Недостаточная холодопроизводительность компрессора может быть обусловлена следующими причинами:
ü недостаточной площадью поверхности испарителя;
ü недостаточным количеством жидкости в испарителе;
ü недостаточным расходом воздуха через испаритель;
ü загрязнением или покрытием инеем наружной поверхности испарителя.
Проявления в системе ТРВ – испаритель
Во всех перечисленных случаях воздух будет хуже охлаждаться и количество выкипевшего хладагента будет падать. Так как количество хладагента, которое способно выкипеть в испарителе падает, то ТРВ становится переразмеренным. Эта относительная переразмеренность ТРВ может вызывать пульсации в нем давления и на всасывании в компрессор.
Проявления в системе испаритель-компрессор
В ТРВ и испарителе будут проявления аналогично описанным в системе ТРВ-испаритель. Чрезмерно малый перегрев паров хладагента может вызвать гидроудары в компрессоре. Причиной последнего могут быть и неправильные действия при настройке ТРВ. Опыт показывает, что после изменения настройки ТРВ необходимо выждать не менее 20 минут, чтобы установка вышла на новый режим.
Проявления в системе компрессор-конденсатор
В связи с тем, что ТРВ является переразмеренным по отношению к испарителю, периодически возможно поступление частиц жидкости в компрессор. В результате температура вентиля всасывания компрессора может покрываться инеем.
Поскольку холодопроизводительность стала аномально низкой, конденсатор также стал переразмеренным, поскольку он был рассчитан на теплоотдачу, соответствующую номинальным условиям работы. В связи с этим давление конденсации будет иметь тенденцию к снижению (в соответствии с используемым типом регулировки ВД).
Если используемый способ регулирования давления конденсации не позволяет изменять расход воздуха через конденсатор, то перепад температур воздуха будет гораздо ниже, чем при нормальных условиях работы, а температура воздуха на выходе из конденсатора также понизится.
Поскольку холодопроизводительность упала, массовый расход хладагента также упал и, следовательно, скорость потока жидкости во всех трубопроводах уменьшается.
Из-за снижения скорости жидкий хладагент в течение более длительного времени будет контактировать с воздухом в нижней части конденсатора и лучше переохлаждаться.
Основным признаком неисправностей, обусловленных слишком слабым испарителем, является сильное падение давления кипения, сопровождаемое слабым перегревом (как указывалось, в испарителях величина перегрева должна быть не менее 5 град).
Влияние перегрева на холодопроизводительность
Холодопроизводительность зависит от количества жидкого хладагента, находящегося в испарителе.
Установлено, что чем больше жидкого хладагента находится в испарителе, тем больше возрастает холодопроизводительность.
Таким образом, чтобы повысить холодопроизводительность, нужно стремиться к заполнению испарителя максимальным количеством хладагента, как можно больше снижая перегрев, но при этом, не допуская попадания жидкости в компрессор.
Если перегрев слишком большой, значит, отверстие ТРВ практически закрыто и пропускает очень мало жидкости. Холодопроизводительность испарителя, содержащего мало жидкости, будет низкой, а также будет низким и перепад температур воздуха в испарителе. При этом давление и температура кипения падают, и на выходе из ТРВ трубопровод снаружи покрывается инеем.
Если перегрев слишком низкий, значит, отверстие ТРВ полностью открыто и пропускает много жидкости. Поскольку испаритель содержит много жидкости, то холодопроизводительность возрастает и перепад температуры воздуха в испарителе возрастает, однако в компрессор могут попадать губительные для него частицы жидкости.
Влияние температуры охлаждаемого воздуха
Для того, чтобы обеспечить тот же перегрев паров при более низкой температуре воздуха, необходимо увеличить длину участка трубопровода испарителя, на котором происходит теплообмен между парами хладагента и воздуха.
Иначе говоря, когда температура воздуха на входе в испаритель уменьшается, проходное сечение ТРВ сужается, чтобы сохранить заданный перегрев, вызывая тем самым падение давления кипения.
ТРВ регулирует подачу жидкого хладагента в испаритель. Когда в испаритель поступает более горячий воздух, т.е. когда потребность в холодопроизводительности возрастает, испаритель оказывается заполненным большим количеством жидкости.
При этом следует отметить, что при условии постоянного давления конденсации полный температурный напор в испарителе остается практически постоянным.
температур воздуха на входе в испаритель и на выходе из него становится аномально низким.
Это и отличает неисправность, связанную с недостаточным расходом воздуха через испаритель, от случая, когда испаритель загрязнен снаружи.
Таким образом, недостаточная холодопроизводительность испарителя может быть представлена нижеследующей диаграммой изменения параметров и сопутствующих условий работы установки:
Qои¯®Gха¯®¯Ро¯®tо¯®Dtперег¯®tвх®tвых®Dtви¯®D tполн® tвс®tнагн® tк¯®Рк¯®Dtвконд¯ tвых конд¯®Dtпер (4.2)
Сопутствующие условия:
1) переразмеренный ТРВ, а значит, пульсации давления в ТРВ и на всасывании в компрессор, возможность поступления частиц жидкости в компрессор, возможность наличия гидроударов, всасывающий вентиль компрессора может быть покрыт инеем;
2) трубопровод на выходе из ТРВ в кондиционере может быть покрыт инеем;
3) возможно образование инея на входе в испаритель, в испарителе и на всасывающей магистрали в компрессор;
4) в герметичных компрессорах будет наблюдаться перегрев электродвигателя;
5) переразмеренный конденсатор;
6) уменьшение перепада температуры в конденсаторе при отсутствии регулирования в нем расхода воздуха.