冷冻机油用于润滑制冷压缩机的各摩擦副,它是压缩机能够长期高速有效运行的关键。在工作时,有一部分冷冻机油通过制冷压缩机的气缸随制冷剂一道进入冷凝器、膨胀阀和蒸发器,这就要求冷冻机油不仅具备一般润滑剂的特性,而且还应适应制冷系统的特殊要求,对制冷系统不应产生不良影响。
一、制冷系统部件对冷冻机油的性能要求
压缩机
1、与制冷剂共存时具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互溶性;
4、对绝缘材料和密封材料具有优良的适应性;⑤不含机械杂质;⑥有良好的抗泡沫性。
冷凝器
有优良的与制冷剂的相溶性
膨胀阀
1、无蜡状物絮状分离;
2、不含水;
3、不含机械杂质
蒸发器
1、有优良的低温流动性;
2、无蜡状物絮状分离;
3、不含水;
4、有极好的与制冷剂的互溶性。
二、冷冻机油的性能要求
冷冻机油的规格品种很多,为了保证制冷压缩机的正常运行,必须了解冷冻机油的性能,并能正确选用。冷冻机油的性能可由很多指标来决定,以下简要介绍其主要质量指标。
1粘度
压缩机的转速越高,使用冷冻机油的粘度应越大,实际使用中一般低速立式双缸压缩机可使用L-DRAl5号冷冻油,中速和高速多缸压缩机应使用L-DRA22号或L-DRA32号冷冻油,某些高速重载压缩机的发热量大,油温高,气温也高,最好使用L-DRA46号或L-DJRA68号冷冻油。
2热稳定性
热稳定性一般用冷冻机油的闪点来衡量。闪点是指冷冻机油的蒸汽遇火后发生闪火的温度。冷冻机油的闪点必须高于压缩机的排气温度,如R717,R12,R22压缩机使用的冷冻机油闪点应在160℃以上。
3流动性
冷冻机油应有良好的低温下的流动性,在蒸发器内,因温度低、油的粘度增大,流动性变差,当达到一定温度时冷冻机油停止流动,此时的温度称油的凝固点。制冷机的冷冻机油要求凝固点要低,特别是低温制冷机对油的凝固点要求很重要。否则流动性降低,既影响蒸发器的传热又影响机器的润滑。
各种冷冻油的凝固点都在-40℃以下,能够满足一般用途的制冷机的使用需要。蒸发温度再低时,可使用精密仪器油,其凝固点一般不高于-60℃。
4 溶解性
各种制冷剂与冷冻机油相溶是不相同的,大致分三大类:
一类为相互不溶解的,一类为相互无限溶解的,再一类是介于上述二者中间的。关于溶解性的利弊在制冷剂一节已有论述,这里不再重复。
5浊点
冷冻机油开始析出石蜡(油变混浊)时的温度称为浊点,当有制冷剂存在时,冷冻机油的浊点会下降。
此外,全封闭和半封闭制冷机对冷冻机油的电击穿电压有一定的要求,一般要求在25kV以上。
三、冷冻机油变质的原因
当冷冻机油变坏时,其颜色会变深,将油滴在白色吸墨水纸上,若油滴的中央有黑色斑点,说明冷冻机油已经开始变坏。当油中含有水分时,其透明度要降低。这种经验方法,对冷冻机油中混入较多的水分、杂质时,是可以察觉的,但却不能明确地掌握冷冻机油变质的程度和原因。
1混入水分
由于制冷系统中渗入空气,空气中的水分与冷冻机油接触后混合进去;制冷剂中含水量较多时,也会使水分混入冷冻机油。冷冻机油中混入水分后,粘度降低,对金属造成腐蚀。在氟利昂制冷系统中,还会引起“冰塞”现象;
2氧化
冷冻机油在使用过程中,当压缩机的排气温度较高时,就有可能引起氧化变质,特别是化学稳定性差的冷冻机油,更易变质,经过一段时间,冷冻机油中会形成残渣,使轴承等处的润滑变坏。有机填料、机械杂质等混入冷冻机油中也会加速它的老化或氧化;
3冷冻机油混用
几种不同牌号的冷冻机油混合使用时,会造成冷冻机油的粘度降低,甚至会破坏油膜的形成,使轴承受到损害;如果两种冷冻机油中,含有不同性质的抗氧化添加剂,混合在一起时,就有可能产生化学变化,形成沉淀物,使压缩机的润滑受到影响,故使用时要注意。
4冷冻机油中有杂质
含有机械杂质,会加剧运动件摩擦表面的磨损,很快堵塞过滤器和节流阀或膨胀阀,所以冷冻机润滑油不应含有机械杂质。