冷冻机油选用原则
冷冻机油的选择取决两方面:制冷压缩机的机型及所使用的制冷剂。
一般,制冷剂决定了所使用的冷冻机油的类型;制冷压缩机的机型决定了所使用的冷冻机油的粘度牌号。
在为用户提供油品时,就制冷设备的具体信息要进行良好的沟通,从而更好的服务于用户。
1、根据制冷剂类型选用
制冷系统所用的制冷剂种类很多,常用的有氨、R11、R12、R13和R22等几种,此外还有二氧化碳、二氧化硫、乙烯、丙烯、氯代烷及其他制冷剂如R134a、R410a、
R407c等。
因为几乎所有制冷剂都要与制冷压缩机中的冷冻机油接触,根据制冷剂与冷冻机油相互溶解的程度、有无化学反应等都会影响冷冻机油的粘度、凝点等因素。
而且考虑到应用不同制冷剂时的制冷系统工作条件(如排气温度、压力等)也不相同,所有这些都会影响冷冻机油的润滑条件,所以选择冷冻机油时必须考虑所用的制冷剂。
2、根据制冷压缩机类型选用
制冷压缩机的种类很多,由于冷冻机油在不同种类的制冷压缩机所处的工作条件不同,所以不同类型的制冷压缩机必定对冷冻机油提出不同的质量要求。
不同类型制冷压相机对冷冻机油的要求
在活塞式、离心式和螺杆式三种制冷压缩机中,冷冻机油所处的工作条件以活塞式制冷压缩机最为苛刻,所以活塞式制冷压缩机对冷冻机油要求也最为严格。
一般说来,若能满足活塞式制冷压缩机的要求,也能满足离心式和螺杆式制冷压缩机的要求。
因为在使用温度上活塞式制冷压缩机的平均气缸壁温度虽然只有70℃左右,但其排出口温度可达150℃或更高。
而螺杆式制冷压缩机由于在机内大量喷油,所以排出口温度在90℃以下。
在离心式制冷压缩机由于主轴穿过外壳的地方有设计良好的轴封,只允许少量制冷剂泄入油箱,而润滑油基本上不会泄入制冷剂中,也不会进入冷凝蒸发系统,所以原则上润滑油只起轴承润滑及密封作用。
因此润滑油工作温度也不高。
由于冷冻机油在活塞式制冷压缩机中工作温度最高,润滑油就容易氧化变质,要求使用抗氧化安定性好的油。
由于气缸排出口处温度高,也要求润滑油有较高的闪点,一
般闪点要求比排气温度高15~30℃左右。
因为润滑油在活塞式制冷压缩机气缸部位工作温度高,会使润滑油粘度下降较多,为了保证在高温处也有良好的润滑能力,所以粘度就要选得高些。
为了保证在高温时有足够的润滑作用,在低温时有足够的流动能力,所以冷冻机油要有一定的粘温性能,即要有适宜的粘度指数。
在大型卧式双作用活塞式制冷压缩机中,润滑系统分两部分,其中有一部分是用注油器润滑的气缸部分,因为在这一部分润滑油会被制冷剂携带进入冷凝蒸发系统,所以要选用适当的冷冻机油,而另一部分是用油泵润滑的主要轴承、连杆轴承等处,在这一部分润滑油与制冷剂不会接触,也不会进入冷凝蒸发系统,所以选用68、100 全损耗用油(即过去的40号或50号机械油)就可以了,不必用冷冻机油。
离心式制冷压缩机所用的润滑油,原则上不会进入冷凝蒸发系统,所以一般可以选用精制深度较高的汽轮机油。
根据制冷压缩机的负荷及转速选择
制冷压缩机的负荷及转速是选择冷冻机油粘度的主要依据。
很多国家冷冻机油的牌号都是根据油品的粘度来划分的。
所以制冷压缩机的负荷和转速也是选择冷冻机油牌号的最主要根据。
根据制冷压缩机的密封程度选择
半封闭式和全封闭式制冷设备,由于电动机和压缩机在一起封闭在一个机壳内,电动机与冷冻机油经常接触,因此要求冷冻机油良好的绝缘性能(击穿电压不小于25千伏),即要求冷冻机油不要破坏电动机的绝缘物,也就是要求冷冻机油中的含水量要小(小于40ppm或者通过爆声试验)。
半封闭式和全封闭式制冷设备,由于电动机和压缩机同在一个封闭机壳内,因此冷冻机油冷却条件较差,因此其使用的冷冻机油要有较好的抗氧化安定性和稳定性(指氟利昂制冷剂),尤其是全封闭式的制冷压缩机用的冷冻机油要应用10~15年以上不换油,所以其使用的冷冻机油要有更好的安定性。
开启式制冷压缩机由于没有密封外壳,其电动机和压缩机均暴露于空气中,电动
机与冷冻机油也不接触,设备散热条件好,冷冻机油工作条件比半封闭式和全封闭式制冷压缩机要缓和些,而且开启式制冷压缩机能经常换油。
所以对冷冻机油的要求比半封闭式和全封闭式要低。
制冷压缩机间隙对冷冻机油的要求
制冷压缩机的加工精度、磨损程度等因素都会影响轴和轴承及活塞环和气缸壁间的间隙。
如果加工精度差,磨损大则间隙就大。
虽然合理解决办法应该提高加工精度和加强设备维修,使间隙合乎要求,但在一定场合也可以适当增加冷冻机油的粘度暂时弥补其缺陷。
因为间隙大,易把润滑油从摩擦面上挤出来,使润滑条件变坏,同时密封性能也差,制冷剂易外泄,如果增大粘度,则润滑油分子间及润滑油与摩擦面接触点分子间的连接力就大,固此就不容易将润滑油从间隙中挤出去,也就是改善了润滑条件和密封性能。
冷冻机油的粘度大,油膜厚度也大,才能满足润滑要求。
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