Un compresor semi-ermetic care este dimensionat corect, alimentat cu agent frigorific curat și păstrat în interiorul pachetului său de funcționare poate funcționa între 15 și 20 de ani. Aceeași unitate instalată cu o eroare de supraîncălzire de 3 K, o linie de retur a uleiului parțial blocată sau un presostat care o scurtează la fiecare 90 de secunde eșuează adesea în 4 până la 6 ani. Hardware-ul este rareori factorul decisiv. Ceea ce decide durata de viață a compresorului este modul în care este operată mașina, cum este gestionat uleiul și dacă întreținerea este determinată de măsurători reale în loc de presupuneri.
Dacă doriți versiunea scurtă: controlați supraîncălzirea aspirației, protejați returul și calitatea uleiului, mențineți temperatura de evacuare sub 110°C, mențineți presiunea de condensare aproape de proiect și limitați pornirile la șase pe oră. Aceste cinci obiceiuri reprezintă cea mai mare parte a diferenței dintre un compresor care ajunge la al douăzecilea an și unul care este înlocuit înainte de al șaselea. Restul acestui articol explică ce înseamnă fiecare în practică, ce valori trebuie înregistrate și cum să găsești probleme înainte ca acestea să devină un eșec.
Ce poartă de fapt un compresor frigorific
Un compresor frigorific moare rar de la un eveniment dramatic. Înregistrările de service pe teren indică, de obicei, un număr mic de căi de defecțiune: slugging lichid, lipsă de ulei, temperatură ridicată de descărcare, stres electric din ciclul scurt și contaminare în interiorul circuitului. Numai primele două categorii reprezintă aproximativ 60% din defecțiunile premature ale unităților semi-ermetice și ambele pot fi prevenite cu măsurători de rutină.
Diviziunea de mai sus este mai degrabă reprezentativă decât exactă, dar se potrivește cu ceea ce văd majoritatea echipelor de service: majoritatea defecțiunilor provin din partea de aspirație și circuitul de ulei. Aceasta este o veste bună, deoarece ambele zone răspund bine la verificările regulate și la mici corecții.
Cele cinci variabile care decid durata de viață a compresorului
Înainte de a enumera sarcinile de întreținere, este de ajutor să știți care măsurători prezic de fapt defecțiunile. Tabelul de mai jos rezumă cele cinci variabile care merită urmărite pe orice sistem de refrigerare comercial.
| Variabilă | Țintă sănătoasă | Ce merge prost | Efect tipic asupra vieții |
|---|---|---|---|
| Supraîncălzire prin aspirare | 5 până la 10 K la ieșirea din evaporator | Picăturile de lichid ajung în cilindru, spală uleiul de pe rulmenți și deteriorează supapele | Durată de viață cu 30% până la 50% mai scurtă |
| Nivelul uleiului și calitatea uleiului | Un sfert până la trei sferturi din vizorul; diferența de presiune a uleiului peste minimul producătorului | Rulmenții și etanșarea arborelui funcționează uscat; acidul și umezeala se acumulează în ulei | Defectarea lagărului în decurs de 2 până la 4 ani |
| Temperatura de refulare | Sub 110°C, cu vârfuri scurte nu mai mari de 125°C | Uleiul se carbonizează, plăcile supapelor se deformează și capacitatea scade | Durată de viață cu 20% până la 40% mai scurtă |
| Presiune de condensare | În aproximativ 10% din temperatura de condensare proiectată | Partea ridicată crește temperatura de descărcare; partea joasă înfometează evaporatorul și slăbește returul uleiului | Durată de viață cu 10% până la 30% mai scurtă |
| Începe pe oră | Șase sau mai puțin, cu o durată minimă de rulare de 5 până la 10 minute | Înfășurările motorului și contactoarele absorb curentul de pornire repetat | Durată de viață cu 15% până la 35% mai scurtă |
Niciuna dintre aceste valori nu necesită instrumentare costisitoare. Un termometru calibrat, un set de manometre, un manometru de ulei și o clemă le vor acoperi pe toate cele cinci.
Supraîncălzirea prin aspirație: numărul celor mai multe site-uri greșesc
Supraîncălzirea este diferența dintre temperatura agentului frigorific la ieșirea din evaporator și temperatura saturată la aceeași presiune. Pentru majoritatea sistemelor comerciale de refrigerare, intervalul de lucru este de la 5 la 10 K. Sub 5 K, picăturile de lichid pot călători înapoi la compresor, pot dilua pelicula de ulei de pe rulmenți și pot rupe plăcile supapelor. Peste 12 K, evaporatorul este înfometat, compresorul funcționează mai fierbinte și capacitatea scade chiar dacă motorul consumă mai puțin curent.
Măsurați supraîncălzirea cu o sondă calibrată și un manometru, nu prin simțire. Verificați-l după fiecare reglare a supapei de expansiune și după orice modificare a sarcinii, setărilor de dezghețare sau încărcării cu agent frigorific. Dacă supraîncălzirea variază în timpul ciclului de tragere în jos, supapa poate fi supradimensionată sau becul de detectare poate fi strâns prost. Încălzitoarele de carter trebuie să mențină temperatura uleiului cu cel puțin 10 K peste temperatura saturată care corespunde presiunii în carter în timpul opririi; acel detaliu unic previne majoritatea problemelor de migrare lichidă pe sistemele care pornesc și se opresc ciclul.
Când citirile de supraîncălzire și presiune se mișcă împreună într-un model neobișnuit, adesea ajută să le comparați cu semnăturile defecțiunilor cunoscute. Un exemplu practic este acest ghid Analiza defecțiunilor sistemului frigorific de depozitare la rece , care parcurge citirile care separă o problemă de încărcare de o problemă de supapă.
Managementul uleiului: nivel, presiune și separare
Uleiul efectuează patru sarcini simultan: lubrifierea, etanșarea, răcirea și transportul particulelor de uzură către filtru. Funcționarea unui compresor cu un nivel greșit de ulei sau cu agent frigorific dizolvat în ulei este una dintre cele mai rapide moduri de a distruge rulmenții.
Verificați zilnic vizorul pentru ulei. În timp ce compresorul funcționează, nivelul trebuie să se afle între un sfert și trei sferturi din sticlă. Un nivel care scade între verificări indică un retur slab al uleiului sau un separator subdimensionat. Diferența de presiune a uleiului, diferența dintre presiunea de refulare a pompei de ulei și presiunea în carter, ar trebui să rămână peste minimul producătorului, de obicei în jurul valorii de 0,15 până la 0,35 MPa la unitățile semi-ermetice.
Un separator de ulei care este adaptat sistemului și montat corect menține cea mai mare parte a uleiului în circulație în loc să-l lase să acopere vaporizatorul. Separarea slabă se manifestă ca un nivel scăzut al uleiului, o linie de aspirație rece și o pierdere treptată a capacității. Dacă separatorul este subdimensionat sau orificiul de retur este blocat, nicio cantitate de ulei adăugată în carter nu va rezolva problema.
Separator de ulei Funcția separatorului de ulei este de a separa uleiul de lubrifiere în abur de înaltă presiune evacuat din compresorul frigorific pentru a asigura o funcționare sigură și eficientă... Vizualizare produs → Calitatea uleiului contează la fel de mult ca și nivelul uleiului. Trimiteți o probă pentru testarea acidului, umidității și vâscozității la fiecare 8.000 până la 12.000 de ore de funcționare sau o dată pe an pe sisteme mai mici. Uleiul închis la culoare sau un număr de acid în creștere înseamnă că uleiul a fost supraîncălzit sau contaminat. Schimbarea acestuia înainte de sezonul următor este mult mai ieftină decât înlocuirea unui arbore cotit.
Temperatura de descărcare: Păstrați-o sub 110°C
Temperatura de descărcare este cea mai clară avertizare timpurie a problemelor. La majoritatea compresoarelor semi-ermetice, mențineți-o sub 110°C atunci când este măsurată la aproximativ 100 mm de supapa de refulare. Excursii scurte la 125°C sunt uneori permise, dar funcționarea susținută peste acest interval carbonizează uleiul, deformează plăcile supapelor și accelerează uzura rulmenților.
Trei condiții cresc temperatura de descărcare: presiune mare de condensare, supraîncălzire mare de aspirație și un raport de compresie mare. Un condensator murdar, un ventilator care și-a pierdut o lamă sau o unitate răcită cu apă cu tuburi murdare, toate ridică partea de condensare. Încărcarea scăzută a agentului frigorific crește supraîncălzirea și scade presiunea de aspirație în același timp, ceea ce este o lovitură dublă. Dacă aplicația necesită cu adevărat un raport de compresie mare, injecția de lichid sau un economizor poate ajuta, dar primul pas este întotdeauna restabilirea valorilor normale de condensare și supraîncălzire.
Presiunea de condensare: costă atât prea mare, cât și prea scăzut
Temperatura de condensare este un multiplicator direct atât asupra consumului de energie, cât și asupra duratei de viață a compresorului. Fiecare creștere cu 1 K a temperaturii de condensare crește consumul de energie cu aproximativ 2% până la 3% și adaugă sarcină termică uleiului. Presiunea ridicată de condensare este, de obicei, o problemă de respingere a căldurii: aripioare blocate, un motor de ventilator defect, calcar într-un condensator cu carcasă și tub sau gaz necondensabil în circuit.
Presiunea scăzută de condensare este mai puțin evidentă, dar la fel de dăunătoare. Reduce diferența de presiune pe supapa de expansiune, înfometează evaporatorul și slăbește returul uleiului. În timpul iernii, amplasamentele au adesea nevoie de un regulator de presiune sau de control al vitezei ventilatorului pentru a menține presiunea de condensare la minimum. Un set corect regulator de presiune stabilizează partea înaltă în loc să o lase să se balanseze cu temperatura exterioară.
Unitate de condensare răcită cu aer Unitatea răcită cu aer este un dispozitiv care realizează răcirea prin disiparea căldurii prin aer. Include compresoare, condensatoare, evaporatoare, componente de reglare și control... Vizualizare produs → Pentru sistemele răcite cu aer, bobina și pachetul ventilatorului determină cât de bine își menține punctul de referință partea înaltă. O unitate cu suprafața corectă a feței și distanța dintre aripioare va menține temperatura de condensare cu un ciclu mai mic al ventilatorului, ceea ce reduce atât zgomotul, cât și consumul de energie. Curățați bobinele lunar în locuri cu praf și inspectați paletele ventilatorului pentru fisuri sau dezechilibru.
Potriviți compresorul la sarcină
Durata de viață începe cu selecția. Un compresor care este prea mare pentru sarcina vaporizatorului va avea un ciclu scurt; unul care este prea mic va rula continuu la un raport de compresie ridicat. Pentru depozitarea la rece la temperaturi scăzute, compresoarele cu șurub sunt adesea alese deoarece se ocupă de rapoarte de presiune ridicate cu mai puține piese în mișcare și vibrații mai mici. Pentru sistemele de temperatură medie și mai mici, compresoarele semiermetice scroll și alternative sunt comune.
Compresor cu șurub Luptătorul cu șurub are rotoare spiralate simetrice yin și yang în cilindru. Cele două rotoare au fiecare mai mulți dinți concavi și se rotesc în direcții opuse fiecăruia... Vizualizare produs → Verificați plicul de operare publicat înainte de a comanda. Temperatura de aspirație, temperatura de refulare și raportul de compresie au toate limite, iar un compresor care funcționează lângă marginea învelișului său nu va atinge aceeași durată de viață ca unul care funcționează confortabil în interiorul său. Supradimensionarea este o greșeală comună în camerele frigorifice care sunt extinse în etape; dacă sarcina va crește, planificați selecția compresorului în jurul sarcinii finale și nu în jurul primei faze.
Setări electrice și de control
Motoarele eșuează din cauza căldurii, iar căldura provine din curent. Mențineți tensiunea în plus sau minus 10% din plăcuța de identificare, dezechilibrul de fază sub 2% și dezechilibrul de curent sub 10%. Un dezechilibru de tensiune de 2% poate produce un dezechilibru de curent mult mai mare într-un motor trifazat, ceea ce crește temperatura înfășurării și scurtează durata de viață a izolației.
Ciclismul scurt este celălalt ucigaș tăcut. Fiecare pornire atrage curent cu rotorul blocat și trimite un șoc mecanic prin arbore și supape. Țintați să nu depășească șase porniri pe oră și o durată minimă de rulare de 5 până la 10 minute. Setați diferențele comutatoarelor de presiune și temporizatoarele anti-ciclu scurt pentru a se potrivi cu volumul sistemului și utilizați descărcarea sau pornirea soft acolo unde este disponibil. Dacă compresorul pornește și se oprește cu ușa camerei frigorifice, remediați logica de control în loc să dați vina pe compresor.
Un program de întreținere care se potrivește site-urilor reale
Programul de mai jos este construit în jurul măsurătorilor pe care un tehnician le poate lua în mai puțin de o oră. Reglați intervalele pentru medii murdare, temperaturi ambientale ridicate și sarcini sezoniere grele.
| Interval | Sarcină | Ce să înregistrezi |
|---|---|---|
| Zilnic | Verificați nivelul uleiului, presiunile de aspirație și de refulare, temperatura de refulare și zgomotul neobișnuit | Nivelul uleiului, presiuni, temperatura de refulare |
| Săptămânal | Curățați aripioarele condensatorului, verificați vizorul pentru bule sau umiditate, verificați funcționarea încălzitorului carterului | Stare condensator, rezultat vizor |
| Lunar | Măsurați diferența de presiune a uleiului, curentul motorului, tensiunea și dezechilibrul de fază; strângeți bornele | Presiunea uleiului, amperi, volți, dezechilibru |
| Trimestrial | Verificați supraîncălzirea, verificați returul separatorului de ulei, inspectați contactoarele și setările de suprasarcină | Supraîncălzire, temperatura liniei de retur |
| Anual | Trimiteți ulei pentru testarea acidului și umidității, inspectați supapele și dispozitivele de descărcare, măsurați rezistența izolației, curățați în profunzime condensatorul | Raport test ulei, valori de izolare |
Barele de mai sus sunt ilustrative, dar modelul este consecvent în toate înregistrările de service: întreținerea planificată cu date înregistrate adaugă ani de viață, în timp ce reparațiile reactive o reduc. Costul unui test anual de ulei este mic în comparație cu un singur rulment.
Semne de avertizare și decizii de reparare sau înlocuire
Atenție la aceste semnale. Rareori apar singure și fiecare indică o anumită zonă de verificat:
- Curentul motorului crește cu peste 10% peste valoarea de punere în funcțiune, ceea ce sugerează uzura rulmentului sau presiunea de condensare ridicată.
- Diferența de presiune a uleiului scade la minim, ceea ce indică o pompă de ulei uzată, un filtru blocat sau agent frigorific în ulei.
- Temperatura de descărcare rămâne peste 115°C după ce condensatorul a fost curățat și supraîncălzirea a fost corectată.
- Zgomot sau vibrații noi la capătul arborelui, care pot indica uzura cuplajului sau deteriorarea lagărului intern.
- Ulei care se întunecă în câteva sute de ore de funcționare după o schimbare, ceea ce sugerează supraîncălzire sau contaminare.
Un compresor cu unul dintre aceste simptome merită de obicei reparat dacă unitatea are o vechime mai mică de zece ani și învelișul de funcționare este confortabil. Dacă aceeași defecțiune s-a repetat în decurs de doi ani sau dacă compresorul este deja aproape de sfârșitul duratei de viață estimate, înlocuirea cu o unitate dimensionată corect este cea mai bună decizie financiară.
Întrebări frecvente
Cât ar trebui să reziste un compresor frigorific semiermetic?
Cu o dimensionare corectă, supraîncălzire stabilă, ulei curat și un program de întreținere planificat, 15 până la 20 de ani este o țintă realistă. Unitățile care fac cicluri scurte, funcționează cu temperaturi de descărcare ridicate sau funcționează cu niveluri scăzute de ulei deseori eșuează în decurs de 5 până la 8 ani.
Care este cea mai importantă măsurătoare de urmărit?
Supraîncălzirea aspirației, deoarece dezvăluie returul lichidului, problemele de încărcare și problemele supapei de expansiune în același timp. Dacă supraîncălzirea este stabilă și între 5 și 10 K, majoritatea celorlalte valori tind să rămână și ele în interval.
Pot prelungi durata de viață a compresorului adăugând ulei mai des?
Adăugarea de ulei tratează un simptom, nu cauza. Dacă nivelul uleiului continuă să scadă, aflați unde se îndreaptă uleiul: separare slabă, orificiu de retur blocat sau viteză scăzută a gazului în conducta de aspirație. Fixați calea de retur a uleiului înainte de a adăuga mai mult ulei.
O presiune de condensare mai mică economisește întotdeauna energie?
Până la un punct. Sub presiunea minimă de condensare recomandată pentru sistem, supapa de expansiune își pierde diferența de presiune, evaporatorul se înfometează, iar returul uleiului slăbește. Utilizați un regulator de presiune sau un control al vitezei ventilatorului pentru a menține un minim sigur.
Cât de des trebuie testat uleiul de compresor?
La fiecare 8.000 până la 12.000 de ore de funcționare pe sisteme industriale sau o dată pe an pe unități comerciale mai mici. Testați mai devreme după orice eveniment de supraîncălzire, scurgere de agent frigorific sau reparații majore.
Extinderea duratei de viață a compresorului nu înseamnă o acțiune eroică de întreținere. Este vorba despre menținerea a cinci valori în limitele lor normale, înregistrarea lor constantă și corectarea micilor abateri înainte ca acestea să se transforme într-o placă de supapă defectă sau într-un rulment blocat. Începeți cu supraîncălzirea și returul uleiului, adăugați temperatura de descărcare și presiunea de condensare în jurnalul zilnic și controlați cât de des pornește compresorul. Aceste obiceiuri vor face mai mult pentru durata de viață decât orice actualizare a unei singure componente.
