Повышение надежности холодильных машин, холодильных камер является комплексной задачей, решаемой как в сфере производства, так и в сфере эксплуатации. Мероприятия, направленные на повышение надежности машин, разрабатывают на основе оценки их технического уровня и качества, которая базируется на сборе и обработке статистических данных по отечественным и зарубежным образцам машин и изучении производственно-технического уровня заводов, производящих эти машины.

По результатам оценки намечают те или иные пути повышения надежности холодильных машин, среди которых основными являются: разработка и освоение новых видов холодильного оборудования с повышенным уровнем надежности; модернизация серийно выпускаемых изделий, их узлов и деталей, определяющих уровень надежности; повышение качества изготовления продукции за счет технического перевооружения заводов холодильного машиностроения; совершенствование системы технического обслуживания и ремонтов холодильных машин.

Работы по созданию образцов новой техники направлены на разработку полностью автоматизированных холодильных машин, холодильного оборудования высокой степенью заводской готовности и предусматривают применение новых конструктивных решений, обеспечивающих принципиально более высокий уровень надежности. К таким решениям относятся, например, переход к винтовым компрессорам вместо поршневых, применение роторно-поршневых компрессоров, бессальниковых компрессоров взамен открытых, создание машин, поставляемых в виде моноблока, полностью собранного и испытанного на заводе-изготовителе, что не только сокращает продолжительность и стоимость монтажа на месте эксплуатации, но и полностью исключает влияние некачественного монтажа на надежность и долговечность машин.

Повышение напряженности холодильных компрессоров вследствие повышения допустимых разностей давлений конденсации и кипения и повышения частоты вращения связано с необходимостью применения новых методов обеспечения износостойкости и усталостной прочности деталей. Наиболее эффективными методами повышения надежности элементов холодильных машин являются:

• разработка и внедрение новых специальных высококачественных сталей для клапанных пластин поршневых компрессоров, в том числе сталей, обработанных синтетическими шлаками,
• применение релаксационно-стойкой проволоки для клапанных пружин, обеспечивающей стабильность характеристик пружины в течение длительного периода эксплуатации;
• создание и освоение металлополимер-ных пар трения в поршневом уплотнении, в том числе поршневых колес повышенной термостойкости из материала Ф40С8Г4 и ТНК2Г5 с радиационным упрочнением;
• применение тонкостенных биметаллических вкладышей подшипников скольжения вместо толстостенных, что существенно повышает ресурс подшипников и коленчатых валов;
• внедрение смолопропитанных графитов взамен металлопропитанных в сальниковом уплотнении компрессоров;
• разработка и серийное освоение высококачественного уплотнительного материала паронита МБЦ-5БЦ и резинотехнических деталей повышенной долговечности;
• разработка и внедрение новых методов обкатки холодильных компрессоров, обеспечивающих более совершенную очистку и приработку поверхностей трения;
• разработка и внедрение в эксплуатацию новых смазочных масел, обладающих повышенными противоизносными и противозадирными свойствами;
• применение широко известных методов упрочнения поверхностей трения (дорнирование бронзовых втулок верхних головок шатунов, виброобкатку поршней и алюминиевых шатунов, алмазное выглаживание поршневых пальцев и шеек коленчатых валов, микродоводку поршневых колец).

Важное значение для повышения надежности пар трения компрессоров имеет оптимизация начальных и предельных зазоров с учетом режимов работы, характеристик смазочных масел и других нагрузочных факторов. Дальнейшее повышение надежности, обеспечение перспективных требований и норм основывается на исследовании и внедрении новых методов упрочнения поверхностей путем повышения прочности поверхностных слоев и увеличения энергии их деструкции, в результате чего резко снижается интенсивность изнашивания.

К новым перспективным технологиям в этой группе относятся газоплазменное напыление износостойких покрытий с последующей обработкой деталей, вакуумно-плазменное напыление тонких износостойких пленок (например, нитрида титана), не требующих последующей обработки (толщина покрытия 3—5 мм), лазерное, упрочнение без последующей обработки и лазерное упрочнение с использованием специальных флюсов с последующей обработкой. Перспективно применение методов обработки, обеспечивающих увеличение маслоемкости поверхностей трений путем создания искусственного микрорельефа путем вибронакатки и применения деталей из металлокерамики.

Принятый машиностроением курс на сокращение амортизационных сроков и ускоренное обновление парка холодильных машин выдвигает на первый план задачу снижения числа случайных отказов в процессе эксплуатации и максимального повышения ресурсов деталей.