Elektriskā transportlīdzekļa gaisa kondicionētāja kompresora atteices analīze — eļļas un eļļošanas trūkums

Elektrisko transportlīdzekļu gaisa kondicionēšanas kompresors ir sarežģīta iekārta, kas darbojas lielā ātrumā. Kompresora kloķvārpstas, gultņu, savienojošo stieņu, virzuļu un citu kustīgo daļu pietiekamas eļļošanas nodrošināšana ir pamatprasība mašīnas normālas darbības uzturēšanai. Šī iemesla dēļ kompresora ražotājs pieprasa izmantot noteiktas kategorijas smēreļļu un regulāri pārbaudīt smēreļļas līmeni un krāsu. Tomēr nolaidības dēļ saldēšanas sistēmu projektēšanā, būvniecībā un apkopē bieži notiek nepietiekama kustīgo daļu eļļošana kompresora eļļas trūkuma, eļļas koksēšanas, atšķaidīšanas, aukstumaģenta skalošanas un zemākas kvalitātes smēreļļas dēļ. Nepietiekama eļļošana var izraisīt gultņa virsmas nodilumu vai skrāpējumus, un smagos gadījumos vārpsta un virzulis var iestrēgt cilindrā, kā arī izraisīt stieņa saliekšanos un lūzumus.
1. Eļļas trūkums
Eļļas trūkums ir viens no visvieglāk atpazīstamajiem kompresora defektiem. Ja kompresoram trūkst eļļas, karterī ir maz vai nav smēreļļas. Kompresors ir īpašs gaisa sūknis, kurā tiek izvadīts liels daudzums aukstumaģenta gāzes, vienlaikus piesaistot nelielu daudzumu smēreļļas (ko sauc par tekošo eļļu vai tekošo eļļu). Kompresora eļļas noplūde ir neizbēgama, taču eļļas noplūdes ātrums ir atšķirīgs. Daļēji hermētiska virzuļkompresora izplūdes gāzēs ir aptuveni {{0}} procenti smēreļļas, savukārt spirālveida kompresorā - 0.5-1 procenti. 6-Cilindru kompresoram ar darba tilpumu 100 m3/h un kartera eļļas uzglabāšanas jaudu 6 litri 3 procentu eļļas plūsma nozīmē aptuveni 0.3-0.8 litrus eļļas plūsmas minūtē vai kompresors darbojas vairāk nekā desmit minūtes bez eļļas atgriešanas.
Ja no kompresora izvadītā smēreļļa neatgriežas, kompresoram beigsies eļļa.
Ir divi veidi, kā atgriezt eļļu no kompresora, viens ir atgriezt eļļu no eļļas separatora, bet otrs ir atgriezt eļļu no atgaitas caurules. Eļļas separators ir uzstādīts uz kompresora izplūdes caurules, un tas parasti var atdalīt 50-95 procentus no tekošās eļļas. Eļļas atgriešanas efekts ir labs un ātrums ir ātrs, ievērojami samazinot eļļas daudzumu, kas nonāk sistēmas cauruļvadā, tādējādi efektīvi pagarinot darbības laiku bez eļļas atgriešanās. Nereti ir gadījumi, kad saldēšanas dzesēšanas sistēmas ar īpaši gariem cauruļvadiem, pilnas šķidrā ledus pagatavošanas sistēmas un liofilizējošās iekārtas ar ļoti zemu temperatūru neatgriež eļļu vai ļoti maz eļļas atgriežas pēc desmit vai pat desmitiem minūšu palaišanas. Slikti izstrādātas sistēmas var izraisīt kompresora izslēgšanos zema eļļas spiediena dēļ. Augstas efektivitātes eļļas separatora uzstādīšana šajā dzesēšanas sistēmā var ievērojami pagarināt kompresora darbības laiku bez eļļas atgriešanās, ļaujot kompresoram pēc palaišanas droši pārvarēt krīzes stadiju, kad eļļas neatgriežas.
Smēreļļa, kas nav atdalīta, iekļūs sistēmā un plūst kopā ar aukstumaģentu caurulē, veidojot eļļas cirkulāciju. Pēc tam, kad smēreļļa nonāk iztvaicētājā, no vienas puses, zemas temperatūras un zemas šķīdības dēļ daļa smēreļļas tiek atdalīta no aukstumaģenta; No otras puses, zemās temperatūras un augstās viskozitātes dēļ atdalītā smēreļļa viegli pielīp pie caurules iekšējās sienas, apgrūtinot tās plūsmu. Jo zemāka ir iztvaikošanas temperatūra, jo grūtāk ir atgriezt eļļu. Tas prasa, lai iztvaikošanas un atgaitas cauruļvadu projektēšana un konstrukcija būtu piemērota naftas atgriešanai. Izplatīta prakse ir izmantot lejupvērsta tipa cauruļvadu konstrukciju un nodrošināt lielāku gaisa plūsmas ātrumu. Saldēšanas sistēmām ar īpaši zemu temperatūru, piemēram, - 85 grādu C un - 150 grādu C medicīniskajām kriogēnajām tvertnēm, papildus augstas efektivitātes eļļas separatora izvēlei parasti pievieno īpašus šķīdinātājus, lai novērstu smēreļļas nokļūšanu. bloķējot kapilārās caurules un izplešanās vārstus, kā arī palīdzot atgriezt eļļu. Praktiskā pielietojumā eļļas atgriešanas problēmas, ko izraisa nepareiza iztvaicētāju un atgriešanas līniju konstrukcija, nav nekas neparasts. Sistēmām R22 un R404A ir ļoti grūti atgriezt eļļu no pilna šķidruma iztvaicētāja, un sistēmas atgaitas cauruļvada konstrukcijai jābūt ļoti uzmanīgai. Šādai sistēmai efektīvas eļļas atdalīšanas izmantošana var ievērojami samazināt eļļas daudzumu, kas nonāk sistēmas cauruļvadā, efektīvi pagarinot atgaitas caurules neatgriešanās laiku pēc palaišanas. Ja kompresors atrodas augstāk par iztvaicētāju, vertikālajai atgaitas caurulei ir nepieciešams atpakaļgaitas līkums. Eļļas atgriešanas līkumam jābūt pēc iespējas kompaktam, lai samazinātu eļļas uzglabāšanu. Attālumam starp eļļas atgriešanas līkumiem jābūt atbilstošam. Ja eļļas atgriešanas līkumu skaits ir liels, jāpievieno nedaudz smēreļļas. Uzmanīgai jābūt arī mainīgas slodzes sistēmas atgriešanas līnijai. Kad slodze samazinās, atgaitas gaisa ātrums samazināsies, un pārāk zems ātrums neveicina eļļas atgriešanos. Lai nodrošinātu eļļas atgriešanos zemas slodzes apstākļos, vertikālajā iesūkšanas caurulē var izmantot dubultos stāvvadus.
Bieža kompresora iedarbināšana neveicina eļļas atgriešanos. Īsā nepārtrauktas darbības laika dēļ kompresors apstājās, un nebija laika izveidot stabilu ātrgaitas gaisa plūsmu atgaitas caurulē, tāpēc smēreļļa varēja palikt tikai caurulē. Ja atgaitas eļļa ir mazāka par izplūdes eļļu, kompresoram beigsies eļļa. Jo īsāks darbības laiks, jo garāks cauruļvads un sarežģītāka sistēma, jo pamanāmāka ir eļļas atgriešanas problēma. Pilnībā slēgtiem kompresoriem (tostarp spirāles kompresoriem un rotora kompresoriem) un daļēji slēgtiem kompresoriem, kuriem nav eļļas spiediena drošības slēdža, bieža palaišana rada lielākus bojājumus.
Vienlīdz svarīga ir kompresora apkope. Atkausēšanas laikā paaugstinās iztvaicētāja temperatūra un samazinās smēreļļas viskozitāte, padarot to viegli plūstošu. Pēc atkausēšanas cikla aukstumaģenta plūsmas ātrums ir augsts, un atlikušā smēreļļa tiks koncentrēta un atgriezta kompresorā. Tāpēc arī atkausēšanas cikla biežums un ilgums ir rūpīgi jāiestata, lai izvairītos no lielām eļļas līmeņa svārstībām vai pat eļļas triecieniem. Ja ir lielāka aukstumaģenta noplūde, atgaitas gaisa ātrums samazināsies, un pārāk zema ātruma dēļ smēreļļa paliks atgaitas gaisa cauruļvadā un nevarēs ātri atgriezties kompresorā.
Smēreļļas atgriešana kompresora korpusā nav vienāda ar atgriešanos karterī. Kompresoriem, kas izmanto kloķvārpstas dobuma negatīvā spiediena eļļas atgriešanas principu, ja virzulis izplūst nodiluma dēļ utt., spiediens karterī paaugstinās, un eļļas atgriešanas vienvirziena vārsts automātiski aizveras diferenciālā spiediena efekta dēļ. No atgaitas caurules atgrieztā smēreļļa paliek motora dobumā un nevar iekļūt karterī. Tā ir iekšējā eļļas atgriešanas problēma, kas var izraisīt arī eļļas trūkumu. Papildus tam, ka šādi negadījumi notiek nolietotās vecās mašīnās, sākot ar šķidrumu, ko izraisa aukstumaģenta migrācija, var rasties arī iekšējās eļļas atgriešanas grūtības, taču laiks parasti ir īss, maksimums ir vairāk nekā desmit minūtes. Ja ir iekšēja eļļas atgriešanas problēma, var novērot, ka kompresora eļļas līmenis turpina samazināties, līdz iedarbojas eļļas spiediena drošības ierīce. Pēc kompresora izslēgšanas eļļas līmenis karterī ātri atjaunojās. Iekšējās eļļas atgriešanas problēmas galvenais iemesls ir cilindra noplūde. Nolietotais virzuļa bloks ir savlaicīgi jānomaina. Eļļas spiediena drošības ierīce automātiski izslēgsies, ja trūkst eļļas, pasargājot kompresoru no bojājumiem. Pilnībā slēgtiem kompresoriem (tostarp rotoriem un spirālkompresoriem) un gaisa dzesēšanas kompresoriem bez eļļas skata stikliem un eļļas spiediena drošības ierīcēm nav acīmredzamu simptomu, ja trūkst eļļas, un tie neizslēdzas. Kompresors var būt netīšām nodilis un bojāts. Kompresora troksnis, vibrācija vai pārmērīga strāva var būt saistīti ar eļļas trūkumu. Ļoti svarīgi ir precīzi novērtēt kompresora un sistēmas darbības apstākļus. Zema apkārtējās vides temperatūra var izraisīt dažu eļļas spiediena drošības ierīču darbības traucējumus un kompresora nodilumu.
Kompresora eļļas trūkuma izraisītais nodilums parasti ir samērā vienmērīgs. Ja ir maz vai nav smēreļļas, gultņa virsmā radīsies spēcīga berze, un temperatūra dažu sekunžu laikā strauji paaugstināsies. Ja motora jauda ir pietiekami liela, kloķvārpsta turpinās griezties, un kloķvārpsta un gultņu virsmas tiks nolietotas vai saskrāpētas. Pretējā gadījumā kloķvārpsta tiks bloķēta ar gultņiem un pārstās griezties. Virzuļa virzuļa kustība cilindrā ir vienāda. Eļļas trūkums var izraisīt nodilumu vai skrāpējumus, un smagos gadījumos virzulis var iestrēgt cilindrā un nevar kustēties.
2. Nepietiekama eļļošana
Tiešais nodiluma cēlonis ir nepietiekama eļļošana. Eļļas trūkums noteikti var izraisīt nepietiekamu eļļošanu, taču nepietiekamu eļļošanu ne vienmēr izraisa eļļas trūkums. Nepietiekamu eļļošanu var izraisīt arī trīs iemesli: smēreļļas nespēja sasniegt gultņa virsmu; Lai gan smēreļļa ir sasniegusi gultņa virsmu, tās viskozitāte ir pārāk maza, lai izveidotu pietiekama biezuma eļļas plēvi; Lai gan smēreļļa ir sasniegusi gultņa virsmu, tā ir sadalījusies pārkaršanas dēļ un nevar darboties kā smērviela.
Eļļas sūkšanas sieta vai eļļas padeves cauruļvada bloķēšana vai eļļas sūkņa atteice var ietekmēt smēreļļas padevi, un smēreļļa nevar sasniegt berzes virsmu prom no eļļas sūkņa. Eļļas sūkšanas ekrāns un eļļas sūknis ir normāli, taču gultņu nodilums un pārmērīgs klīrenss var izraisīt eļļas noplūdi un zemu eļļas spiedienu, padarot berzes virsmu prom no eļļas sūkņa nepieejamu, izraisot nodilumu un skrāpējumus.
Šķidruma attece ir izplatīta sistēmas problēma, un viens no lielākajiem šķidruma atteces riskiem ir smēreļļas atšķaidīšana. Pēc tam, kad atšķaidīta smēreļļa sasniedz berzes virsmu, tās viskozitāte ir zema un tā nevar izveidot pietiekama biezuma eļļas aizsargplēvi, kas laika gaitā var izraisīt nodilumu. Ja atgaitas šķidruma tilpums ir salīdzinoši liels, smēreļļa būs ļoti plāna, ne tikai nespēs pildīt eļļošanas lomu, bet arī izšķīdīs un izmazgās oriģinālo eļļas plēvi, izraisot aukstumaģenta izskalošanos.
Dažādu iemeslu dēļ (arī kompresora palaišanas stadijā) strauji paaugstināsies berzes virsmas temperatūra, kurā netiek iegūta smēreļļa, un smēreļļa sāks sadalīties pēc 175 grādu C pārsniegšanas. "Nepietiekama eļļošana - berze - augsta virsma temperatūra – eļļas sadalīšanās” ir tipisks apburtais cikls, un ar šo apburto loku ir saistīti daudzi ļaundabīgi negadījumi, tostarp klaņi, kas tur vārpstu un virzuļa iespīlēšanas cilindru. Izjauktos kompresoros var novērot nepietiekamu eļļošanu un eļļas trūkumu. Eļļas trūkums parasti izpaužas lielos apgabalos ar relatīvi vienmērīgiem virsmas bojājumiem un augstām temperatūrām, savukārt eļļošanas trūkums biežāk izpaužas kā nodilums, skrāpējumi un augsta temperatūra noteiktās vietās, piemēram, gultņa virsmā prom no eļļas sūkņa.
Kad virzulis pārvietojas uz augšu un uz leju, virzuļa tapas slodze tiek pagriezta starp gultņa virsmas augšējo un apakšējo daļu, kas ļauj smēreļļai vienmērīgi notīrīt virzuļa tapu un nodrošināt pietiekamu eļļošanu. Ja izplūdes vārsta plāksne ir saliekta vai salauzta, vai kompresors ilgstoši darbojas ar augstu spiediena attiecību, tas izraisīs nepietiekamu eļļošanu un vienas virzuļa tapas puses nodilumu, kā rezultātā palielinās porainība. Ja virzuļa tapai ir kratīšanas sprauga, virzulis tiks izmests augšējā nāves punktā un atsitīsies pret vārsta plāksni un vārsta plāksni, radot klauvēšanas skaņu. Tāpēc, nomainot vārsta plāksni, pārbaudiet virzuļa tapas nodilumu.
Secinājumi un ieteikumi
Eļļas trūkums var izraisīt nopietnus eļļošanas trūkumus. Eļļas trūkuma galvenais iemesls ir nevis kompresora eļļas plūsmas daudzums un ātrums, bet gan slikta sistēmas eļļas atdeve. Eļļas separatora uzstādīšana var ātri atgriezt eļļu un pagarināt kompresora darbības laiku bez eļļas atgriešanas. Iztvaicētāja un atgaitas līnijas konstrukcijā jāņem vērā atgaitas eļļa. Eļļu palīdz atgriezt arī tādi apkopes pasākumi kā izvairīšanās no biežas iedarbināšanas, regulāra atkausēšana, savlaicīga aukstumaģenta papildināšana un savlaicīga nodilušu virzuļa komponentu nomaiņa.
Atgrieztā šķidruma un aukstumaģenta migrācija atšķaidīs smēreļļu, kas neveicina eļļas plēves veidošanos; Eļļas sūkņa atteice un eļļas ķēdes bloķēšana var ietekmēt eļļas padevi un spiedienu, kā rezultātā uz berzes virsmas var pietrūkt eļļas; Berzes virsmas augstā temperatūra veicinās smēreļļas sadalīšanos, liekot smēreļļai zaudēt eļļošanas spēju. Nepietiekama eļļošana, ko izraisa šīs trīs problēmas, bieži izraisa kompresora bojājumus. Naftas trūkuma galvenais iemesls ir sistēmā. Tāpēc tikai kompresora vai dažu piederumu nomaiņa nevar būtiski atrisināt eļļas trūkuma problēmu.