چیلر تراکمی

کارکرد کمپرسور در دمای پایین

کارکرد کمپرسور در دمای پایین

کارکرد کمپرسور در دمای پایین

هر سیستم سرد ساز، هوا خنکی (کندانسور هوایی) که در طول بهار کار کند بایستی قابلیت تغذیه مبرد به اواپراتور بر اساس دمای محیط دارا باشد. از آنجایی که جریان مبرد عبوری از شیر انبساط (expansion valve) به اختلاف فشار وابسته است، مشکل می‌تواند در دمای کندانس پایین بوجود آید، زمانی که فشار کندانس به میزان پایینی می‌رسد و بدون اینکه کنترلی بر روی آن وجود داشته باشد.

تفکری وجود دارد که کاهش زیاد فشار کندانسور می‌تواند جریان سیال را به حد خطرناکی پایین بیاورد. و فشار اواپراتور به حد خطرناکی برساند و مبرد به صورت مایع به کمپرسور بازگردد و یا مشکلات دیگری را بوجود آورد. تمام این مسایل می‌تواند به از بین رفتن و خرابی کمپرسور منجر گردد. اما درست است که سرد شدن خط مایع باعث وجود مایع بیشتر تا گاز بیشتر بعد از اکسپنشن ولو (اشباع) می‌شود. اما با افت فشار باعث کندی حرکت سیال می‌شود. در نتیجه راندمان کلی سیکل تبرید را پایین می‌آورد، بایستی دقت شود که شرایط کار سیکل های تبرید دارای اکونومایزر با سیکل های طبیعی فرق دارد که در آنها خط مایع خنک می‌شود.

در حقیقت برای کارکرد کمپرسور در دمای پایین محیط، راهکارهایی وجود دارد. که هر کدام امتیازات و معایبی را داراست. معمولا بایستی بعضی اقدامات برای محیط‌هایی که دمای آنها به 10 درجه سانتی‌گراد و کمتر می‌رسد صورت گیرد.

1. ثابت نگه داشتن دمای هوای ورودی به کندانسور

مساله که کاملا ثابت شده برای راندمان بالای کندانسورهای فروشگاهی و تمامی اماکن که شامل تعداد زیادی کمپرسور در یک فضای بسته یا موتورخانه است، بایستی دمای محیط در محدوده مناسبی با یک ترموستات نگه داشته شود که میتوان از یک اگزاست فن برای این امر استفاده کرد.

2. کاهش دادن ظرفیت کندانسور با استفاده از جریان مبرد مایع

بعضی از تولید کنندگان، شیرهایی را در سیستم قرار می دهند که فشار را با جریان مایع مبرد به کندانسور ثابت نگه می‌دارند. ترکیبی از شیرها ممکن است برای محدود یا متوقف کردن جریان در کندانسور استفاده شود. همچنین در صورت لزوم بای پس کردن گاز دهش (discharge) مستقیما به ریسیور برای باز گرداندن دمای کندانسور استفاده گردد. در شرایط دمای هوای محیط مناسب شیر بای پس بسته می‌ماند. و مبرد آزادانه در کندانسور جریان می یابد.

در حین کارکرد کنترل کننده مبرد مایع، باعث بوجود آمدن فشار مناسب می‌گردد. هر چند چنین سیستمی احتیاج به مقدار بیشتری مبرد برای جریان آن به صورت مایع به کندانسور دارد. و حتی یک ریسیور بزرگتر نیز نیاز است. اگر مبرد مایع کافی برای جریان در کندانسور وجود نداشته باشد، شیر گاز داغ باز خواهد شد. و این قضیه می تواند مشکلات جدی را برای کنترل شیر انبساط بوجود آورد. و اگر مبرد زیاد تر از حد به سیستم شارژ گردد، پمپ دان (pump down) کردن سیستم غیر ممکن می شود. و امکان نگه داشتن مبرد در کندانسور و ریسیور عملا از بین می رود.

3. کاهش ظرفیت کندانسور با کاهش جریان هوای عبوری از کندانسور

روش دیگر ثابت نگه داشتن فشار کندانسور، محدود کردن جریان هوای عبوری از سطح کندانسور است.

در این روش با کنترل فن کندانسور با استفاده از کنترل فشار بالا میتوان به صورت اقتصادی و آسانی فشار را در محدوده مورد نظر نگه داشت. اما کاهش فشار میتواند باعث برگشت مایع به کمپرسور گردد.

در کمپرسورهای نیمه بسته (semi hermetic) که با جریان مبرد در مکش آنها خنک می‌شوند. و با دمای اواپراتور پایینتر از -17 درجه سانتیگراد، بایستی با جریان هوا نیز کمپرسور را نیز خنک کرد. و نسبت کمپرس نیز بالا خواهد بود. و این امر باعث افزایش توانایی کمپرسور می گردد.

وقتی کندانسور با چند فن کار می‌کند، بهتر می‌توان فشار را در محدوده مورد نظر نگه داشت. اما مشکل می تواند باقی بماند به شرط آنکه تمامی فن ها با pressure control کنترل گردند.

بهترین حالت کنترل، از کنترل دور متغیر فن برای کنترل دور فن استفاده می‌گردد. در بعضی موارد هرچند اگر فن به صورت کامل متوقف گردد، بایستی کندانسور را از جریانات هوای سرد عبوری از کویل محافظت کرد.

با کنترل فن کندانسور دیگر نیازی به مبرد اضافی برای سیستم نیست. و سیستم می تواند پمپ دان گردد. و پمپ دان برای هر سیستم که در هوای محیط سرد کار می‌کند به شدت توصیه می‌گردد.

4. راه اندازی در دمای پایین محیط

بعضی مواقع دمای کندانسور و ریسیور بسیار پایین است. و فشار مناسب برای تغذیه اواپراتور وجود ندارد. در صورتی که از کنترل فشار پایین با تنظیم مناسب استفاده شده باشد می‌توان از کارکرد کمپرسور جلوگیری کرد. که توصیه می شود از کنترل فشار پایین با تاخیر زمانی استفاده گردد. این زمان می تواند کمک کند تا فشار مناسب تامین گردد. و سپس کمپرسور به صورت طبیعی کار کند.

راه دیگر برای راه‌اندازی اولیه در مناطق سردسیر استفاده از یک گرمکن در ریسیور است. تا بتواند فشار لازم برای جریان سیال در اواپراتور را تضمین کند. گرمکن می‌تواند با یک ترموستات کنترل گردد. و می‌توان با استفاده از یک شیر یکطرفه از برگشت جریان به کندانسور جلوگیری کرد.

5. استفاده از گرمکن کارتر (crankcase heater)

استفاده از گرمکن کارتر برای تمامی سیستم‌ها به ویژه مواردی که در محیط با دمای پایین قرار دارند توصیه می‌گردد. نکته دیگر در مورد گرمکن برای سیستم‌هایی است که در محیط بیرون قرار دارند. که باعث روانروی روغن شده و روغنکاری به خوبی انجام می گیرد. و برای کمپرسورهای 5 hp و بالاتر توصیه میگردد. و به خصوص در زمان‌هایی که مبرد بیشتر از اندازه شارژ شده باشد هیتر بیشتر کارایی دارد.

گرمکن میزان مخلوط شدن روغن و مبرد را در زمان خاموشی سیستم به حداقل م‌یرساند. و کار مهم دیگری که انجام می‌دهد این است که در کمپرسورهای موجود در هوای آزاد، باعث گرم نگه داشتن روغن شده و روغن را سیال نگه می‌دارد. در سیستم‌هایی که یرای محیط آزاد طراحی شده‌اند و در زمستان، گرمکن می‌تواند باعث عدم کاهش فشار روغن گردد.

 شکل1:

زمانی که کمپرسور خاموش است و سرد می شود، هم گازی که در کمپرسور است. و هم گازی که وارد کمپرسور شده به دلیل افت فشار کمپرسور در زمان خاموشی و سرد شدن کمپرسور سرد شده. و به حالت مایع در می آید و با روغن مخلوط می گردد.

شکل2:

زمانی که نیاز به روشن شدن کمپرسور باشد، فشار با روشن شدن کمپرسور کاهش می یابد. و مبرد تمایل دارد به حالت گاز درآید و به دلیل مخلوط بودن با روغن همانند یک انفجار عمل می کند.

شکل3:

تمام کارتر با فومی سفید رنگ که مخلوط روغن و مبرد است پرشده و تمامی مسیرهای روغن کاری با این فوم پر می شوند. (این فوم خاصیت روغنکاری ندارد)

شکل4:

در این حالت کمپرسور از این فوم پر شده و فرار روغن، شکستن قطعات مختلف، ضربات هیدرولیکی و ساییدگی قطعات به دلیل عدم توانایی در روغن کاری اتفاق می افتد.

همانطور که در شکلها می بینید عدم نصب و یا خرابی در مهمترین قطعه کمپرسور(هیتر) می تواند باعث بوجود آمدن مشکلات زیادی گردد.

6. کارکرد با فشار پایین

در بعضی از سیستم ها که با حداقل اختلاف فشار اکسپنشن کار می کنند. تا بتوانند ظرفیت را افزایش دهند و مصرفی انرژی کمپرسور را در دماهای پایین کاهش دهند. استفاده از وسایل حفاظتی از قبیل اکومولاتور خط ساکشن برای جلوگیری از ورود مایع به کمپرسور ضروری است. حداقل میزان سوپرهیت برای کاربردهای دما پایین 15°F ~ 20°F  می باشد. تا روغنکاری به درستی انجام گیرد. و از برگشت مایع به کمپرسور نیز جلوگیری شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان این شرکت تماس بگیرید. همچنین می‌توانید برای تماشای فیلم‌های مرتبط به کانال یوتیوب ما بپیوندید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *