Problem povrata ulja u rashladnim kompresorima oduvijek je bio vruća tema u rashladnim sustavima. Danas ću govoriti o problemu povrata ulja u vijčanim kompresorima. Općenito govoreći, razlog lošeg povrata ulja u vijčani kompresor uglavnom je fenomen miješanja plinova ulja za podmazivanje i rashladnog sredstva tijekom rada. Tijekom rada rashladnog sustava, rashladno sredstvo i ulje za podmazivanje hladnjaka su međusobno topljivi, što uzrokuje da se ulje za podmazivanje ispušta u kondenzator u obliku aerosola i kapljica plina tijekom rada stroja i rashladnog sredstva. Ako separator ulja nije učinkovit ili dizajn sustava nije dobar, to će uzrokovati slab učinak odvajanja i slab povrat ulja u sustav.
1. Koji će se problemi pojaviti zbog lošeg povrata ulja:
Slab povrat ulja vijčanog kompresora uzrokovat će zadržavanje velike količine mazivog ulja u cjevovodu isparivača. Kada se uljni film poveća do određene mjere, to će izravno utjecati na hlađenje sustava; To će dovesti do nakupljanja sve više i više mazivog ulja u sustavu, što rezultira začaranim krugom, povećanjem operativnih troškova i smanjenjem pouzdanosti rada. Općenito, manje od 1% protoka rashladnog plina smije cirkulirati u sustavu sa smjesom ulja i zraka.
2. Rješenja za slab povrat ulja:
Postoje dva načina za vraćanje ulja u kompresor, jedan je vraćanje ulja u separator ulja, a drugi je vraćanje ulja u cijev za povrat zraka.
Separator ulja ugrađen je na ispušnu cijev kompresora i općenito može odvojiti 50-95% ulja u radu. Učinak povrata ulja je dobar, a brzina velika, što uvelike smanjuje količinu ulja koja ulazi u cjevovod sustava, čime se učinkovito produžuje vrijeme rada bez povrata ulja.
Za rashladne sustave s posebno dugim cjevovodima, poplavljene sustave za proizvodnju leda i opremu za liofilizaciju s vrlo niskim temperaturama, nije neuobičajeno da se vidi da nema povrata ulja ili da se vrlo malo ulja vraća deset ili čak desetke minuta nakon pokretanja stroja. Loš sustav uzrokovat će gašenje kompresora zbog niskog tlaka ulja. Ugradnja visokoučinkovitog separatora ulja u ovaj rashladni sustav može uvelike produžiti vrijeme rada kompresora bez povrata ulja, tako da kompresor može sigurno proći kroz kriznu fazu bez povrata ulja nakon pokretanja. Ulje za podmazivanje koje nije odvojeno ući će u sustav i teći s rashladnim sredstvom u cijevi stvarajući cirkulaciju ulja.
Nakon što mazivo ulje uđe u isparivač, s jedne strane, zbog niske temperature i niske topljivosti, dio maziva se odvaja od rashladnog sredstva; s druge strane, temperatura je niska, a viskoznost velika, odvojeno mazivo ulje se lako lijepi za unutarnju stijenku cijevi i teško teče. Što je niža temperatura isparavanja, to je teže vratiti ulje. To zahtijeva da projektiranje i konstrukcija cjevovoda za isparavanje i povratnog cjevovoda budu pogodni za povrat ulja. Uobičajena praksa je korištenje silaznog dizajna cjevovoda i osiguranje velike brzine protoka zraka. Za rashladne sustave s posebno niskim temperaturama, uz odabir visokoučinkovitih separatora ulja, obično se dodaju posebna otapala kako bi se spriječilo začepljenje kapilarnih cijevi i ekspanzijskih ventila mazivim uljem te kako bi se pomoglo povratku ulja.
U praktičnoj primjeni, problemi s povratom ulja uzrokovani nepravilnim dizajnom isparivača i povratnog plinovoda nisu neuobičajeni. Za R22 i R404A sustave, povrat ulja iz poplavljenog isparivača je vrlo otežan, a dizajn povratnog plinovoda sustava mora biti vrlo pažljiv. Za takav sustav, korištenje visokoučinkovitog odvajanja ulja može uvelike smanjiti količinu ulja koja ulazi u cjevovod sustava, učinkovito produljujući vrijeme kada povratni plinovod ne vraća ulje nakon pokretanja stroja.
Kada je kompresor viši od isparivača, potreban je zavoj za povrat ulja na vertikalnoj povratnoj cijevi. Sifon za povrat ulja trebao bi biti što kompaktniji kako bi se smanjilo skladištenje ulja. Razmak između zavoja za povrat ulja trebao bi biti odgovarajući. Kada je broj zavoja za povrat ulja velik, treba dodati malo ulja za podmazivanje. Također treba paziti na povratne vodove sustava s promjenjivim opterećenjem. Kada se opterećenje smanji, brzina povrata zraka će se smanjiti, a brzina je preniska, što ne pogoduje povratu ulja. Kako bi se osigurao povrat ulja pod malim opterećenjem, vertikalna usisna cijev može koristiti dvostruki usponski vod.
Štoviše, često pokretanje kompresora ne pogoduje povratku ulja. Budući da je vrijeme neprekidnog rada vrlo kratko, kompresor se zaustavlja i nema vremena za stvaranje stabilnog protoka zraka velike brzine u povratnoj cijevi, pa ulje za podmazivanje može ostati samo u cjevovodu. Ako je količina povratnog ulja manja od količine radnog ulja, kompresoru će nedostajati ulja. Što je kraće vrijeme rada, što je cjevovod duži, što je sustav složeniji, to je problem povratka ulja izraženiji. Stoga, u normalnim okolnostima, nemojte često pokretati kompresor.
Nedostatak ulja uzrokovat će ozbiljan nedostatak podmazivanja. Osnovni uzrok nedostatka ulja nije količina i brzina rada vijčanog kompresora, već slab povrat ulja u sustav. Ugradnja separatora ulja može brzo vratiti ulje i produžiti vrijeme rada kompresora bez povrata ulja. Dizajn isparivača i povratnog voda mora uzeti u obzir povrat ulja. Mjere održavanja poput izbjegavanja čestog pokretanja, redovitog odmrzavanja, pravovremenog nadopunjavanja rashladnog sredstva i pravovremene zamjene dijelova koji se troše (kao što su ležajevi) također pomažu povratku ulja.
Prilikom projektiranja rashladnog sustava, istraživanje problema povrata ulja je neophodno. Samo uzimanjem u obzir svih aspekata može se jamčiti siguran i pouzdan rashladni sustav.
Vrijeme objave: 21. veljače 2022.
