操胜平 阮仁文

摘要：多年来，船用中央空调频繁出现排气高压警报导致无法正常使用的问题一直困扰着广大船员。本文通过实地排查分析某轮SABROE SMC 106S型中央空调在运行过程中频繁出现排气高压警报停机故障的原因，并提出相应的解决措施，给同仁带来些许借鉴，避免类似f青况发生。

关键词：船舶中央空调;压缩机;故障;措施

1某轮中央空调压缩机概述

某轮为2007年HANJIN船舶重工造5100TEU集装箱船，目前服务于南美东航线，该轮中央空调系统配备单台制冷压缩机，压缩机为丹麦SABROE SMC 106S，活塞式三级六缸w型机，可根据吸入压力和吸气温度自动增减缸组，使压缩机工作在33%、66%和100%负荷。为防止压缩机损坏，设有排气高压、油压低、排气高温及滑油高温等保护。

2故障现象

SABROE制冷压缩机工作性能可靠，该轮此前服务于美东航线，自2012年开始就拔下二三级电磁阀线圈，单级运行，也能满足船舶制冷需求。据了解，该压缩机运行时各参数正常，但长期以来，经常在半夜发生排气高压报警停机的情况（运行时排压18bar左右，排气高压报警停机设置在22bar），这种情况在环境温度较低时经常发生，环境温度偏高时，反而不会发生。值班轮机员担心夜间报警，就在睡前停掉压缩机，这样既增加轮机员额外工作，也造成后半夜房间温度升高，影响船员休息，所以这一困扰该轮多年的问题亟须得到解决。

3故障原因排查与分析

首先检查冷却水系统，该轮空调冷凝器采用中央冷却淡水冷却，3台低温水泵只运行1台，空调压缩机与冷凝器又与低温水膨胀水箱处于机舱同一层，所以冷凝器冷却水进出口压力表读数很小，只有0.2bar。压缩机运行时，手摸冷却水进出管，有温差，松开压力表接头，冷却水有压力，结合环境温度较高时，压缩机长时间运转而不会发生排压高报警，判断冷却水系统正常。再检查一级气缸阀片，阀片阀线连续均匀。再打开曲楞箱检查，滑油干净无变质，曲拐箱内未见金属沫等，但摸到6个小零件，查阅说明书，得知是卸载机构的小零件，见图1。

2个摇杆15A、2个摇杆轴承座及2个弹簧钩。该轮卸载机构是采用滑油油压及电磁阀控制，达到卸载启动和增减缸组的双重目的。起动前，滑油压力为0，油缸弹簧使悬浮杆13A右移，带动摇杆15A向右摆动至图示位置，（摇杆15A下部圆头坐落在摇杆轴承座上，因此只能以下部圆头为支点做摆动），迫使卸载环19B（见图2）上移。

固定其上的顶杆顶开各缸吸入阀片，压缩机处于停机卸载状态。起动压缩机后，滑油压力迅速建立，通过调压阀后稳定在5bar，高压滑油一路通过曲轴内部通道润滑大端轴瓦，另一路沿滑油管路1直接进入一级缸组的卸载油缸，推动悬浮杆13A向左移动，摇杆15A在悬浮杆13A的推动下向左移动，卸载环19B及顶杆在弹簧力作用下向下移动，吸入阀片落座，一级缸组开始工作。二三级卸载机构根据吸入压力和吸气温度，由控制系统发出指令控制二三级电磁阀得电增缸或失电减缸。

在曲拐箱中检查，判断应该是2个二级气缸卸载机构附件脱落，因平常只单级运行，该问题与压缩机排气高压并无关联，随即就打算先恢复卸载机构，再继续查找排气高压问题。该型号压缩机机体分3层，上层为高压区，中层为卸载机构，下层为低压区（也就是曲拐箱），上层与中层之间由缸套及缸套床分隔开，中层与下层相通。想要装复二级卸载机构，就必须先吊出缸套。先拆下二级2只缸的活塞连杆总成，取出缸套，装复卸载机构，拆下卸载油缸油管，外接经调整至5bar的日用空气，卸载机构试验动作正常，随后拆除外接空气管，装复二级缸组。在安装过程中，意外发现压缩机出口截止阀阀头掉落（见图3），横向卡在阀座与阀杆之间，一下子就明白找到排气高压的原因了。压缩机运行时脱落的阀头会使排气道通流面积减小，如果不巧，排气通道遮挡的较大，就会发生排气高压报警，运行时，阀头不会移动，所以不会排气高压，但夜间环境温度降低，热负荷减小，吸气低压自动停机，这时阀头就会移动，压缩机再次起动时，阀头就会重新遮挡排气通道，就极有可能发生排气高压报警。修复阀头装复妥当后启动空调单级运行，油压表5bar正常，但吸排压相同，压缩机马达电流减小到35A（正常一级运行时电流在48-56A左右），关闭吸口阀，吸入压力也未变化，看现象是压缩机一直处于卸载启动状态，松开卸载油缸前滑油接头，有滑油溢出，吊出一级缸套，卸载油缸外接压缩空气，卸载机构动作良好。装复后启动压缩机，情况还是一样，为排除滑油泵出口到卸载气缸之间有滑油泄漏的可能性，外接空气使卸载油缸强制打开，吸排压还是没有变化，说明问题不是在滑油压力及卸载机构上，应该是高低压之间串通了，关闭压缩机进出口阀，从高压放气接头接入压缩空气，在曲拐箱道门打开的情况下，高低压维持在不到0.2bar，很明显高低压串通了。根据我轮压缩机结构，高低压之间有缸套床垫、排气阀片及旁通阀，只要找到串气点，就能解决问题，但经过1天多的拆检排查，缸套床垫、排气阀片及旁通阀均未发现问题，又因缸体内部空间错综复杂狭小，难以用压缩空气来查漏，此时船舶将抵南美巴西，时值12月，南美夏季，房间温度逐渐升高至35°C，空调问题急需修复。急躁无益于解决问题，越是情况紧急，就越是要沉着冷静，既然部件无异常，那应该就是安装出了问题。重新拆下一级活塞缸套等，一步步反复确认无异常后在安装，在装复缸套前，先用游标卡尺测量缸体上缸套密封面至缸体上端面距离H为58mm（见图2），再测量缸套密封面至吸入阀片压盖上端面距离H1为42mm（吸入阀片已先安装与缸套上），安装好缸套后，测量吸入阀片压盖上端面至缸体上端面距离H2为15mm，差了1mm，立即意识到缸套没有安装到位！取下缸套，恍然大悟，卸载机构的摇杆15A在弹簧力的作用下处于竖直状态（图115A左倾10°左右为正常卸载状态），就是这一点点偏差，限制了缸套到位，缸套床垫无法起到密封作用，致使高低压串通，同时，上端盖上紧时，未到位的缸套也通过安装其上的卸载环1913压紧卸载机构的摇杆15A，使之在5bar油压或压缩空气作用下，无法左移实现加载，所以启动后压缩机一直处于卸载运行状态，一切问题都解释得通了。在卸载油缸外接压缩空气，使之始终处于加载状态，然后安装缸套，測量H2值16mm，安装到位，装妥排气阀片、压紧上端盖后，试验卸载机构，仔细倾听声音，动作良好。开启压缩机出口阀驱气，观察吸入压力未随排气压力升高而升高，启动压缩机试验，吸压太低，补充冷剂后压缩机工作正常，由于排气道顺畅，单级运行时排压降低至15-16bar，电流降至43A，试验增减缸组，动作良好。

4结语

空调、冰机等制冷压缩机笔者也并非首次拆检，但该类型的空调压缩机减缸机构却是首次碰到，说明书中也没有任何关于拆装的讲解，在安装过程中也确实非常容易忽略摇杆限制缸套到位这一细节。通过此次故障排除，建议在安装该类型卸载机构的压缩机时，只要拆过上端盖，安装前均需给卸载机构加压，使之处于加载状态，因缸套在缸体中较松，即使未拆缸套，缸套也有被卸载机构顶起的风险，特别是在盘车时，缸套容易被活塞带出，安装后，最好用压缩空气试验卸载机构是否正确动作。