środa, luty 09th, 2011 | Author: admin

Sprężarka w klimatyzatorze może pracować cale lata bez problemów, jeśli jest dobrze smarowana czystym olejem, który dopływa w wystarczającej ilości do wszystkich powierzchni wymaganych smarowania. Drugim istotnym zadaniem oleju jest odprowadzenie ciepła. Brak oleju w sprężarce klimatyzatora powoduje brak smarowania, ale brak smarowania nie jest jednoznaczny z brakiem oleju.
W sprężarce może być wystarczająca ilość oleju. ale nie będzie on smarował w odpowiedni sposób współpracujących powierzchni, gdy jest rozrzedzony czynnikiem chłodniczym lub został zniszczony w wyniku przegrzania sprężarki klimatyzacji.

Utrata oleju, nazywana często brakiem oleju, występuje, gdy olej opuszcza sprężarkę i w ogóle nie wraca np. instalacja klimatyzacji jest nieszczelna, albo nie wraca w ilości wystarczającej dla uniknięcia uszkodzeń. Dlatego cały układ musi być tak zaprojektowany, by do sprężarki zawracać olej szybko i w wystarczającej ilości, tak że poziom oleju w karterze jest w każdej chwili odpowiedni.

Przyczyny uszkodzeń
Jest kilka przyczyn, które mogą prowadzić do uszkodzeń z powodu utraty oleju:

  • źle dobrana i poprowadzona instalacja klimatyzacji,
  • nieprawidłowe pułapki olejowe,
  • nieodpowiednie odszranianie,
  • krótkie włączenia,
  • małe obciążenie,
  • utrata czynnika.

Dobry projekt rurociągów klimatyzacji zapewnia właściwe przekroje rur, uwzględniające minimalizację spadków ciśnienia i jednocześnie odpowiednią prędkość czynnika, niezbędną do zawracania oleju do sprężarki. Jeżeli umiejscowienie klimatyzatorów jest takie, że pułapki olejowe są niezbędne, powinny być tak zaprojektowane, aby olej był zawracany do sprężarki. Należy przewidzieć dodatkowa porcję oleju w celu uzupełnienia brakującego, który pozostaje w układzie poza sprężarką przez cały czas. Utrata czynnika chłodniczego może się również wiązać z utratą pewnej ilości oleju z układu, Ponadto mniejsza ilość czynnika może nie zapewniać wystarczającej prędkości do opróżnienia pułapek z oleju. Częstotliwość i czas trwania odszraniania muszą być uważnie zaplanowane, aby olej uwięziony w parowniku powrócił do sprężarki, zanim olej w sprężarce osiągnie niebezpieczny poziom. Po cyklu odszraniania zwiększona prędkość czynnika sprzyja zawracaniu oleju do sprężarki.  Układy z krótkim czasem włączenia sprężarki wypompowują olej na zewnątrz. Sprężarka pracują niewystarczająco długo, aby olej zdążył wrócić, zanim jego poziom w sprężarce będzie krytyczny. Dlatego należy unikać krótkich czasów pracy sprężarki klimatyzacji. Działanie układu w warunkach nierównomiernego obciążenia może również zakłócić powrót oleju do sprężarki. W takim przypadku należy zastosować   prawidłowo zaprojektowaną pionowa, podwójną rurę ssawną.

Zalewanie ciekłym czynnikiem
Jedną z częstych przyczyn uszkodzenia sprężarek jest zalewanie ich czynnikiem chłodniczym, które może następować zarówno podczas postoju sprężarki, jak i jej pracy. W czasie pracy układu klimatyzacji wraz z zasysanymi z chłodnicy parami czynnika może się również przedostawać do sprężarki ciekły czynnik chłodniczy. Przyczyną tego jest najczęściej zbyt małe przegrzanie par czynnika w chłodnicy. Mała ilość ciekłego czynnika może zostać oddzielona w kanale ssawnym lub korpusie (obudowie) sprężarki na skutek zmniejszenia prędkości oraz zmiany kierunku przepływu i spłynąć do karteru sprężarki wraz z powracającym olejem. Wtedy ciekły czynnik rozcieńcza olej w karierze, pogarszając jego wartości smarne. Zdarza się jednak, że krople cieczy unoszą się wraz z parą do cylindra, znikając olej z jego ścian i z tłoków w czasie suwu ssania. Nawet jeżeli ciepło wydzielane podczas sprężania spowoduje odparowanie ciekłego czynnika to i tak będzie występowało zwiększone tarcie między tłokiem a ścianami cylindra, powodując bardzo szybkie zużycie i zacieranie ruchomych części. Większe ilości ciekłego czynnika, które nie mogą być odparowane lub wytłoczone przez zawór tłoczny spowodują uderzenie cieczowe.

Podczas zalewania sprężarki dopływa do niej zbyt dużo ciekłego czynnika, by mógł on być w całości odparowany. Ciekły czynnik zbiera się w obudowie silnika, przepływa do karteru sprężarki i rozcieńcza olej. Pompa olejowa pompuje olej bogaty w czynnik chłodniczy da łożysk, gdzie na skutek tarcia następuje odparowanie czynnika i nie ma wystarczającej ilości oleju, który mógłby dopłynąć do łożysk dalej położonych. Wielkość zużycia, przegrzanie, zacieranie i uszkodzenia są tym większe, im dalej od pompy znajdują się współpracujące elementy sprężarki.

Najczęstszymi przyczynami zalewania sprężarek ciekłym czynnikiem są:

  • nieprawidłowe napełnienie czynnikiem chłodniczym,
  • nieprawidłowe działanie zaworu rozprężnego lub nieodpowiedni zawór,
  • małe obciążenie parownika lub nieprawidłowy jego dobór,
  • nagle zmiany obciążenia.

Małe obciążenie jednostki wewnętrznej jest wynikiem nieprawidłowego dobrania jego wielkości lub złych warunków wymiany ciepła (szron, brud, brak lub zbyt mała cyrkulacja powietrza lub wody, uszkodzony wentylator, olej zalegający w parowniku).

Zawór rozprężny należy sprawdzić pod kontem jego wielkości, odpowiedniego doboru i ustawionego przegrzania. Ustawienie przegrzania na wylocie z parownika powinno być sprawdzone nie tylko w warunkach pełnego obciążenia, lecz głównie przy małym obciążeniu, przy którym zalewanie następuje znacznie częściej. Zaszronienie rurociągu ssawnego i sprężarki nie świadczy o jej zalewaniu, gdy temperatura przegrzania pary czynnika przed sprężarką jest ujemna.

Rozruch zalanej sprężarki
Warunki zwane zalanym rozruchem, występują, gdy w momencie startu sprężarki olej w karierze jest rozcieńczony dużą ilością czynnika chłodniczego. Czynnik dostaje się do oleju podczas postoju w wyniku procesu migracji. Migracja czynnika jest spowodowana różnicą ciśnienia pary oleju i czynnika i występuje zawsze, gdy olej i czynnik są we wzajemnym kontakcie, a sprężarka nie pracuje. Migruje tylko para czynnika. Jeżeli temperatura oleju w karierze jest zbyt niska w porównaniu do temperatury w parowniku, cykl postoju jest zbyt długi lub w układzie jest nadmiar czynnika (przeładowanie), to migracja może być problemem. Olej bogaty w czynnik jest cięższy niż czysty olej i gromadzi się na dnie karteru, podczas gdy wyżej znajduje się bardziej czysty olej, dalej absorbujący czynnik. Jeżeli w sprężarce jest więcej czynnika niż olej może pochłonąć, nadmiar czynniku będzie osadzał się na dnie karteru. Migracja może nie być zauważona przy wysokim poziomie oleju, ponieważ przez szklany wziernik zawsze widać to samo.

W momencie stanu zalanej sprężarki nagły spadek ciśnienia powoduje gwałtowne wydzielanie czynnika z oleju w karierze i komorze silnika. Olej ma postać piany. Zjawisko może trwać przez minuty lub zaledwie sekundy przy każdym rozruchu, w zależności od tego jak wiele czynnika znajduje się w oleju. Uszkodzenia pojawiają się, kiedy piana czynnika zmywa olej z łożysk i powierzchni cylindrów. Zniszczenia ukazują się jako równomierne wytarcia i zatarcia na powierzchniach trących. Pienienie oleju może być na tyle silne, że może doprowadzić do uderzenia cieczowego na skutek zassania piany do cylindrów.

Jak podają producenci sprężarek typu scroll, dostanie się kropelek cieczy pomiędzy spirale nie stanowi żadnego zagrożenia. Ale jak wynika z praktyki, również w tym przypadku rozcieńczony olej o gorszych własnościach smarnych, omywając powierzchnie łożysk, będzie powodował ścieranie, zacieranie i w konsekwencji zniszczenie sprężarki.

Czynnikami, które wpływają na poziom migracji czynnika chłodniczego, są:

  • długość czasu wyłączenia sprężarki,
  • temperatura otoczenia sprężarki,
  • różnica ciśnienia nasycenia pary czynnika w sprężarce i parowniku lub skraplaczu,
  • stosunek ilości oleju do ilości czynnika.

W sprężarce, która działa ciągle lub jest wyłączona na krótkie okresy, nie ma problemu z migracją czynnika. Dużo zależy od temperatury otoczenia sprężarki.

Przegrzanie sprężarki
Wydzielanie ciepła jest naturalnym rezultatem działania sprężarki. Problemy z przegrzaniem pojawiają się, gdy olej w sprężarce jest podgrzewany do temperatury, w której traci swe zdolności smarujące. Najbardziej widocznym skutkiem poważnego przegrzania sprężarki jest zwęglony olej. Inną wskazówką świadczącą o przegrzaniu są drobne cząstki metalu w oleju. Najbardziej gorącym obszarem w sprężarce jest kanał wylotowy za zaworem tłocznym. Ciepło z tego obszaru przewodzone jest do ścian cylindra, a wysoka temperatura ścian cylindra powoduje, że olej traci swoją zdolność smarowania i przenoszenia obciążenia, zużywaj się tłoki, pierścienie i gładź cylindra. Cząstki metalu mogą się przemieszczać do uzwojenia silnika i mechanicznie niszczyć uzwojenia powodujące punktowe spalenia.

Przegrzanie sprężarki jest spowodowane przez następujące czynniki:

  • wysoki współczynnik sprężania,
  • nieodpowiednie chłodzenie silnika,
  • wysoka temperatura powracającego gazu,
  • wybór złego czynnika chłodniczego

Wysoki współczynnik sprężania jest bezpośrednim rezultatem pracy sprężarki przy zbyt niskim ciśnieniu ssania, zbyt wysokim ciśnieniu wylotowym lub obu tych czynnikach. Każda sprężarka powinna pracować z możliwie najniższym sprężem. W zastosowaniach niskotemperaturowych przegrzanie jest przeważającą przyczyną uszkodzeń sprężarki.

Wysokie ciśnienie po stronie tłocznej może być wynikiem różnych problemów: zatkany skraplacz, brak wystarczającej ilości powietrza lub wody, przeładowanie czynnikiem, za maty skraplacz, zbyt cienki rurociąg tłoczny; niedziałający wentylator, zapowietrzony system.

Wymieniając tylko uszkodzoną sprężarkę w układzie chłodniczym klimatyzacji, w którym występują problemy eksploatacyjne, często nie osiągnie się nic więcej, a tylko uszkodzi nową sprężarkę. Trzeba zbadać cały układ chłodniczy, nie tylko jego poszczególne elementy, i postawić diagnozę. Nieodpowiednia diagnoza i nieodpowiednie zmiany przywrócą stare lub spowodują nowe problemy. Staranny projekt układu chłodniczego i analiza jego działania gwarantują jego powodzenie.

You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.