عوامل خرابی کمپرسور برودتی | قسمت سوم، اور هیتینگ کمپرسور

قاتلین سریالی کمپرسور 

        شناخت عوامل خرابی کمپرسور و جلوگیری از آن ها برای هر تکنسین تبرید واجب است. متخصص سیستم های برودتی با عدم شناخت صحیح نسبت به این عوامل میتواند به قاتل کمپرسور تبدیل شود. در این مجموعه مقاله از مجله ایران فریون به شناخت عوامل خرابی کمپرسور می پردازیم. در این مقاله تصور می‌شود، خواننده درک صحیحی از سیکل تبرید تراکمی، نمودار آنتالپی فشار، اجزای سیکل تبرید، و البته کمپرسور های برودتی دارد. در صورت نیاز به مطالعه می‌توانید روی هر موضوع کلیک کنید. همچنین پیشنهاد می شود با توجه به لزوم دانش کافی در مورد روغن های برودتی قبل از مطالعه این مطلب، مقاله مربوط به روغن های برودتی را در مجله ایران فریون مطالعه کنید. با قسمت سوم قاتلین سریالی کمپرسور همراه باشید. 

 کمپرسور ها نمی میرند. کشته می شوند!

        این مطلب قسمت سوم از سری مطالب قاتلین سریالی کمپرسور می باشد. جهت مطالعه قسمت های قبل به انتهای مقاله مراجعه نمایید. در قسمت اول، به بررسی برگشت مایع به کمپرسور پرداختیم. در قسمت دوم، بررسی تجمع مایع در کارتر کمپرسور را مورد بررسی قرار دادیم. سومین مظنون اصلی قتل های کمپرسور، اوهیتینگ یا افزایش دمای کمپرسور است است. اورهیتینگ در کمپرسور جدی ترین مشکل از مشکلات کمپرسور شمرده می شود. در ادامه به بررسی آن می پردازیم.

مظنون سوم: اور هیتینگ در کمپرسور

        کمپرسور ها به طور معمول در طول کارکرد گرم می شوند. گرم شدن کمپرسور به خاطر گرمای موتور، گرمای اصطکاک و گرمای حاصل از تراکم است. اگر هر تجهیزی با توجه به محدودیت های طراحی خود کار کند، عمر طولانی و کارکرد با دوام و قابل اعتمادی خواهد داشت. کمپرسور نیز از این قائده مستثنی نیست. وقتی کمپرسور در محدوده ای بدون توجه به محدودیت های طراحی کار می کند، عمر کمپرسور به شدت کاهش خواهد یافت. کمپرسور ها در محدوده شرایط کندانس و تبخیر خاصی طراحی می شوند. با توجه به مبرد، کمپرسور باید در این محدوده های دما و فشار کار کند. 

        باید توجه کرد که در دمای تبخیر زیر 10 درجه سانتی گراد ممکن است موجب برفک زدن خط ساکشن شود. این برفک ها تا زمانی که دمای مخزن روغن، گرم باشد مشکلی ایجاد نخواهد کرد. گرم بودن دمای روغن با لمس محفظه روغن کمپرسور نیز قابل تشخیص است. 

در این تصویر به وضوح براده های آهنی که به دلیل عدم روغن کاری و اور هیتینگ به وجود آمده مشاهده می شود. به رنگ تیره خطوط به خاطر تجزیه روغن و کربن توجه کنید.		سوپاپ و ولو پلیت به صورت کامل با کربن حاصل از تجزیه روغن، کربونیزه شده و تغییر رنگ داده اند.

سناریو قتل 

        با کارکرد کمپرسور خارج از محدوده طراحی، اولین چیری که اتفاق می افتد، افزایش دمای سوپرهیت است. در پی افزایش دمای سوپرهیت دمای دیسشارژ کمپرسور نیز، افزایش می یابد. این افزایش دما اولین اثرات خود را درون سیلندر و سوپاپ دیسشارژ نمایان می کند. همینطور که دما افزایش می یابد، روغن کاری به معنای واقعی مختل می شود. 

        سطوحی که با هم در اصطکاک هستند (در بیشترین مورد سیلندر و پیستون)، شروع به خشک شدن از روغن می کنند. با خشک شدن این سطوح، کارکرد کمپرسور موجب جدا شدن ذرات ریز آهن از سطح سیلندر خواهد شد. ذرات ریز جدا شده از دیواره سیلندر در کارتر کمپرسور جمع می شوند. در کمپرسور هایی که از پمپ روغن استفاده می کنند، براده های آهن ممکن است با مسدود کردن فیلتر پمپ روغن، روغن کاری کمپرسور را به کلی مختل کنند. 

        به دلیل بالا رفتن دمای سیلندر و دمای دیسشارژ کمپرسور، روغن کمپرسور بیش از حد داغ می شود. با داغ شدن بیش از حد روغن، روغن کمپرسور شروع به تجزیه شدن به اسید و کربن می کند. در صورتی که از فیلتر درایر استاندارد و اصل استفاده شده باشد، معمولا اسید حاصل از اور هیتینگ، در درایر جذب می شود. در صورتی که مقدار اسید فراتر از ظرفیت فیلتر درایر باشد، اسیدی شدن روغن آسیب های فراوانی به سیستم و کمپرسور اعمال می کند. در مقاله روغن های برودتی این موضوع به تفصیل توضیح داده شده است. 

همانطور که گفته شد در تجزیه روغن کمپرسور در دمای بالا، کربن نیز تولید می شود. کربن حاصله معمولا در سوپاپ دیسشارژ رسوب کرده و باعث عدم آب بندی صحیح سوپاپ خواهد شد. آب بندی نشدن سوپاپ و ولو پلیت، موجب کاهش راندمان کمپرسور و در نهایت از کار افتادن کمپرسور می گردد. تجزیه روغن، فارغ از آسیب های کربن و اسید، قابلیت روغن کاری را نیر کاهش می دهد. کاهش خاصیت روانکاری روغن، به قطعات دارای اصطکاک آسیب جدی می رساند. 

سوختن سیم پیچ موتور به خاطر اور هیتینگ. تغییر رنگ سیم چیپ در این تصویر مشهود است.		خطوط ایجاد شده توسط گژن پین در دیواره سیلندر به دلیل ذوب شدن گژن درپوش های پلاستیکی گژن پین به وضوح دیده می شود.

        با نشت ولو پلیت، پیستون در طول کارکرد کمپرسور، صدای شدید ایجاد می کند. صدای شدید(ناک) پیستون اصطلاحا سیلی زدن پیستون به ولو پلیت نامیده می شود. در صورت نیاز به آشنایی با قطعات کمپرسور سیلندر پیستونی، به مطالعه مطلب کمپرسور سیلندر پیستونی تبریدبپردازید. 

        اور هیتینگ سیلندر موجب آب شدن درپوش های پلاستیکی سر و ته گژن پین می شود. با ذوب شدن این قطعات، گژن پین می توان خراش های عمیق روی سیلندر بیندازد. این اتفاق موجب از کار افتادن کارکرد کمپرسور می شود. 

        همانطور که گفته شد، اور هیتینگ می تواند روغن را تجزیه کند. تجزیه روغن به واسطه اور هیتینگ با تغییر رنگ روغن کمپرسور و تیره شدن آن نمایان می شود. در بازدید چشمی، روغن کمپرسور باید شفاف و تمیز باشد. هر گونه تیره شدن روغن کمپرسور اثر اور هیتینگ است. 

        در نگهداری پیشگیرانه چیلر و سردخانه، دمای دیسشارژ کمپرسور باید اندازه گیری شود. به طور معمول، دمای دیسشارژ باید بین 70 الی 80 درجه سانتی گراد باشد. وقتی که دمای دیسشارژ به بیش از 110 درجه سانتی گراد برسد، روغن کمپرسور شروع به تجزیه شدن می کند. ترموستات ایمنی دیسشارژ، معمولا در دمای 130 درجه سانتی گراد تنظیم شده و کمپرسور را خاموش می کند. این کار، از نابود شدن کمپرسور جلوگیری می کند. به خاطر داشته باشید که این ترموستات باید از نوع ریست دار دستی بوده تا اپراتور بتواند ایراد احتمالی را رفع کند. 

        باید توجه داشت که در این سری مقاله در مجله ایران فریون، به علت های خرابی کمپرسور با تمرکز بر کمپرسور سیلندر پیستونی می پردازیم. اور هیتینگ، باعث آسیب به تمام انواع کمپرسور می شود. در کمپرسور های اسکرو نیز، با اور هیتینگ کمپرسور، علاوه بر خوردگی روتور ها و مشکلات روغن، شیر کنترل ظرفیت کمپرسور آسیب می بیند. 

خطوط روی پیستون ها و خراشدیگی های مختلف، نشان دهنده اور هیتینگ شدید در کمپرسور است.

خلاصه موردی این قسمت

دلایل اور هیتینگ در کمپرسور

• نسبت تراکم بالا
• فشار ساکشن پایین (که منجر به نسبت تراکم بالا نیز می شود. بسیار مهم است که در سیکل تبرید فشار ساکشن تا حد امکان بالا نگه داشته شود.)
• فشار دیسشارژ بالا
• دمای سوپرهیت بالا (موجب افزایش دمای دیسشارژ نیز می شود.)
• کمبود سابکول مایع مبرد
• هوا یا گاز های غیر قابل تقطیر دیگر در کندانسور 
• درایر مسدود شده 
• مسدود شدن سیکل
• جهت چرخش اشتباه فن کندانسور بیا هر گونه ایراد در کندانسور 
• عدم طراحی درست کندانسور و سایز پایین کندانسور
• افت فشار زیاد لوله ساکشن
• تجمع روغن کمپرسور در اواپراتور 
• عایق کاری ضعیف لوله ساکشن
• کثیف بودن کندانسور هوایی 
• رسوب کندانسور آبی
• کاهش دبی کندانسور آبی

باید توجه داشت در بسیاری از موارد، دمای بالای دیسشارژ سیکل، موجب به وجود آمدن مشکلات فراوان سیستم و خرابی های کمپرسور خواهد بود. مطابق تحقیقات EPA، تنها 0.042 اینچ کثیفی بر روی سطح یک کویل حرارتی می تواند ظرفیت حرارتی کویل را 21 درصد کاهش دهد. 

اندازه گیری و نگهداری پیشگیرانه مورد نیاز

• بررسی شرایط بهره برداری طراحی شده 
• بررسی شرایط کاری کندانسور 
• اندازی گیری سوپرهیت و تنظیم دقیق سوپرهیت
• بررسی فشار و دمای تمام سیکل تبرید

آسیب های اور هیتینگ در کمپرسور

• سایش بیش از حد قطعات به دلیل روغن کاری ضعیف 
• رسوب کربن در سوپاپ و ولو پلیت
• شکستن سوپاپ ها
• ذرات آهن در کمپرسور و پمپ روغن 
• سوختن سیم پیچ موتور 
• سوختگی نقطه ای در سیم پیچ 
• تغییر رنگ روغن برودتی (قهوه ای یا مشکی)

این مطلب بخش سوم از سری مقالات قاتلین سریالی کمپرسور است. در این سری مطالب سعی کردیم عوامل اصلی خرابی کمپرسور های برودتی را بررسی کنیم. قطعا عامل خرابی کمپرسور عمدتا با باز شدن و بررسی دقیق کمپرسور مشخص می‌گردد. لطفا نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.

قاتلین سریالی کمپرسور قسمت اول

قاتلین سریالی کمپرسور قسمت دوم

قاتلین سریالی کمپرسور قسمت چهارم