空(kōng)氣(qì)源熱泵熱水器在冬季運(yùn)行(háng)時(shí),由(yóu)於運行工況的(de)特(tè)殊性(xìng),壓縮機作為主要運(yùn)轉部件和製冷工質循環(huán)的動力裝置,所承受的工況較為惡劣使得其運行狀況不穩定,且(qiě)經常發生故障,甚至停機、卡死。通過對空氣(qì)源熱泵熱水器壓縮(suō)機實際工(gōng)況進(jìn)行(háng)分析(xī),找出引起滑片在冬季壽命工況(kuàng)下磨損的主要(yào)原(yuán)因是(shì)冬季工況下pv值(zhí)大以及低溫環境下冷凍油潤滑失效。熱泵(bèng)熱水(shuǐ)器壓(yā)縮機在冬季壽命工況下運行(háng)時,其壓(yā)差、壓比均比空調器壽命工況及熱泵夏季壽(shòu)命工況大的多,壓縮機處於(yú)大負荷工作(zuò)狀態且排氣(qì)溫度高,運行工況惡劣。在進行某型(xíng)號熱泵熱(rè)水器壓(yā)縮機冬季壽命試驗時,出現(xiàn)了滑片異常磨損的情況。
熱泵熱(rè)水器壓縮機冬(dōng)季在這種(zhǒng)極端惡劣工況下運行,以及在這種工況下冷凍油潤滑的失效,對壓縮機滑片提出了更高的耐磨性要求。現有的壓縮機滑片材料的耐磨性不能滿足新的要求,因此必須進行表麵處理才能滿足使用要求。類金(jīn)剛石膜(DLC)具有一(yī)係列優異的性能,如低的摩擦係數、高的硬度,膜層厚度為2.7 pm,表麵顯(xiǎn)微硬(yìng)度HV3550,與鋼對磨時摩擦係數為0.139以及極好的耐腐蝕性能等(děng)。它可大幅度降低材料的表麵磨損、提高對磨部(bù)件間的(de)潤滑性能。
可(kě)見,在壓縮機滑片表麵沉積DLC塗層後(hòu),在保持滑片金屬材料基體較高的強度及韌性的同時,表麵的塗層能夠發揮其“超硬、強韌、耐磨、自(zì)潤滑”的優勢,從而大大提高滑片的耐磨性。另外,利用類金剛石塗層的自潤滑性,減小運動部件間的摩擦係數,可(kě)在提高壓縮機可靠性的同時降低壓縮機摩擦功耗。
通(tōng)過性(xìng)能試驗可看出,采用 DIC 塗層滑片的壓縮(suō)機功耗降低約0.8%,同時製冷量提高約1%壓縮機性能提升約(yuē)1.9%。冬(dōng)季壽(shòu)命工(gōng)況下運(yùn)行2000h後,DLC塗層滑片未出現異常磨損,表麵仍有DLC塗層覆蓋。
1)空氣源熱泵(bèng)熱水器壓縮機在冬季運(yùn)行工況下滑片易磨損。造成滑片磨(mó)損的原因主要(yào)是冬季工況惡劣,滑片po值大;環境(jìng)溫度較低(dī)時冷凍油潤(rùn)滑失效。
2)DLC塗層具(jù)有自潤(rùn)滑及耐磨的特性,因此DLC塗(tú)層滑片的摩擦係數比無塗層(céng)的滑片低,磨痕寬度小。
3)DLC塗層滑片能夠降低壓縮機功耗(hào),提升壓縮機可靠性,滿足(zú)熱泵冬季壽命工況可靠性要求。
指出滑片表麵采用耐磨自潤滑DLC塗層能夠降低壓縮機功率,提升壓縮機可靠(kào)性,滿足空氣源熱泵熱水器冬季(jì)壽命工況可靠性要求。
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