سرویس و رفع ایراد HVACR – قسمت اول
چک لیست سیستم های تبرید
در این فصل میزان سابکول سردخانه ها که دارای کندانسور کثیف، بیش از حد شارژ شده و وجود هوا در سیستم های تبرید را بررسی می کنیم. توجه کنید تمام چک لیست ها نمونه هستند و برای گاز فریونی R-134a تهیه شده اند. این سردخانه ها با شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) و ریسیور کار می کنند.
بیش از حد شارژ کردن
جدول 1 برای سردخانه ای است که با مبرد R-134a کار می کند و بیش از حد شارژ گاز شده است. توجه کنید که مایع مبرد با دمای 30F از کندانسور بر می گردد. به دلیل بیش از حد شارژ شدن مبرد، کندانسور مایع زیادی در قسمت پائینی خود جمع می کند. که باعث افزایش سابکول کندانسور می شود. که با بیش از حد شارژ کردن مبرد باعث افزایش سابکول (مادون سرد) خروجی کندانسور می شویم.
باید توجه کرد که بالا بودن سابکول به معنای بیش از حد شارژ شدن سیکل تبرید نیست. توجه داشته باشید که کندانسور جایی است که بخار مبرد کندانس می شود و مایع مبرد تشکیل می شود. وجود مایع زیاد سابکول در ته کندانسور باعث کاهش راندمان به دلیل افزایش هد پرشر (head pressure) و نسبت تراکم کمپرسور می شود. نسبت تراکم بالاتر باعث کاهش نرخ جریان مبرد در سیکل تبرید می شود. بالا بودن دمای دیسجارج کمپرسور می تواند به دلیل افزایش نسبت تراکم باشد.
به خاطر داشته باشید وظیفه کندانسور:
- دی سوپرهیت کردن بخار مبرد دیسچارج است.
- بخار مبرد را به مایع مبرد کندانس کند.
- در انتهای کندانسور مبرد را سابکول کند.
سیستم های تبرید با کندانسور کثیف
جدول 2 فشارها و دماها و مشخصات یکی از سیستم های تبرید با کندانسور کثیف را نشان می دهد که جریان هوای خوبی ندارد. این حالت را می توان به عدم کارکرد مناسب فن کندانسور و یا باددهی کم تشبیه کرد. در هر دو حالت فشار (head pressure) افزایش می یابد. بنابراین دمای کندانس افزایش می یابد و دمای مبرد در ته کندانسور افزایش می یابد. و اختلاف دمای بین هوای آزاد و مایع مبرد در خروجی کندانسور افزایش می یابد. این پدیده باعث افزایش دمای سابکول بودن مبرد در خط مایع می شود. در این مثال افزایش دمای سابکول بودن مبرد به دلیل دمای بالای محیط (هوا) نیست.
این پدیده به این دلیل بوجود می آید که اختلاف دمای بین مایع مبرد در ته کندانسور و هوای آزاد افزایش می یابد. گرفتگی فین های کندانسور یا رسوب کندانسور آبی باعث کاهش تبادل دما می گردد. و سابکول بودن افزایش می یابد. توجه کنید که چک لیست سیستم های تبرید نشان می دهد دمای سابکول بودن بالای 15 درجه است. این چک لیست بسیار شبیه به بیش از حد شارژ شدن مبرد است. زیرا باعث افزایش سابکول بودن می شود. زمانیکه فشار قسمت های پرشر افزایش یابد و دمای سابکول نیز افزایش یابد (افزایش دمای خط مایع)، تکنسین نبایستی فرض کند که بیش از حد شارژ شدن سیستم اتفاق افتاده است. تکنسین ابتدا بایستی آلودگی کندانسور را بررسی کند و پس از آن علائم و نشانه های هر کدام از مشکل ها را بررسی کند.
جدول 2- سیستم با کندانسور کثیف
سیکل تبرید شامل هوا
یک سناریو مشابه یک سیستم است که شامل هواست که در جدول 3 نشان داده شده است. هوا یک گاز غیر قابل تقطیر است و در بالای کندانسور تله می شود. این پدیده باعث افزایش فشار کندانسور می شود. و دمای کندانسور نیز افزایش می یابد. این پدیده به این دلیل بوجود می آید که اختلاف دمای بین مایع خروجی از کندانسور و هوای آزاد افزایش می یابد. که به دلیل مقاومت هوا برای جریان در کندانسور است. سابکول بودن مبرد خروجی از کندانسور افزایش می یابد. به دلیل کاهش حجم کندانسور، مایع مبرد در ته کندانسور دارای دمای بیشتری خواهد بود. جدول 3 نشان می دهد سابکول بودن کندانسور 40 درجه است اما این عدد با توجه به مقدار هوای موجود در سیکل ، مقادیر مختلفی است. دوباره در این مثال مقدار برای سابکول به دلیل دمای هوا یا گرفتگی کندانسور بوجود نیامده است.
جدول 3 – وجود هوا در سیکل تبرید
میگر برای نگهداری پیشگیرانه (PM)
مگا اهم متر میگر (meggers) یک وسیله الکتریکی است که برای بررسی مقاومت و وضعیت سیم پیچ کمپرسور به کار می رود. یک اهم متر قوی که ولتاژ DC قوی (500 Volt DC) را از یک باطری میگیرد . هر موتور الکتریکی را می توان با استفاده از این وسیله بررسی کرد. عایق بندی و رطوبت و تشکیل اسید را قبل از آسیب به سیم پیچ کمپرسور می توان بررسی کرد. زمانیکه با یک کمپرسور هرمتیک (بسته) یا سمی هرمتیک (نیمه بسته) کار می کنید، آلودگی ها می توانند با روغن و مبرد مخلوط شوند و به سیم پیچ آسیب برسانند اما با این وسیله می توان قبل از بوجود آمدن مشکل، وضعیت را تشریح کرد. یک سیم میگر به یک ترمینال کمپرسور متصل می شود و دیگری به پوسته کمپرسور متصل می گردد (اتصال زمین). توجه: اطمینان حاصل کنید که رنگ کمپرسور باعث ایجاد عایق نگردد.
یک موتور خوب بایستی دارای حداقل مقدار 100 مگا اهم نسبت به زمین باشد. در حقیقت سیم پیچ موتور خوب بایستی دارای مقاومت بین 100 اهم تا بی نهایت باشد.
چک لیست سیستم های تبرید
تهیه چک لیست های منظم با استفاده از میگر می تواند باعث جلوگیری از سوختن سیم پیچ برای مثال در اثر آلودگی می شود. در شکل 1، مگا اهم های قرائت شده برای میزان آلودگی های مختلف و آسیب به سیم پیچ نشان داده شده است. به دلیل بالا بودن مقدار مقاومت عایق سیم پیچ، استفاده از اهم متر به صورت منظم نمی تواند جایگزین میگر شود. یک اهم متر عادی نمی تواند ولتاژ کافی را از باتری داخلی بوجود آورد. و تشخیص رطوبت، آسیب عایق سیم پیچ یا آلودگی برای آن امکان پذیر نمی باشد. در زیر تعدادی از نکات مهم که تکنسین های سرویس بایستی بدانند را لیست کرده ایم:
- هرگز از میگر در زمانی که کمپرسور در وکیوم است استفاده نکنید.
- میگر را می توان برای دیگر تجهیزات الکتریکی به غیر از کمپرسورها نیز به کار برد.
- میگر را معمولاً برای نگهداری پیشگیرانه استفاده می کنند.
- هر میگری با خروجی ولتاژ بالا بیشتر از 500 ولت DC بایستی توسط فرد متخصص و آموزش دیده استفاده شود. ولتاژ بالا برای زمان طولانی باعث آسیب به موتور و عایق موتور می شود.
وضعیت بد سوپاپ های کمپرسور
بسیاری از تعمیر کارهای چیلر تراکمی و سردخانه با مواردی مواجه شده اند. که هر دو فشار قسمت فشار بالا و پائین سیکل نزدیک به همدیگر یا برابر است. در بعضی مواردی مواجه شده اند که هر دو فشار قسمت فشار بالا و پائین سیکل نزدیک به همدیگر یا برابر است. در بعضی موارد کمپرسور و سیکل برودت تولید می کنند اما به میزان کافی (براساس میزان ظرفیت) سه دلیل اصلی برای این مشکل وجود دارد:
- وضعیت بد (نشتی) سوپاپ های کمپرسور (شکل 1)
- خوردگی رینگ های کمپرسور (شکل 2)
- نشتی جدا کننده روغن
نشتی سوپاپ های کمپرسور
در این قسمت دلایل بد عمل کردن سوپاپ ها را بررسی می کنیم. این دلایل می توانند بیش از حد داغ شدن کمپرسور، نقص در روغنکاری، نشت مس بر روی سوپاپ ها و یا نشست لجن و یا کربن بر روی نشیمنگاه سوپاپ ها است.
- لجن تشکیل شده از مبرد و روغن
- رطوبت و گرما باعث تشکیل لجن شده است.
- مخلوط شدن مبرد و روغن در کمپرسور در هنگام راه اندازی و یا در حین کارکرد.
- بیش از حد گرم شدن کمپرسور باعث تاب برداشتن سوپاپ می شود.
- تنطیم اشتباه شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) سوپرهیت پائین است و مبرد مایع به کمپرسور برمی گردد.
- تنظیم اشتباه شیر انبساط ترموستانیک (TXV) سوپرهیت بالا است و باعث بیش از حد گرم شدن کمپرسور می شود.
- شارژ کم مبرد باعث افزایش سوپرهیت و بیش از گرم شدن کمپرسور می شود.
- بار کم در اواپراتور که می تواند ناشی از اواپراتور یخ زده یا خرابی فن اواپراتور باشد که مایع مبرد به کمپرسور باز می گردد.
در زیر چک لیست کمپرسور که سوپاپ ها به درستی در نشیمنگاه خود گازبند نیستند، آمده است.
علائم شامل:
- افزایش دمای دیسچارج بیشتر از حد طبیعی
- کاهش دما و فشار کندانس (head)
- سوپرهیت بالا
- سابکول بالا
- فشار بالای اواپراتور (ساکشن)
- پائین بودن آمپر
بالا بودن دمای دیسچارج بیشتر از حد طبیعی:
سوپاپ دیسچارج که به خوبی در نشیمنگاه خود ننشیند می تواند به دلیل پائین بودن فشار هد پرشر (head pressure) (شکل 1) باشد. بخار مبرد با فشار به قسمت دیسچارج فرستاده می شود.( هنگام بالا آمدن پیستون) در هنگام پائین آمدن پیستون به دلیل عدم نشست سوپاپ دیسچارج در نشیمنگاه خود، گاز دیسچارج وارد سیلندر می شود. در این حالت ورود مجرد مبرد داغ دیسچارج به سیلندر باعث گرم و گرم تر شدن گاز دیسچارج می شود و باعث بیش از حد طبیعی شدن دمای دیسچارج کمپرسور می گردد.
فشار کندانس (head) کم:
به دلیل اینکه مقداری از گاز دیسچارج به صورت مکرر به سیلندر وارد و خارج می شود (short cyle)، مقدار نرخ جریان مبرد به کندانسور کاهش می یابد. این پدیده باعث کاهش بار حرارتی کندانسور می شود و بنابراین باعث کاهش دما و فشار کندانس می شود.
سابکول بالای خروجی از کندانسور:
نرخ جریان مبرد به کندانسور کاهش یافته، بنابراین در کل سیستم کاهش می یابد. بیشتر مبرد در کندانسور و ریسیور جمع می شود. این پدیده باعث می شود میزان سابکول خروجی کندانسور کمی افزایش یابد.
شکل 1- بیش از حد گرم شدن و تغییر رنگ سوپاپ های دیسچارج
سوپر هیت بالا:
به دلیل کاهش جریان مبرد در سیستم، شیر TXV میزان مناسبی از نرخ جریان مبرد مورد نیاز را دریافت نمی کند. بالا بودن سوپر هیت یک نتیجه این اتفاق است. هرچند در صورتی که مشکل سوپاپ های کمپرسور خیلی شدید نباشد ممکن است سوپرهیت طبیعی باشد.
بالا بودن فشار اواپراتور (ساکشن):
بخار مبرد از قسمت ساکشن وارد سیلندر می شود (در هنگام پائین رفتن پیستون) و هر چند در هنگام بالا آمدن ممکن است به دلیل عدم گازبندی سوپاپ ساکشن، مقداری از مبرد به قسمت ساکشن وارد شود.
آمپر کم:
آمپر کم می تواند به علت کاهش نرخ جریان مبرد به کمپرسور باشد. در هنگام بالا آمدن پیستون، ممکن است مقداری از مبرد از سوپاپ ها به قسمت ساکشن نشت کند و نرخ جریان مبرد را کاهش دهد.
در هنگام بالا رفتن پیستون مقداری از مبرد به دیسچارج نشت می کند و دوباره به سیلندر باز می گردد. هر دو حالت، نرخ جریان مبرد کاهش می یابد و آمپر مصرفی نیز کاهش خواهد یافت. کاهش فشار دیسچارج نیز باعث کاهش آمپر مصرفی می شود.
خوردگی رینگ های کمپرسور
زمانی که رینگ های کمپرسور خورده شده باشند، گاز داغ دیسچارج به قسمت فشار پائین و کارتر نشت می کند (شکل2) و فشار ساکشن بالاتر از حد طبیعی می شود. علائم حالت خوردگی رینگ ها بسیار شبیه به حالت نشتی سوپاپ ها است.
نشتی اویل سپراتور
زمانیکه سطح روغن در اویل سپراتور به اندازه کافی بالا بیاید، فلوتر روغن مسیر برگشت روغن به کمپرسور را باز می کند. اختلاف فشار بین قسمت فشار بالا و پائین باعث حرکت روغن از اویل سپراتور به کمپرسور می شود. جداکننده روغن در قسمت فشار بالای سیکل تبرید قرار دارد و کارتر کمپرسور در قسمت فشار پائین قرار دارد. فلوتر مسیر سوراخ برگشت را باز و بسته می کند و اجازه می دهد روغن به صورت اتوماتیک به کمپرسور باز گردد. تنها مقدار کمی روغن نیاز است تا مکانیزم فلوتر عمل کند تا روغن به کمپرسور باز گردد. زمانیکه میزان سطح روغن به میزان مشخصی کاهش یابد، نیروی فلوتر باعث بسته شدن مسیر روغن به کمپرسور می شود.
شکل 2-خوردگی رینگ های کمپرسور
زمانیکه فلوتر و یا مکانیزم برگشت روغن به خوبی عمل نکند، ممکن است گاز داغ دیسچارج به قسمت کارتر کمپرسور باز نگردد ویا باز بماند و گاز دیسچارج به کارتر کمپرسور باز گردد . این پدیده باعث افزایش فشار کارتر و ساکشن می شود.
برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در تماس باشید.
قسمتهای بعدی را می توانید در لینک های زیر ببینید.