Płynny czynnik chłodniczy w sprężarce: 9 ważnych pojęć

Wszyscy wiemy, że serce pompuje krew w ludzkim ciele; w ten sam sposób, a Kompresor umożliwia przepływ czynnika chłodniczego w całym cyklu chłodniczym.

Ogólnie rzecz biorąc, gazowy czynnik chłodniczy o niskim ciśnieniu i niskiej temperaturze dostaje się z parownika do Kompresor i zostaje w nim skompresowany do gazu o wysokim ciśnieniu i temperaturze.

Tłok porusza się wewnątrz cylindra, aby pomóc w dopływie i wylocie gazu w sprężarce. Gorący gazowy czynnik chłodniczy pod wysokim ciśnieniem ze sprężarki jest następnie wtłaczany do skraplacza. Czynnik chłodniczy wypływa ze skraplacza jako ciecz pod wysokim ciśnieniem, która wpływa do parownika przez zawór rozprężny.

https://www.swtc.edu/Liquid Refrigerant  in Compressor
Obraz: Klimatyzacja – podstawowy cykl chłodzenia
kredyt:https://www.swtc.edu/

Co się stanie, jeśli ciekły czynnik chłodniczy dostanie się do sprężarki?

Sprężarki są przeznaczone do sprężania gazów, ponieważ gaz jest płynem ściśliwym. Wręcz przeciwnie, płyny są nieściśliwe. Jeśli nieściśliwy płyn dostanie się do sprężarki, może potencjalnie uszkodzić elementy wewnętrzne sprężarki.

W systemie HVAC, chłodziwo nie jest całkowicie odparowany wewnątrz wyparka, następnie ciekły czynnik chłodniczy bezpośrednio dotyka skrzyni korbowej sprężarki. Taka sytuacja występuje głównie w warunkach eksploatacji, z którymi często spotykają się serwisanci, popularnie zwanym zalaniem.

  • Ciekły czynnik chłodniczy w sprężarce rozcieńcza olej smarowy, powodując zużycie różnych części
  • Dostanie się do cylindra ciekłego czynnika chłodniczego może spowodować uszkodzenie zaworu kontaktronowego, korbowodów tłoka, wału korbowego itp. Prowadzi to nawet do całkowitej awarii sprężarki.

Czy ciekły czynnik chłodniczy w sprężarce może go uszkodzić?

Analiza pokazuje, że wejście cieczy chłodziwo w sprężarce podczas cyklu pracy jest jedną z głównych przyczyn awarii sprężarki.

Różnorodność i zasięg uszkodzeń zależą od ilości ciekłego czynnika chłodniczego, który dostaje się do sprężarki.

Poważne uszkodzenia spowodowane cofaniem się czynnika chłodniczego lub zalaniem spowodowanym przedostaniem się cieczy to:

  • Słabe smarowanie części sprężarki
  • Niższa wydajność systemu
  • Spienianie oleju itp.
  • Ponieważ silnik sprężarki pobiera więcej prądu, może to prowadzić do przepalenia sprężarki.

Stan czynnika chłodniczego wchodzącego do sprężarki

Aby zapewnić płynną pracę systemu HVAC, stan wejścia chłodziwo musi być gazowy.

W normalnych warunkach czynnik chłodniczy dostaje się do sprężarki w stanie gazowym z parownika. Jednak z powodu pewnych czynników ciekły czynnik chłodniczy wraca do sprężarki w dużej objętości przez rurę ssącą.

Parownik odpowiada za efekt chłodzenia w systemie HVAC. Sprężony gorący ciekły czynnik chłodniczy jest chłodzony w skraplaczu i przesyłany przez zawór rozprężny do parownika. Na wlocie wyparkaczynnik chłodniczy jest mieszaniną gazu i cieczy pod niskim ciśnieniem. Czynnik chłodniczy pobiera ciepło z otaczającego powietrza (powodując efekt chłodzenia) w parowniku i przekształca je w postać pary. Do ssania sprężarki wchodzi w postaci pary.

pic 5

Źródło obrazu: Schemat ideowy typowego cyklu chłodniczego sprężania paryhttps://www.researchgate.net/figure/Schematic-diagram-of-a-typical-vapor-compression-refrigeration-cycle-17_fig1_326272160

Co to jest zalanie sprężarki?

Kompresor jest najbardziej krytycznym elementem w system chłodniczy, a jego awaria staje się najdroższym problemem. Cofnięcie się lub zalanie sprężarki jest jedną z głównych przyczyn awarii sprężarki.

Ciągły przepływ cieczy chłodziwo do sprężarki w kropelkach oleju zamiast przegrzanej pary jest znany jako Compressor Flood back.

Ciekły czynnik chłodniczy w sprężarce miesza się z olejem smarowym obecnym w skrzyni korbowej sprężarki i zmniejsza jego lepkość. Niewydajne smarowanie prowadzi do zużycia części sprężarki i przegrzania. W sprężarce zalanie można wykryć przez wziernik skrzyni korbowej, gdzie olej wydaje się pienić w warunkach pracy.

Główne przyczyny zalania kompresora

Technicy powinni właściwie zdawać sobie sprawę z przyczyn, które mogą prowadzić do cofnięcia się zalania sprężarki.

Znalezienie źródła problemu jest niezbędne, aby zapobiec ponownemu wystąpieniu powodzi w Compressorze. Właściwa wiedza o przyczynach i objawach pomaga również w identyfikacji między powodziami a powodziami.

Poniżej wymieniono główne przyczyny zalania sprężarki:

  • Problem z urządzeniem rozszerzającym. Pasek bańki zaworu rozprężnego nie jest prawidłowo zaizolowany lub bańka znajduje się w niewłaściwym położeniu na rurze ssącej. 
  • Zbyt niska nastawa przegrzania wewnątrz parownika.
  • Uszkodzony wentylator parownika.
  • Niewłaściwa regulacja zaworu rozprężnego. Właściwa regulacja zaworu rozprężnego jest konieczna, aby regulować odpowiednią ilość czynnika chłodniczego aby utrzymać czynnik chłodniczy w postaci pary podczas wchodzenia do sprężarki.
  • Rurki kapilarne o nieprawidłowym rozmiarze wysyłają więcej czynnika chłodniczego do parownika, duża ilość czynnika chłodniczego nie może dotrzeć do temperatura wrzenia w wyniku zalania sprężarki.
  • Sytuacja niskiego obciążenia.

Co to jest zapychanie cieczy w sprężarce?

Tłoczenie cieczy to pojęcie związane z awarią sprężarki tłokowej z powodu przenoszenia cieczy w jej ssaniu.

Sprężarka jest przeznaczona do pompowania chłodziwo w postaci pary, ale jeśli ciekły czynnik chłodniczy powraca do sprężarki i przechodzi przez zawór ssawny, może wygiąć lub złamać zawór ssawny. Z powodu Sluggingu pojawia się głośny dźwięk pukania.

Po wejściu do cylindra ciekły czynnik chłodniczy rozcieńcza olej smarujący obecny w skrzyni korbowej, tworząc mieszankę oleju i pienistej cieczy. Ta porcja cieczy (kropelki oleju + czynnik chłodniczy) podnosi się i dociera do górnej części tłoka. Ponieważ tłok nie ściska ślimaka, wewnątrz cylindra powstaje wysokie ciśnienie, które niszczy denko tłoka. Znaczące szkody z powodu Sluggingu to:

  • Uszkodzone trzciny zaworu ssawnego i tłocznego
  • Zepsuta korona tłoka i wał korbowy
  • Uszkodzony korbowód
  • Uszkodzona uszczelka głowicy
  • Zepsuty korbowód itp.
pic4
pic 3

Źródło obrazu: zepsuty zawór tłokowy i wypalenie sprężarkihttps://www.achrnews.com/articles/134759-troubleshooting-a-compressor-burnout

Objawy zalanej sprężarki to

Podczas serwisowania kompresora jednym z najczęściej spotykanych problemów przez techników jest zalanie.

Niezbędna jest identyfikacja zalanego kompresora, aby zapobiec nadmiernym uszkodzeniom.

Główne objawy zalanej sprężarki to:

  • Brak przegrzania jest oznaką powodzi. Zbyt niskie przegrzanie pozwala na obecność kropel cieczy w chłodziwo para.
  • Zepsute tłoki i cylindry.
  • Jednym z objawów zalania jest pienienie się oleju, które można zaobserwować przez wziernik poziomu oleju w sprężarce.
  • Zepsuty środek oraz tylne łożyska.
  • Zimna, spocona i oszroniona skrzynia korbowa.
  • Większy pobór prądu jest również oznaką zalanej sprężarki.
pic 10
pic 11

Źródło obrazu: oznaki zalanej sprężarki https://www.macscool.co.za/refrigerant-flood-back/&https://hughsrefrigerationcorner.files.wordpress.com/2013/05/img_0714.jpg

Jak naprawić zalany kompresor?

Istnieją pewne środki, które można podjąć, aby zapobiec zalaniu sprężarki.

Niektóre z nich to:

  • Utrzymuj właściwe przegrzanie wyparka jak również kompresor.
  • Montaż akumulatora w przewodzie ssawnym za parownikiem.
  • System kontroli odszraniania powinien być pod stałym nadzorem.
  • Zmodyfikuj stan niskiego obciążenia.
  • Urządzenia rozszerzające, takie jak TXV, powinny być odpowiednio zlokalizowane i izolowane.
pic12

Akumulator linii ssącej

Kredytowych Image:http://ref-wiki.com/technical-information/161-refrigeration-/32588-suction-line-accumulator.html

Często zadawane pytania (FAQ)

P. Co powoduje pienienie się oleju w sprężarce?

Ans: Pienienie oleju następuje w wyniku zmieszania oleju smarowego z ciekły czynnik chłodniczy, który można wykryć przez wziernik skrzyni korbowej sprężarki.

Jeśli sprężarka zostanie ponownie uruchomiona z ciekłym czynnikiem chłodniczym w skrzyni korbowej wraz z olejem smarującym, mieszanina ciekłego czynnika chłodniczego z olejem zaczyna gwałtownie parować z powodu gwałtownego spadku ciśnienia i wzrostu temperatury. Zjawisko to powoduje pienienie.

Pienienie oleju powoduje przenoszenie oleju wraz z chłodziwo. Przeniesiona mieszanina oleju i ciekłego czynnika chłodniczego nie jest smarowana właściwości i mogą powodować poważne uszkodzenie sprężarki.

P. Czy Compressor Flood back wpływa na jego wydajność?

Ans: Kiedy płyn chłodziwo dostaje się do sprężarki, łatwo miesza się z olejem smarowym i rozcieńcza go, powodując niedostateczne smarowanie. Niektóre funkcje mogą się przegrzewać i ulegać awarii.

Ponieważ ciekły czynnik chłodniczy jest nieściśliwy, wewnątrz cylindra wymagane jest wysokie ciśnienie hydrauliczne, co powoduje powstawanie nadmiernych naprężeń. Do przepompowania czynnika chłodniczego przez cylinder wymagane jest wyższe niż średnie ciśnienie w skrzyni korbowej, co skutkuje niższą wydajnością układu.