压缩机油分离器分离效率测试台的设计探讨

摘 要：压缩机油分离器分离质量的高低、效率好坏，会对系统制冷功效产生直接影响。本文专门设计了一套能够对油分离器分离效率进行监测的试验装置，对测量分离前、后的润滑油质量进行测量，从中得知分离效率，为监测油分离器的各项性能指标，提供切实依据。

关键词：压缩机；油分离器；分离效率；测试台

针对压缩机当中的润滑油来讲，其有着诸多作用，比如能够增强密封性，降低机构摩擦温度，减少机械部件磨损等。而对于油分离器而言，其实为真个系统当中的重要分离部件，被安装于冷凝器与排气管路间，主要作用就是使分离随制冷剂同时排出的润滑油，且返回压缩机机曲轴箱中，为压缩器的正常运转提供切实保障。需要指出的是，油分离器分油率的质量高低，会对整个制冷功效产生较大影响。因此，需要最大程度提高其质量，为了能够更加精准的获取此方面数据，本文专门围绕压缩机油分离器，设计了一套能够测试其分离效率的试验装置，现对此作一探讨。

1.设计原理与核心技术分析

1.1系统匹配设计

针对油分离器来讲，当其使用工况存在差异时，其油分率同样会存在差异，需依据油分离器的实际使用工况，选出合适的润滑油、制冷剂、压缩机等，来更好的匹配运行；此外，还需要在既定的工况范围内，对制冷剂压力进行独立改变，且借助试验，从中获取与油分离器相对应的制冷剂-油的质量、流量等。核心技术为：（1）明确平衡工况。（2）明确润滑油、制冷剂的重量，为系统的安全、稳定运行提供切实保障，且通过明确试验条件，使其能够在最大或最小制冷剂流量下，保持正常运行。（3）合理选软化油、压缩机等，此乃整个测试的关键所在。

1.2分离机理及方法分析

如果制冷剂蒸气流离开压缩机，那么其无论是在油浓度上，还是在液滴大小分布上，均是多变且复杂的，此种状态下，若气流直接被分离，那么其在具体的效果评价上，会出现不准确的情况，需要根据实际需要，适当的降低制冷剂气流当中的油浓度，以此来满足或达到试验油分离器性能检查所需要的最小浓度，此外，通过控制液滴的分布以及气流的温度和，以此来最大程度减少制冷剂气流当中油的残留，使液滴分布与相关标准相符；借助此方面的调整，使制冷剂气流与相关标准的油浓度相符，且与标准大小液滴的实际分布相符；此外，当已进试验油分离器之后，便可实施分离，从中所得到的油，可利用专门容器进行回收，将分离油的制冷剂气流给去除掉，然后分别进贮液器与净化分离器，基于此液体管路当中，安装用于采样液体的装置，以此对液体制冷剂当中的含油浓度加以明确。核心技术为：（1）采样液体管路当中液体的装置；（2）设计标准入口段，使其无论在何种地点、时间，均能保持一致，实现液滴分布、溶解度与温度之间的平衡。（3）控制制冷剂气流当中滴液大小分布及含油浓度，使其与试验油分离器性能指标相符。

1.3控制检测精度

为了最大程度提升试验油分离器的性能检测精度，需对制冷剂气流的浓度、液滴大小与分布以及含油浓度等进行相应控制。而针对试验台而言，其分别运用于最大制冷剂流量、最小制冷剂流量、无计量供油量及最大计量供油量等工况下，然后收集数据，绘制成趋向，而针对各此试验所对应的调节气流来讲，其油浓度自此曲线图当中插值而获得。此外，针对试验当中的各种油、制冷剂，均需要单独进行试验，并且还需要单独将其绘制成图。为了能够从根本上确保整个试验准确、有效，需确保平衡工况。核心技术：测量贮液器液体当中的油浓度及分离油量，为整个试验数据的准确性提供切实保障。（2）设计排污器与油回收器，从根本上保证回收油量的整体准确。（3）测试并绘制调节分离器的校准曲线数据，并明确制冷剂气流当中的油浓度；（4）控制制冷剂气流的温度，此外，还需要对滴液分布、含油浓度及溶解度等进行合理控制。

2.设计油分离器分离效率检测试验台

针对油分离器分离效率检测试验台来讲，其主要由蒸发器、冷凝器、数字式比例供油系统、压缩机、液体采样装置等构成。其流程如图1。

由压缩机（1）所产生的高温高压制冷剂蒸汽，被传送到调节分离器（2），经其调节后，其所排出气流的含油浓度会被降低，此时，经过热交换器（3）、标准入口段（5）以及数字式比例供油系统（4），最后被送入到试验分离器（6）当中，与试验分离器相分离的流体有两种，其一为已经将分离油去除掉的制冷剂蒸汽试验气流，其二是所分离的油，进排污器与油回收器；而针对与试验油分离器处于分离状态的试验气流来讲，经净化分离器（7），然后再通过进口压力调节阀（8），对试验分离器（6）当中的压力进行调节，试验气流自进口压力调节阀，被输送至冷凝器（9），经其处理后，再被送入到贮液器（10）、液体采样装置（11）当中；需要指出的是，由于贮液器当中有视液机构，因而能够根据实际需要，对贮液器当中的制冷剂液面进行观察，而制冷剂经液体采样装置，最终会进蒸发器（12）当中，最后重新回流道压缩机当中。

为了能够比较准确的将油分离器的油分离率给测量出来，需要测量油重，除此之外，还需要测量冷媒液体当中的油浓度以及由净化分离器所分离出的油重。針对采样装置而言，其主要由过滤器、毛细管、钢瓶及阀等构成，完成试验后，连接真空泵，且将压力抽空，使其维持在250Pa的绝对压力，最后，以准确度为0.1mg进行称重。

3.结语

综上所述，通过合理化设计油分离器分离效率试验台，能够更加精确且全面的测出油分离情况，从中获得更加准确的性能指标。此外，通过帅选系统配件与油分离器，使其更好的满足试验要求，能够为检测检验机构、制冷空调产业等，提供可靠依据与支撑，而且还能更好的推动此领域的深层次、全面化发展。

参考文献：

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作者简介：

俞沪锋，出生年月：1989.2，性别：男，民族：汉，籍贯（精确到市）：浙江绍兴，学历：本科，研究方向：制冷配件，制冷系统.