压缩机基础知识介绍(黄之敏)

曲轴泵油片组装， 油塞压入
气缸、叶片测量 分组选配
上缸盖阀片组装 及检漏
下缸盖阀片组装 及检漏
偏心装配，检查
同心装配回转检查
消音器预装，压入
转子热套，冷却
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装配工艺－－泵体
①
②
③
④
⑤
⑥
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装配工艺－－总装
总装装配流程
泵体组件 壳体 电机
弹簧装配
壳体热套
泵体投入壳体
保护器安装
衬管压入
商用试验
泵体焊接 下壳盖压入、焊接 喷射管预装
电机均 匀过热
冷冻油 碳化
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8
非正常受电
在市场返回机中，有很多电机主线圈或副线圈均匀过热，与电机本身的 匝间短路差异明显。 电机均匀过热一般是由于受外部大电流冲击或长期处于过热状态所造成 的。如异常电压、低温低电压启动等
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充氟后先运转再检查电气性能
为何系统要规定真空度 系统真空状态注意事项 油面、冷媒量怎样为合适
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5
空调器充氟位置确认
最大允许充注量
6
7
冷凝温度比压缩机底部低6℃
电机绕组温度
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1
相关间隙为什么要进行选配

设计要考虑运转时，泵体处于高温，材料的热变形 泵体装配等过程中产生变形 零部件的加工精度 间隙过大，泄漏影响性能，过小，造成零件卡死
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系统真空状态时注意事项 在真空状态下，压缩机严禁运转或施加电脉冲。 因为在真空状态下，电子容易被游离出来，因此产生放电。而带电体 间存在介质（如制冷剂、空气），电子就不容易游离。
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如何判断油面、油量是否合适
确认是否有 液击发生 确认电机上 部是否积油 主要有两类确认： 1、视镜观察，观察各工况（含特殊工况）下， 压缩机内机油是否向系统异常的转移，是否有 特殊时间点的油面降低。 2、试验时截取油+冷媒的混合物，测试油稀释 率不超出允许值 通过以上的措施，我们基本可以判定一个 系统的回油、冷媒充注量对压缩机可靠性是否 合适。压缩机与空调系统具有匹配性，简单的 试验并不能完全将长期运转中可能发生的问题 全部进行考核。
2009年度 技 术 交 流 会
－－压缩机基础知识介绍 上海日立电器有限公司
ShangHai HITACHI Electrical Appliances Co.,Ltd,
2008-7-19
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压缩机类型介绍 转子压缩机制造过程
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转子压缩机设计问答
压缩机使用的注意事项
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逆卡诺循环介绍
低压
蒸发器
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R410A/R22润滑油可否混用
1、基油不同 润滑油从润滑特性、热－化学安定性、加水分解的安定性、酸化安定性电器特性、冷 媒溶解性、吸湿性、与材料的相容性等方面评价，POE油（R410a）和矿物油（R22）两者 基油有差异，特别是吸湿性差异明显，如果POE油用于R22冷媒且系统不按R410a的系统要 求添加干燥器，会造成毛细管堵塞以及电机绝缘性能不良。 2、添加剂侧重不同 根据冷媒的不同，润滑油中添加剂的侧重及量值也有差异。一般，R22的矿物油侧重于 添加防氧化剂和消泡剂，而POE油着重添加防氧化剂和酸捕捉剂。当两者混用时，会降低 压缩机的使用寿命。 注：在压缩机制作过程中，有的工艺要求加入一定量的润滑油（如泵体装配），一般 加入的是矿物油（不能是吸水性强的POE/PVE等），因此设计时要混油试验。
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3
系统进水
空调器系统中水分的含量应控制在75ppm以下（上海日立推荐值）。 水分进入的途径： 空调在制造工序中进入水 冷媒中含有较多的水分 系统泄漏造成水分的入侵 压缩机密封不当，敞开放置 系统真空度未达到标准 安装时放空不完全
泵体内部生锈
严重镀铜
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4
异常声音
引起异常音的原因很多，要区分对待。 例1：管路共振 例2：压缩机泵体零件在加工中残 留毛刺或碰伤，或空调系统制造 过程中的异物进入
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4
空调器充氟位置确认
低压
蒸发器
膨胀阀 高压 液体 蒸气 冷凝器 压缩机
看左图，制冷剂一般可在三处添加：冷凝 器、压缩机的储液器侧以及蒸发器（节流装置 由于受到自身结构的限制不能充液）。 储液器处加液，系统起动时，液体冷媒会 连续冲击汽缸，使压缩机产生液击，对压缩机 的损坏是极其致命的，同时液体制冷剂直接进 入压缩机后，可能会黏附在接线端子上，引起 瞬间绝缘、耐压不良；同理，在蒸发器侧加液 也会发生这种情况。 而对于冷凝器来说，由于它本身的体积比 较大，能存放足够量的制冷剂，同时起动时不 会产生不良后果，充注速度快且安全；所以一 般都采用在冷凝器处充液的方法。
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5
最大允许充注量
压缩机在使用时制冷剂封入量，要控制在容许范围以内，如果制冷 剂封入量过多，可能产生以下不良：
长时间停用后压缩机中液体冷媒过多…………启动负荷增大； 液体回流量过多……………………………………液压缩； 油被制冷剂稀释……………………………………润滑不良； 绝缘电阻下降； 工作能力不稳定；平衡压力增大…………… …启动不良；
确认油 面高度
取样，测量 油稀释率
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压缩机使用注意事项
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压缩机误接线 空调系统中异物进入 系统进水 异常声音
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系统回油不足 过负荷运转 冷媒泄漏 非正常受电
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1
压缩机误接线 公共接 线柱
副线圈 主线圈
压缩机只有一种正确的接线方式，其他 都是错误的。由于误接线，热保护器可能丧 失保护功能，而导致压缩机烧毁，一般会造 成副线圈烧毁。 对三相压缩机，要有相序保护装置
ΔT 偏低的常见原因：
• 冷媒封入量过多；
• 毛细管不合适； • 对压缩机的过度冷却；
• 频繁的、短时间运转的断续运转。
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电机绕组温度
使用条件在最大负荷时，要在127℃以下。 测定方法 ： 在压缩机停止后3秒钟以内，用惠斯登电桥或数字欧姆表测定主绕组电阻， 再根据下面公式计算： 绕组温度t℃＝[R2(T1+234.5)/R1]－234.5 R2: 测定电阻; R1: 冷态时的绕组电阻；T1:冷态电机温度 如果绕组温度超过使用条件，可能产生的不良： 绕组漆包线的老化速度加快（电机烧毁）； 绝缘材料绑线、绝缘纸老化速度加快（温度每升高10℃绝缘寿命减半 ）； 由于过热造成油的劣化（润滑性能下降）；
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充氟后先运转再检查电气性能 液态制冷剂封入后，充入的液态制冷剂可能会凝结在接线端子上， 液态制冷剂的绝缘阻抗远小于气态制冷剂，会出现瞬间整机绝缘等级下 降的现象。经运转后，液态制冷剂蒸发，绝缘会恢复正常。
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为何系统要规定真空度
真空度直接影响到系统内的含水量，真空度越低，系统中残留的水蒸气越少。 1、制热时毛细管、膨胀阀的冰堵; 2、水分导致的酸性环境会加剧油的劣化和电机烧毁；会侵蚀零部件，对压缩机 产生致命影响。 3、会产生“镀铜”现象，影响部品的配合间隙和密封效果；严重的电镀铜现象 会直接导致配合部品的堵转。 4、制冷剂会分解； 5、空气为不凝结气体，导致系统压力高，工况不稳定；
上壳盖压入焊接 三角底脚焊接 贴商标
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装配工艺－－总成
涂装总成流程
储液器焊接
高压检漏，干燥
出荷试验
Leabharlann Baidu
电泳涂装，烘干
氮气封入
充氮气，抽真空
最终检查，称重
加油、称重
包装、捆包
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压缩机设计问答
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相关间隙为什么要进行选配 为何压缩机开启时间限制 R410A/R22润滑油可否混用
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热保护器－UP3介绍 变频用热动开关、热敏电阻
绝缘等级 允许工作温度(℃) A 105 E 120 B 130 F 155 H 180 C 220 17
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热保护器－UP3介绍
UP3又称“内置式过载保护器”
金属外壳 电加热丝
触点 双金属片
UP3触点在正常工作时是常闭的，当UP3感知的压缩机内部温度上升时，“双 金属片”动作，带动触点一极将常闭触点跳开，切断电流回路，对压缩机形成保 护。由于UP3连接在压机密封接线柱的C端，可以同时将主、副两个线圈进行保护 。 双金属片是温度触发进行保护动作的。触发温度源来自两部分：一是电流通 过时的电加热热量，二是UP3的金属外壳感知的温度。
副线圈均匀 过热烧毁
建议采用双工位接线确认，这样可将人 为的失误尽可能的降低。
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空调系统中异物进入
系统残留物来源可能有： 1、铜管切割时产生细小铜屑。 2、系统制造过程中的加工油、杂质等异物
3、压缩机长期暴露在空气中，灰尘、水蒸气进入。
4、焊接时，管路内部表面会产生氧化膜，所以焊接时要充氮气保护 残留物对系统的影响： 1、会加剧运动件摩擦面的磨损和堵塞泵油通道 2、当压缩机中含有水分、纤维、灰尘等微小夹杂物时，可能吸附在电机绕组及 接线柱上，降低整机绝缘性能。 3、加工油等还会和冷媒或冷冻机油反应，产生淤渣、焦碳，附着在排气阀片， 吸气滤网、毛细管中，引起堵塞；
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变频用热动开关、热敏电阻
热动开关和热敏电阻均与压缩机接线无关，不直接串联在压缩机电路中。 热动开关是通过感受压缩机壳盖温度，控制压缩机控制电路的通断。 热敏电阻是负温度特性元件有反馈信号输出到微处理器。在微处理器内预先 输入一组温度、阻值数表。每测得一个阻值，就能在微电脑中反映出相应的 温度。最终达到温度控制的作用。
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系统回油不足
冷冻机油作用：①润滑，有效防止机械部品磨耗。 ②油封作用，维持高 低压差。 ③及时带走摩擦产生的热量。 压缩机内的冷冻机油一部分随制冷剂排出到系统中。被排出的油在冷凝器 中溶解在液体制冷剂中；进入蒸发器，就逐渐与制冷剂分离，与气体一起返回 压缩机。但是如冷冻机油排出后不能顺利返回，则系统回油不足，造成： 油回流不良可能发生的不良： 润滑不良导致运动部件的磨损、卡死； 压缩机能力降低； 过热 造成油回流不良主要原因： • 制冷剂过多，油排出量增大； • 配管不合适（配管太长，管径大）； • 在极低温条件下运转； • 断续运转间隔时间短； • 冷媒循环量少，压力低； • 毛细管不合适；
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冷凝温度比压缩机底部低6℃
在连续运转时ΔT 要在6℃以上；断续运转时ΔT 要在0℃以上，控制ΔT 的意义： 与冷凝温度（相当于壳体内压的饱和温度）相比，压缩机底部温度较低时 ，冷媒会在压缩机内不断凝聚，这时油被冷媒稀释，造成油膜强度不够导致滑 动部件的严重磨损。规定ΔT 就是要保证冷媒不要在压缩机内凝聚，防止上述 的不良发生。
膨胀阀 高压 液体 蒸气 冷凝器
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压缩机
各型压缩机介绍
离心式 螺杆式 往复活塞式
大型空调、制冷设备，能力 最大可达3万KW,寿命长
大中型空调、制冷设备中制 冷能力100～1200KW噪音大
是最早的压缩机设计形式之 一，最灵活通用的压缩机。
涡旋式
滑片式
滚动转子式
制冷能力8～150KW密封性 好、性能高
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为何压缩机开启时间限制
Q:压缩机为什么至少要连续运行5分钟，关机后至少停3分钟才可以再起动？ 压缩机长期不运转时，冷媒和冷冻机油会在压缩机底部分层，当压缩机启 动后，冷媒而不是冷冻机油被吸入泵体内，各部品之间无法充分润滑。而压缩 机运转一段时间后，温度升高，冷媒和冷冻机油充分相溶，油能顺利进入泵体 内形成油膜保护。 压缩机通电起动后，机油可能会被大量排出进入系统，经过一段时间运转 后，进入系统的机油再回到压缩机，建立起油平衡。如果压缩机起动后很快就 停机，大量冷冻机油就会滞留在系统内，频繁如此，机油被不断排出而不能及 时回到压缩机，就有可能导致压缩机严重缺油。 关机后至少停3分钟才能再次启动是为了消除压缩机进/排气的压差。因为 在压差较大的情况下，会使电机的启动力矩增大，引起电流上升到一定程度时， 保护器动作，压缩机无法继续运行。
系统回油 不足
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过负荷运转
压缩机有最大运行工况的规定，如超出允许范围，会造成以下后果： 1.由于排气温度过高，排气阀片表面冷冻油碳化。 2.由于泵体高低压力差过大，叶片槽被磨损。 3.使用寿命降低。
叶片槽磨 损 排气阀片表面冷 冻油碳化
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冷媒泄漏
空调系统由于发生泄漏致使冷媒减少。如此长期运转，致使电机 产生的热量无法被冷媒带出；排气温度也会相应升高，当温度过高， R22开始热分解，生成酸与水。还会使冷冻油中的碳游离出来，生成积 碳；冷媒泄漏也会导致回油不良。
以非常低的速度 (1450rpm) 直接驱动，具有无与伦比 的可靠性。
全封闭式，用于家用空调、 小型制冷设备中制冷能力3 ～15KW
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转子式压缩机结构
排气管 吸气管 上壳盖 储液器 电机定子 上缸盖 汽缸 叶片 底脚 下壳盖
剖面图
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电机转子
曲轴 活塞
下缸盖
装配工艺－－泵体
泵体装配流程
部品清洗
活塞选配