制冷系统油路上的几个关键零部件

制冷系统中，为保证制冷压缩机正常工作，会使用合适的润滑油，同时由于在制冷剂传输的过程中，会有部分润滑油被带出压缩机进入系统。为不影响制冷系统的运行，需要对带出的油进行控制，所以在制冷系统中，会设置一些对油进行“管理”的零部件。主要有 油分离器、油位控制器、储油器、油过滤器等。

油分离器：是把润滑油和制冷剂分离的装置。安装在压缩机排气端与冷凝器之间，分离从压缩机排出的制冷剂蒸气中的润滑油，并使其返回到储油器或压缩机，避免过多的润滑油进入冷凝器和系统。

少量的油在系统内循环不会影响系统的性能。如果过多的油随着制冷剂气体进入排气管和系统的话，对系统的运行和性能会产生一些负面影响：

1) 过多的油会降低系统在冷凝器、蒸发器等热交换器进行有效热交换。

2) 膨胀阀、电磁阀和控制装置等部件中的油积会导致这些零部件动作失灵或失效。

3) 囤积在管路中的油可能因工况变化导致制冷剂流速突然加快而大量回到压缩机中，导致“液击”。

另外，如果没有回油或回油不够，由于压缩机内润滑油减少，会造成压缩机轴承故障或压缩机内部运动部件过度磨损，导致压缩机损坏。尤其是在低温或深冷设备中，回油非常关键。

油分离器的功能是通过安全收集并将油送还到压缩机并减少压缩机润滑油迁移到制冷系统中。当气体和油的混合物进入油分离器时，其速度略为降低， 油和气体发生分离。

一般具有90%分油效率的油分离器，就可以在保证足够的压缩机回油的基础上，使系统中的其他部件正常可靠的工作。95%离心式分油器多适用并联机组。需根据计算所需冷量选择合适的油分离器，使用时要注意生产油分离器的厂家所提示的预充注油量。

常用的油分离器按照工作原理有过滤式、填料式、离心式、洗涤式等。氟利昂制冷装置多采用过滤式或填料式，离心式多用于螺杆或大型压缩机。过滤式油分离器主要通过过滤网和自动回油浮球阀组实现分油和回油功能。离心式油分离器内部有导向叶片，当制冷剂蒸气进入分油器后沿导向叶片在离心力作用下，比重大的油被甩至容器内壁实现与制冷剂的分离。

油位控制器的作用是确保压缩机曲轴箱内的最低油位。从结构上划分，有机械浮球式控制（机械式油位控制器）或电子控制式控制（电子式油位平衡器）。

传统的油位控制系统以等于或稍高于系统的压力回油。较新的系统设计方法以排气压力回油，也叫高压回油。

电子油位控制器应用于常规的并联压缩机组，可使机组的性能及寿命达到最佳，尤其是对于保护变工况或混合工况的商用制冷系统的并联压缩机组，大多使用电子油位控制器。全封或一些半封往复式压缩机自带油泵，可以不用油位控制系统。但是对于无油泵压缩机如涡旋式和一些半封闭往复式压缩机，需采用油位控制的保护方式。

电子油位控制器工作原理：

1) 通过反霍尔效应传感器测量由传感器接近传感器磁铁所产生的磁场。

2) 当油位降低1/8”时, 定时回路启动。如果油位在5秒内没有恢复正常，回油电磁阀将导通，使油返回到压缩机。

3) 当油位达到设定点，经过5秒钟延时，电磁阀关闭回路。

4) 如果油位在两分钟内没有达到设定点，警报继电器将接通。

机械式油位控制器的原理是通过浮球的开启控制压缩机曲轴箱油位，保持油位在正常位置，也叫机械油平衡、机械式油位开关。

油路上还会装有视液镜和过滤器：视液镜也叫液位视镜，安装在油过滤器和油分之间用于指示润滑油的油位情况和回油流动情况。油过滤器主要是保证回到油位控制器的油清洁度，油器按其过滤精度(滤去杂质的颗粒大小)的不同，有粗过滤器、普通过滤器、精密过滤器和特精过滤器四种（本文来自蓝精灵商学院公众号），它们分别能滤去大于100μm、10~100μm、5~10μm和1~5μm大小的杂质。可更换滤芯由由单层或多层金属网与滤料制成，拦截工作中产生的各种污物，防止其进入压缩机。滤芯使用一段时间后，洁净度会降低，严重时会产生油路堵塞，需定期进行清理或更换。

储油器是在压缩机暂不需要回油时的油存储装置，防止在制冷管路内集油。比如氨制冷系统会在可能集油的最低位置设放油阀或集油器。 

总之，通过选择合适的油路零部件，合理调节供给到压缩机曲轴箱的冷冻油流量，按照压缩机制造商的指定要求维持尽量低的油位水平，保障压缩机正常运行。