Migracija tekućeg rashladnog sredstva
Migracija rashladnog sredstva odnosi se na nakupljanje tekućeg rashladnog sredstva u kućištu kompresora kada je kompresor isključen. Sve dok je temperatura unutar kompresora niža od temperature unutar isparivača, razlika tlaka između kompresora i isparivača potisnut će rashladno sredstvo na hladnije mjesto. Ovaj fenomen najvjerojatnije će se pojaviti tijekom hladnih zimskih mjeseci. Međutim, kod klima uređaja i toplinskih pumpi, kada je kondenzacijska jedinica daleko od kompresora, čak i ako je temperatura visoka, može doći do fenomena migracije.
Kada se sustav isključi, ako se ne uključi unutar nekoliko sati, čak i ako nema razlike u tlaku, može doći do fenomena migracije zbog privlačenja rashladnog ulja u kućištu radilice prema rashladnom sredstvu.
Ako višak tekućeg rashladnog sredstva migrira u kućište radilice kompresora, doći će do ozbiljnog tekućinskog udara prilikom pokretanja kompresora, što će rezultirati raznim kvarovima kompresora, kao što su puknuće diska ventila, oštećenje klipa, kvar ležaja i erozija ležaja (rashladno sredstvo ispire ohlađeno ulje s ležaja).
Prelijevanje tekućeg rashladnog sredstva
Kada ekspanzijski ventil ne radi, ili kada ventilator isparivača zakaže ili ga blokira zračni filter, tekuće rashladno sredstvo će se preliti u isparivaču i ući u kompresor kao tekućina, a ne kao para kroz usisnu cijev. Kada jedinica radi, preljev tekućine razrjeđuje rashladno ulje, što rezultira trošenjem pokretnih dijelova kompresora, a smanjenje tlaka ulja dovodi do djelovanja sigurnosnog uređaja za tlak ulja, zbog čega kućište radilice gubi ulje. U tom slučaju, ako se stroj isključi, brzo će doći do migracije rashladnog sredstva, što će rezultirati tekućim udarom kada se ponovno pokrene.
Tekući čekić
Kada dođe do udara tekućine, čuje se metalni udarni zvuk koji kompresor emitira, a kompresor može biti popraćen jakim vibracijama. Hidraulički udarci mogu uzrokovati puknuće ventila, oštećenje brtve glave kompresora, lom klipnjače, lom osovine i druge vrste oštećenja kompresora. Kada tekuće rashladno sredstvo migrira u kućište radilice, doći će do udara tekućine kada se kućište radilice uključi. U nekim jedinicama, zbog strukture cjevovoda ili položaja komponenti, tekuće rashladno sredstvo će se nakupljati u usisnoj cijevi ili isparivaču tijekom zastoja jedinice i ući će u kompresor u obliku čiste tekućine posebno velikom brzinom kada se uključi. Brzina i inercija hidrauličkog hoda dovoljne su da unište zaštitu bilo kojeg ugrađenog uređaja za sprječavanje hidrauličkog hoda kompresora.
Radnja sigurnosnog uređaja za kontrolu tlaka ulja
U kriogenoj jedinici, nakon razdoblja uklanjanja mraza, prelijevanje tekućeg rashladnog sredstva često uzrokuje aktiviranje sigurnosnog uređaja za kontrolu tlaka ulja. Mnogi sustavi su dizajnirani tako da omogućuju kondenzaciju rashladnog sredstva u isparivaču i usisnoj cijevi tijekom odmrzavanja, a zatim protok u kućište kompresora pri pokretanju uzrokujući pad tlaka ulja, što uzrokuje aktiviranje sigurnosnog uređaja za kontrolu tlaka ulja.
Povremeno, jedno ili dva aktiviranja sigurnosnog regulatora tlaka ulja neće imati ozbiljan utjecaj na kompresor, ali ponovljena aktiviranja u nedostatku dobrih uvjeta podmazivanja dovest će do kvara kompresora. Operater često smatra da je sigurnosni regulator tlaka ulja mali kvar, ali to je upozorenje da kompresor radi dulje od dvije minute bez podmazivanja te da se mjere za otklanjanje problema moraju provesti na vrijeme.
Preporučeni lijekovi
Što je rashladni sustav napunjen većim količinama rashladnog sredstva, veća je vjerojatnost kvara. Maksimalno i sigurno punjenje rashladnog sredstva može se odrediti samo kada su kompresor i ostale glavne komponente sustava spojene radi testiranja sustava. Proizvođači kompresora mogu odrediti maksimalnu količinu tekućeg rashladnog sredstva koje se može napuniti bez oštećenja radnih dijelova kompresora, ali ne mogu utvrditi koliko se ukupnog punjenja rashladnog sredstva u rashladnom sustavu zapravo nalazi u kompresoru u najekstremnijim slučajevima. Maksimalna količina tekućeg rashladnog sredstva koju kompresor može podnijeti ovisi o njegovom dizajnu, volumenu sadržaja i količini napunjenog rashladnog ulja. Kada dođe do migracije tekućine, prelijevanja ili kucanja, moraju se poduzeti potrebne mjere sanacije, a vrsta mjere sanacije ovisi o dizajnu sustava i vrsti kvara.
Smanjite količinu punjenog rashladnog sredstva
Najbolji način zaštite kompresora od kvara uzrokovanog tekućim rashladnim sredstvima je ograničavanje punjenja rashladnog sredstva na dopušteni raspon kompresora. Ako to nije moguće, količinu punjenja treba smanjiti što je više moguće. Pod uvjetom zadovoljavanja protoka, kondenzator, isparivač i spojna cijev trebaju se koristiti što je moguće manje, a spremnik tekućine treba odabrati što je moguće manji. Minimiziranje količine punjenja zahtijeva ispravan rad kako bi se upozorilo na mjehuriće uzrokovane malim promjerom cijevi za tekućinu i niskim tlakom, što može dovesti do ozbiljnog prepunjenja.
Ciklus evakuacije
Najaktivnija i najpouzdanija metoda kontrole tekućeg rashladnog sredstva je ciklus evakuacije. Pogotovo kada je količina punjenja sustava velika, zatvaranjem solenoidnog ventila cijevi za tekućinu, rashladno sredstvo se može pumpati u kondenzator i spremnik tekućine, a kompresor radi pod kontrolom sigurnosnog upravljačkog uređaja niskog tlaka, tako da je rashladno sredstvo izolirano od kompresora kada kompresor ne radi, izbjegavajući migraciju rashladnog sredstva u kućište kompresora. Preporučuje se korištenje kontinuiranog ciklusa evakuacije tijekom faze isključivanja kako bi se spriječilo curenje solenoidnog ventila. Ako se radi o jednom ciklusu evakuacije ili se naziva načinom upravljanja bez recirkulacije, doći će do prevelikog oštećenja kompresora zbog curenja rashladnog sredstva kada je isključen dulje vrijeme. Iako je kontinuirani ciklus evakuacije najbolji način za sprječavanje migracije, on ne štiti kompresor od štetnih učinaka prelijevanja rashladnog sredstva.
Grijač kućišta radilice
U nekim sustavima, radnim okruženjima, troškovima ili preferencijama kupaca koji mogu onemogućiti cikluse evakuacije, grijači kućišta radilice mogu odgoditi migraciju.
Funkcija grijača kućišta radilice je održavanje temperature ohlađenog ulja u kućištu radilice iznad temperature najnižeg dijela sustava. Međutim, snaga grijanja grijača kućišta radilice mora biti ograničena kako bi se spriječilo pregrijavanje i smrzavanje ugljika ulja. Kada je temperatura okoline blizu -18° C, ili kada je usisna cijev izložena, uloga grijača kućišta radilice bit će djelomično poništena, a fenomen migracije se i dalje može pojaviti.
Grijači kućišta radilice se općenito kontinuirano zagrijavaju tijekom upotrebe, jer nakon što rashladno sredstvo uđe u kućište radilice i kondenzira se u ohlađenom ulju, može proći i do nekoliko sati da se vrati u usisnu cijev. Kada situacija nije osobito ozbiljna, grijač kućišta radilice vrlo je učinkovit u sprječavanju migracije, ali ne može zaštititi kompresor od oštećenja uzrokovanih povratnim tokom tekućine.
Separator plina i tekućine u usisnoj cijevi
Za sustave sklone prelijevanju tekućine, na usisnom vodu treba ugraditi separator plina i tekućine kako bi se privremeno pohranilo tekuće rashladno sredstvo koje se prolilo iz sustava i vratilo tekuće rashladno sredstvo u kompresor brzinom koju kompresor može podnijeti.
Prelijevanje rashladnog sredstva najvjerojatnije se događa kada se toplinska pumpa prebacuje iz stanja hlađenja u stanje grijanja, a općenito je separator plina i tekućine u usisnoj cijevi neophodna oprema u svim toplinskim pumpama.
Sustavi koji koriste vrući plin za odmrzavanje također su skloni prelijevanju tekućine na početku i kraju odmrzavanja. Uređaji s niskim pregrijavanjem, poput zamrzivača tekućine i kompresora u vitrinama s niskim temperaturama, povremeno mogu uzrokovati prelijevanje zbog nepravilne kontrole rashladnog sredstva. Kod uređaja u vozilima, kada se suočavaju s dugom fazom isključenja, također je sklon ozbiljnom prelijevanju prilikom ponovnog pokretanja.
U dvostupanjskom kompresoru, usis se vraća izravno u donji cilindar i ne prolazi kroz komoru motora, te se za zaštitu ventila kompresora od oštećenja uzrokovanih ispuhom tekućine treba koristiti separator plina i tekućine.
Budući da su ukupni zahtjevi za punjenje različitih rashladnih sustava različiti, a metode kontrole rashladnog sredstva su različite, je li potreban separator plina i tekućine i koja je veličina separatora plina i tekućine potrebna uvelike ovisi o zahtjevima specifičnog sustava. Ako količina povratnog toka tekućine nije točno testirana, konzervativni pristup projektiranju je određivanje kapaciteta separatora plina i tekućine na 50% ukupnog punjenja sustava.
Separator ulja
Separator ulja ne može riješiti problem povrata ulja uzrokovan dizajnom sustava, niti može riješiti problem regulacije tekućeg rashladnog sredstva. Međutim, kada se problem regulacije sustava ne može riješiti na drugi način, separator ulja pomaže u smanjenju količine ulja koje cirkulira u sustavu, što može pomoći sustavu da prođe kroz kritično razdoblje dok se regulacija sustava ne vrati u normalu. Na primjer, u jedinici s ultra niskom temperaturom ili potpuno tekućim isparivačem, povratno ulje može biti pogođeno odmrzavanjem, u kojem slučaju separator ulja može pomoći u održavanju količine ohlađenog ulja u kompresoru tijekom odmrzavanja sustava.
Vrijeme objave: 07.09.2023.
