压缩机湿行程的产生与预防

　　小型制冷压缩机多用来压缩和输送氟利昂制冷剂蒸汽，由于它组成的制冷系统简单，运行过程无人看管，当系统设计不完善，调试不精心时，很容易引起湿行程。压缩机发生湿行程时往往声音异常，机体或缸体结霜，拉缸抱轴，吸排气短路，制冷能力下降。

　　湿行程是多方面因素引起的，不但与压缩机的结构和制冷系统的设计有关，还与系统的调试和控制方法有联系。本文着重分析几种典型湿行程的发生原因，并提出有效的改进方案。

　　2湿行程发生的原因

　　压缩机吸入湿蒸汽时，就会出现湿行程。在大型制冷系统中引起湿行程的原因是蒸发器的供液过多或汽液分离设备直径过小。而小系统则多是由于设计，调节和控制不当所引起。

　　小型制冷压缩机有开启，半封闭和全封闭3种类型。进气方式，对开启式而言只有吸气腔直接式；半封闭除有与开启式相同的方式外还有由电机侧吸气的形式；而全封闭式只有进气直接进入机体的一种类型。由于进气方式的差异，它们的耐湿行程能力也不相同，往往半封闭式由电机侧进气的形式和全封闭式较强。耐湿行程的能力只能说明该种机型在发生湿行程时不易遭到破坏，并不代表它仍处于正常工作范围之内，也就是说此时压缩机的工作是异常的。

　　制冷系统设计的问题，体现在热力膨胀阀的选择和回气管的连接形式；调节则是指在膨胀阀选择合理的情况下，开启度的调整；与湿行程有关的控制问题主要是压缩机的开停方式。

　　3设计不当湿压缩的防治

　　热力膨胀阀是制冷系统中制冷剂流量的自动调节元件，选用时应根据压缩机的制冷能力来确定。和压缩机一样，膨胀阀的制冷量也与冷凝温度有关，但规律不同。HC（E）1/2HW（R22）热力膨胀阀蒸发温度与制冷量的关系如图1所示。可见，制冷量与蒸发温度及膨胀阀前后的压力差有关，如果固定冷凝温度，当蒸发温度下降时其制冷量是下降的。显然，对膨胀阀制冷量的影响，蒸发温度大于阀前后的压力差。固定蒸发温度时膨胀阀的制冷量随膨胀阀前后压差的增加而增加，也就是说随冷凝温度的升高而增大。当蒸发温度和冷凝温度都变化时制冷量增大和减小的可能性都有。

　　膨胀阀产品样本上所给出的只是该阀在标准或空调工况下的制冷量，选用时必须按实际工况换算制冷量之后再选定，否则被选定的膨胀阀不是偏大就是偏小，若偏大，节流调节已不能奏效，容易引起湿行程。

　　回气管设计不当也是引起湿行程的根源，主要有两种情况。一是无回油弯和上升立管的设计方法，这种设计有可能引起液击和油击。工作时蒸发器内的液体制冷剂和由于液体制冷蒸发所分出的润滑油，借助于压缩机的抽吸力和重力冲入压缩机造成事故发生。二是虽设有回油弯和上升立管但不合理。问题是回油弯的外尺寸和内容积过大，回气总管的水平段位置太低，大的回油弯容积致使内部贮存较多的润滑油，大量的润滑油随回气一起返回压缩机时将引起油击；热力膨胀阀感温包位于回油弯之后时，回油弯内常有液体制冷剂积存，当液体制冷剂随回气返回时必然发生湿压缩，回气管水平段过低，蒸发器内的液体制冷剂在压缩机停机时由于重力作用进入压缩机吸气腔，再次开机时发生液击。

　　4失调引起湿压缩

　　调节或称调试是制冷系统正常工作前所需进行的工作，调节中与液击有关的是热力膨胀阀。在选择适当的情况下调节是*重要的。多数制冷装置的蒸发温度是固定的，而冷凝温度随室外空气温湿度的变化而变化。此时，热力膨胀阀前后的压力差必然变化，从而引起制冷能力的变化。由于一年之中四季气温变化很大，冷凝温度也会随之有较大幅度的波动。虽然热力膨胀阀本身有一定的控制范围，但*初的调节很重要，若初值位于膨胀阀控制的中央，冷凝温度的变动不会引起系统失调；但若调定值不在中央，而在冷凝温度上下极限的附近，失调现象必然发生，此时会引起蒸发器供液不足或压缩机湿压缩。热力膨胀的调节需要适宜的环境温度，该温度值应为全年室外温度的平均值。鉴于此，调节过程在春秋季进行比较合适。

　　5控制不当引起湿压缩

　　制冷压缩机的控制有温控停车和负压停车两种方案。温控停车是由温度信号决定压缩机开停，当温度控制器使压缩机运转时，冷风机和冷凝器上的风扇随之运转，电磁阀通电打开。负压停车是以压缩机吸气压力为信号决定压缩机开停，压缩机运转时冷风机和冷凝器上的风扇运转，电磁阀是由温控器控制的。

　　温控停车是*简单的自动控制方法，但也易引起压缩机湿压缩。湿压缩出现在压缩机停车再开机的时候。此时，重者压缩机内有敲击声，随之而来的是缸垫断裂，高低压串通；轻者机头表面结霜，蒸发器制冷能力减弱或丧失制冷能力，持续时间在15min左右。该问题发生的主要原因是热虹吸作用。由于电磁阀的启闭与压缩机同步，压缩机停止工作后，蒸发器内仍有占其内容积60%的液体制冷剂残存，液体继续蒸发，当蒸发温度等于库温时，蒸发作用停止，制冷剂以汽液两种状态存在于其中。当压缩机再次开启时，蒸发器内的压力突然降低，致使液体剧烈沸腾，所产生的蒸汽推动液体进入压缩机吸气管，并随液体一同进入压缩机而引起湿行程。蒸发器容积越大湿行程越严重。

　　负压停车可避免上述问题发生。因为温度控制器仅控制电磁阀的启闭，温控器断开后，电磁阀关闭，压缩机继续运转可将蒸发器内残存的液体送入高压端。

　　6结论

　　（1）设计时应按实际工况选择与制冷系统匹配的热力膨胀阀，也就是让膨胀阀中等开启度时的制冷量等于实际工况的制冷量。

　　（2）避免膨胀阀失调。在*初调节时应选择有代表性的工况进行，一般应选择在春秋季调节。

　　（3）回气管的回油弯应尽可能小，以减少内部的存油量，回气管的水平管段必须高于蒸发器*高一排管子。

　　（4）热力膨胀阀感温包应置于回油弯之前，以防止回油弯内积存液体制冷剂。

　　（5）蒸发器内容积较大时宜采用负压停车方案。

　　（6）选用耐湿压缩能力较强的压缩机可避免严重事故发生。