برگشت مایع به کمپرسور یا ضربه مایع؟
به دلیل اینکه کمپرسور دارای سوپرهیت 40درجه است، نگرانی در مورد برگشت مایع یا ضربه وجود ندارد. برای مرور، برگشت مایع به کمپرسور به کارتر وارد می شود و یا به سیلندر و باعث ضربه می شود.
در زمان برگشت مایع به کمپرسور و ایجاد ضربه در سیلندر، کمپرسور شرایطی را تجربه می کند که سوپرهیت صفر و یا زیر صفر است. به عبارت دیگر دمای برگشتی به کمپرسور مشابه دمای اواپراتور (13-) است و به این ترتیب مایع مبرد به کمپرسور باز می گردد.
آمپرمتر بر روی کمپرسور نیمه بسته (شکل 1) عدد 87. 5 آمپر را نشان می دهد و RLA آمپرمتر بر روی کمپرسور نیمه بسته 5. 6 آمپر است. مقدار آمپر مصرفی هنوز پائین تر از RLA است.
شکل 1 سیکل سردخانه زیر صفر
چرا باید سوپرهیت را اندازه گرفت؟
هر چند زمانیکه مایع مبرد به کمپرسور برگردد، مقداری که آمپرمتر نشان می دهد بالاتر از RLA است. مخلوط بخار مبرد با دانسیته بالا و مایع مبرد وارد کمپرسور می شود. و باعث افزایش آمپر مصرفی می گردد. آسیب به ولوپلیت، سوپاپ ها، پیستون ها و بوش ها در چنین شرایطی بوجود می آید. کمپرسورهای سمی هرمتیک مبرد ساکشن را به سر سیلندر می فرستند. و سپس از طریق سوپاپ های ساکشن به سیلندر وارد می شود. به این دلیل است که نبایستی مایع مبرد به ساکشن کمپرسور راه یابد (شکل 2).
در سناریویی مشابه سرسیلندر و خط ساکشن یخ زده هستند. به این دلیل است که بایستی سوپرهیت را اندازه گیری کرد تا از آسیب به کمپرسور جلوگیری کند.
اندازه گیری میزان سوپرهیت کل کمپرسور
سوپرهیت کمپرسور یا سوپرهیت کل، تمام سوپرهیت در قسمت فشار پائین سیکل تبرید سردخانه است. سوپرهیت کمپرسور شامل در نظر گرفتن اواپراتور و خط ساکشن است. تعمیر کار می تواند با یک دماسنچ و اندازه گیری دما در ورودی کمپرسور و اندازه گیری فشار و تبدیل آن فشار به دما این اندازه گیری را انجام دهد.
برای مثال یک سردخانه که با گاز R404a با فشار 21psi یا 13- کار می کند و دمای ورودی به کمپرسور 27 درجه است را در نظر بگیرید. فشار ساکشن 21psi است که به تعمیرکار نشان می دهد که دمای تبخیر 13- درجه است.
سوپرهیت کمپرسور = دمای اواپراتور – دمای ورودی کمپرسور
27F – (-13F) =40F
در این مثال سوپرهیت کمپرسور 40 درجه است. امکان این وجود دارد که با تنظیم شیر انبساط (TXV) میزان سوپرهیت را کنترل کرد. شیر انبساط با کنترل جریان مبرد از برگشت مایع به کمپرسور جلوگیری می کند و در عین حال راندمان اواپراتور را بالا نگه می دارد.
شکل 2 کمپرسور سمی هرمتیک (نیمه بسته) خنک شونده با گاز مبرد
گرفتگی شیر انبساط ترموستاتیک (TXV)
این فصل در مورد گرفتگی شیر انبساط و تأثیر آن بر راندمان صحبت خواهد کرد. یک سردخانه با شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) را در نظر بگیرید که از مبرد HFC-134a استفاده می کند. می توان از لوله مویی نیز یه جای شیر انبساط ترموستاتیک در بعضی کاربردها استفاده کرد هر چند تفاوت های ساختاری و سیکل و علائم مشکلات وجود خواهد داشت. محتوای این قسمت در مورد تأثیر گرفتگی بر راندمان و علائم آن است. در زیر راهنمایی که شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) دچار گرفتگی می شود، تشریح شده است:
- گرفتگی صافی ورودی
- ذرات خارجی در اریفیس
- تله شده روغن
- تنظیم اشتباه و نزدیک به بسته بودن شیر
- تشکیل واکس به دلیل استفاده غلط از روغن
- لجن تشکیل شده از سوختگی کمپرسور
- یخ زدن شیر انبساط ناشی از رطوبت
- عیب های ذاتی ناشی از ساخت در کارخانه
گرفتگی شیر انبساط
یک سیستم با اکسپنشن ولو دچار گرفتگی، دارای علائمی مشابه با گرفتگی خط مایع است. که بعد از ریسیور اتفاق می افتد. گرفتگی شیر انبساط باعث کمبود مبردهای مختلف سیکل می شود. که باعث کاهش فشار ساکشن، افزایش سوپرهیت، کاهش آمپر و کاهش فشار بالا (head) می شود. همچنین نشانه های گرفتگی شیر انبساط (TXV) خیلی شبیه به کمبود شارژ سیکل تبرید است.
هرچند کمبود شارژ باعث کاهش سطح سابکول بودن مبرد می شود. تکنسین معمولاً در هنگام مواجه و تشخیص کمبود شارژ یا گرفتگی شیر انبساط دچار سردرگمی می شود. اضافه کردن مبرد به سیکلی که دچار گرفتگی اکسپنشن ولو است باعث افزایش سابکول کندانسور می شود. این قضیه به این دلیل است که کندانسور توانایی نگه داری این حجم از مبرد را ندارد. حتی ریسیور نیز بیش از اندازه پر خواهد شد.
جدول 1 در صفحه بعد چک لیست برای سیستمی با شیر انبساط را نشان می دهد. علائم شامل:
بعضی اوقات دمای بالای دیسچارج
کاهش فشار کندانس
سوپرهیت بالا
کاهش فشار ساکشن
کاهش آمپر مصرفی
خطای کنترل فشار پائین (LPC)
نشانه ها
دمای دیسچارج بالا: بعضی اوقات به دلیل افزایش سوپرهیت خروجی از اواپراتور، دمای دیسچارج نیز افزایش می یابد. مبرد با دمای بالا از خط ساکشن به کمپرسور وارد می شود و گرمای کمپرس کردن توسط کمپرسور و سیم پیچ نیز به آن اضافه می گردد. کمپرسور در نتیجه کمبود مبرد خنک کننده، دچار بیش از حد گرم شدن می شود.
کاهش فشار کندانس (Head): زمانیکه اواپراتور و کمپرسور با کمبود مبرد مواجه شوند، کندانسور نیز با این مشکل مواجه خواهد شد و مقدار کمی مبرد گرم وجود دارد که بایستی دمای آن با محیط انتقال داده شود و این پدیده باعث کاهش دما و فشار کندانسور خواهد شد.
سابکول طبیعی تا مقدار کمی بالا: بیشتر مبرد در ریسیور و مقداری در کندانسور است. سابکول به این دلیل طبیعی تا کمی بالا خواهد بود. نرخ جریان مبرد کم بوده و گرفتگی در سیکل وجود دارد. توجه کنید که شارژ کم نیز باعث سابکول کم می شود.
کاهش فشارهای اواپراتور:تا زمانی که اواپراتور با کمبود مبرد مواجه شود، کمپرسور نیز با این مشکل مواجه می شود و فشار اواپراتور کاهش یافت. نرخ جریان مبرد به اواپراتور باعث بالا نگه داشتن فشار می شود. تبخیر مقدار کمی مبرد در اواپراتور باعث کاهش فشار می شود.
جدول 1 چک لیست سردخانه با اکشپنشن ولو دچار گرفتگی
سوپر هیت های بالا:
سوپرهیت های بالا به دلیل اینکه کمپرسور و اواپراتور با کمبود مبرد مواجه شوند بوجود می آید. با شیر انبساط TXV گرفته، اواپراتور غیر فعال شده و سوپرهیت افزایش می یابد در نتیجه سوپرهیت کمپرسور نیز افزایش خواهد یافت.
آمپر مصرفی پائین: سوپرهیت های بالای کمپرسور و فشار ساکشن پائین باعث کاهش دانسیته بخار مبرد ورودی به کمپرسور می شود. این فاکتور باعث کاهش کمی در بار کمپرسور و آمپر مصرفی می شود.
قطع کنترل فشار پائین (LPC): کمپرسور ممکن است در اثر قطع مدار فرمان بوسیله Low Pressure Control، خاموش شود . کنترل فشار پائین ممکن است این کار را چندین بار انجام دهد.
بررسی بیش از حد شارژ کردن
در این فصل در مورد بیش از حد شارژ کردن صحبت می کنیم. چک لیست، سیکلی را نشان می دهد که بیش از حد شارژ شده است. سیکل مورد صحبت یک سردخانه HFC-134a با شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) و ریسیور است.
نشانه ها
علائم می توانند شامل:
- دمای دیسچارج بالا
- سابکول بالای کندانسور
- فشار بالای کندانسور
- سوپرهیت طبیعی
- فشارهای طبیعی تا بالای اواپراتور
- نسبت تراکم بالا
دماهای دیسچارج بالا:
در این سردخانه زیر صفر، دمای دیسچادج 240 درجه فارانهایت است که ناشی از سوپرهیت بالاست. و در نتیجه نسبت تراکم بالاست. مبرد زیادی در کندانسور به دلیل شارژ بالا ، حجمی از کندانسور را اشغال می کند و باعث افزایش فشار هد (Head Pressure) می شود. تمام گرمای جذب شده در اواپراتور و خط ساکشن و سیم پیچ و کمپرس کردن بایستی از یک کندانسور با حجم کمتر از مقدار طبیعی دفع شود.
چک لیست سردخانه با شارژ گاز زیاد
سابکول بالای کندانسور: به دلیل بیش از حد شارژ شدن مبرد، در کندانسور مقدار بیش از اندازه ای مبرد مایع وجود خواهد داشت. توجه داشته باشید که مایع مبرد در کندانسور با دمای پائین تر از دمای کندانس، سابکول بودن خوانده می شود. یک کندانسور هوا خنک بایستی دارای حداقل 6-8 درجه دمای سابکول باشد. هرچند مقدار سابکول بودن به فرم لوله کشی و استاتیک و افت فشار خط مایع نیز بستگی دارد. سابکول بودن مبرد یکی از بهترین راههای مشخص کردن شارژ مبرد است. مقدار کم شارژ مبرد برابر مقدار کم سابکول بودن است. مقدار شارژ زیاد برابر سابکول بودن بالا است.
فشارهای بالی کندانس: جمع شدن مایع مبرد سابکول باعث کاهش حجم داخلی و افزایش فشار کندانسور می شود. حال فشارهای کندانس افزایش می یابد و اختلاف دمای بین هوای اطراف و دمای کندانس بیشتر می شود. کندانسور هنوز دفع گرما می کند اما با دما و فشار کندانس بیشتر.
فشارهای اواپراتور طبیعی تا بالا:
تا زمانیکه سیکل دارای شیر TXV باشد و شیر انبساط تلاش کند میزان سوپرهیت اواپراتور و فشار اواپراتور را در حد طبیعی تا کمی بالا (بستگی به میزان بیش از حد شارژ گاز دارد) نگه دارد. اگر میزان شارژ زیاد باشد، فشار بالای اواپراتور به وسیله کاهش نرخ جریان مبرد در کمپرسور ناشی از نسبت های تراکم بالا بوجود می آید. شیر TXV تمایل بیش از حد عبور مبرد به اواپراتور به دلیل فشار بالای هد(Head Pressure) دارد.
سوپرهیت های طبیعی اواپراتور: شیر TXV تلاش می کند سوپرهیت را در حالت بیش از حد شارژ در حد طبیعی نگه دارد. همانطور که در بالا ذکر شد، شیر در هنگام باز شدن مقدار بیشتری مبرد را عبور خواهد داد اما به اصطلاح خود را پیدا خواهد کرد و تلاش می کند نرخ جریان عبور مبرد را در محدوده فشار کارکرد نگه دارد.
ادامه دارد….
جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در تماس باشید.
قسمتهای دیگر این آموزش را می توانید در لینکهای زیر ببینید.