Проверка компрессора

Главная страница Вверх О нас Дезинфекция Сервисное обслуживание Ремонт климатехники Ремонт теплотехники Документация Прайс-лист

Вверх

Наши объекты

Консультант 233878981

Герметичные компрессоры.
Инструкция по исследованию и работе с неисправными компрессорами.

Прежде всего.

Иногда компрессоры производства "L'UNITE HERMETIQUE" поступают уже неисправными, хотя над качеством работают постоянно. В данной публикации нашей целью является проанализировать некоторые специфические проблемы, которые можно избежать или ликвидировать при помощи следующих основных советов.

Хотя эти проблемы относятся к компрессорам "L'UNITE HERMETIQUE", в большинстве случаев они могут присутствовать в любой другой технологии, в любом другом применении, и в каком бы то ни было месте. В целом такие проблемы можно решить используя следующие объяснения из холодильной практики.

Различные виды неисправностей.

Заключения исследований рекламационных компрессоров, сделанные Компанией Покупателей следующие:

• 20% компрессоров, представленные неисправными, находятся в хорошем состоянии и работают правильно

• Вид дефектов совершенно отличен от компрессоров, возвращенных OEMs

• Электро-проблемы в целом составляют 20% от всех видов дефектов

• Неисправность компрессоров при недостатке масла ( т.е. уровень масла составляет 50% ниже стандартного) составляют 6% от всех неисправностей

• Заклинивание компрессора (механический дефект) составляет около 20% от всех дефектов

• Внутренняя утечка (клапанный элемент или прокладка повреждены, нагнетательный трубопровод, и т.д.) составляет около 8% от всех дефектов

• Компрессоры, представленные с воздушным всасыванием (т.е. утечка на линии всасывания) составляют около 5% от всех неисправностей

Баланс подведен под многочисленными неисправностями, такими как "шум", повреждения при переносе или транспортировке, и т.д.. При изучении дефекты можно разделить на следующие подгруппы:

• 20% нет дефектов

• 29% электрические дефекты

• 6% отсутствие масла

• 20% заклинивание компрессора

• 5% проблемы на всасывании

• 8% внутренние утечки

• 12% многочисленные дефекты

Выше представленные цифры приведены в среднем значении и могут отличаться от ряда компрессоров, моделей, областей применения. Цель этого анализа предложить возможные причины или объяснения к выше упомянутым дефектам, и дать полезные советы по работе с компрессорами хорошего надежного уровня.

I - Электрические проблемы.

1) Искрение во внутреннем скоплении. Неисправности составляют около 20% от всех электрических дефектов, т.е. около 6% от всех дефектов. Этот вид неисправности обычно является результатом электрического снабжения двигателя в состоянии вакуума или электрических всплесков так же в состоянии вакуума. При таких обстоятельствах такое искрение может быть либо между электрическими клеммами или клеммами и корпусом компрессора. Это может также происходить внутри катушек, такой тип проблем известен как "воздействие Коронного Разряда". Особенно советуем подавать электричество только после вакуумизации, так же советуем усилить контроль подаваемого электричества.
Чтобы убедиться в безопасности процесса, советуем заряжать хладагент после вакуумизации системы и проверять, что это давление выше атмосферного, при помощи манометров давления. Известно, что хладагент можно заряжать со стороны нагнетания ("Высокое давление" для поршневого компрессора), или со стороны всасывания для ротационных компрессоров или аналогично (Высокое давление в корпусе). Но в этом случае, газу может быть недостаточно времени для того, чтобы заполнить область двигателя.

НИКОГДА НЕ ПОДАВАЙТЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО КОМПРЕССОРУ В СОСТОЯНИИ ВАКУУМА

НИКОГДА НЕ ПОДАВАЙТЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ДО ТЕХ ПОР ПОКА НЕ ПРЕКРАТИТЬСЯ ВАКУУМИЗАЦИЯ

2) Сгоревшая дополнительная обмотка. Этот дефект составляет около 80% от электро-неисправностей (для однофазных двигателей), что означает 22% от всех дефектов компрессора. В большинстве случаев это является результатом:

• либо перегрева проводки, как результат слишком продолжительного времени работы, для чего дополнительная обмотка не предназначена (PSC или CSR двигатель)

• либо слишком высокое значение силы тока. Довольно тяжело узнать происхождение данного дефекта. Тем не менее, некоторые предложения можно исследовать, чтобы получить ответ

Возможны следующие причины:

2-а. Неисправное соединение.

Очень часто встречается с реле напряжения (т.е. CSR тип двигателя), тем не менее так же может встречаться с другими типами двигателя, но никогда с двигателем типа PTC. Таким образом у PTC двигателя дополнительная обмотка само-защищена. Как прямое следствие, повреждается пусковой конденсатор. Два дефекта могут встретиться в одно и то же время. Неправильное подсоединение может сжечь дополнительную обмотку за считанные секунды, включая PSC двигатель (но только пусковой конденсатор). Тем не менее можно избежать неправильных соединений. Следует обратить внимание на уровень шума при старте компрессора, потому что неправильное соединение генерирует повышенную вибрацию и уровень шума.

2-в. Позиция реле.

Этот дефект встречается при старте только у компрессоров с незакрепленным реле. Реле тока обеспечивают безопасность при вертикальном размещении. При любых обстоятельствах допускается мах отклонение 15(. Следует отклониться за эти пределы и реле не откроется, дополнительная обмотка и стартовый конденсатор будут работать постоянно, а следовательно определенно сгорят. В большинстве случаев реле располагается в электрической коробке, местоположение которой определено до запуска компрессора. Реле напряжения менее чувствительно к изменениям положения, тем не менее работа реле (т.е. частота выкл./включений) может меняться, а следовательно будет присутствовать такой же дефект.

2-с. Количество стартов в час.

При старте компрессора дополнительная обмотка обеспечивается высоким током, хотя не предназначено для этих целей, таким образом могут быть повреждения в результате увеличения времени работы. По этой причине дополнительная обмотка не должна работать постоянно (исключая PSC двигатель),так же должно быть достаточно времени между стартами, чтобы охладить дополнительную обмотку. Как основное правило и в соответствии с инструкцией по эксплуатации , максимальное количество стартов в час должно быть меньше чем 10, для специального применения допускаются 12 стартов. Тем не менее в большинстве применяются 7 ... 8 стартов в час. Цикл работы, т.е. отношение между временем работы и временем отключения, не должен превышать 0,75, чтобы дать дополнительной обмотке достаточно времени для охлаждения. Очевидно, продолжительность работы за несколько часов (1 цикл в день) много больше рекомендуемого. Этого достаточно для подтверждения хорошей надежности компрессора, при сравнительно высоком соотношении циркуляции. В некоторых случаях применяют манометры давления LBP. В этом случае следует давать дополнительное время задержки для обеспечения возможности старта после отключения компрессора. Хотя такие манометры не используют для безопасности в системе, следует увеличить время задержки, особенно если объем заряжаемого хладагента не подходит (утечка на жидкостной линии). Этой проблемы можно избежать используя реле времени.

2-d. Неправильно выбранное реле.

Реле подбирается для каждого компрессора, поэтому каждое исполнение своеобразное (вкл./выкл.) для обеспечения безопасного старта. Каждому двигателю соответствует специальная конструкция реле, чтобы запускать компрессор при любом напряжении в принятом диапазоне. Большинство реле выглядят одинаково и могут применяться к любому компрессору, не создав проблем. Тем не менее очень важно убедиться в соответствии данного реле подаваемому напряжению. Напряжение включения и отключения реле в прямой зависимости с проходящей через реле обмоткой, а след. с подаваемым напряжением на двигатель. Мало людей уделяет достаточно внимания такому факту, что колебание напряжения может воздействовать на работу реле, так же как последствия колебаний. Высокое напряжение может привести к постоянной работе дополнительной обмотки (реле может никогда не отключаться). С другой стороны, низкое напряжение может сделать старт невозможным или создать ситуацию - старт/стоп.

ДОЛЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ТОЛЬКО СПЕЦИАЛЬНО ПОДОБРАННОЕ РЕЛЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕМУ КОМПРЕССОРУ, ВЫБРАННОЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ.

2-e. Неисправность в реле.

Любое реле может оказаться неисправным даже после короткого периода времени работы. В большинстве случаев это относится к механическим дефектам либо из-за самого реле, либо из-за искрения. Происхождение дефекта идет от разрыва либо "сгоревшей дополнительной обмотки", и/либо поврежденного пускового конденсатора. Такой тип неисправности сложно определить, потому что в большинстве случаев внимание уделяется именно результату. Лучший совет, который можно предложить - это "не используйте ранее поврежденное реле ни при каких обстоятельствах".

Примечание: Механической проверки реле не достаточно, что бы определить его пригодность к работе. Любое поврежденное реле должно быть заменено новым.

2-f. Несоответствие напряжения.

Реле напряжения, например "А" кода (110/112В), обеспечиваемое напряжением 220В никогда не отключиться, даже после запуска компрессора. В таком случае дополнительная обмотка и пусковой конденсатор будут постоянно под высоким током, а след. одна из щит от перегрузки может отключиться.

3) Сгорание основной обмотки.

Этот дефект составляет около 3,5% от всех электрических дефектов однофазного компрессора ( коэффициент относится к европейским цифрам ). Происходит в основном в случаях неправильного использования (работа в нормальных условиях). Три основные причины:

• неправильный выбор компрессора

• конденсатор малого размера или закупоренный (дефективный вентилятор)

• недостаточный поток воздуха или высокая температура воздуха для охлаждения компрессора.

3-а Неправильный выбор компрессора.

Электродвигатель сконструирован для высоко производительной работы в пределах определенного температурного ряда, для хладагента и соответствующего ряда напряжения. Любые отклонения от одного из факторов убыточны и могут создать перегрев без отключения защиты от перегрузки: либо недостаточно энергии для рабочих условий для которых он не сконструирован, либо теплообмен со средой не эффективен. Компрессор с завышенными размерами выбранный с конденсатором не подходит к такой же производительности, что приведет к проблеме, необходимо больше теплообмена: наиболее важно то, что производительность компрессора должна подходить производительности конденсатора. Неправильный выбор может увеличить установленную температуру системы на 4 ... 5 градусов К (температура конденсации), увеличение работы будет ограничено 60% от ожидаемого. В случае конструкции компрессора с маслоохладителем или работы с вентилятором обдува, это должно обязательно использоваться для охлаждения компрессора.

3-b Закупоренный или малого размера конденсатор.

При обоих обстоятельствах, закупоренный или малого размера конденсатор, приведет к работе системы за проектируемыми пределами, и ситуация будет такая же, как описано в параграфе выше. Закупоренный конденсатор или неисправность двигателя вентилятора слишком сильно увеличит температуру конденсации (т.е. давление нагнетания), но компрессор с обдувом не будет охлаждаться достаточно или поток воздуха или температура воздуха будет соответственно очень маленькой и слишком большой. Тем не менее, нет необходимости в отключении защиты от перегрузки, хотя перегрев аварийный.

3-с Недостаточный поток воздуха или высокая температура воздуха

Этот дефект результат бедности конструкции системы, в большинстве случаев вследствие недооценки конструктора. Охлаждение компрессора, так же как и конденсатор, должен иметь оптимизированный поток воздуха (в обоих случаях 2-х параметров: потока и температуры воздуха), чтобы достичь наилучшей эффективности. Агрегат воздушного охлаждения установленный в маленькую комнату должен иметь достаточный подвод воздуха, так же как и выход таких же размеров. Очень часто установка агрегата не очень хорошо сориентирована по отношению к входящему и выходящему воздуху. Таким образом становиться возможным, что охлаждающий поток воздуха для конденсатора перегревается от теплого воздуха в этой же области (воздушная циркуляция).

В области применения, путем проверки температуры входящей в конденсатор, было обнаружено что это более чем 10 градусов К температуры окружающей среды. Например, при 32 градусах окружающей среды мы обнаружили что воздух всасываемый через конденсатор составляет 44 градуса (на расстоянии 10см спереди конденсатора).

Такие условия работы могут быть обнаружены при горячей температуре окружающей среды, обычно в связи с ограничениями работы, или отключения защиты от перегрузки. При таких обстоятельствах мастер предложит следующие объяснение: "Конденсатор малого размера", но возможно никогда не подумает о "циркуляции теплого воздуха". Для всех выше указанных причин "сгорание основной обмотки" не единственное из последствий. Промежуточные дефекты: масло, коксующееся в стержне клапана, или отключение защиты от перегрузки, которые в любых обстоятельствах будут сокращать срок службы компрессора.

II- ОТСУТСТВИЕ МАСЛА

Для дальнейшего рассмотрения будут анализироваться только компрессоры с 50% первоначальной зарядки масла. Эти дефекты составляют около 6% от всех дефектов, но могут встретиться и с большими компрессорами, т.е. AG & AN серий (для которых это составляет 20% от всех дефектов). В результате отсутствия масла происходит быстрый износ компрессора. Существует две причины, которые могут объяснить отсутствие масла в компрессоре:

• плохой возврат масла в компрессор;

• вспенивание во время стоянки компрессора.

1) Плохой возврат масла в компрессор Небольшое количество смешивается с хладагентом и циркулирует по системе. Обычно это допустимо в количестве 1% от массы циркулируемого хладагента, например в компрессор 1,5НР может циркулировать около 1 кг масла в час, что означает зарядка масла 1,2 раза больше. Избегайте какие либо маслоотделители в системе, и стремитесь к минимальной скорости циркуляции хладагента, которую можно получить в трубопроводе.

Производители компрессоров выбрали необходимое количество масла для достижения хорошей смешиваемости с хладагентом, но тем не менее необходимо использовать механические вмешательства для возврата масла в компрессор с минимальной скоростью хладагента. Так что размеры трубопроводов, особенно линии всасывания, следует тщательно выбирать.

Далее предлагаем следующие минимальные скорости:

• 4м/сек. для горизонтальных трубопроводов (так же для труб, наклоненных вниз в направлении движения хладагента).

• 8 м/сек. для вертикальных труб в направлении течения хладагента.

Тем не менее максимальная скорость должна быть менее 15 м/сек., чтобы сократить давление сброса и избежать шумной циркуляции хладагента. Для труб короче 30 метров нет необходимости устанавливать сифон. Таким образом горизонтальные трубы следует устанавливать с малым наклоном, по крайней мере 0,8 см на погонный метр в направлении течения хладагента.

2) Вспенивание во время стоянки компрессора. Масло для смазки компрессоров имеет более или менее хорошую смешиваемость с хладагентом в соответствии давления и температуры. Из правил термодинамики хорошо известно, что газ двигается из горячей части в холодную в любой системе. Последствия таковы, что при стоянке компрессор находится в холодном состоянии, так что после завершения насыщения масла хладагент конденсируется на дно компрессора. Результатом станет износ частей или заклинивание компрессора, что мы проанализируем далее.

При старте компрессора давление всасывания падает, делая возможным растворение хладагента в масле, или хладагент, сконденсировавшийся на дне корпуса, начинает испаряться из масла, осушая большое количество масла. Тогда корпус компрессора будет очень быстро заполняться пеной (смесь масла и хладагента), которая будет всасываться из компрессора через цилиндры. Весь объем масла можно осушить из компрессора за несколько секунд. Таким образом любая система, даже хорошо и правильно сконструированная, может не обеспечить возврат масла назад в компрессор и сильно повредить механические составляющие.

III - ЗАКЛИНИВШИЕ КОМПРЕССОРЫ.

Этот дефект составляет около 20% от всех неисправностей. В основном такой дефект проявляется у однофазных компрессоров, что составляет около 40% для некоторых типов. Основные причины:

• миграция жидкого хладагента в корпусе компрессора

• отсутствие масла при специальных условиях работы

• вспенивание

• затопление жидким хладагентом

• загрязнение системы

1) Миграция жидкого хладагента. Это наиболее частая причина либо для заклинивания, либо для механического износа. Во время стоянки компрессор находится в холодном состоянии. Масло для смазки смешано с определенным количеством хладагента в соответствии температуре и давлению, как хладагента так и масла, так что уровень масла повышается. За пределами насыщения масла хладагентом жидкий хладагент будет располагаться на дне корпуса из-за высокой плотности в сравнении со смесью хладагента и масла.

При старте компрессора масляный насос будет качать не только масло, но и жидкий хладагент или смесь масло/хладагент, что будет являться не очень хорошей смазкой, и соответственно приведет либо к заклиниваю, либо к износу механических частей. В таких случаях можно определить уровень хладагента. При заклинивании компрессора катушки двигателя заклиниваются из-за жидкости, так что защита от перегрузки не может отключиться. В результате - карбонизация масла на поверхности, оставляющая отметки на корпусе или на поверхности, оставляющая отметки на корпусе или на механических частях. Далее приводятся несколько рекомендаций, чтобы избежать эти проблемы:

• убедитесь, что возвращаемый газ перегревается, исключая возможность ненормального охлаждения при любых условиях, или установление сборника на всасывающей линии

• используйте нагреватель картера, чтобы обеспечить более теплое состояние компрессора по сравнению с другими частями системы

2) Отсутствие масла. Этот вид дефекта можно рассматривать у компрессоров с зарядкой маслом менее 50%. Из исследований множества компрессоров обнаружено, что масло можно осушить из компрессора (особенно с короткими трубопроводами) путем вспенивания за короткий период времени. Тем не менее этого времени будет достаточно, чтобы испортить компрессор до возврата масла назад. Этот феномен можно объяснить тем, что исследуемые компрессоры имеют уровень масла более 50%, но менее чем первоначальная зарядка, что и создает проблему.

3) Вспенивание. Вспенивание было уже описано, что означает недостаток для смазки компрессора. Помимо этого смесь масло/хладагент - плохое смазывающее вещество, поэтому при исследовании компрессоров обнаруживается механический износ и иногда износ поршней.

Примечание: Вспенивание обычно обнаруживается при очень низком уровне шума работы компрессора. Вспенивание обеспечивает звуковую защиту внутри и вокруг компрессора.

4) Затопление жидким хладагентом. При первом исследовании, очень сложно осознать взаимосвязь между заклиниванием компрессора и обратным затоплением жидким хладагентом. Жидкостное затопление - результат попытки сжать жидкость в цилиндре, когда поршень находится в конце процесса сжатия: это может случиться в обоих случаях - при избытке масла (состояния вспенивания) или жидкого хладагента.

Последствия следующие:

• поломан стержень всасывающего клапана

• испорчена прокладка

• заклинивание из-за плохой смазки (испорченное масло)

• сочетание повреждений

Примечание: Жидкий поток может так же присутствовать на стороне нагнетания (высокое давление ), как результат миграции жидкости на сторону высокого давления компрессора, вплоть до стержня клапана нагнетания. Поток жидкого хладагента приведет к немедленному увеличению нагрузки на подшипники компрессора, головку поршня, и т.д., так что смазка маслом нарушается. У высокопроизводительных компрессоров (3 фазный двигатель), соединительный стержень может сломаться из-за огромной нагрузки.

Второе обстоятельство: малые части поломанного вентиля могут попасть в систему (компрессор), и будут участвовать во всех дальнейших поломках, или в заклинивании компрессора.

5) Загрязнение. В случае попадания поломанных маленьких частиц в движущиеся составляющие, мгновенным результатом будет, либо заклинивание либо значительный износ составляющих компрессора. Рекомендуем убеждаться в чистоте любых составляющих, которые будут монтироваться на систему, особое внимание - подготовке труб.

IV - Внешние условия работы компрессора.

Этот дефект составляет примерно 5% от всех. Попадание воздуха в компрессор - это следствие долгого или короткого времени нахождения в окружающей среде, с более или менее повышенной влажностью, что позднее приведет к повреждениям, либо механическим либо электрическим компрессора. Причины такого запаха происходят от утечки на всасывающей линии, в системах без контроля низкого давления, без контроля по температуре в охлаждаемом помещении Следствия очень опасные для компрессора:

• разрушение масла

• перегрев электродвигателя и пластины клапана

• разрушение других компонентов внутри компрессора (насос и/или двигатель)

Давление конца сжатия воздуха более высокое, чем у хладагента, помимо допускаемых температур компрессора. Результат - смешанное масло карбонизируется при проходе через клапан нагнетания и частично размещается на месте расположения пластины клапана, повреждая прокладку. Это явление усиливается с маслом, подобранным для компрессора, из-за его высокой чувствительности к влажности; такая же чувствительность у составляющих и материалов вредящих изоляции двигателя, и повышающих обмотку двигателя помимо максимальной выносливости.

Все выше упомянутые повреждения результат слишком высокой температуры и нахождение в среде с повышенной влажностью.

V - Внутренние утечки.

Этот дефект составляет около 8% от всех неисправностей. Основное происхождение следующие:

• неисправность пластины клапана или прокладки

• поврежден нагнетательный трубопровод

• в месте установки клапана находится инородное тело

1) Неисправность пластины клапана или прокладки. Помимо возможности возникновения такой проблемы при конечном монтаже, в большинстве случаев, это результат жидкостного потопа как уже было указано. Поломанные прокладки могут быть результатом помех в циркуляции, что делает повышение давления (или разницу давления с давлением всасывания) слишком большим.

Залив жидкости является следствием присутствия масла или жидкого хладагента в цилиндре, или из-за вспенивания, или из-за миграции жидкости из конденсатора в компрессор. Другая возможность в том, что эта конденсация присутствует внутри поршня цилиндра на ранней стадии цикла (при очень холодном компрессоре).

2) Сломана нагнетательная трубка. Нагнетательная трубка снабжена виброгасителем. В корпусе компрессора низкой низкое давление. Это часть внутренней подвески компрессора, что означает страховку от вибрации во время транспортировки или переноса, или при каждом старте (остановке) компрессора. Сложные условия транспортировки/переноса могут привести к поломке трубки нагнетания. Также, слишком много стартов/остановок в час (более чем 10 в час), с очень короткой остановкой могут повредить и разрушить трубки нагнетания на соединительной точке с корпусом. Иногда трубопровод нагнетания и пружина подвески могут быть поломаны вместе.

3) Инородные тела в месте клапана. Любые частички, вошедшие в цилиндр, могут в любой момент закрыть клапан. Результат в следующем: место контакта клапана неплотно загерметизировано, что в свою очередь определяет перетечки между областями высокого и низкого давления.

VI - РАЗНООБРАЗНЫЕ ДЕФЕКТЫ

Может присутствовать разнообразное количество дефектов, полное количество дефектов составляет 12% от всех неисправностей, каждый из них составляет менее чем 2%. Наиболее часто встречающиеся:

Шум.

Только компрессоры с повышенным уровнем шума или с высокой вибрацией могут приниматься в рассмотрение, некоторые становятся таковыми после нескольких недель/месяцев эксплуатации. Этот дефект можно объяснить многочисленными причинами: открытая проводка механической части, работа с жидкими агентами, работа в неподходящих условиях.

 

Компрессор не стартует.

Этот дефект может встречаться у PSIR (малые компрессора) или PSC (компрессоры воздушного кондиционирования). Эти два вида электрических двигателей очень чувствительны к источнику напряжения, при старте или при изменении давления при старте. Так же с такой проблемой можно столкнуться при отклонении температуры окружающего воздуха от допустимой.

 

Заземление компрессора.

Помимо причин уже ранее приведенных, заземление компрессора делается для защиты от удара током из-за присутствия металлических частей (смотри запуск компрессора в состоянии вакуума) рядом с клеммами.

VII - Нет дефектов.

Удивительно, но 20% компрессоров после экспертизы оказываются исправными. До сих пор никаких экспертных объяснений не было предложено, только несколько возможных предположений для понимания этого феномена. Например:

• очень низкое стартовое напряжение или большое напряжение падает при старте

• неисправные электрические составляющие

• инородные тела в клапане при старте, которые следует удалить позднее

Все выше сказанное показывает, что для полного анализа необходимо собрать как можно больший объем информации.

 Инструкции завода изготовителя. Перевод технического отдела фирмы МОРЕНА. 1998. Статья издавалась в журнале “Холодильная Техника” № 7 за 1998 год.