学文网【关键词】油加热器；制冷剂与油的溶解性；制冷剂的迁移；液击
引言：
本文主要阐明了制冷压缩机油加热器对于消除由于制冷剂迁移而引发的压缩机故障所起的作用，并说明如何正确使用油加热器。
油加热器是制冷压缩机的一个部件，虽然此部件与压缩机的性能参数无关，但对于压缩机的正常启动起到了关键性的作用。通常压缩机制造厂家会在使用说明书中提示压缩机初次启动或长期停机后启动压缩机之前，首先启动油加热器。但却不能引起人们的重视，甚至很多操作者在电气系统中未连接油加热器，为此造成了很多不必要的故障发生。
为什么要设置油加热器呢？我们暂时不回答这个问题，先了解一下由于不正确的压缩机启动而引发的情况。
当制冷系统停止运行一段时间后（几天甚至更久），如果在启动压缩机前没有启动油加热器对曲轴箱进行预热，而直接启动压缩机，这时通过视油镜可以观察到，曲轴箱内的油发生沸腾现象，视油镜内看到的全部是泡沫，油面消失，与此同时压缩机常发出咔啦咔啦的响声—发生液击。
曲轴箱内的冷冻机油为什么会沸腾—变成泡沫—最后全部消失呢？ 下面我们通过对制冷剂与油的溶解性，制冷剂的迁移这两个方面的论述来解释导致这个现象发生的主要原因。
在压缩机种类中，除了离心式压缩机外，制冷剂都要与压缩机油相接触。各种工质与油之间的溶解度不同。主要分为完全互溶，部分溶解与难与溶解或微溶。溶解度与温度有关，所以上面所说的部分溶解与完全互溶可以相互转化。
制冷剂的溶油性被认为是决定系统特性和机器寿命至关重要的问题。
在压缩机停机后，整个制冷系统的高、低压趋于平衡状态，系统中的高压气体向低压区域平衡，曲轴箱压力升高。由于制冷剂与油具有溶解性，制冷剂气体到达曲轴箱后，与油面相接触的制冷剂气体开始溶解，此时油面表面的压力降低，同时周围的制冷剂会迅速的进行补充以维持压力，如此反复后导致大量的制冷剂溶解在油中，这就是发生“制冷剂迁移”现象的原因。以R22为例：在较高温度时R22液体与油无限互溶，当温度降至某一临界数值以下时便开始出现分层现象，下层主要是大量的制冷剂与少量的油，中间为二者的均匀混合物，上层主要是大量的油与少量的制冷剂。
因此在压缩机停机一段时间后通过视油镜可以看到油面升高，这就是制冷剂迁移的结果。
那么如何才能将溶入油的制冷剂清除出去，保证制冷压缩机的正常启动，此时油加热器起到了至关重要的作用。
制冷迁移是一个很缓慢的过程，压缩机停机时间越长，油中溶有的制冷剂就越多。压缩机启动时，曲轴箱中的压力降低，溶解在油中的制冷剂将迅速的蒸发，引起油剧烈沸腾，由于沸腾引起油的皂化（泡沫化），大量的泡沫过气道进入气缸，在汽缸内还原成液体，液体流动时的动量比气体大，产生的冲击力也比气体大，吸入的两相气流在吸气阀片上产生的冲击力不仅大而且频率高，很容易引起液击。液击的主要危害为：⑴高低压串通⑵吸气阀片断裂⑶连杆断裂，严重时可形成抱轴或咬缸。
制冷剂迁移除了容易引起压缩机液击外，还会稀释油，被稀释的油虽然输送到各个摩擦面，但是粘度降低后，不能形成足够厚度的保护油膜，久而久之会造成磨损。溶解的制冷剂越多，油的粘度降低的更多，在摩擦面不但不能形成足够的油膜，还会冲刷掉原有的油膜，降低的效果。没有充分的摩擦面温度会迅速攀升，超过规定上限后油就会碳化结焦，最终导致压缩机抱轴，咬缸等故障的发生。而且当压缩机启动后，油泵吸入混有大量制冷剂的油时，制冷剂在油泵进口迅速变成气体，堵塞油泵进口，不能建立正常的油路系统，这时会引起油压的降低和油压差控制器保护动作，影响压缩机的正常运转，直到溶解在曲轴箱油内的制冷剂百分比浓度降低到能被油泵和油压差控制器认可的水平。
压缩机配带的油加热器在很大程度上是可以避免由制冷剂迁移造成的液击与失效的问题，但是却被很多用户所忽视。压缩机短时间停机（比如在夜间）后，维持曲轴箱加热器通电，可以有效的防止制冷剂迁移。长时间停机（比如一个冬天）不用，开机前先加热油几个或十几个小时，可以蒸发掉油中的大部分制冷剂。曲轴箱加热器通电后，会发现视油镜中的油面产生很多气泡，油面不断下降，这就是油中制冷剂蒸发造成的现象。因此在启动压缩机之前启动油加热器可以有效避免液击现象的产生，消除压缩机的故障，延长压缩机的使用寿命。
但是如果不能正确的使用油加热器，依然不能避免故障现象的发生，那么如何正确的使用油加热器呢？
（1）无特殊情况下，压缩机的曲轴箱加热器至少要被通电4小时以上或通电过程中视油镜内无气泡或气泡数量很少时，方可启动压缩机。但是当处于极端环境温度下或者吸气管路暴露在外界环境中，此时外界的冷负荷与加热器的发热量相互平衡，制冷剂迁移现象仍会发生。在这种情况下可以通过增加辅助热源来提高压缩机所处的环境温度，进而避免制冷剂迁移现象的发生。
（2）油加热器的标准使用电压为220V±10%，当电压过高时会引起电流过大而导致加热器烧毁，切忌将油加热器在380V电压下使用。
（3）油加热器在插入之前加热器表面应涂抹上导热硅脂（由厂家配带），这样可填满油加热器与压缩机加热器孔内壁之间空隙，增强导热。压缩机每次维修后也应重新涂抹。
（4）油加热器不是在整个制冷过程中都处于加热状态，正确的工作过程是当机组处于停机状态时，油加热器启动，当机组处于开机状态时，油加热器断开。
综上所述，油加热器的设置不仅对于压缩机，对于整个制冷系统的正常运转也是至关重要的，而正确的使用方法也应引起使用者的高度重视。当压缩机发生液击或者是抱轴、咬缸、阀片断裂时，应首先检查油加热器是否被正确使用，不从根源上解决问题，而是简单的维修压缩机，只能再次发生故障。