Sprężarki śrubowe chłodnicze to sprężarki objętościowe. Są stosowane od 1934 roku, ze względu na doskonałą wydajność, odporność na zużycie i dużą wydajność chłodzenia, zdominowały małe, duże i średnie systemy chłodnicze. Przyjrzyjmy się bliżej, jakie rodzaje awarii są najbardziej narażone na awarie sprężarek śrubowych do chłodnictwa fluorowego podczas eksploatacji!
1. Nieprawidłowy współczynnik kompresji
2. Niska sprawność i awaria skraplacza
3. Niska wydajność i awaria parownika
4. Awaria układu obiegu oleju
5. Awaria elektryczna
1. Nieprawidłowy współczynnik kompresji
Stopień sprężania jest znany każdemu, kto zna się na wydajności kompresora. Ale do czego służy współczynnik sprężania? Czy to tylko narzędzie obliczeniowe? W rzeczywistości nim nie jest.
Różnica pomiędzy maszyną śrubową a tłokową polega na tym, że maszyna tłokowa będzie tylko niedoprężać, podczas gdy maszyna śrubowa będzie sprężać nadmiernie.
Ze względu na swoją konstrukcję, sprężarka śrubowa ma ważną wartość, jaką jest współczynnik objętości wewnętrznej (Vi), oznaczany skrótem angielskim. W większości sprężarek śrubowych współczynnik ten jest stały. Z punktu widzenia konserwacji i eksploatacji, wartość współczynnika objętości wewnętrznej jest bardzo zbliżona do wartości współczynnika sprężania zewnętrznego (stosunek ciśnień bezwzględnych między ciśnieniem skraplania a ciśnieniem parowania), a sprawność tej sprężarki jest najwyższa.
Co się więc dzieje, gdy stopień sprężania jest duży lub mały?
Jeśli jest ona zbyt duża lub różnica ciśnień jest zbyt duża, świadczy to o całkowitym odchyleniu systemu od wartości projektowej. Główne zjawiska to zbyt wysokie temperatury tłoczenia i ciśnienia, niskie ciśnienie ssania i wysoka temperatura.
Jeżeli ciśnienie i temperatura spalin są zbyt wysokie, negatywne skutki są następujące: olej smarujący w układzie łatwo się zapieka, nie nadaje się do tworzenia filmu olejowego i wirnik nie może być w pełni smarowany.
Niskie ciśnienie ssania, wysoka temperatura ssania wpływają głównie na chłodzenie silnika i wysoką temperaturę spalin. Konsekwencje są zasadniczo równoważne wysokiej temperaturze i ciśnieniu spalin.
Zbyt mała wartość wpływa głównie na suw mokry (wilgotny samochód, odwrócony szron). W niektórych materiałach sprężarka śrubowa jest odporna na suw mokry, w tym w niektórych naszych konstrukcjach, i sprzedawcy chętnie ją w ten sposób reklamują. W rzeczywistości sprężarki śrubowe bardziej obawiają się suwów mokrych. Jeśli duża ilość cieczy powróci do sprężarki, spowoduje to rozcieńczenie oleju smarującego, a konsekwencją będzie wysoka temperatura spalin.
Oczywiście, stopień sprężania jest za mały, a przyczyną jest także poważne zużycie wirnika oraz zakłócenie doładowania i odciążenia.
2. Niska wydajność skraplacza
Niska sprawność skraplacza wpływa głównie na temperaturę doprowadzanej cieczy i jej zdolność do tworzenia cieczy. Wiadomo, że zawór rozprężny jest idealnie zasilany pełną cieczą. Dzięki temu sprawność systemu jest wyższa, a wydajność chłodzenia największa. Ponadto, duże jednostki mają zazwyczaj wbudowany zbiornik, który służy głównie do chłodzenia oleju. Dlatego szczególnie ważne jest utrzymanie wysokiej sprawności skraplacza. Awarie są spowodowane głównie niewłaściwym doborem metody chłodzenia, niewystarczającą powierzchnią parowania, niewystarczającą ilością czynnika chłodzącego i niewystarczającą wymianą ciepła. Dlatego podczas przeglądu sprawdza się przede wszystkim kluczowe elementy, takie jak wentylatory, pompy wodne i żebra.
Mówiąc o tym, efekt kondensacji jest zbyt dobry. Na przykład, jeśli temperatura otoczenia jest zbyt niska, efekt kondensacji jest zbyt dobry, co skutkuje wyższą wydajnością cieczy wpływającej do parownika. W tym momencie przegrzanie ssania jest bardzo niskie, a czułość zaworu rozprężnego jest niska, co może spowodować hydrauliczny szok rozruchowy. Lub różnica między ciśnieniem wylotowym a ssącym jest niewystarczająca, co jest fatalne w skutkach dla maszyny śrubowej z różnicą ciśnień oleju.
3. Wydajność parownika jest niska lub wysoka
Niska sprawność parownika wpływa głównie na chłodzenie chłodzonego obiektu, podczas gdy suw mokry wpływa na sprężarkę. Wysoka sprawność powoduje zbyt wysokie przegrzanie ssania, co wpływa na temperaturę tłoczenia sprężarki.
Ocena udaru mokrego
W warunkach niskiej temperatury ocena udaru mokrego jest stosunkowo prosta, głównie na podstawie linii szronu na ssaniu sprężarki. Ale co ze stanem klimatyzatora? Na podstawie rosy? Zwłaszcza w przypadku agregatów chłodniczych, jeśli występuje problem z oceną, może to prowadzić do problemów, takich jak awaria i przedostawanie się wody. Dlatego można to ocenić na podstawie wykresu ciśnienie-entalpia lub wartości temperatury spalin pomniejszonej o temperaturę po kondensacji. Jeśli wartość jest mniejsza niż 30K, można to uznać za udar mokry.
Powiem jeszcze jedno: zawór rozprężny – nie mam osobnej listy (zobacz moją książkę „Konserwacja zaworu rozprężnego”). Zawór rozprężny nie jest uniwersalnym zaworem regulacyjnym i nie wszystkie warunki pracy spełniają wymagania dotyczące regulacji zaworu rozprężnego. Zwłaszcza w przypadku dużych wozów konnych.
4. Problem z obiegiem oleju
W przypadku obiegu olejowego, najważniejsze jest odzwierciedlenie jego jakości, czystości, temperatury powrotu oleju itp. Główną funkcją oleju smarującego w układzie chłodniczym sprężarki śrubowej jest smarowanie, chłodzenie i uszczelnianie.
Ponadto ma on funkcję redukcji hałasu i amortyzacji wstrząsów, ale w branży istnieje wiele kontrowersji, głównie dlatego, że olej tworzy pęcherzyki powietrza w części silnika, a pęcherzyki powietrza eliminują hałas, ale niektórzy producenci uważają, że jest to bezużyteczne, a ponadto trudno jest kontrolować mieszaninę gazowo-cieczową, więc zamiast tego dodają środek przeciwpieniący.
Amortyzacja wstrząsów służy głównie do smarowania łożysk tocznych, a jej działanie nie jest oczywiste, dlatego też nie można uważać powyższych dwóch funkcji za funkcje główne.
Temperatura oleju powrotnego ma istotny wpływ na żywotność sprężarki śrubowej. Zazwyczaj zalecana temperatura pracy wynosi od 40 do 60°C, a niektórzy producenci podają również 70°C lub 80°C. Zbyt wysoka temperatura oleju powoduje jego koksowanie i utrudnia tworzenie się filmu olejowego. Temperatura oleju wpływa również na temperaturę spalin, co z kolei wpływa na stopień sprężania. Dlatego należy zwrócić uwagę na regulację temperatury oleju przy jej doborze.
czystość oleju
Czystość oleju to również czystość układu. Utrzymanie czystości jest główną cechą sprężarki śrubowej. Sprężarka śrubowa nie dorównuje sprężarce tłokowej. Ze względu na uwarunkowania konstrukcyjne, czystość układu jest wyższa niż sprężarki tłokowej. Z powodu wysokiej prędkości obrotowej wirnika zazębiającego, niektóre ciała obce są szybko zasysane do sprężarki, powodując uszkodzenie wirnika zazębiającego, zwłaszcza drobne cząstki metalu lub ciała obce, które przedostają się przez filtr ssący (w tym stosunkowo duże ciała obce). Uszkodzenia sita filtra spowodowane zasysaniem nie są rzadkością. Mogą one również prowadzić do problemów z montażem samej maszyny, powodując odpadanie części i ich zakleszczanie się między wirnikami. Może to prowadzić do bezpośredniego uszkodzenia silnika. Chociaż drobne cząstki metalu nie oddziałują bezpośrednio, wpływają na film olejowy wirnika, powodując słabe smarowanie łożysk wirnika, zacieranie się cylindrów i zakleszczanie się łożysk. Najgorsze jest to, że drobne cząstki mogą utworzyć zwarcie i bezpośrednio uszkodzić silnik.
Sprężarki z kwaśnym olejem smarowym często wyczuwają zapach spalenizny po włączeniu do analizy. Temperatura jest bardzo wysoka, gdy powierzchnia metalowa jest mocno zużyta, a olej smarowy zaczyna się koksować, gdy temperatura przekracza 175°C. Jeśli w układzie znajduje się dużo wody (pompowanie próżniowe nie jest optymalne, olej smarowy i czynnik chłodniczy mają dużą zawartość wody, powietrze dostaje się do środka po uszkodzeniu przewodu powrotnego podciśnienia itp.), olej smarowy może stać się kwaśny. Kwaśny olej smarowy powoduje korozję rur miedzianych i izolacji uzwojeń. Z jednej strony powoduje to miedziowanie; z drugiej strony kwaśny olej smarowy zawierający atomy miedzi ma słabe właściwości izolacyjne, co sprzyja zwarciom uzwojeń.
W przypadku sprężarek śrubowych wiele rodzajów usterek ma swoje przyczyny w kilku aspektach. Na przykład, awaria smarowania spowodowana brakiem oleju powoduje zatarcie łożyska, zatarcie wirnika, a następnie zablokowanie silnika sprężarki, nienormalne podniesienie ciśnienia sprężarki i spalenie silnika. Dlaczego brak oleju lub awaria smarowania? W rzeczywistości przyczyną jest raczej wysoka temperatura spalin, szok hydrauliczny i inne czynniki. Dlatego personel konserwacyjny musi uważnie obserwować i dokładnie przemyśleć wszystkie te kwestie, zanim będzie mógł je naprawić i udoskonalić.
1. Olej wrze podczas rozruchu lub pracy
Ta usterka jest spowodowana przedostaniem się cieczy do sprężarki lub zbyt dużą ilością czynnika chłodniczego w oleju smarującym. Należy wyregulować mechanizm przepustnicy, aby sprawdzić, czy czynnik chłodniczy nie jest za wysoki.
2. Poziom oleju jest niewystarczający lub zbyt wysoki
Jeśli jest niewystarczający, należy rozważyć, czy przyczyną jest usterka oleju, ilość uzupełnianego paliwa jest niewystarczająca i czy powrót oleju do parownika jest utrudniony. Podczas konserwacji należy zwrócić uwagę na brak poziomu płynu w zbiorniku. Należy wziąć pod uwagę, że mechanizm dławiący jest uszkodzony lub wynika z nieprawidłowego montażu.
Jeżeli jest za wysoka, należy wziąć pod uwagę, że filtr oleju jest zablokowany i czynnik chłodniczy przedostał się do oleju.
3. Temperatura spalin jest zbyt wysoka
Na wysoką temperaturę spalin wpływa wiele czynników, głównie zbyt duża lub zbyt mała ilość czynnika chłodniczego, zbyt wysokie przegrzanie na ssaniu i niestabilne warunki pracy.
4. Niskie lub zmienne ciśnienie ssania
Głównymi objawami niskiego ciśnienia ssania są: brak czynnika chłodniczego, brak równowagi mechanizmu dławiącego, wysoka temperatura skraplania, szok cieczowy itp.
Czas publikacji: 05-12-2022
