溶性
具体要求如下。
①适宜的黏度及良好的黏温特性 适宜的冷冻机油黏度是确保制冷压缩机润滑及密封良好的重要因素。此外,由于冷冻机油在制冷循环系统中的使用温度范围很宽,因此要求冷冻机油的黏度随温度的变化要小(即要有良好的黏温特性),以***冷冻机油在各种不同温度下都具有良好的润滑性和流动性。
②良好的低温性能 由于各种制冷剂与冷冻机油在冷冻机的低温区的互溶性不同,因而就会因为冷冻机所用溶剂的不同而对冷冻机油低温性能的要求有不同的侧重点。
低的倾点(凝点)。对于使用与油难互溶的氨及R502、R503的制冷系统,如果冷冻机油的凝点过高,当其随制冷剂进入制冷系统后,就会在蒸发器盘管等低温部位滞留或凝固,严重时甚至会堵塞管道使设备不能正常工作。因此,冷冻机油要有较低的凝点、良好的低温流动性。
利用低沸点液体(制冷剂)蒸发时吸收热量的原理,以获得低温(低于环境温度)的机
械就是冷冻机,或称制冷机。
冷冻机的类型及润滑方式
冷冻机中,吸收式、蒸气喷射式和半导体式制冷设备没有机械运动部件,不需润滑。因此,冷冻机油,专指(压缩式中的)往复式、回转式和离心式冷冻机用的润滑油。
压缩式冷冻机是一个闭合的循环制冷系统,它由蒸发器、制冷压缩机、冷凝器和节流阀等几大部分组成。其基本原理就是利用液相制冷剂气化时吸收周围介质热量的特性使温度降低,然后通过制冷压缩机压缩,将气相制冷剂复原到液相再重新气化。如此重复循环,达到控制低温的目的。压缩式冷冻机实质上就是用于循环制冷系统中的压缩机,只是它压缩的气体不同,工作状况有异而已。它的类型、结构和润滑方式与压缩机是基本相同的。
往复式(活塞式)冷冻机
往复式冷冻机是目前各种冷冻机中应用***的。尤其在中小制冷量范围内具有许多优点:①使用制冷量范围宽,可达10~2100MJ/h,的制冷量已达10GJ/h。②使用温度范围广。③制冷效***,单位能耗较低。④装置系统比较简单,加工容易,造价低。⑤可以采
用氨、氟利昂等各种制冷剂。
(1)往复式冷冻机的分类
按密封程度可将往复式制冷压缩机分为开启式、半封闭式和全封闭式三种。开启式-压缩机的曲轴通过轴封装置伸出机体外面与电动机连接,多用于较大制冷量的冷冻机;半封闭式-压缩机的电机外壳和机体铸成一体,压缩机和电动机的主轴也被制成一体,不需要轴封装置,多用于中小制冷量的氟利昂冷冻机;全封闭式-压缩机和电动机的主轴制成一体,并放置在一个焊死的密封机壳内,用于各种冰箱、空调等较小制冷量的制冷压缩机。
全封闭式和半封闭式冷冻机因为压缩机与电动机一起封闭在一个机壳内,冷冻机油必然经常和电动机相接触,因此,对冷冻机油还提出了电气性能上的要求。
按冷却的方式可将往复式冷冻机分为空气冷却式、水冷却式和进气冷却式。
(2)往复式制冷压缩机的润滑方式
往复式制冷压缩机需要用油润滑的部位,一是活塞与气缸之间;二是曲轴连杆机构。根据机型的大小和结构的不同,其润滑方式主要有飞溅润滑和压力润滑两种。少数大型卧式带十字头的氨制冷机,其活塞与气缸采用注油器润滑,曲轴连杆机构采用压力润滑。
回转式(螺杆式)冷冻机
回转式冷冻机是一种新型的回转式制冷压缩机,其制冷量介于往复式与离心式之间,制冷范围为0.1~18.0GJ/h,通常都在1.5GJ/h以上。其基本构造是在机壳内有一对互相平行置放的阴、阳转子,当转子转动时,转子上的齿槽容积随转子的旋转不断发生由大到小的变化,从而对制冷剂蒸汽进行吸入、压缩和排出三个连续过程,从而达到制冷的目的。
与往复式制冷压缩机相比,回转式制冷压缩机没有往复式压缩机所具有的气阀、活塞、活塞环、缸套等易损部件,因此具有寿命长,运行平稳可靠,排气温度低,单级压缩比大,结构紧凑,体积小,质量小等优点。其缺点是转子加工精度要求高,加工困难,在制冷过程中要喷入大量润滑油,因而需要配备油泵、油冷却器、油回收器等较多的辅助设备,同时噪声较高、电耗量也较大。回转式冷冻机可用NH3、R-12、R-22等制冷剂。
回转式制冷压缩机均为油冷式润滑,压缩机在动行中要通过喷油孔不断向转子壳体内喷入冷冻机油,从而起到润滑、冷却、密封和降低噪声等作用。
离心式冷冻机
离心式冷冻机具有制冷量大,质量小,平衡性好,与活塞式冷冻机相比无易损件,运转可靠,操作维护简便,振动小等优点。尤其适应大制冷量的要求,制冷范围通常为1~100GJ/h。00GJ/h
离心式冷冻机的工作原理是利用高速旋转的叶轮使连续流动的气态制冷剂获得高速度,再通过扩压过程将速度能转变为压力能,从而达到提高制冷剂蒸汽压力的目的。故这种冷冻机的速度很高,制冷量大。但由于它的每一级叶轮产生的压缩比比较小,而排出的气体容积又比较大,因而较适宜采用相对分子质量较大、气化压力与冷凝压力的比值较小和单位容积制冷量较低的氟利昂作制冷剂。
离心式制冷压缩机的润滑部位是轴承及齿轮箱,润滑油不与制冷剂接触,因此,通常可用汽轮机油润滑。为了避免制冷剂泄漏,在机壳轴承内侧还装有高压机械密封油系统。因此,在离心式冷冻机中,润滑油不仅要润滑传动机构的摩擦部件,而且要润滑机械密封,并作密封介质。