Migracija tekućeg rashladnog sredstva
Migracija rashladnog sredstva odnosi se na nakupljanje tečnog rashladnog sredstva u kućištu kompresora kada je kompresor isključen. Sve dok je temperatura unutar kompresora niža od temperature unutar isparivača, razlika pritiska između kompresora i isparivača će potisnuti rashladno sredstvo na hladnije mjesto. Ovaj fenomen se najvjerovatnije javlja tokom hladnih zimskih mjeseci. Međutim, kod klima uređaja i toplotnih pumpi, kada je kondenzacijska jedinica daleko od kompresora, čak i ako je temperatura visoka, fenomen migracije može se pojaviti.
Kada se sistem isključi, ako se ne uključi u roku od nekoliko sati, čak i ako nema razlike u pritisku, može doći do fenomena migracije zbog privlačenja rashlađenog ulja u kućištu radilice prema rashladnom sredstvu.
Ako višak tečnog rashladnog sredstva migrira u kućište kompresora, doći će do ozbiljnog tečnog udara prilikom pokretanja kompresora, što će rezultirati raznim kvarovima kompresora, kao što su pucanje diska ventila, oštećenje klipa, kvar ležaja i erozija ležaja (rashladno sredstvo ispire ohlađeno ulje sa ležaja).
Prelijevanje tekućeg rashladnog sredstva
Kada ekspanzioni ventil ne radi, ili kada ventilator isparivača otkaže ili ga blokira filter za vazduh, tečno rashladno sredstvo će se preliti u isparivaču i ući u kompresor kao tečnost, a ne kao para, kroz usisnu cijev. Kada jedinica radi, višak tečnosti razrjeđuje rashlađeno ulje, što rezultira habanjem pokretnih dijelova kompresora, a smanjenje pritiska ulja dovodi do djelovanja sigurnosnog uređaja za pritisak ulja, što uzrokuje gubitak ulja iz kućišta radilice. U tom slučaju, ako se mašina isključi, brzo će doći do fenomena migracije rashladnog sredstva, što će rezultirati tečnim udarom kada se ponovo pokrene.
Tečni čekić
Kada dođe do udara tečnosti, čuje se metalni udarni zvuk koji kompresor emituje, a kompresor može biti praćen jakim vibracijama. Hidraulični udarci mogu uzrokovati pucanje ventila, oštećenje zaptivke glave kompresora, lom klipnjače, lom osovine i druge vrste oštećenja kompresora. Kada tečni rashladni fluid migrira u kućište radilice, doći će do udara tečnosti kada se kućište radilice uključi. U nekim jedinicama, zbog strukture cjevovoda ili položaja komponenti, tečni rashladni fluid će se akumulirati u usisnoj cijevi ili isparivaču tokom zastoja jedinice i ući će u kompresor u obliku čiste tečnosti posebno velikom brzinom kada se uključi. Brzina i inercija hidrauličkog hoda su dovoljne da unište zaštitu bilo kojeg ugrađenog uređaja za sprečavanje hidrauličkog hoda kompresora.
Radnja uređaja za sigurnosnu kontrolu pritiska ulja
U kriogenoj jedinici, nakon perioda uklanjanja mraza, prelijevanje tekućeg rashladnog sredstva često uzrokuje aktiviranje sigurnosnog uređaja za kontrolu pritiska ulja. Mnogi sistemi su dizajnirani tako da omoguće kondenzaciju rashladnog sredstva u isparivaču i usisnoj cijevi tokom odmrzavanja, a zatim protok u kućište kompresora pri pokretanju, uzrokujući pad pritiska ulja, što dovodi do aktiviranja sigurnosnog uređaja za kontrolu pritiska ulja.
Povremeno, jedno ili dva aktiviranja sigurnosnog uređaja za kontrolu pritiska 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 uređaj za kontrolu pritiska ulja mali kvar, ali to je upozorenje da kompresor radi duže od dvije minute bez podmazivanja, te da se mjere sanacije moraju pravovremeno provesti.
Preporučeni lijekovi
Što je više rashladnog sredstva napunjeno u rashladni sistem, veća je vjerovatnoća kvara. Samo kada su kompresor i ostale glavne komponente sistema spojene radi testiranja sistema, može se odrediti maksimalno i sigurno punjenje rashladnog sredstva. Proizvođači kompresora mogu odrediti maksimalnu količinu tečnog rashladnog sredstva koje se može napuniti bez oštećenja radnih dijelova kompresora, ali nisu u mogućnosti da utvrde koliko se ukupnog punjenja rashladnog sredstva u rashladnom sistemu zapravo nalazi u kompresoru u najekstremnijim slučajevima. Maksimalna količina tečnog rashladnog sredstva koju kompresor može podnijeti zavisi od njegovog dizajna, zapremine sadržaja i količine napunjenog rashladnog ulja. Kada dođe do migracije tečnosti, prelivanja ili kucanja, moraju se preduzeti potrebne korektivne mjere, a vrsta korektivnih mjera zavisi od dizajna sistema i vrste kvara.
Smanjite količinu rashladnog sredstva koje se puni
Najbolji način zaštite kompresora od kvara uzrokovanog tekućim rashladnim sredstvima jeste ograničavanje punjenja rashladnog sredstva na dozvoljeni raspon kompresora. Ako to nije moguće, količinu punjenja treba smanjiti koliko god je to moguće. Pod uslovom da se zadovolji protok, kondenzator, isparivač i spojna cijev trebaju biti što manji, a rezervoar za tečnost treba odabrati što manji. Minimiziranje količine punjenja zahtijeva ispravan rad kako bi se upozorilo na mjehuriće uzrokovane malim promjerom cijevi za tečnost i niskim pritiskom, što može dovesti do ozbiljnog prepunjenja.
Ciklus evakuacije
Najaktivnija i najpouzdanija metoda kontrole tečnog rashladnog sredstva je ciklus evakuacije. Posebno kada je količina sistemskog punjenja velika, zatvaranjem solenoidnog ventila cijevi za tečnost, rashladno sredstvo se može pumpati u kondenzator i rezervoar tečnosti, a kompresor radi pod kontrolom sigurnosnog kontrolnog uređaja niskog pritiska, tako da je rashladno sredstvo izolovano od kompresora kada kompresor ne radi, izbjegavajući migraciju rashladnog sredstva u kućište kompresora. Preporučuje se korištenje kontinuiranog ciklusa evakuacije tokom faze gašenja kako bi se spriječilo curenje solenoidnog ventila. Ako se radi o jednom ciklusu evakuacije, ili se naziva režim kontrole bez recirkulacije, doći će do prevelikog oštećenja kompresora usljed curenja rashladnog sredstva kada je isključen na duže vrijeme. Iako je kontinuirani ciklus evakuacije najbolji način za sprječavanje migracije, on ne štiti kompresor od negativnih efekata prelijevanja rashladnog sredstva.
Grijač kartera
U nekim sistemima, 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 sistema. 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 uglavnom kontinuirano zagrijavaju tokom upotrebe, jer kada rashladno sredstvo uđe u kućište radilice i kondenzuje se u ohlađenom ulju, može proći i do nekoliko sati da se vrati u usisnu cijev. Kada situacija nije posebno ozbiljna, grijač kućišta radilice je vrlo efikasan u sprječavanju migracije, ali ne može zaštititi kompresor od oštećenja uzrokovanih povratnim tokom tekućine.
Separator gasa i tečnosti usisne cijevi
Za sisteme sklone prelivanju tečnosti, na usisnom vodu treba ugraditi separator gasa i tečnosti kako bi se privremeno uskladištilo tečno rashladno sredstvo koje se prolilo iz sistema i vratilo tečno rashladno sredstvo u kompresor brzinom koju kompresor može podnijeti.
Prelijevanje rashladnog sredstva se najvjerovatnije javlja kada se toplotna pumpa prebacuje iz stanja hlađenja u stanje grijanja, a generalno, separator gasa i tečnosti u usisnoj cijevi je neophodna oprema u svim toplotnim pumpama.
Sistemi koji koriste vrući plin za odmrzavanje također su skloni prelijevanju tekućine na početku i kraju odmrzavanja. Uređaji s niskim pregrijavanjem, poput tečnih zamrzivača 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.
Kod dvostepenog kompresora, usis se vraća direktno u donji cilindar i ne prolazi kroz komoru motora, te se treba koristiti separator gasa i tečnosti kako bi se ventil kompresora zaštitio od oštećenja usled duvanja tečnosti.
Budući da su ukupni zahtjevi za punjenje različitih rashladnih sistema različiti, kao i metode kontrole rashladnog sredstva, potreba za separatorom gasa i tečnosti i potrebna veličina separatora gasa i tečnosti u velikoj mjeri zavisi od zahtjeva specifičnog sistema. Ako količina povratnog toka tečnosti nije precizno testirana, konzervativni pristup projektovanju je određivanje kapaciteta separatora gasa i tečnosti na 50% ukupnog punjenja sistema.
Separator ulja
Separator ulja ne može riješiti problem povrata ulja uzrokovan dizajnom sistema, niti može riješiti problem kontrole tečnog rashladnog sredstva. Međutim, kada se kvar kontrole sistema ne može riješiti na drugi način, separator ulja pomaže u smanjenju količine ulja koje cirkuliše u sistemu, što može pomoći sistemu da prebrodi kritični period dok se kontrola sistema ne vrati u normalu. Na primjer, u jedinici za ultra niske temperature ili potpuno tečnom isparivaču, povratno ulje može biti pogođeno odmrzavanjem, u kom slučaju separator ulja može pomoći u održavanju količine ohlađenog ulja u kompresoru tokom odmrzavanja sistema.
Vrijeme objave: 07.09.2023.
