R134a制冷剂及润滑油等材料对压缩机质量的影响
R134a的介绍
R134a制冷剂之答禄夫天创作℃。
但臭氧消耗潜能为零，温室效应潜能在0.24~0.29之间。
常温常压下R134a无色，有轻微醚类气体味，不容易燃，没有可丈量的闪点，对皮肤眼睛无刺激，不会引起皮肤过敏，但流露时会发生轻微毒气，工作场合应通风良好，R134a是不溶于矿物油的制冷剂，他采取脂类油、合成油（往复式压缩机用）或烷基苯油（旋转式压缩机用）来满足压缩机的润滑要求。
相对于R12制冷剂，R134a制冷剂无毒、不成燃，R134a制冷剂化学性质稳定、热力性非常接近R12，但资料兼容性差，与矿物油不相容、易吸水。
R134a与R12吸水最大饱和含量对比方表6-1-1所示（-40℃，PPM）表6-1-1 R134a与R12对比状态R134aR12气体45442.R134a对制冷系统零部件的技术要求（相对于R12制冷剂）（1）压缩机选型应比汽缸容积大一级。
（2）毛细管应加长10%~15%。
（3）蒸发器和冷凝器可坚持不变，也可适当加大冷凝器的面积以降低冷凝压力。
（4）制冷剂充注量减少10%~15%。
（5）采取XH-7或XH-9型干燥过滤器。
（1）纯度≥99.95%（2）蒸发残留物≤10ppm（3）酸（以HCI计）≤1ppm（4）水≤10ppm（5）CFC及HCFC ≤100ppm4.R134a制冷剂对制冷系统的清洁度、含水量、真空技术要求（1）清洁度及含水量；①制冷管路：含水量：≤100mg/m2(内概况积)；含杂质量：≤60mg/m2(内概况积)。
②压缩机：含水量：≤100mg/台；含杂质量：≤100mg/台。
（2）真空度①单侧抽真空：真空计显示值应≤60Pa；抽真空时间应≥30分钟。
②双侧抽真空：真空计显示值应≤60Pa；抽真空时间≥15分钟。
（1）新资料：R134a工质；脂类油；XH-7或XH-9型分子筛。
（2）新零部件：R134a用压缩机；R134a干燥过滤器。
6. R134a制冷系统维修所需系统零部件的制造工艺要求（1）压缩机根据前面的介绍，读者已对R134a制冷剂的有关特性有了教为详细的了解，我们知道了R134a制冷剂与惯例矿物质压缩机润滑油无法互溶，所以R134a往复式活塞压缩机使用的压缩机油为脂类油，R12压缩机使用的压缩机油为矿物油。
制冷剂R134a与R润滑油互溶特性的探讨
制冷剂 R134a 与 R 润滑油互溶特性的探讨艾爱长江勘测规划设计研究有限责任公司工程咨询公司摘 要： 本文以目前制冷装置中惯例采用的R134a 制冷剂与某美国品牌的R 润滑油为例， 进行了二者的互溶特 性研究， 从而得到了该品牌润滑油与R134a 在不同混合比下的互溶特性、 蒸汽压值、 温度的变化规律， 因此得到了 该品牌润滑油在民用建筑空调系统商用压缩机领域的经济适用混合比例。
关键词： 润滑油 互溶性 混合比 制冷工质 R134aStudy on the Intersolubility of Refrigerant R134a and R Lubricating OilAI AiEngineering Consulting Company of Yangtze River Survey Planning and Design Research Co.,Ltd.Abstract: Taking R134a refrigerant commonly used in refrigeration unit and R lubricant of an American brand as an example,the mutual solubility of refrigerant and lubricant is studied,and the results are obtained.The reciprocal solubility,vapor pressure and temperature of the brand lube oil and R134a at different mixing ratios were studied. Therefore,the economic and applicable mixing ratio of the brand lube oil in the field of commercial compressors of air conditioning systems in civil buildings was obtained.Keywords:lubricating oil,miscibility,mixing ratio,refrigerant,R134a收稿日期： 2019619 作者简介： 艾爱 （1984~）， 女， 硕士， 工程师； 武汉市江岸区永清路 19号10层 1001室 （430014）； Email:****************0 引言制冷剂是制冷系统中完成制冷循环所必需的工 作介质，而用于制冷压缩机内各运动部件润滑的油， 称为冷冻油， 又称润滑油。
几种润滑油与R134a配对的压缩机性能及寿命试验研究
中发 现 ， 的润 滑 油 虽 然 属 于 聚 酯类 合 成 油 ， Ｒ１ ４ 有 与 ３ ａ互 溶性 较 好 ， 它 们 会 引 起 摩 擦 表 面 升 温 ， 运 但 使 动 部 件之 间摩 擦 力 增 加 ， 成 Ｒ１ ， 冷 系统 的能 效 比 ＥＥＲ值 下 降 ； 的润 滑 油与 Ｒ１ ４ 造 ３ ａ制 ｌ 有 ３ ａ配 对使 用 时
维普资讯
第３ ４卷
第 ２ 期
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ ２ １３ ．
２０ ０ ２年 ６月
Ｊｎ ２ ０ ｕ ． ０２
Ｔｌ Ｊ
西
Ｘ
几 种 润 滑 油 与 Ｒ１ ４ ａ配 对 的压 缩 机 ３ 性 能及 寿命 试 验 研 究
裴 秀 英 李 树 林 ，
２３ ａ ．８３ ｎｄ ７ ｒ ｓ ｃｔｖｅ ｙ． ｅ ｐｅ ｉ ｌ
Ｋｅ ｒ ｓ ｌ ｂ ｉａ ｔ Ｒ１ ４ ｃ ｍｐ ｅｓｒ； ｅｆ ｒ ｎ ｅｅ ｐｅｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ｕ ｒｃ ｎ ； ａ；ｏ ｒ ｓｏ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｘ ｒｍｅ ｔ ３
ｌ 引 言
由 于 Ｒ１ ２与矿 物 油 完全 互 溶 ， 以 习惯 上认 为压 缩机 中制 冷 剂 与 润滑 油 应 有 较 好 的互 溶性 ．通 过 所 互溶性 试 验 人们 发 现 Ｒ１ ４ ３ ａ与 聚 酯类 合成 油互 溶性 很 好 ．然而 ， 实 际 应用 中 ， 了要 求 润 滑油 与制 冷 在 除 剂 互 溶 外 ， 要 求 润 滑 油 具 有 润 滑 系统 所 要 求 的其 他 物 理 和 化学 性 能．人 们 在 Ｃ Ｃ 还 Ｆ ｓ替 代 研 究 和 试 验
和 ７ 滑 油 比较 适 合 Ｒ１ ４ 润 ａ系统 ． ３ 压缩 机 的 能 效 比 Ｅ Ｒ 分 别 提 高 了 ４ ２ 和 ７ ８ ． Ｅ ．３ ．３
润滑油品质对压缩机轴温的影响和消除措施
润滑油品质对压缩机轴温的影响和消除措施压缩机是工业生产中不可或缺的动力设备，其核心部件之一就是轴。
轴的温度直接影响到压缩机的运行效率和使用寿命。
在压缩机运行过程中，润滑油品质对轴温的影响至关重要。
本文将探讨润滑油品质对压缩机轴温的影响，并提出相应的消除措施。
一、润滑油品质对压缩机轴温的影响1. 润滑油粘度润滑油的粘度是影响轴温的关键因素之一。
粘度过高，会导致轴与轴承之间的摩擦力增大，从而产生更多的热量，使轴温升高。
反之，粘度过低，轴与轴承之间的润滑效果不佳，也会导致轴温升高。
因此，选择合适的润滑油粘度至关重要。
2. 润滑油质量润滑油的品质直接影响到其润滑性能。
劣质的润滑油容易氧化、变质，产生杂质和沉淀物，这些物质会加剧轴与轴承之间的磨损，产生更多的热量，导致轴温升高。
而优质的润滑油则具有较好的抗氧化性能，能够有效地减少轴与轴承之间的磨损，降低轴温。
3. 润滑油使用环境润滑油的使用环境也会对轴温产生影响。
例如，在高温环境下，润滑油容易氧化、变质，降低其润滑性能，从而导致轴温升高。
因此，在高温环境下使用压缩机时，应选择耐高温性能较好的润滑油。
二、消除措施1. 选择合适的润滑油粘度在选择润滑油时，应根据压缩机的具体工作条件和使用环境，选择合适的粘度等级。
通常情况下，应选择粘度适中、润滑性能较好的润滑油。
2. 选用优质润滑油在选择润滑油时，应选用正规厂家生产的、质量合格的润滑油。
优质润滑油具有较好的抗氧化性能、润滑性能和冷却性能，能够有效地降低轴温。
3. 定期更换润滑油定期更换润滑油是保证润滑油品质的关键措施。
根据压缩机的工作环境和使用条件，定期更换润滑油，以保持润滑油的品质，降低轴温。
4. 加强润滑油的维护和管理加强润滑油的维护和管理，如定期检查润滑油的品质、清洁润滑油系统等，以确保润滑油系统的正常运行，降低轴温。
5. 改善使用环境在高温环境下使用压缩机时，应采取措施降低环境温度，如使用冷却装置、改善通风条件等，以降低轴温。
润滑油在制冷系统中分别对制冷剂凝结换热和沸腾换热及流动性能的影响
润滑油在制冷系统中分别对制冷剂凝结换热和沸腾换热及流动性能的影响1、润滑油在制冷系统中的作用是：1 使制冷压缩机互相摩擦的表面完全被油膜隔开，以降低摩擦表面的磨损、摩擦阻力及摩擦热，提高压缩机的机械效率，使其零件耐用可靠。
2 带走摩擦热量，使摩擦零件的温度保持在允许范围内。
3 润滑油充满在密封机构的间隙中，避免制冷剂泄露，提高压缩机的输气系数。
4 不断的冲洗金属表面，带走磨屑，保持零件表面光洁度，减轻磨损，提高压缩机的稳定性。
2、润滑油对制冷剂沸腾换热的影响（以含油制冷剂 R290为例）润滑油可以看成是一种高沸点组分，加入到制冷剂中后，混合物的沸点将升高。
通过文献资料获得R290－Suniso3GS ，油混合物置于相同的蒸发温度下，在三组不同含油浓度下(0.43﹪、3.24﹪、5.28﹪)，在水平微肋管内流动沸腾换热的实验结果。
并将相同蒸发温度下，不同含油率下的平均沸腾换热系数进行了比较，以此来说明润滑油的加入对平均沸腾换热系数的影响。
如图：从这些图中我们可以总结出以下的规律：(1) 随质量流率的增加，沸腾平均换热系数增加。
例如在含油浓度为 0.43﹪，蒸发温度-5℃，质量流率约为80 kg /m·s2时，沸腾平均换热系数2300 wk/m2·k，而质量流率为 197 kg /m·s2时，沸腾平均换热系数约 3500 wk/m2·k。
(2) 不同含油浓度下，沸腾平均换热系数随着含油率的增加而降低。
沸腾温度为-5℃时，R290 含油混合物质量流率为 80 kg /m·s2，含油率为 0.43﹪时沸腾平均换热系数约为 2200 wk/m2·k，而含油率为 5.28﹪时，沸腾平均换热系数约为 1550 wk/m2·k。
含油率为 5.28﹪时不同质量流率下的沸腾平均换热系数约比 0.43﹪时降低 15﹪-30﹪。
(3) 同一含油率下，平均换热系数随质量流率的增加而增加。
R134a制冷剂及润滑油等材料
R134a制冷剂及润滑油等材料对压缩机质量的影响曾强1 R134a 制冷剂和压缩机1.1 R134a 制冷剂R134a制冷剂是近年来兴起的中长期替代制冷剂。
它采用R134a(1，1，1，2-四氟代乙烷)做制冷剂,取代了传统的CFC类制冷剂。
其结构式如下:它对大气层中的臭氧破坏力(ODP)低,温室效应(GWP)也较低。
而且有低毒、不易燃等特点。
对于欧美、日本等对安全性要求较高的国家比较适用。
表1列出一些制冷剂的性能比较。
表11.2 R134a 压缩机采用R134a制冷剂的压缩机由于其制冷剂的特性,要求R134a的纯度高,以免性能发生变化。
同时,由于R134a的分子呈现一定的化学极性,与许多化学物质不相容,因此需要对压缩机内部的各种化学物质进行控制。
而R134a压缩机所能采用的压缩机油为酯类油,此种油极易吸水,不但会使压缩机油分解加速,而且会使大量水分进入压缩机,发生"冰塞"现象,压缩机不能制冷。
因此,要严格限制压缩机内部的含水量。
R134a的分子直径约为4.2埃,比水分子(3埃)大而比R12(4.4埃)小。
所以,R134a制冷剂比R12制冷剂有更强的渗透趋势和亲水性。
有鉴于此,在密封(焊接)过程中,必须加以注意,以免造成泄漏。
2 R134a 压缩机的要求众所周知,密封式压缩机在运行过程中,压缩机油是与制冷剂直接接触的,这就意味着在制冷过程中不可避免地有少量压缩机油与制冷剂一起参与制冷循环。
这一部分油要随制冷剂一起经历排气阀的高温和蒸发器的低温两种极端的条件。
如果有任何不相容物质溶解在压缩机油里参与循环,就会在毛细管与蒸发器的接口的低温条件下析出,不再与R134a和压缩机油相容,从而堵塞毛细管。
目前已知的不相容物质大致有如下几种:①矿物油;②石蜡及长链脂烷烃;③聚硅氧烷;④酰胺类化合物;⑤磷酸酯类化合物。
还须控制的其它物质有:①氯化物;②强酸、强碱;③水分。
3 控制重点3.1 压缩机油制冷压缩机的冷冻机油对轴承、压缩机主体和控制系统进行润滑后回到压缩机。
R134a制冷剂及润滑油等材料
R134a制冷剂及润滑油等材料对压缩机质量的影响曾强1 R134a 制冷剂和压缩机1.1 R134a 制冷剂R134a制冷剂是近年来兴起的中长期替代制冷剂。
它采用R134a(1，1，1，2-四氟代乙烷)做制冷剂,取代了传统的CFC类制冷剂。
其结构式如下:它对大气层中的臭氧破坏力(ODP)低,温室效应(GWP)也较低。
而且有低毒、不易燃等特点。
对于欧美、日本等对安全性要求较高的国家比较适用。
表1列出一些制冷剂的性能比较。
表1产品在大气层中的寿命ODP GWPCFC-1160 1.0 1.0CFC-12120 1.0 3.0CFC-113900.9 1.3CFC-1142000.8 3.8CFC-1154000.47.5CFC-12320.020.02CFC-12470.020.1HCFC-141B120.110.15HCFC-142B190.060.36HCFC-22150.050.341.2 R134a 压缩机采用R134a制冷剂的压缩机由于其制冷剂的特性,要求R134a的纯度高,以免性能发生变化。
同时,由于R134a的分子呈现一定的化学极性,与许多化学物质不相容,因此需要对压缩机内部的各种化学物质进行控制。
而R134a压缩机所能采用的压缩机油为酯类油,此种油极易吸水,不但会使压缩机油分解加速,而且会使大量水分进入压缩机,发生"冰塞"现象,压缩机不能制冷。
因此,要严格限制压缩机内部的含水量。
R134a的分子直径约为4.2埃,比水分子(3埃)大而比R12(4.4埃)小。
所以,R134a制冷剂比R12制冷剂有更强的渗透趋势和亲水性。
有鉴于此,在密封(焊接)过程中,必须加以注意,以免造成泄漏。
2 R134a 压缩机的要求众所周知,密封式压缩机在运行过程中,压缩机油是与制冷剂直接接触的,这就意味着在制冷过程中不可避免地有少量压缩机油与制冷剂一起参与制冷循环。
这一部分油要随制冷剂一起经历排气阀的高温和蒸发器的低温两种极端的条件。
R134a螺杆制冷压缩机工作过程数值模拟及实验研究
M g 为制冷剂气体的质量 ; M l 为油的质量 ; h 为比
螺杆制冷压缩机内部为油气混合物的两相流 动 , 由于泄漏 、 热交换 、 油气之间的相互作用 , 运动部 件的摩擦损失以及脉动损失等因素的影响 , 该工作 过程为变质量系统的热力过程 . 为便于对其进行过 程模拟 , 需忽略一些次要因素 , 现给出以下基本假 设: ( 1) 压缩机吸排气腔容积无限大 . 在此假设下 , 可以不考虑吸排过程中的压力脉动影响 . ( 2) 各基元容积在相同转角时 , 制冷剂与油的状 态参数分别相同 , 压力相等 . ( 3) 油相无相变 , 不可压缩 . ( 4) 制冷剂气体在流经泄漏通道时 , 由于流速较 高 , 认为可压缩 , 而在流经其他通道时认为不可压 缩 , 是绝热流动 . 1. 2 控制方程 在上述基本假设下 , 取一个工作腔为控制体 , 利 用变质量系统热力学原理 , 根据能量守恒 、 质量守恒 方程建立工作腔的热力学基本方程 . 根据变质量系统热力学第一定律 δU = δ Ein - δ Eout - δQ +δW ( 1) 式中 : U 为内能 ; E 为存储能量 ; Q 为热交换量 ; W 为过程功 . 将其分别用于控制体中的气相 ( 制冷剂气 体) 和液相 ( 油) , 可得到如下的控制方程 ( 5 h g/ 5 T g) v ・( 5 p/ 5 v g) T 5 hg g g dp 1 = ・ ( 5 p/ 5 T g) v dθ vg 5 vg T g
Theoretical and Experimental Investigation on Working Process of Scre w Refrigeration Compressor with R134a
W u Huagen , Xi ng Zi w en , S hu Pengchen g
润滑油对R134a冰箱压缩机性能的影响
< 40
01949
205
0101
125
互溶性 10 %油在 R134a : 高温 ℃, 低温 ℃
- 31
1819
> 80
RL22 H
< 415
- 52
< 40
01995
240
0102
100
412
- 45
从性能标上看 , RL10 H 的粘度只有 RL22 H 相 同条件下粘度的一半左右 , 密度略小 , 闪点温度略 低 , 为 205 ℃, 但在 R134a 冰箱压缩机中还是完全 能够满足要求的 , 而且 10 %的 RL10 H 润滑油在 31 ℃条 件 下 与 R134a 完 全 互 溶 , 虽 然 该 温 度 比 RL22 H 的 - 45 ℃要高一些 , 但仍然基本上能够满 足冰箱压缩机的使用条件 。
H ———扬程
ω ———旋转角速度
R ———油孔偏心量
Δt
=
Fu
QρC
(6)
式中 Δt ———润滑油温升
C ———润滑油的比热容
ρ———为润滑油密度
Q ———润滑油流量
F·u ———摩擦功
由式 (1) - (4) 可知 , 降低润滑油的粘度 v
可以降低摩擦阻力 F , 从而使摩擦功率 Pm 减少 , 机械效率机械功率升高 , 压缩机的 CO P 值也得以
ηN = 1 -
C h
(8)
式中 ηN ———活塞泄漏对能耗的影响系数
h ———活塞与气缸间的径向间隙
C ———常量
最终的能效结果是上述两个系数的乘积
η =ηLηN =
(1 - A h3 - B h)
× (1 -
R134a、R600a制冷剂冰箱维修注意事项
R134a、R600a制冷剂冰箱维修注意事项一、维修R134a制冷剂冰箱目前的无氟电冰箱主要釆用R134a、R600a制冷剂。
其实R134a 是氟利昂，所以称R134a制冷剂电冰箱为无氟电冰箱是不严谨的。
R134a制冷剂电冰箱在制冷系统的主要零部件和压缩机的冷冻油等方面，与R12制冷剂电冰箱都有差异，因此它在维修工艺上与R12制冷剂电冰箱的也有差异。
下面通过对比两者的差异，讲讲维修R134a制冷剂电冰箱的注意事项。
1. 热交换器的差异R134a制冷剂的热传导率比R12制冷剂的低，因此R134a制冷剂电冰箱热交换器的热交换面积要大些，维修时如果需要更换热交换器，则一定要注意系统匹配。
2. 压缩机的差异R134a制冷剂电冰箱使用的压缩机与R12制冷剂电冰箱使用的压缩机相比，汽缸容积增加了10%〜15%,釆用了效率更高的电动机，运转时的吸气压力处于负压状态，排气压力更大。
R134a制冷剂压缩机运转时的温度相对较高，使用时要加强散热，以提高电冰箱的制冷效果和延长压缩机的使用寿命。
更换压缩机时，这两种电冰箱的压缩机不能相互替换。
3. 冷冻油的差异R12制冷剂压缩机使用的冷冻油属于矿物油，而R134a制冷剂压缩机使用的冷冻油属于酯类油。
酯类冷冻油有高吸水性、高起泡性和高扩散性，所以它的稳定性能比矿物油差。
如果在R134a制冷剂压缩机中使用了矿物冷冻油，则不仅不能满足压缩机的润滑要求，而且还有可能凝固堵塞制冷系统。
这两种电冰箱的压缩机添加或更换冷冻油时，也不能相互替代。
4. 干燥过滤器的差异R134a制冷剂压缩机釆用的酯类冷冻油具有极强的吸水性，而且能与水反应生成酸，会严重腐蚀制冷管和压缩机。
此外，酯类油与水反应生成的酸与自身混合后，又会使酯类油分解变质，润滑性能变差。
因此，R134a制冷剂电冰箱对水分控制要求比R12制冷剂电冰箱的更高。
一般R12制冷剂电冰箱选用XH-5、XH-5型干燥过滤器，R134a 制冷剂电冰箱则需选用吸水性更强、体积更大的XH-7、XH-9型干燥过滤器。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
家用电器科技SCIENCE AND TECHNOLOGY OFHOUSEHOLD ELECTRIC APPLIANCE2000 No.11 P.31-33R134a制冷剂及润滑油等材料对压缩机质量的影响曾强1 R134a 制冷剂和压缩机1.1 R134a 制冷剂 R134a制冷剂是近年来兴起的中长期替代制冷剂。
它采用R134a(1，1，1，2-四氟代乙烷)做制冷剂,取代了传统的CFC类制冷剂。
其结构式如下: 它对大气层中的臭氧破坏力(ODP)低,温室效应(GWP)也较低。
而且有低毒、不易燃等特点。
对于欧美、日本等对安全性要求较高的国家比较适用。
表1列出一些制冷剂的性能比较。
表1产品在大气层中的寿命ODP GWPCFC-1160 1.0 1.0 CFC-12120 1.0 3.0 CFC-113900.9 1.3 CFC-1142000.8 3.8 CFC-1154000.47.5 CFC-12320.020.02 CFC-12470.020.1 HCFC-141B120.110.15 HCFC-142B190.060.36 HCFC-22150.050.341.2 R134a 压缩机 采用R134a制冷剂的压缩机由于其制冷剂的特性,要求R134a的纯度高,以免性能发生变化。
同时,由于R134a的分子呈现一定的化学极性,与许多化学物质不相容,因此需要对压缩机内部的各种化学物质进行控制。
而R134a压缩机所能采用的压缩机油为酯类油,此种油极易吸水,不但会使压缩机油分解加速,而且会使大量水分进入压缩机,发生"冰塞"现象,压缩机不能制冷。
因此,要严格限制压缩机内部的含水量。
R134a的分子直径约为4.2埃,比水分子(3埃)大而比R12(4.4埃)小。
所以,R134a制冷剂比R12制冷剂有更强的渗透趋势和亲水性。
有鉴于此,在密封(焊接)过程中,必须加以注意,以免造成泄漏。
2 R134a 压缩机的要求 众所周知,密封式压缩机在运行过程中,压缩机油是与制冷剂直接接触的,这就意味着在制冷过程中不可避免地有少量压缩机油与制冷剂一起参与制冷循环。
这一部分油要随制冷剂一起经历排气阀的高温和蒸发器的低温两种极端的条件。
如果有任何不相容物质溶解在压缩机油里参与循环,就会在毛细管与蒸发器的接口的低温条件下析出,不再与R134a和压缩机油相容,从而堵塞毛细管。
目前已知的不相容物质大致有如下几种:①矿物油;②石蜡及长链脂烷烃;③聚硅氧烷;④酰胺类化合物;⑤磷酸酯类化合物。
还须控制的其它物质有:①氯化物;②强酸、强碱;③水分。
3 控制重点3.1 压缩机油 制冷压缩机的冷冻机油对轴承、压缩机主体和控制系统进行润滑后回到压缩机。
由压缩机排出的制冷剂-油混合物在油分离器中分离出大部分油,分出的油再回流压缩机。
少量分不出的油与制冷剂一起进入制冷剂管线。
活塞式、螺杆式压缩机在运转过程中排气温度可达90～140℃,于是会有部分润滑油气化成5～50μm的微粒进入系统。
另一方面,当压缩机排气速度达到24～30 m3/h,也容易把部分润滑油带入系统,其后果是使冷凝温度升高,相应地冷凝压力也升高,这是由于冷凝器内部产生油膜使热阻增大、传热系数减小的结果。
当冷凝器热负荷一定时,随着传热系数减小,冷凝温度升高。
蒸发器内部产生油膜会使蒸发温度降低,相应地蒸发压力也降低。
在蒸发器表面有0.1mm油膜时,将使蒸发温度降低2.5℃,耗电增加11～12%。
由于冷冻机油是在制冷剂的特殊环境下工作,因此具有如下特性: ①冷冻机油与制冷剂在制冷压缩系统中直接接触; ②有少量冷冻机油被携入制冷管线内参与冷冻循环; ③在全封闭压缩机中,冷冻机油与电机的线圈及密封件等有机材料密切接触; ④冷冻机油随制冷剂一起经历排气阀的高温和蒸发器的低温两种极端的温度条件。
因此,制冷循环中对冷冻机油的性能有如表2要求。
表2循环系统 压缩机①与制冷剂共存时有优良的化学稳定性②有良好的润滑性③有极好的与制冷剂的相容性④对绝缘材料和密封材料有优良的适应性⑤有良好的消泡性冷凝器有优良的与制冷剂的相容性毛细管①无蜡状物的絮状分离 ②不含水蒸发器①有优良的低温流动性②无蜡状物的絮状分离 ③不含水④有优良的与制冷剂的相容性 由于新型制冷剂R134a不能与传统的冷冻机油相容,同时对于传统的各种添加剂的适应性也有限。
针对这种情况,开发了合成酯类油作为R134a压缩机的冷冻机油,它能够与R134a完全互容,并且可以满足以上对冷冻机油的各项要求。
自70年代以来,美国就开始采用长链脂肪酸双酯作为润滑剂。
近年来,又相继开发出了多种的聚氟酯、多元醇酯等新型合成酯类油。
通过对价格、性能的综合比较,现在一般都使用季戊四醇酯做R134a压缩机的冷冻机油。
结构式如下:季戊四醇酯,n=4,R部分为商业秘密 这种季戊四醇酯油分子里有长链正构或异构烷烃作为粘度调节部分,因为酯基的化学键能较小,所以容易分解成高级脂肪酸和多元醇。
这就使得油的吸水性加强。
一旦分子中有醇羟基暴露出来(由于合成不彻底或后期分解),由于羟基与水分子中的羟基有很强的亲和力,油分子就会体现出很强的吸水性,导致油品变质。
控制水份成为了合成酯类油最大的问题。
其反应过程为: 此水解过程生成羧酸和多元醇,令压缩机油的醇羟基暴露,且使油的酸值、色度升高。
在有碱性物质存在时会加剧反应。
季戊四醇酯的外图谱3.2 漆包线润滑剂 传统的漆包线润滑剂是石蜡,这在R134a压缩机里是不允许使用的。
为此,专门开发了一种合成固体,这种酯是甲基硬脂酸酯类,能与R134a相容。
众所周知,漆包线润滑剂是压缩机内部有机物质的最大来源(除压缩机油以外),所以应该严格控制其纯度。
3.3 有机材料 压缩机里有许多有机材料直接与制冷剂和压缩机油接触。
例如吸气消音器、座簧座等是用工程塑料聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)制作的。
在其加工成型过程中,经常加入硅油、石蜡、酰胺等脱膜剂。
还有一些密封件如吸气、排气阀垫是用耐油橡胶添加木质纤维和陶土等制成的,在其加工过程中也要使用一些脱膜剂和柔韧剂,这些添加剂里有些是对R134a压缩机有害的。
一般采用溶剂萃取法将它们提取出来再用红外光谱加以鉴定。
3.4 加工用辅料 压缩机零部件的生产过程中会接触到各种切削液、磨削液、防锈油等加工用辅料。
在这些辅料中,往往添加许多对其有性质改变作用的添加剂。
这些添加剂按其功能可以分为三类:第一类是保护润滑表面的添加剂,有油性剂、抗磨极压剂、清净分散剂和防腐缓蚀剂等。
第二类是改善润滑剂性能的添加剂,有粘度指数改性剂、降凝剂、乳化剂和破乳剂、粘附剂以及密封件膨胀剂等。
大家知道,润滑剂之所以能够有润滑性能完全是由于润滑油的分子在被润滑表面平行排列起到减摩作用的结果,而上述提到的大多数添加剂都是靠吸附作用帮助润滑的。
这种吸附作用可以分为两种,一种是物理吸附,一种是化学吸附。
物理吸附依靠范德华力将添加剂分子与被润滑表面结合起来,这种结合力是微弱的而且是可逆的。
化学吸附是金属表面与添加剂分子发生化学反应的一种吸附,这种吸附是不可逆的而且结合力较大,在被润滑表面形成单分子层,同时与吸附分子结合的金属离子并未脱离金属晶格。
润滑剂中常用的减摩剂通常就是物理吸附作用,当摩擦更加剧烈,温度更高时物理吸附摸发生解脱,此时极压添加剂通过化学反应与金属表面形成新的更牢固的保护膜。
不论是哪一种吸附,添加剂分子中必然含有极性基团和非极性基团,极性基团用来与金属等被润滑表面吸附,非极性基团则用来与基础油分子相结合。
其中的非极性基团一般是长链烷基,这就意味着有与制冷剂R134a不相容的危险。
实际上,许多传统减摩剂就是石蜡或氯化石蜡,极压添加剂用磷系极压剂。
这对生产R134a压缩机是十分不利的。
即使是采用其它添加剂也应该严格控制其分子的极性和大小,并要避免采用氯系和磷系极压添加剂。
非但如此,润滑油(包括压缩机油)常常采用硅油作为消泡剂,硅油还在密封接线座上被用作防锈和绝缘剂,所以应该尽量避免使用硅油,改为其他代用品。
在工件生产、加工、运输过程中不可避免地要使用防锈油,这些防锈剂除了少数无机防锈剂,大多数是使用有机基础油来配置的,其中具关键作用的防锈添加剂都是有非极性长链烷基的,因此要尽量避免用传统的防锈油而尽量使用以合成油为基础的防锈剂,并使用小分子添加剂。
为了减少切削液的消耗,工厂实际是将原液用去离子水稀释到一定比例后再使用的。
如果去离子水脱氯不好,就会给工序中带入氯元素,对压缩机油和各个部件产生不良影响。
3.5 人为因素 我们日常使用的日化用品中有许多含有与R134a制冷剂不相容的物质。
比如洗发水中常常加入硅油,用来防静电和柔顺头发。
润肤露、护肤霜等化妆品中通常都有凡士林(精练过的微晶蜡),用它来油润皮肤。
所以,日常所用的化妆品、护肤品等都不应被允许带入生产车间,防止污染。
(编辑 居乃扬)曾强（恩布拉科雪花压缩机有限公司）R134a制冷剂及润滑油等材料对压缩机质量的影响作者：曾强作者单位：恩布拉科雪花压缩机有限公司刊名：家用电器科技英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY OF HOUSEHOLD ELECTRIC APPLIANCE 年，卷(期)：2000(11)本文链接：/Periodical_jydqkj200011020.aspx。