Вода в системе холодильной установки

Даже небольшое количество влаги в системе Х.У. может вызвать определенные трудности, которые приходится учитывать конструкторам и преодолевать эксплуатационщикам.

Источниками влаги могут быть:

- Влажный воздух (либо оставшийся после монтажа, либо попавший через неплотности).

- Остатки влаги после гидроиспытаний (при недостаточной ее эвакуации).

- Продукты сгорания газа и флюсов при сварке и пайке соединений.

- Выделение влаги из теплоизоляционных материалов обмоток электродв- игателей.

- При заполнении системы недостаточно осушенным хладагентом и мас- лом (масло, как правило, гигроскопично и при длительном хранении в открытых сосудах может абсорбировать водяной пар из воздуха).

- Недостаточная герметичность конденсаторов водяного охлаждения (про-

пуски влаги через неплотности).

- В период запуска вновь смонтированных установок – влага выделяется из жидкого хладагента (т. к. растворимость воды в хладагенте для ограничен- но растворимых резко снижается при понижении температуры).

Избыток влаги (по сравнению с номинальной растворимостью) находится в жидком хладоне в виде мелких капель. Отсюда возможны следующие негативные явления:

- образование частичек льда влечет забивание проходных сечений дрос- сельных устройств и нарушение циркуляции хладагента;

- активная коррозия металлов (присутствие влаги в хладагенте вызывает образование слабых кислот и оснований)

NH₃ + H₂O коррозия цинка, олова, меди и ее сплавов (за исключением фосфористой бронзы);

R12 + H₂O коррозия сплавов магния ( > 2% Mn) и латуни;

R22 + H₂O коррозия сплавов магния и алюминия;

- в герметичных агрегатах влечет разрушение электрической изоляции об-мотки электродвигателя (при взаимодействии воды и масла образуются кислоты);

- засорение и забивка проходных сечений дроссельных устройств и филь-тров продуктами коррозии;

- дополнительное термическое сопротивление в теплообменных аппаратах от продуктов коррозии;

- образование густых маслянистых осадков (особенно в установках с R22), которые также вызывают засорение фильтров и дроссельных устройств;

- в хладовых установках (из-за присутствия нерастворимой воды) – явле-ние омеднения стальных шлифованных поверхностей приводит к уменьшению зазоров в подшипниках, возникновению неплотностей прилегания клапанов.

Для устранения и недопущения таких явлений предусматривается (для хладонов ограниченно растворимых в воде):

- заправка хладоном с содержанием влаги (R12 обычного качества – не более 0,0020 % по массе; R12 повышенного качества – не более 0.0004% по массе) в соответствии с ГОСТом;

- удаление влаги перед запуском Х.У. и в процессе эксплуатации:

перед запуском – сушка агрегатов в сушильных шкафах, продувка сухим инертным газом (азот или CO₂);

- вакуумирование системы до давления 6…25 Па и выдержка в течение 10…18 часов.

В процессе эксплуатации – химическая сушка при помощи абсорбентов:

- гранулированный силикагель КСМ (до 10 см³ на 1 кг R12; до 35 см³ на 1 кг R22);

- синтетические цеолиты (активированный алюмосиликат) NaA – 2МШ и NaA – 2КТ – по сравнению с силикагелем КСМ достигается меньшее содержание влаги и имеет способность к регенерации (цеолит имеет малые поры, которые не забиваются маслом и не загрязняются).

Осушители могут быть совмещены с фильтрами или устанавливаться перед ними (в крупных установках обычно включают в работу периодически), которые в свою очередь устанавливаются на жидкостной линии перед дроссельным вентилем (Рис. 21).

Рис. 21. Включение осушителей в крупных холодильных установках

Для контроля содержания влаги устанавливают индикаторы влаги, принцип действия которых основан на изменении окраски некоторых солей металлов в зависимости от числа молекул воды, присоединенных молекулой соли (т. е. от степени гидратации). Например, безводный бро- мид кобальта – зеленый свет; CoBr₂*H₂O – синий; CoBr₂*2H₂O – фиолетовый; CoBr₂*6H₂O – розовый. Цвет определяется через смотровое стекло. Наличие розовой окраски означает, что абсорбент следует регенерировать.

В небольших установках, когда система не может быть хорошо высушена, в систему добавляется 1…2 % метилового спирта (яд!!!) от объёма жидкого хладона в системе. Спирт растворяет воду и образует раствор не замерзающий при низких температурах. Однако это хуже, чем сушка, т. к. сохраняется коррозия и возможность загрязнения системы.