高低温试验箱降温会产生积碳吗?

2021-05-31

　　高低温试验箱产品具有模拟大气环境中温度变化规律。主要针对于电工，电子产品，以及其元器件及其它材料在高温，低温综合环境下运输，使用时的适应性试验。用于产品设计，改进，鉴定及检验等环节。部分用户甚至环试设备的生产厂家会产生这样的担心，200度甚至更高的温度，会不会使得蒸发器产生积碳呢？我们来分析一下，高温蒸发器会产生积碳这一说法。

　　我们先来分析一下所谓的积碳是什么意思。积碳包括两种概念：一种概念是发动机的积碳：发动机在工作过程中，燃油中不饱和烯烃和胶质在高温状态下产生的一种焦着状的物质。第二种概念是电火花加工中的积碳，积碳在电火花加工中是应该尽量避免发生的事，特别在精密模具加工会是致命的影响。跟我们文中出现的积碳接近的概念，显然是第一种，网络科技。然而积碳这种说法并不准确，准确的说法应该是冷冻油的碳化。那么冷冻油的碳化是跟什么因素有关系呢？制冷系统冷冻油的碳化主要来自两种原因：一是系统缺油。缺油运行的系统会导致润滑不足，对压缩机缸内运动部件不足以形成油膜来保护压缩机的长久运行，造成压缩机咬缸等故障；二是系统排气温度过高。排气温度过高，使得缸内润滑油因为运动高温而逐步变质，从而失去形成油膜的能力，同样造成压缩机咬缸。

　　通过以上分析可见，造成冷冻油碳化的原因主要两个，一个是缺油，另一个是排气温度过高。同时我们可以得出结论，一套制冷系统在油润滑方面能不能的安全运行，长久运行，主要看这两个方面。缺油不是本文讨论的内容，我们主要来看看排气温度过高。

　　对于排气温度，我们以压缩机主要供应商比泽尔的操作指导书为例展开叙述。在比泽尔的作业知道书里面，对排气温度以及油温的控制有如下两组数据。

　　从比泽尔官方数据可以看出，对于油温和排气温度的控制，比泽尔官方都是建议高于环境温度20K。按照一般制冷量核算常用的环境温度32摄氏度以及比泽尔官方惯用的45摄氏度计算，油温的最佳控制范围在52-65摄氏度之间。当然，对于排气温度的描述是至少高于环境20摄氏度以上。事实上的常规作业操作也的确如此，排气温度控制在52-70之间。这一官方数据也佐证了排气温度和油温的最佳范围。

　　另外一方面，从冷冻油本身的技术参数，更能得出一些结论。

　　以环境试验设备常用的404A冷媒和BSE32冷冻油为例，两者的混溶性在75摄氏度以上的环境中，相容性迅速增大，系统中油分的压力陡然增加。

　　综合各方面数据我们可以得出结论：对于系统而言，排气温度低于70摄氏度的温度高于52摄氏度的温度是系统运行的安全和最佳区域。

　　把这个结论应用在环境试验设备行业是不是由此我们就同时能够得出结论，环境试验箱内的温度不能太高？高于75摄氏度就会导致制冷系统不在最佳状态？吸气温度会很高，导致排气温度更高？甚至出现本段开始的担心，温度过高就会造成冷冻润滑油碳化？

　　我们其实可以看到这里有三个概念一个是试验箱内温度，一是吸气温度，一个是排气温度。的确，如果试验箱温度等于压缩机吸气温度，压缩机温度大于排气温度这个逻辑是必然成立的逻辑的话，试验箱制冷系统的应用的确需要慎重。因为试验箱内温度高于75摄氏度，必然导致压缩机排气温度高于75摄氏度，使得本文开始的担忧变成现实。

　　多禾试验设备以及欧美试验设备的技术路线，完善的解决了这一问题。我们从多禾试验设备的官方制冷原理图以及电气原理图可以看出，欧美试验箱设备的技术路线上，都增加了对吸排气温度的监测和环路控制。行文至此，我想读者豁然开朗。不管试验箱内高温是多少度，对于压缩机来讲，重要的是吸气压力是多少度，排气压力是多少度。过高的试验箱温度并不必然导致过高的压缩机排气温度，也并不必然引起冷冻有的碳化。

　　我想一部分读者必然有个疑问，对于吸排气温度的控制精度，能达到多少？会不会偶尔超过冷冻油的运行临界温度导致碳化呢。或者试验箱内蒸发器里面留存的冷冻油会不会碳化呢。关于冷冻油的碳化，我们再来看一组官方数据：