制冷系统润滑油的选择原则和作用

润滑油是制冷系统的"血液",其性能直接关系到压缩机的工作可靠性和使用寿命,进而影响整个制冷系统的运行效率和经济性。不当的润滑油选用,可能导致压缩机磨损、油泥堵塞、换热恶化等一系列问题,严重时甚至引发系统失效。本文将系统阐述制冷系统对润滑油的要求,以及润滑油对压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、管路等部件的影响,以供从业者参考。

一、制冷系统对润滑油的严格要求

(一)出色的润滑性能

润滑油的核心作用是减少压缩机运动部件的摩擦磨损,常用的评估指标包含黏度、承载能力和极压性等。黏度并非越高越好,需结合压缩机类型、转速和工况等因素,选择合适黏度的润滑油。同时,它还需具备良好的极压抗磨性能,以应对极端工作条件。

(二)卓越的热稳定性

制冷系统中的润滑油长期处于高温环境,特别是在活塞式、螺杆式等高温压缩机中,排气温度可达 120 - 150℃。所以,润滑油要在高温下保持稳定,不分解、不结焦,还要控制挥发性,避免大量气化影响回油量。

(三)良好的化学稳定性

在使用过程中,润滑油不可避免地与制冷剂和空气接触。它必须与制冷剂相容,不产生化学反应,同时具备抗氧化能力,水分和杂质含量也要严格控制在规定限值内。

(四)其他多样的性能

优质的润滑油还应具备电绝缘性、抗发性、适当的溶解度、低凝固点、无毒无害等特性,以满足不同方面的需求。

二、润滑油对压缩机的显著影响

(一)润滑摩擦副

压缩机内部众多摩擦副依靠润滑油膜相对运动。润滑失效会导致零部件严重磨损,影响效率和产生噪音,甚至可能导致部件卡死烧毁。

(二)油封装置

压缩机轴封处的油封装置依赖润滑油维持功能,其物性影响油封唇口与轴颈的贴合状态,油封失效会引发一系列问题。

(三)油冷却

在压缩过程中,润滑油不仅能减少摩擦,还承担冷却任务。其热物性参数对散热效果有着重要影响。

(四)积碳清洁

长期高温环境下,润滑油会分解氧化生成积碳、油泥等沉积物。定期更换新油能去除积碳,恢复压缩机性能。

三、润滑油对冷凝器的重要影响

(一)传热恶化

润滑油随制冷剂进入冷凝器后,会在换热管内壁形成油膜,增大热阻,恶化传热系数,应选用相容性适中的润滑油。

(二)油泥堵塞

冷凝器长期运行,管壁上的油膜会氧化变质形成油泥,尤其是在空气冷凝器中,易堵塞翅片和管道,导致冷凝压力升高。

(三)腐蚀磨损

某些易氧化的润滑油会生成有机酸加速冷凝器的腐蚀,含氯制冷剂分解产生的氯离子也有类似作用,还会加剧磨损。

四、润滑油对毛细管的关键影响

(一)流阻增大

毛细管内径细小,润滑油进入会显著增大流动阻力,使质量流量下降,应选用低黏度、高流动性的润滑油。

(二)管壁吸附

润滑油与毛细管内壁接触会被吸附形成油膜,一方面减小有效流通面积,另一方面会吸附杂质堵塞毛细管。

(三)凝固堵塞

毛细管出口处压力和温度低,高凝固点的润滑油易凝固堵塞出口,必须使用低凝固点的润滑油。

五、润滑油对蒸发器的重要影响

(一)换热恶化

润滑油进入蒸发器后在换热面上形成油膜,恶化传热性能,应控制进入蒸发器的油量。

(二)泡沫阻塞

蒸发器内油液两相流动时,润滑油会产生大量泡沫,阻碍气液传热,应选用低泡沫倾向的润滑油。

(三)油返回困难

蒸发器末端的油液混合物需随制冷剂蒸气返回压缩机,应选用适当黏度的润滑油,并合理设计回油管路。

六、润滑油对管路的重大影响

(一)沉积堵塞

润滑油在长期循环中生成的沉积物易在管路弯头、死角等部位堆积形成堵塞,影响系统性能。

(二)噪音振动

高速流动的油液混合物会引发管路的噪音和振动问题,在满足润滑前提下,应减少循环油量。

(三)泄漏风险

制冷剂管路在多种载荷作用下易形变开裂泄漏,油液混合物的存在会加剧这一风险,要选用合适的润滑油并定期检查管路。

总之,润滑油在制冷系统中的作用至关重要,对于其性能和影响的深入了解,有助于我们更好地维护和优化制冷系统。在实际应用中,专业的事找专业的公司,让专业团队为制冷系统的稳定运行提供保障。

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