冰箱壓縮機培訓資料

1、壓縮機工作原理:

壓縮機的工作原理很簡單,電機通過驅動曲軸和連桿帶動活塞往復運動。當活塞下移時,使缸孔內形成負壓而打開吸氣閥,使製冷劑流進缸孔(圖a)。當活塞上移時,缸孔內壓力升高。當壓力高於排氣端壓力時,排氣閥打開,製冷劑排出壓縮機(圖b)。汽體流動是非連續的,僅在活塞下移時有吸氣,而排氣端僅在活塞達到缸頂前很短時間裡有排氣。


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2、壓縮機的潤滑原理

基於化學方面的原因,不同製冷劑需選用不同形式的油。

R12:礦物油

R134a:脂類油

R600a:礦物油


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潤滑示意圖(如圖)

電機以接近2900轉/分的速度運轉。此時曲軸在高速運轉中產生一種離心力,此時位於壓縮機底部的潤滑油被從設備在曲軸下部的油孔吸上來。潤滑油吸上來之後被甩到各運動部件上潤滑。

注意:

1).不同製冷劑工質壓縮機選用的潤滑油不同,在維修及使用過程中不可以注入與壓縮機要求不符的潤滑油。

2).不同型號的壓縮機其注油量不同,在維修及使用過程中不可以隨意向壓縮機內注油。

3、壓縮機外觀及內部機構

壓縮機是冰箱的心臟,就像人的心臟一樣。是壓縮機動力的源泉。(以扎努西壓縮機為例)


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電機是壓縮機動力源。電機有的壓縮機在機架頂部,有的在機架底部。


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4、壓縮機啟動與保護裝置

啟動繼電器有正溫度係數熱敏電阻的啟動繼電器PTC和電子裝置時間啟動繼電器TSD。目前的冰箱用壓縮機多以PTC作為壓縮機的啟動裝置。

PTC是一種自身阻值隨溫度而大幅變化的陶瓷半導體。對於壓縮機而言通常所用的PTC在其冷態電阻為10Ω-16Ω。注意鑑於PTC的特性,壓縮機兩次啟動之間應有4分鐘左右的間隔。壓縮機的電機運行時最高可達150℃的高溫,超過這個溫度電機可能被燒壞,因此壓縮機採用過載保護器作為保護裝置。(見下圖)


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過載保護器由雙金屬片、電阻絲、金屬觸點及外殼組成。不同型號的保護器其開合溫度不同,當壓縮機殼溫達到保護器的斷開溫度時,雙金屬片打開,電機停止運行;如果電機過載,壓縮機運行電流增大,在較高的電流下,過載保護器中的電阻絲將產生較高的熱量,這個熱量使雙金屬片溫度上升並斷開。

注:不同型號的壓縮機配有不同型號的保護器(例如:北京恩布拉科壓縮機採用電流溫度型過載保護器,有3/4圓盤式和4T扁式),維修及使用過程中不可以將保護器混用。


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5、安裝圖及電器接線圖


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6、導致壓縮機故障的主要因素

全封閉壓縮機因殼體完全密封,製冷劑不易洩漏,有利於壓縮機的長期可靠運行及冰箱系統的長期工作。但正是因為這一點,不利於壓縮機的維修,內部的一點小故障就可能導致壓縮機的損壞和報廢。導致壓縮機故障的因素很多,下面我們具體介紹:

1)水分的影響:冰箱系統或壓縮機本身含水量過高會使壓縮機冷凍油逐漸分解變質,分解物質沉積在閥組上導致排氣不良等。此外還可能會引起毛細管冰堵等故障。判斷冷凍油是否變質可通過觀察油的顏色作初步判斷。一般,變質的油顏色較深,呈深黃色或褐色,而未變質的油則清亮透明,呈淺黃色或淺藍色。

2)製冷劑充灌量:過多的製冷劑充灌量會產生以下後果:

2.1、壓縮機中冷凍油與製冷劑的相容性很好,製冷劑充入後一部分會溶解在冷凍油中,壓縮機起動時殼體內部壓力減小,導致溶解在冷凍油中製冷劑逸出,產生暫時的沸騰現象,如充入過多的製冷劑會加劇沸騰現象,導致吸氣消音器吸氣管吸入氣液混合物,使吸氣閥片打開幅度過大及敲擊閥座的力量過大而損壞吸氣閥片。

2.2、壓縮機是根據標準工況的平衡壓力設計起動性能的,過多的製冷劑充灌量會使吸排氣側的平衡壓力過大,從而導致壓縮機負荷偏高或不能正常起動。而長期過載運行會加快壓縮機損壞。壓縮機是按:R12壓縮機:4kgf/cm2(表壓)平衡壓力 165V起動;R600a壓縮機:2 kgf/cm2平衡壓力175V起動設計的。

3)壓縮機使用環境的影響:

3.1、壓縮機的設計環境溫度為32℃,可適應短期的38℃以上高溫環境。如冰箱放置處空間較小,空氣流動不暢,再加上炎熱的夏季,會導致冷凝器及壓縮機不能很好地散熱,則局部環境溫度過高(超過45℃),會導致冰箱製冷效果差,壓縮機長期在此惡劣條件下滿負荷工作,電機繞組、閥組溫升過高,極易損壞;

3.2、壓縮機環境溫度過高還會引起平衡壓力的升高,導致起動困難。

3.3、壓縮機傾倒的影響:壓縮機或冰箱向吸氣管側或氣缸頭側傾倒,會使壓縮機內的冷凍油進入吸氣消音器中,如未正常放置一段時間讓油流出而立刻通電運轉,則壓縮機極易吸入液態油而損壞閥片,我們稱之為液擊。另還可能會造成進入系統管路中的油過多,引起製冷不良的故障。

4)其它因素:

4.1、壓縮機及冰箱運輸過程中振動撞擊過於劇烈或翻倒,可能會損壞壓縮機內部零件,引起故障;

4.2、壓縮機管塞拔掉以後暴露空氣時間過長會導致水分進入,尤其是在潮溼天氣。

4.3、充灌製冷劑後未穩定一段時間而立即起動冰箱,會導致壓縮機內吸氣管吸入尚未汽化的液態製冷劑造成閥組(主要是吸氣閥片)損壞。

4.4、使用的兩器不符合要求也會導致壓縮機損壞:每種壓縮機使用的起動器和保護器都有規定的參數,如PTC啟動器的電阻值不同會影響壓縮機的起動性能;保護器通過允許的溫升、最大電流對壓縮機進行保護,如參數偏低或偏高,則會造成壓縮機保護器頻繁動作,導致壓縮機不能正常工作或在過載時(如冰堵、壓縮機過熱)失去保護作用而損壞壓縮機。

7、壓縮機典型故障判斷

1)壓縮機卡死(卡缸、抱軸):如無論壓縮機在冰箱上還是在拆下後都不能起動,可判壓縮機本身內部機械卡死;如在冰箱上不能起動,而拆下後可以起動及正常運行,排氣管排氣較強,則可初步判斷非壓縮機故障。可進一步檢查系統管路是否有堵塞現象(冰堵、焊堵等),也有可能是製冷劑充灌量過多引起的。

2)排油(排油、串油、油多):因為製冷劑同冷凍油的相容性極好,一部分冷凍油參與系統的循環是正常的,不會影響冰箱的製冷性能。但過多的油在換熱器管壁上會影響換熱效率,導致冰箱製冷效果不好。壓縮機排油多的原因有:

a. 壓縮機的活塞同氣缸孔間隙過大或圓度不好導致油進入排氣迴路過多。

b. 因壓縮機傾倒導致油進入吸氣消音器腔體,壓縮機運行時系統管路進入過量冷凍油,導致製冷差。此時拆下壓縮機會反映管路中的油多而可能誤判壓縮機排油多。這種情況,可對壓縮機通電運轉,觀察排油量是否逐漸降低,甚至沒有,如果這樣。說明壓縮機本身並不會排油多。

c . 冰箱管路中如有低於壓縮機回氣管的部分,則管路中的少量冷凍油會在壓縮機停轉時積存下來,結果越集越多,導致油堵,維修時拆下壓縮機時會表現出油很多,易導致誤判為壓縮機噴油。

3)排氣不良:將被懷疑的壓縮機從冰箱拆下後排氣管側接壓力錶,然後通電運轉,如壓力上升緩慢或達到一定壓力後停止上升(一般低於12kgf/cm2),則可判斷排氣不良;如壓力上升較快,且能達到15kgf/cm2以上,則可初步判斷壓縮機排氣正常。排氣不良一般表現在冰箱正常使用一段時間後製冷性能逐漸下降,主要原因為閥片積碳所致,而積碳有可能同壓縮機使用工況惡劣有關,如:長期使用環境溫度過高、製冷劑充罐量不適當等。R12壓縮機較R600a壓縮機相比,由於排氣壓力、工作溫度更高,更容易發生閥片積碳的故障。

4)噪音大:噪音指標較難評判,每個人對噪音的敏感度都不同。壓縮機本身由於裝配不當、脫簧等原因會造成明顯的噪音。在冰箱系統中由於製冷劑的流動脈動及管路傳遞的壓縮機振動也可能導致局部共振,產生噪音,此時可通過調整管路、在管路上粘貼重物等措施避開共振點。判斷壓縮機是否噪音偏高可對拆下的壓縮機用正常壓縮機進行聲音比較(包括空載及打壓運行),如無明顯區別,則可初步判斷噪音正常。

8、壓縮機部分故障檢查方法

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