Klipni kompresor rashladnog sistema ne vraća ulje, koji je uzrok?

Kompresor je složena mašina s radom pri velikim brzinama. Osiguranje dovoljnog podmazivanja radilice kompresora, ležajeva, klipnjača, klipova i drugih pokretnih dijelova osnovni je zahtjev za održavanje normalnog rada mašine. Iz tog razloga, proizvođači kompresora zahtijevaju upotrebu specificiranih vrsta ulja za podmazivanje i zahtijevaju redovnu kontrolu nivoa ulja i boje ulja za podmazivanje. Međutim, zbog nemara u projektovanju, konstrukciji i održavanju rashladnog sistema, nedostatak ulja u kompresoru, koksiranje i propadanje ulja, razrjeđivanje povratne tečnosti, ispiranje rashladnog sredstva i upotreba ulja loše kvalitete itd. su česti.

1. Nedovoljno podmazivanje

 

Direktan uzrok habanja: nedovoljno podmazivanje. Nedostatak ulja će definitivno uzrokovati nedovoljno podmazivanje, ali nedovoljno podmazivanje nije nužno uzrokovano nedostatkom ulja.

 

Sljedeća tri razloga također mogu uzrokovati nedovoljno podmazivanje:

Mazivo ne smije dospjeti do površina ležajeva.

Iako je ulje za podmazivanje doseglo površinu ležaja, njegova viskoznost je premala da bi formirala uljni film dovoljne debljine.

Iako je ulje za podmazivanje dospjelo do površine ležaja, ono se zbog pregrijavanja razgrađuje i ne može podmazati.

Uzrokovani negativni efekti: začepljenje mreže za usisavanje ulja ili cjevovoda za dovod ulja, kvar pumpe za ulje itd. utiču na dovod ulja za podmazivanje, te ulje za podmazivanje ne može doći do površine trenja daleko od pumpe za ulje. Mreža za usisavanje ulja i pumpa za ulje su normalni, ali habanje ležajeva, preveliki zazor itd. uzrokuju curenje ulja i nizak pritisak ulja, što će onemogućiti dovod ulja za podmazivanje do površine trenja daleko od pumpe za ulje, što rezultira habanjem i ogrebotinama.

Zbog različitih razloga (uključujući fazu pokretanja kompresora), temperatura površine trenja bez ulja za podmazivanje će brzo porasti, a ulje za podmazivanje će početi da se raspada nakon što pređe 175°C. „Nedovoljno podmazivanje - površina trenja - visoka temperatura - raspadanje ulja“ je tipičan začarani krug, a mnoge ozbiljne nezgode, uključujući blokiranje osovine klipnjače i zaglavljivanje klipa, povezane su s ovim začaranim krugom. Prilikom zamjene ploče ventila, provjerite istrošenost klipnjače.

2. Nedostatak ulja

Nedostatak ulja je jedan od najlakše prepoznatljivih kvarova kompresora. Kada kompresoru nedostaje ulja, u kućištu radilice ima malo ili nimalo ulja za podmazivanje.

Ulje za podmazivanje koje se ispušta iz kompresora se ne vraća: kompresoru će nedostajati ulja ako se ulje za podmazivanje ne vrati.

Postoje dva načina za vraćanje ulja iz kompresora:

Jedan je povrat ulja iz separatora ulja.

Druga je cijev za povrat ulja.

Separator ulja se ugrađuje na ispušni cjevovod kompresora i generalno može odvojiti 50-95% ulja, uz dobar efekat povrata ulja i veliku brzinu, što značajno smanjuje količinu ulja koja ulazi u sistemski cjevovod, čime se efikasno produžava vrijeme rada bez povrata ulja. Za sisteme za hlađenje hladnjača sa posebno dugim cjevovodima, sisteme za proizvodnju leda sa poplavom i opremu za sušenje zamrzavanjem sa vrlo niskim temperaturama, ugradnja visokoefikasnih separatora ulja može značajno produžiti vrijeme rada kompresora bez povrata ulja, tako da kompresor može sigurno proći kroz period bez ikakvih problema nakon pokretanja. Povratak u kriznu fazu ulja.

Ulje za podmazivanje koje nije odvojeno ući će u sistem: teći će s rashladnim sredstvom u cijevi formirajući ciklus ulja.

Nakon što ulje za podmazivanje uđe u isparivač:

S jedne strane, zbog niske temperature i niske rastvorljivosti, dio ulja za podmazivanje se odvaja od rashladnog sredstva.

S druge strane, temperatura je niska, a viskoznost visoka, te se odvojeno ulje za podmazivanje lako lijepi za unutrašnji zid cijevi, što otežava protok.

Što je temperatura isparavanja niža, to je teže vratiti ulje. To zahtijeva da dizajn i konstrukcija cjevovoda za isparavanje i povratnog cjevovoda budu pogodni za povratak ulja. Uobičajena praksa je usvajanje silaznog dizajna cjevovoda i osiguranje velike brzine zraka. Za rashladne sisteme s izuzetno niskim temperaturama, kao što su medicinske kriogene kutije od -85°C i -150°C, pored odabira visokoefikasnih separatora ulja, obično se dodaju i posebni rastvarači kako bi se spriječilo začepljenje kapilarnih cijevi i ekspanzionih ventila uljem za podmazivanje, te kako bi se pomoglo povratku ulja.

U praktičnim primjenama, problemi s povratkom ulja uzrokovani nepravilnim dizajnom isparivača i vodova za povratni zrak nisu neuobičajeni. Za R22 i R404A sisteme, povrat ulja iz poplavljenog isparivača je vrlo otežan, te se pri projektovanju cjevovoda za povratni zrak u sistemu mora biti vrlo pažljivo. Korištenje visokoefikasne separacije ulja može značajno smanjiti količinu ulja koja ulazi u cjevovod sistema, efektivno produžavajući vrijeme bez povratka ulja u cijevi za povratni zrak nakon pokretanja.

Kada se kompresor nalazi više od isparivača, potreban je sakupljač ulja na vertikalnoj povratnoj liniji. Kako bi se osigurao povrat ulja pod malim opterećenjem, vertikalna usisna cijev može imati dvostruku usisnu cijev.

Često pokretanje kompresora ne pogoduje povratku ulja. Zbog kratkog neprekidnog rada, kompresor se zaustavlja i nema vremena za formiranje stabilnog protoka zraka velikom brzinom u cijevi za povratni zrak, tako da ulje za podmazivanje može ostati samo u cijevi. Ako je količina povratnog ulja manja od količine ulja za podmazivanje, kompresoru će nedostajati ulja.

Prilikom odmrzavanja, temperatura isparivača raste, a viskoznost ulja za podmazivanje se smanjuje, što olakšava protok. Nakon ciklusa odmrzavanja, protok rashladnog sredstva je visok, a zarobljeno ulje za podmazivanje vraća se u kompresor. Kada postoji veliko curenje rashladnog sredstva, brzina povratka plina će se smanjiti. Ako je brzina preniska, ulje za podmazivanje će ostati u povratnom plinovodu i neće se moći brzo vratiti u kompresor.

Uređaj za zaštitu od pritiska ulja će se automatski zaustaviti kada nema ulja kako bi zaštitio kompresor od oštećenja. Nema kontrolnog stakla.
Potpuno zatvoreni kompresori (uključujući rotorske i scroll kompresore) i kompresori hlađeni zrakom sa sigurnosnim uređajima za pritisak ulja nemaju očigledne simptome kada nedostaje ulja, neće se zaustaviti, a kompresor će se nesvjesno trošiti.

Buka, vibracije ili prekomjerna struja kompresora mogu biti povezani s nedostatkom ulja, stoga je vrlo važno precizno procijeniti radno stanje kompresora i sistema.

3. Zaključak

Osnovni uzrok nedostatka ulja nije količina i brzina ostajanja ulja u kompresoru, već slab povrat ulja u sistem. Ugradnja separatora ulja može brzo vratiti ulje i produžiti vrijeme rada kompresora bez povrata ulja. Isparivači i povratne cijevi moraju biti projektovani imajući na umu povrat ulja. Mjere održavanja kao što su izbjegavanje čestih pokretanja, pravovremeno odmrzavanje, pravovremeno dopunjavanje rashladnog sredstva i pravovremena zamjena istrošenih komponenti klipa također pomažu povratku ulja.

Povratak tečnosti i migracija rashladnog sredstva razrijedit će ulje za podmazivanje, što ne pogoduje stvaranju uljnog filma;

Kvar pumpe za ulje i blokada uljnog kruga uticaće na dovod ulja i pritisak ulja, što će rezultirati nedostatkom ulja na površini trenja;

Visoka temperatura površine trenja će podstaći razgradnju ulja za podmazivanje i uzrokovati gubitak sposobnosti podmazivanja ulja;

Nedovoljno podmazivanje uzrokovano ova tri problema često uzrokuje oštećenje kompresora. Osnovni uzrok nedostatka ulja je sistem. Samo zamjena kompresora ili neke dodatne opreme ne može fundamentalno riješiti problem nedostatka ulja.

Stoga, projektovanje sistema i izgradnja cjevovoda moraju uzeti u obzir problem povratka ulja u sistem, u suprotnom će biti beskrajnih problema! Na primjer, tokom projektovanja i izgradnje, cijev za povrat zraka isparivača je opremljena krivinom za povrat ulja, a ispušna cijev je opremljena kontrolnom krivinom. Svi cjevovodi trebaju se kretati duž fluida. Smjer je skroz nizbrdo, sa nagibom od 0,3~0,5%.


Vrijeme objave: 26. decembra 2022.