Наличие неконденсируемых частиц




Причинами наличия неконденсирующихся примесей внутри холодильного контура могут быть:

ü плохое вакуумирование контура перед заполнением его хладагентом;

ü
попадание воздуха при вскрытии контура для замены или проверки каких-либо агрегатов.

Проявления в системе компрессор – конденсатор

Неконденсирующиеся примеси (воздух, азот и др.) какова бы ни была причина их проникновения в контур, не могут оставаться в жидкостной магистрали или в испарителе, откуда они вытесняются хладагентом, проходят в компрессор, а затем нагнетаются в конденсатор и жидкостный ресивер.

Поскольку неконденсирующиеся примеси более легкие, чем пары хладагента, они главным образом скапливаются в верхней зоне жидкостного ресивера, откуда они не могут выйти из-за того, что ресивер снабжен сифонной трубкой, погруженной в жидкий хладагент и доходящей до дна ресивера (точка 1, рис.4.44).

В соответствии с законом Дальтона для газовых смесей, парциальное давление примесей будет складываться с парциальным давлением паров хладагента (которое является давлением конденсации), в результате чего полное давление, показываемое манометром ВД (точка 2) будет аномально большим.

Поскольку присутствие неконденсирующихся примесей дает искусственно завышенные показания манометра ВД, соответствующие завышенной температуре конденсации, а это приведет к завышенному переохлаждению жидкости (точка 3).

Проявления в системе ТРВ – испаритель

Ввиду того, что давление нагнетания возрастает, пар, заключенный во вредном пространстве цилиндра при нахождении поршня в верхней мертвой точке, также будет иметь повышенное давление, что приведет к снижению массового расхода пара, всасываемого компрессором (это будет вызвано уменьшением коэффициента подачи), и как следствие, к снижению холодопроизводительности. В пределе установка может быть выключена по команде предохранительного реле ВД.

Снижение холодопроизводительности обусловливает повышение температуры в охлаждаемом помещении и повышение температуры воздуха на входе в испаритель. Из-за того, что температура воздуха на входе в испаритель возрастает, то при снижении холодопроизводительности испарителя, температура на выходе из него также будет расти. При этом, рост давления нагнетания сопровождается увеличением производительности ТРВ.

Поскольку ТРВ пропускает больше жидкости, чем выкипает в испарителе, это может привести к пульсациям ТРВ, причем перегрев, измеряемый термобаллоном будет почти нормальным или слегка пониженным.

Проявления в компрессоре

В связи со снижением массового расхода, количество всасываемых паров будет падать и охлаждение двигателей герметичных или бессальниковых компрессоров будет хуже, за исключением случаев периодических гидроударов, обусловленных переразмеренностью ТРВ. Вдобавок к этому электродвигатель компрессора начнет потреблять больший ток, в результате чего компрессор будет иметь тенденцию к дополнительному нагреву картера и нагнетающего патрубка.

Температурный напор в конденсаторе будет аномально высоким, поскольку температура конденсации, согласно показаниям манометра ВД, будет гораздо выше температуры наружного воздуха. Наконец, из-за пониженного массового расхода, компрессор всасывает меньше паров, чем обычно, что приводит к повышению давления кипения.

Таким образом, наличие неконденсируемых частиц в контуре может быть представлено нижеследующей диаграммой изменения параметров и сопутствующих условий работы установки:

Рк­® tк­® Gха¯® Ро­® Qои ®tвх­®tвых­®Dtви¯®Dtперег¯®Dtп­®Dtпер­ (4.4)

Сопутствующие условия:

1) повышенное потребление электроэнергии, приводящее к дополнительному нагреву герметичных электродвигателей;

2) переразмеренный ТРВ, приводящий к пульсациям и гидроударам;

3) возможность отключения компрессора по команде предохранительного реле ВД;

4) возможность определения неконденсируемых частиц по показанию манометра ВД.

 

Чрезмерная заправка

Неисправностью типа "чрезмерная заправка" будем называть такую неисправность холодильной установки или кондиционера, при которой причиной дефекта является слишком большое количество хладагента внутри холодильного контура.

Проявления в системе компрессор-конденсатор

Количество хладагента, содержащегося в испарителе, регулируется при помощи ТРВ, поэтому возможные излишки жидкости там находиться не могут.

Единственными местами контура, где есть для этого свободное пространство, являются конденсатор и жидкостный ресивер. При наличии излишек хладагента вначале уровень жидкости начнет подниматься в ресивере (назначение которого как раз и заключается в том, чтобы противостоять колебаниям уровня жидкости), затем, по мере его заполнения, внутри конденсатора.

Таким образом, уровень жидкости в конденсаторе окажется аномально высоким. При этом уменьшится поверхность теплообмена, предназначенная для того, чтобы снизить перегрев до температуры насыщенных паров, которые непрерывно поступают из магистрали нагнетания компрессора.

Снижение поверхности теплообмена, охлаждение перегретого пара, поступающего в конденсатор, ухудшится, что приведет к повышению температуры насыщенных паров (а, следовательно, и давления) и аномальному росту давления конденсации.

С другой стороны, количество жидкости, находящееся в контакте с охлаждающим наружным воздухом увеличивается, то возрастает и величина переохлаждения.

Таким образом, чрезмерная заправка хладагента вызывает одновременно уменьшение размеров зоны конденсации и увеличение зоны переохлаждения.

Проявления в системе испаритель-компрессор

Поскольку давление конденсации повышено, пары, заключенные во вредном пространстве при прохождении поршня в верхней мертвой точке, имеют более высокое давление, что приводит к снижению массового расхода пара через компрессор и падению холодопроизводительности.

Из-за падения холодопроизводительности в этом случае будут наблюдаться следующие явления (как в случае неконденсируемых частиц и "слишком слабом компрессоре"):

· ухудшение охлаждения помещения;

· при большой избыточной заправке выключение предохранительным реле ВД;

· повышение температуры воздуха на входе в испаритель;

· повышение температуры воздуха на выходе из испарителя;

· рост производительности ТРВ;

· опасность пульсаций ТРВ при нормальном или даже пониженном перегреве.

Проявления в компрессоре

Вне зависимости от причины, если одно из двух рабочих давлений (кипения или конденсации) изменяется в каком-либо направлении, другое давление всегда имеет тенденцию к изменению в том же направлении, за исключением неисправности "слишком слабый компрессор", при которой давление конденсации падает, в то же время как давление кипения растет.

Поскольку давление конденсации повышается и компрессор всасывает хладагента меньше, чем обычно, давление кипения также будет иметь тенденцию к повышению.

Поскольку при чрезмерной заправке давление конденсации растет, компрессор будет потреблять из сети гораздо больший ток. Ввиду того, что чрезмерная заправка приводит к снижению массового расхода паров, охлаждение двигателей герметичных или бессальниковых компрессоров будет ухудшаться (если только переразмеренный ТРВ не вызовет периодических гидроударов).

Более того, вследствие увеличения силы потребляемого тока по сравнению с нормой, двигатель будет еще больше перегреваться, а значит, будет перегреваться картер компрессора и его нагнетающая магистраль.

Таким образом, наличие чрезмерной заправки в контуре может быть представлено нижеследующей диаграммой изменения параметров и сопутствующих условий работы установки:

Рк­®Dtпер­®Gха¯®Ро­®tо­®Qои¯®tвх­®tвых­®∆tп­ (4.5)

Сопутствующие условия:

1) переразмеренный ТРВ;

2) при большой избыточной заправке выключение компрессора предохранительным реле ВД;

3) ухудшение охлаждения электродвигателя герметичного компрессора;

4) компрессор будет потреблятьгораздо больший ток.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: