Vedela külmutusagensi migratsioon
Külmutusagensi migratsioon viitab vedela külmaaine kogunemisele kompressori karteris kompressori seiskamisel. Niikaua kui kompressori sisetemperatuur on madalam kui aurusti sisetemperatuur, surub kompressori ja aurusti vaheline rõhuerinevus külmaaine külmemasse kohta. See nähtus esineb kõige tõenäolisemalt külmadel talvekuudel. Kliimaseadmete ja soojuspumpade puhul võib migratsiooninähtus siiski tekkida, kui kondensatsiooniseade on kompressorist kaugel, isegi kui temperatuur on kõrge.
Kui süsteem on välja lülitatud ja seda mõne tunni jooksul sisse ei lülitata, võib isegi rõhuerinevuse puudumisel tekkida migratsiooninähtus karteris oleva jahutatud õli ja külmaaine ligitõmbamise tõttu.
Kui kompressori karterisse satub liiga palju vedelat külmaainet, tekib kompressori käivitamisel tõsine vedelikulöök, mille tagajärjeks on mitmesugused kompressori rikkeid, näiteks klapiketta purunemine, kolvi kahjustus, laagrite rike ja laagrite erosioon (külmaaine uhub jahutatud õli laagrist eemale).
Vedela külmutusagensi ülevool
Kui paisventiil ei tööta, aurusti ventilaator ei tööta või on õhufiltri poolt blokeeritud, voolab vedel külmaaine aurustis üle ja siseneb kompressorisse vedelikuna, mitte auruna läbi imitoru. Kui seade töötab, lahjendab vedeliku ülevool jahutatud õli, mille tulemuseks on kompressori liikuvate osade kulumine ja õlirõhu langus viib õlirõhu ohutusseadme käivitumiseni, mille tagajärjel karter kaotab õli. Sellisel juhul tekib masina seiskamisel kiiresti külmaaine migratsiooni nähtus, mille tulemuseks on vedelikulöök uuesti käivitamisel.
Vedel haamer
Vedelikulöögi ajal on kuulda kompressorist tulevat metalli löökheli ja kompressoriga võib kaasneda tugev vibratsioon. Hüdrauliline löök võib põhjustada klapi purunemist, kompressoripea tihendi kahjustusi, ühendusvarda purunemist, võlli purunemist ja muud tüüpi kompressori kahjustusi. Kui vedel külmaaine liigub karterisse, tekib vedelikulöök karteri sisselülitamisel. Mõnes seadmes koguneb vedel külmaaine torustiku struktuuri või komponentide asukoha tõttu seadme seisaku ajal imitorusse või aurustisse ning siseneb kompressorisse puhta vedelikuna eriti suure kiirusega, kui see sisse lülitatakse. Hüdraulilise käigu kiirus ja inerts on piisavad, et hävitada mis tahes sisseehitatud kompressori hüdraulilise käigu vastasseadme kaitse.
Õlirõhu ohutusjuhtimisseadme toimimine
Krüogeenses seadmes põhjustab pärast jäätumise eemaldamise perioodi vedela külmaaine ülevool sageli õlirõhu ohutusjuhtimisseadme käivitumise. Paljud süsteemid on konstrueeritud nii, et külmaaine kondenseerub sulatamise ajal aurustis ja imitorus ning seejärel voolab käivitamisel kompressori karterisse, põhjustades õlirõhu languse ja õlirõhu ohutusseadme käivitumise.
Vahel üks või kaks korda õlirõhu ohutusjuhtimisseadme toimimine ei avalda kompressorile tõsist mõju, kuid korduvad toimingud heade määrimistingimuste puudumisel põhjustavad kompressori rikke. Operaator peab õlirõhu ohutusjuhtimisseadet sageli väikeseks veaks, kuid see on hoiatus, et kompressor on töötanud ilma määrimiseta kauem kui kaks minutit ning parandusmeetmeid tuleb õigeaegselt rakendada.
Soovitatavad abinõud
Mida rohkem külmaainet külmutussüsteemi laaditakse, seda suurem on rikke oht. Ainult siis, kui kompressor ja süsteemi muud põhikomponendid on süsteemi testimiseks omavahel ühendatud, saab määrata maksimaalse ja ohutu külmaaine koguse. Kompressoritootjad suudavad määrata maksimaalse lisatava vedela külmaaine koguse ilma kompressori töötavaid osi kahjustamata, kuid nad ei suuda äärmuslikel juhtudel kindlaks teha, kui suur osa külmutussüsteemi kogu külmaaine kogusest tegelikult kompressoris on. Maksimaalne vedela külmaaine kogus, mida kompressor talub, sõltub selle konstruktsioonist, sisu mahust ja laaditud külmaaineõli kogusest. Vedeliku migratsiooni, ülevoolu või detonatsiooni korral tuleb võtta vajalikud parandusmeetmed, mille tüüp sõltub süsteemi konstruktsioonist ja rikke tüübist.
Vähendage lisatava külmutusagensi kogust
Parim viis kompressori kaitsmiseks vedelate külmaainete põhjustatud rikete eest on piirata külmaaine laadimist kompressori lubatud vahemikku. Kui see pole võimalik, tuleks täitekogust võimalikult palju vähendada. Voolukiiruse tagamiseks tuleks kasutada võimalikult väikest kondensaatorit, aurustit ja ühendustoru ning valida võimalikult väike vedelikumahuti. Täitekoguse minimeerimine nõuab õiget toimimist, et hoiatada prillide eest, mis on põhjustatud vedelikutoru väikesest läbimõõdust ja madalast rõhust, mis võivad põhjustada tõsise ületäitmise.
Evakueerimistsükkel
Kõige aktiivsem ja usaldusväärsem meetod vedela külmaaine juhtimiseks on evakueerimistsükkel. Eriti suure süsteemi laadimiskoguse korral saab vedelikutoru solenoidklapi sulgemise abil külmaainet pumbata kondensaatorisse ja vedelikumahutisse ning kompressor töötab madalrõhu ohutusjuhtimisseadme juhtimisel, nii et külmaaine isoleeritakse kompressorist, kui kompressor ei tööta, vältides külmaaine liikumist kompressori karterisse. Solenoidklapi lekke vältimiseks on soovitatav kasutada pidevat evakueerimistsüklit väljalülitusfaasis. Kui tegemist on ühe evakueerimistsükliga või nimetatakse seda mitteretsirkulatsiooniliseks juhtimisrežiimiks, tekib kompressorile pikaajalisel seiskamisel liiga palju külmaaine lekkekahjustusi. Kuigi pidev evakueerimistsükkel on parim viis migratsiooni vältimiseks, ei kaitse see kompressorit külmaaine ülevoolu kahjulike mõjude eest.
Karteri kütteseade
Mõnes süsteemis, töökeskkonnas, kulude või kliendi eelistuste korral, mis võivad evakuatsioonitsükleid võimatuks muuta, võivad karteri kütteseadmed migratsiooni edasi lükata.
Karterikütteseadme ülesanne on hoida karteris oleva jahutatud õli temperatuuri süsteemi madalaima osa temperatuurist kõrgemal. Karterikütteseadme küttevõimsust tuleb aga piirata, et vältida õli ülekuumenemist ja süsiniku külmumist. Kui ümbritseva õhu temperatuur on lähedane -18° C või kui imitoru on avatud, siis karteri küttekeha roll osaliselt nihkub ja migratsiooninähtus võib ikkagi esineda.
Karterikütteseadmeid kuumutatakse kasutamise ajal üldiselt pidevalt, sest kui külmaaine karterisse satub ja jahutatud õlis kondenseerub, võib selle tagasi imemistorusse jõudmine võtta mitu tundi. Kui olukord pole eriti tõsine, on karterikütteseade vedeliku migratsiooni vältimiseks väga tõhus, kuid see ei suuda kompressorit vedeliku tagasivoolust põhjustatud kahjustuste eest kaitsta.
Imitoru gaasi-vedeliku eraldaja
Süsteemide puhul, kus on kalduvus vedeliku ülevoolule, tuleks imemisliinile paigaldada gaasi-vedeliku eraldaja, et ajutiselt säilitada süsteemist väljavoolanud vedelat külmaainet ja suunata see kompressorisse kiirusega, mida kompressor talub.
Külmutusagensi ülevool tekib kõige tõenäolisemalt siis, kui soojuspump lülitatakse jahutusrežiimilt kütterežiimile, ja üldiselt on imitoru gaasi-vedeliku eraldaja vajalik seade kõigis soojuspumpades.
Süsteemid, mis kasutavad sulatamiseks kuuma gaasi, on samuti altid vedeliku ülevoolule sulatamise alguses ja lõpus. Madala ülekuumenemisega seadmed, näiteks vedeliku sügavkülmikud ja madala temperatuuriga vitriinides olevad kompressorid, võivad aeg-ajalt põhjustada ülevoolu ebaõige külmutusagensi juhtimise tõttu. Sõidukite seadmete puhul on pika seiskamisfaasi korral taaskäivitamisel samuti altid tõsisele ülevoolule.
Kaheastmelises kompressoris suunatakse imemisõhk otse alumisse silindrisse ega läbi mootorikambrit ning kompressoriklapi kaitsmiseks vedeliku sissevoolu kahjustuste eest tuleks kasutada gaasi-vedeliku eraldajat.
Kuna erinevate külmutussüsteemide üldised laadimisnõuded on erinevad ja külmutusagensi juhtimismeetodid on erinevad, sõltub gaasi-vedeliku separaatori vajadus ja suurus suurel määral konkreetse süsteemi nõuetest. Kui vedeliku tagasivoolu hulka ei ole täpselt testitud, on konservatiivne projekteerimisviis määrata gaasi-vedeliku separaatori võimsus 50% ulatuses süsteemi kogu laadimisest.
Õli eraldaja
Õlieraldaja ei suuda lahendada süsteemi konstruktsioonist tingitud õli tagasivoolu viga ega vedela külmaaine juhtimise viga. Kui aga süsteemi juhtimise riket ei saa muul viisil lahendada, aitab õlieraldaja vähendada süsteemis ringleva õli hulka, mis aitab süsteemil kriitilisel perioodil toime tulla, kuni süsteemi juhtimine normaliseerub. Näiteks ülimadala temperatuuriga seadmes või täisvedeliku aurustis võib tagasivooluõli sulatamine mõjutada, sellisel juhul aitab õlieraldaja säilitada jahutatud õli hulka kompressoris süsteemi sulatamise ajal.
Postituse aeg: 07.09.2023
