عوامل خرابی کمپرسور برودتی | قسمت سوم، اور هیتینگ کمپرسور

قاتلین سریالی کمپرسور

        شناخت عوامل خرابی کمپرسور و جلوگیری از‌ آنها 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 می‌پردازیم. 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 می‌شود 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 نمی‌میرند. کشته می‌شوند!

        این مطلب قسمت سوم از سری مطالب قاتلین سریالی کمپرسور است. 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 می‌شود. در ادامه به بررسی آن می‌پردازیم.

مظنون سوم: اور هیتینگ در کمپرسور

        کمپرسور ها به طور معمول در طول کارکرد گرم می‌شوند. 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 می‌کند، عمر کمپرسور به شدت کاهش خواهد یافت. کمپرسور ها در محدوده شرایط کندانس و تبخیر خاصی طراحی می‌شوند. 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 می‌شود. 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 می‌افتد، افزایش دمای سوپرهیت است. در پی افزایش دمای سوپرهیت دمای دیسشارژ کمپرسور نیز، افزایش می‌یابد. این افزایش دما اولین اثرات خود را درون سیلندر و سوپاپ دیسشارژ نمایان می‌کند. همینطور که دما افزایش می‌یابد، روغن کاری به معنای واقعی مختل می‌شود.

        سطوحی که با هم در اصطکاک هستند (در بیشترین مورد سیلندر و پیستون)، شروع به خشک شدن از روغن می‌کنند. 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 می‌شوند. در کمپرسور هایی که از پمپ روغن استفاده می‌کنند، 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 می‌شود. با داغ شدن بیش از حد روغن، روغن کمپرسور شروع به تجزیه شدن به اسید و کربن می‌کند. در صورتی که از فیلتر درایر استاندارد و اصل استفاده شده باشد، معمولا اسید حاصل از اور هیتینگ، در درایر جذب می‌شود. در صورتی که مقدار اسید فراتر از ظرفیت فیلتر درایر باشد، اسیدی شدن روغن آسیب های فراوانی به سیستم و کمپرسور اعمال می‌کند. 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 می‌شود. 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 می‌گردد. تجزیه روغن، فارغ از آسیب های کربن و اسید، قابلیت روغن کاری را نیر کاهش می‌دهد. کاهش خاصیت روانکاری روغن، به قطعات دارای اصطکاک آسیب جدی می‌رساند.

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 می‌شود.

        با نشت ولو پلیت، پیستون در طول کارکرد کمپرسور، صدای شدید ایجاد می‌کند. صدای شدید(ناک) پیستون اصطلاحا سیلی زدن پیستون به ولو پلیت نامیده می‌شود. 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 می‌شود. با ذوب شدن این قطعات، گژن پین می‌توان خراش های عمیق روی سیلندر بیندازد. این اتفاق موجب از کار افتادن کارکرد کمپرسور می‌شود.

        همانطور که گفته شد، اور هیتینگ می‌تواند روغن را تجزیه کند. تجزیه روغن به واسطه اور هیتینگ با تغییر رنگ روغن کمپرسور و تیره شدن آن نمایان می‌شود. 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 می‌کند. ترموستات ایمنی دیسشارژ، معمولا در دمای 130 درجه سانتی گراد تنظیم شده و کمپرسور را خاموش می‌کند. این کار، از نابود شدن کمپرسور جلوگیری می‌کند. 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 می‌پردازیم. اور هیتینگ، باعث آسیب به تمام انواع کمپرسور می‌شود. در کمپرسور های اسکرو نیز، با اور هیتینگ کمپرسور، علاوه بر خوردگی روتور ها و مشکلات روغن، شیر کنترل ظرفیت کمپرسور آسیب می‌بیند.

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 می‌شود. 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 می‌شود.)
• 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 می‌تواند 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