Гидравлические удары при запуске

Наличие жидкого холодильного агента в цилиндрах поршневых компрессоров приводит к возникновению характерных гидравлических ударов и может привести к поломке клапанов. Образовавшиеся частички падают в цилиндр и могут, в свою очередь, повредить как сам цилиндр, так и поршень.
Возврат жидкого холодильного агента в компрессор может произойти по следующим причинам:
1) миграция холодильного агента;
2) неисправности терморегулирующего вентиля или его слишком большие габариты. При частичной нагрузке он может потерять контроль за подачей холодильного агента в испаритель, пропуская большее количество, чем нужно. В результате этого может произойти снижение показателей перегрева с оттоком жидкости в компрессор.
При наличии в компрессоре значительного объема жидкости, возможны значительные повреждения, вплоть до поломки шатуна. В винтовых компрессорах усилие, образующееся при наличии жидкости, также может стать причиной серьезных поломок.

Замена капиллярной трубки

Основная неисправность капиллярных трубок — это полное или частичное закупоривание (засорение) их. Обычно оно возникает после перегорания электродвигателя, засорения примесями, поступающими через фильтр-осушитель, или после ремонта холодильного контура, если при ремонте были допущены ошибки.

Если капилляр закупорен, то в прибор охлаждения поступает недостаточное количество хладагента, при этом холодопроизводительность снижается, перегрев возрастает, и корпус компрессора сильно греется. Такие же признаки появляются и при недостаточном количестве хладагента в контуре (рис. 1).

При этом количество хладагента также не будет достаточно и в конденсаторе, поэтому переохлаждение жидкого хладагента после конденсатора незначительное, а при закупоренном капилляре переохлаждение обычно нормальное, поскольку в конденсаторе хладагент содержится в избытке.

Рис. 1. Схема работы холодильного контура при закупоривании капиллярной трубки:
КМ — компрессор; КД — конденсатор; ВО — воздухоохладитель; КТ — капиллярная трубка;
BP₁ и ВР₂ — вентилятор; Ф — фильтр-осушитель;
1 — пониженное давления кипения; 2 — пониженное давление конденсации.

Существует также и другой признак установления закупоривания капиллярной трубки. Этот способ основан на выравнивании давления в контуре Р_К≈Р₀ при остановке компрессора. При закупоривании капиллярного устройства процесс самовыравнивания протекает тем медленнее, чем сильнее закупорен (засорен) капилляр. Поэтому нельзя смешивать закупоривание капиллярной трубки с недостаточностью хладагента в холодильном контуре.

Засоренный капилляр можно прочистить, например его продувкой сжатым азотом высокого давления в направлении, обратном потоку жидкого хладагента. Можно использовать укорочение капилляра со стороны входа в него хладагента на несколько сантиметров. Если это не дает никаких результатов, то такое капиллярное устройство заменяют вместе с фильтром-осушителем (если бы фильтр-осушитель был работоспособным, то засорения капилляра не было). При замене капиллярной трубки необходимо использовать в точности такой же капилляр, который предусмотрен для данного типа холодильного агрегата заводом-изготовителем. Самостоятельное изготовление капилляра и его использование при замене вышедшего из строя недопустимо, так как будет нарушена нормальная работа холодильного агрегата. При замене капилляров следует учесть, что их внутренний диаметр колеблется от 0,60 до 2,29 мм, а наружный от 1,83 до 4,67 мм (по данным зарубежных источников). Поэтому замерить диаметр капилляра довольно сложно. Для одного и того же наружного диаметра капиллярной трубки изготовляются капилляры с разными внутренними диаметрами. Так, при наружном диаметре d_HAP=2,4 мм имеем капилляры с внутренними диаметрами d_BH= 0,6; 0,8; 1,2 мм, а при d_HAР=3 мм имеем d_ВH= 1,0; 1,5 и 1,8 мм.

Влияние неправильно подобранного капилляра на нормальную работу холодильного агрегата.

Рассмотрим влияние неправильно подобранного капилляра на примере установки для кондиционирования воздуха (рис. 2, а-в). На рис. 2 а представлена схема работы данной установки в нормальном режиме, т. е. когда установлен требуемый капилляр. На рис. 2 б приведена схема работы той же установки, но со слишком длинной капиллярной трубкой (или трубкой заданной длины, но с меньшим внутренним диаметром). При несоответствии данного капилляра заданному расходу жидкости через прибор охлаждения уменьшается, перегрев на всасывании в компрессор повышается, а корпус компрессора сильно перегревается. И наоборот, если установить слишком короткий капилляр (или той же длины, но с большим диаметром), в воздухоохладитель будет поступать больше жидкого хладагента, чем при нормальной его работе (см. рис. 2 в). В результате перегрев на линии всасывания понижается до значения, при котором возможны гидравлические удары в компрессоре, давление кипения повышается, и температура корпуса компрессора становится ниже нормальной.

a) длина капилляра нормальная

б) капилляр длинный

в) капилляр короткий

Рис. 2. Работа холодильного контура при различной длине капилляра:
КМ — компрессор; КТ — капиллярная трубка; ВО — воздухоохладитель;
Ф — фильтр-осушитель; М — манометр на линии всасывания.