Уобичајени проблеми и решења течних расхладних средстава у расхладним системима
1. Миграција течног расхладног средства
Миграција расхладног средства се односи на накупљање течног расхладног средства у кућишту компресора када је компресор искључен. Све док је температура унутар компресора хладнија од температуре унутар испаривача, разлика притиска између компресора и испаривача ће довести расхладно средство до хладнијег места. Ова појава се највероватније јавља у хладним зимама. Међутим, код клима уређаја и топлотних пумпи, када је кондензациона јединица далеко од компресора, може доћи до миграције чак и ако је температура висока.
Када се систем искључи, ако се не укључи у року од неколико сати, чак и ако нема разлике у притиску, може доћи до феномена миграције услед привлачења расхладног средства у кућишту радилице за расхладно средство.
Ако вишак течног расхладног средства мигрира у кућиште компресора, на почетку рада компресора ће се десити озбиљан феномен течног удара, што ће резултирати различитим кваровима компресора, као што су пуцање плоче вентила, оштећење клипа, квар лежаја и ерозија лежаја (расхладно средство испира уље из лежајева).
2. Преливање течног расхладног средства
Када експанзиони вентил поквари, или вентилатор испаривача поквари или је блокиран филтером за ваздух, течно расхладно средство ће се прелити у испаривач и ући у компресор кроз усисну цев у облику течности, а не паре. Када јединица ради, због преливања течности која разблажује расхладно уље, покретни делови компресора су истрошени, а притисак уља се смањује, изазивајући дејство уређаја за заштиту притиска уља, што доводи до губитка уља у кућишту радилице. У овом случају, ако се машина искључи, феномен миграције расхладног средства ће се брзо појавити, што ће резултирати течним чекићем при поновном покретању.
3. Удар течности
Када се појави течни чекић, може се чути метални звук лупања из унутрашњости компресора, који може бити праћен снажним вибрацијама компресора. Течни удар може проузроковати пуцање вентила, оштећење заптивке главе компресора, лом клипњаче, ломљење радилице и оштећење других типова компресора. Течни чекић се јавља када течно расхладно средство мигрира у кућиште радилице и поново се покреће. У неким јединицама, због структуре цевовода или локације компоненти, течно расхладно средство ће се акумулирати у усисној цеви или испаривачу током гашења јединице и ући у компресор као чиста течност и посебно великом брзином током покретања. . Брзина и инерција удара течности су довољни да пониште било коју уграђену заштиту компресора од удара течности.
4. Дејство хидрауличког сигурносног контролног уређаја
У сету нискотемпературних јединица, након периода одмрзавања, уређај за контролу притиска уља често делује због преливања течног расхладног средства. Многи системи су дизајнирани да омогуће кондензацију расхладног флуида у испаривачу и усисном воду током одмрзавања, а затим да тече у кућиште компресора при покретању изазивајући пад притиска уља, узрокујући рад сигурносног уређаја за притисак уља.
Повремено једна или две радње сигурносног уређаја за контролу притиска уља неће имати озбиљан утицај на компресор, али поновљене много пута без добрих услова подмазивања ће довести до квара компресора. Сигурносни уређај за контролу притиска уља руковалац често сматра мањом грешком, али то је упозорење да компресор ради дуже од два минута без подмазивања, а мере за отклањање треба да се спроведу на време.
5. Препоручени правни лекови
Што је веће пуњење расхладног средства у систему за хлађење, већа је шанса за његов квар. Максимално и безбедно пуњење расхладног средства може се одредити само ако су компресор и друге главне компоненте система повезане заједно за тестирање система. Произвођачи компресора могу да одреде максимално пуњење течног расхладног средства које неће оштетити радне делове компресора, али не могу да одреде колики је део укупног пуњења расхладног система заправо у компресору у већини екстремних случајева. Максимално пуњење течног расхладног средства које компресор може да издржи зависи од његовог дизајна, унутрашње запремине и напуњености расхладног уља. Када дође до миграције течности, преливања или течног удара, морају се предузети неопходне корективне мере. Врста поправљања зависи од дизајна система и врсте квара.
А. Смањите пуњење расхладног средства
Најбољи начин да заштитите компресор од квара изазваног течним расхладним средством је да ограничите пуњење расхладног средства на дозвољени опсег компресора. Ако то није могуће, наплату треба смањити што је више могуће. Под условом да је брзина протока задовољена, кондензатор, испаривач и прикључне цеви треба да користе цеви са малим пречникима што је више могуће, а акумулатор течности такође треба изабрати што мањи. Правилан рад је неопходан након минимизирања запремине пуњења, а опрез против мехурића ваздуха у контролном стаклу узрокованих сувише танким пречником течности и прениским притиском може довести до озбиљног препуњавања.
Б. Циклус испумпавања
Најагресивнији и најпоузданији метод контроле течног расхладног средства је циклус испумпавања. Нарочито када је системско пуњење велико, затварањем електромагнетног вентила цеви за течност, расхладно средство се може пумпати у кондензатор и акумулатор, а компресор ради под контролом сигурносног контролног уређаја ниског притиска, тако да расхладно средство је у компресору. Изолован је од компресора када није у функцији, спречавајући да расхладно средство мигрира у кућиште компресора. Препоручује се континуирани циклус испумпавања током гашења како би се спречило цурење магнетног вентила. Ако се ради о циклусу испумпавања или се назива методом контроле без рециркулације, доћи ће до прекомерног оштећења компресора због цурења расхладног средства током дуготрајног искључивања. Иако је континуирани циклус испумпавања најбољи начин за спречавање миграције, он не штити компресор од штетних ефеката поплаве расхладног средства.
Ц. Грејач картера
Грејачи картера могу да одложе миграцију у ситуацијама када одређени системи, радни услови, трошкови или преференције купаца могу да онемогуће циклусе испумпавања.
Функција грејача картера је да одржава температуру расхладног уља у кућишту радилице изнад температуре најхладнијег дела система. Међутим, снага грејања грејача картера мора бити ограничена како би се спречило прегревање и угљенисање расхлађеног уља. Када је температура околине близу -18 степена, или када је усисна цев изложена, ефекат грејача картера ће бити делимично поништен, а миграција и даље може да дође.
Грејачи картера се углавном загревају током употребе, јер када расхладно средство уђе у кућиште радилице, кондензује се у расхлађеном уљу и потребно му је до неколико сати да се поново врати у усисни вод. Грејачи кућишта радилице су веома ефикасни у спречавању миграције када ситуација није нарочито тешка, али грејачи картера не могу заштитити компресор од оштећења повратног флуида.
Д. Усисна цев сепаратор гас-течност
За системе који су склони преливању течности, сепаратор гас-течност треба да се инсталира на усисној цеви како би се течно расхладно средство које се преливало привремено ускладиштило у систему и вратило течно расхладно средство у компресор брзином коју компресор може да издржи.
Највероватније ће доћи до преливања расхладног средства када се топлотна пумпа пребаци са хлађења на грејање. Генерално, сепаратори гас-течност усисних цеви су неопходна опрема у свим топлотним пумпама.
Системи који користе одмрзавање врућим гасом такође су склони преливању течности на почетку и на крају одмрзивача. Јединице са ниским прегревањем, као што су расхладни уређаји за течност и компресори за нискотемпературне витрине, повремено преливају због неправилне контроле расхладног средства. Код инсталација возила, јака поплава је такође склона да дође до поновног покретања након дужег периода гашења.
У двостепеном компресору, усис се директно враћа у доњи цилиндар, а не пролази кроз просторију мотора. За заштиту вентила компресора од удара течности треба користити сепаратор гас-течност.
Због различитих укупних захтева за пуњење различитих система за хлађење и различитих метода контроле расхладног средства, да ли је потребан сепаратор гас-течност и која величина сепаратора гас-течност је потребна у великој мери зависи од захтева специфичног система. Без прецизног тестирања количине поврата течности, конзервативни приступ дизајна је да се сепаратор гас-течност одреди на 50 процената укупног пуњења система.
Е. Уљни сепаратор
Сепаратори уља не могу да реше кварове поврата уља због дизајна система, нити могу да реше кварове у контроли течног расхладног средства. Међутим, сепаратори уља помажу у смањењу количине уља које циркулише у систему када се кварови у контроли система не могу решити на други начин и могу помоћи систему да прође критични период док се контроле система не врате у нормалу. На пример, у јединицама са ултра-ниским температурама или преплављеним испаривачима, одмрзавање може утицати на повратак уља, у ком случају сепаратор уља може помоћи у одржавању количине расхладног уља у компресору током одмрзавања система.
