Обслуживание компрессоров, аппаратов, устройств и маслоотделителей

Помимо поддержания в рекомен­дуемых пределах основных пара­метров, характеризующих работу холодильной установки в целом (см. п. 9.3), необходимо вести конт­роль за отдельными ее элементами.

Компрессоры. Их обслуживание сводится к обеспечению нормаль­ного режима работы, своевремен­ному техническому обслуживанию. Работа компрессора оценивается по показаниям контрольно-измери­тельных приборов, звуку работаю­щих узлов, температурам отдель­ных частей механизма, давлению и уровню масла. Нормальная ра­бота поршневого компрессора со­провождается легкими ритмичными стуками клапанов. Об исправности всасывающих клапанов можно су­дить по двухкратному отклонению стрелки мановакуумметра при про­ворачивании вручную маховика ком­прессора на один оборот. О неисправ­ности нагнетательных клапанов сви­детельствует быстрое возрастание давления во всасывающей полости остановленного компрессора при за­крытом всасывающем клапане. Кро­ме того, о неплотности всасываю­щих и нагнетательных клапанов свидетельствует возрастание темпе­ратуры компрессора (при отсутствии других причин ее повышения). В ра­ботающих механизмах подвижные сочленения в исправном состоянии издают характерные шумы, которые меняются при изменении условий работы узлов. Так, поломка пластин клапанов характеризуется появле­нием посторонних дребезжащих шу­мов. По мере увеличения зазоров в мотылевых и головных подшип­никах скольжения возрастают удар­ные нагрузки, что сопровождается повышением уровня звука. Появле­ние глухих ударов в цилиндре обусловлено попаданием в него жид­кого хладагента или масла. В этом случае компрессор должен быть немедленно остановлен до устране­ния причин. Повышение температу­ры отдельных частей компрессора также может указывать на возник­новение неисправностей. Нагрев бло­ка и крышек цилиндров, сальни­кового уплотнения определяется на ощупь и по температуре нагнета­ния, а нагрев подшипников — по температуре картера. Допустимой считается температура картера, при­мерно на 20 °С превышающая тем­пературу в машинном отделении. Более высокая температура картера или падение давления в масляной системе свидетельствуют об ухуд­шении подачи масла к трущимся деталям, засорении фильтров, по­нижении уровня масла в картере. Давление масла у поршневых ком­прессоров должно превышать давле­ние всасывания на 0,05—0,15 МПа. Конденсаторы. Их обслуживание включает контроль по косвенным параметрам состояния теплообменной поверхности, выявление и устра­нение неплотностей, профилактиче­ский ремонт. Так, разность между температурами входящей в конден­сатор и выходящей воды должна составлять около 2—5 °С, темпера­тура конденсации должна быть на 5—10 °С выше температуры заборт­ной воды. Увеличение температуры конденсации на 3—4 °С выше нормы свидетельствует о загрязнении теп-лообменной поверхности конденса­тора. Существенное увеличение раз­ности между температурами конден­сации и забортной воды при воз­растании температуры конца сжатия парохладагента в компрессоре свидетельствует о наличии в конден­саторе воздуха.

Наиболее тяжелые аварии холо­дильных установок связаны с нару­шением герметичности поверхности теплообмена конденсатора. Из-за невозможности визуального конт­роля это вызывает наиболее опас­ный вид утечек хладагента. Извест­но, что уменьшение хладагента в системе сопровождается рядом сопутствующих признаков (см. п. 9.4), в частности, увеличением частоты остановок компрессора. Во время его остановки давление в конденсаторе резко снижается и может наступить момент, когда оно станет ниже давления заборт­ной воды, что вызовет ее попада­ние в систему хладагента.

Во избежание подобных аварий нужно при недостатке хладагента (падении давления в конденсаторе ниже давления насыщенных паров хладагента, соответствующего тем­пературе забортной воды, увеличе­нии частоты пусков компрессора и др.) немедленно прекратить подачу забортной воды на конденсатор, спустить ее из системы и тщательно проверить герметичность со стороны водяной полости, вводя в нее конец шланга галоидной лампы.

Испарители. Их обслуживание сводится к максимальному исполь­зованию теплопередающей поверх­ности при безопасной работе ком­прессора, своевременному удалению снеговой «шубы» и организации периодического принудительного возврата масла в картер компрес­сора. Оптимальное заполнение испа­рителя осуществляется соответ­ствующей настройкой ТРВ (см. п. 6.3). В холодильных установках с несколькими испарителями для достижения оптимального заполнения всех аппаратов необходимо контролировать перегрев пара, от­ходящего из каждого испарителя, что представляет практические труд­ности. Однако контроль совершенно необходим, так как одни испари­тели могут работать с неполной нагрузкой, в то время как из других вследствие переполнения их хлад­агентом будет выходить влажный пар. В этом случае с испарителя, у которого проверяют настройку ТРВ, снимают «снеговую шубу». После включения его в работу и достижения в кладовой заданной температуры фиксируется интенсив­ность распределения инея по длине аппарата. Часть змеевика с мень­шим инееобразованием содержит перегретые пары хладагента. Сте­пень заполнения испарителя жид­ким хладагентом может быть также определена путем ощупывания влаж­ными пальцами очищенной от инея трубы аппарата при открытом соле­ноидном вентиле. В том месте, где кипит жидкий хладагент, влаж­ные пальцы прилипают к трубе, а на участке перегретого пара этого не наблюдается.

Как видно, оба способа поиска места окончания кипения жидкого хладагента в испарительной батарее (а значит и определение степени ее заполнения) основаны на оценке интенсивности теплообмена, который у жидкого агента на порядок выше, чем у парообразного.

Нарастание «снеговой шубы» происходит вследствие замерзания влаги, выпадающей из воздуха кла­довой на поверхность испарителя. Образовавшийся снег значительно ухудшает эффективность работы испарителя, уменьшая коэффициент теплопередачи. Для снижения ско­рости нарастания снеговой шубы следует не допускать проникнове­ние влаги извне, следить за герме­тичностью дверей и сокращать до минимума продолжительность пре­бывания обслуживающего персо­нала в кладовых с минусовой тем­пературой. Снеговую шубу удаляют горячими парами хладагента или электрогрелками.

На рис. 9.6 показана схема, где снятие шубы парами осуществляют последовательно включением на обо­грев по одному испарителю. Для обогрева, например, испарителя И1открывают общий клапан 2, клапаны 3 и 11, при этом клапаны 1 и 10 закрывают. Горячий пар от работаю­щего компрессора через клапан 3 подается во всасывающую маги­страль испарителя И1, работаю­щего в данном случае в режиме конденсатора — пар при прохожде­нии по холодному змеевику испари­теля конденсируется, используя теп­лоту таянья снеговой шубы. Обра­зовавшийся жидкий хладагент через обводной клапан 11 поступает на входы испарителей И2 и И3, рабо­тающих в нормальном режиме охлаждения, и далее через клапаны 8 и 6 во всасывающий коллектор компрессора. Сразу же после снятия снеговой шубы рекомендуется осу­ществлять принудительный возврат масла из испарителя в картер ком­прессора. Отепление испарителя позволяет более эффективно уда­лять масло, поскольку его вязкость становится значительно выше, чем при низкой температуре. При исходном состоянии систе­мы (см. рис. 9.6) клапаны 2—5, 7, 9, 11 должны быть закрыты, а кла­паны 1, 6, 8, 10 открыты; для прину­дительного возврата масла увеличи­вают подачу жидкого хладагента, например, в испаритель И1, для чего

открывают ручной клапан 11 на об­водной трубе ТРВ. Переход компрес­сора на влажный режим работы в этом случае является нормаль­ным явлением. Примерно через 15—20 мин прекращают принуди­тельный возврат масла из испари­теля. Основанием для этого может служить также прекращение по­вышения уровня масла в картере компрессора.

Линейные ресиверы. Чтобы исключить прорыв пара в испари­тельную систему и не допустить заполнения конденсатора жидким хладагентом, рекомендуется поддер­живать его уровень в ресивере от 20 до 80% верхнего предела. Изме­нение тепловой нагрузки на объекты охлаждения сопровождается коле­баниями уровня хладагента в реси­вере. Так, увеличение тепловой нагрузки вызывает более интенсив­ное кипение хладагента, количество жидкого хладагента в системе умень­шается, что повышает его уровень в ресивере. Напротив, снижение тепловой нагрузки уменьшает паро­образование и увеличивает количе­ство жидкого хладона в системе, что приводит к снижению его уровня в ресивере. Нарастание сне­говой шубы уменьшает интенсив­ность теплообмена и уровень хлад­агента в ресивере. В связи с этим снижение уровня жидкого хладаген­та в ресивере — еще недостаточный признак нехватки хладагента в си­стеме.

Циркуляционный ресивер. Обслу­живание сводится к поддержанию в нем определенного уровня жид­кого хладагента, который обеспе­чивает надежную работу циркуля­ционных насосов и исключает по­ступление в компрессор влажного пара. Рабочее заполнение горизон­тального и вертикального циркуля­ционных ресиверов составляет 30% их вместимости. Превышение рабо­чего уровня жидкости в циркуля­ционном ресивере над всасываю­щим патрубком насоса должно со­ставлять 1,5—3 м в зависимости от типа насоса и температуры ки­пения.

Промежуточный сосуд. Основная задача обслуживания промежуточ­ного сосуда заключается в обеспе­чении требуемого охлаждения пара и жидкости, а также исключении влажного хода компрессора высо­кой ступени. Для этого уровень жидкого хладагента в промежуточ­ном сосуде должен составлять при­мерно 1/3 его высоты. Уровень жидкости в промежуточном сосуде контролируется визуально по указа­тельному стеклу или показаниям уровнемеров. При прохождении от компрессора низкой ступени паров хладагента через слой жидкости (барботации) пары сильно охлаж­даются с одновременным эффек­тивным отделением масла. Масло, скапливаемое в нижней части про­межуточного сосуда, требуется пе­риодически выпускать для улучше­ния охлаждения змеевика.

Маслоотделители.Их обслужи­вание предполагает в первую оче­редь контроль за устойчивым воз­вратом масла. Появление постоян­ной (а не периодической) пены в смотровом стекле картера свиде­тельствует о непрерывном поступ­лении смеси масла и хладагента, что резко снижает холодопроизводительность установки и является следствием неплотного прилегания игольчатого клапана к седлу. При нормальном возврате масла темпе­ратура в маслоспускной трубке не­сколько выше температуры в кар­тере. Уменьшение температуры ука­зывает на засорение седла иголь­чатого клапана. При этом все масло с парами хладагента будет направ­ляться в систему, что может повлечь нарушение смазки компрессора. Осо­бый контроль за загрязнением маслопропускного тракта необходим в пер­вые месяцы эксплуатации.

Терморегулирующие вентили. Ис­правная работа ТРВ во многом за­висит от чистоты фильтра и дроссе­лирующего отверстия, а также гер­метичности капиллярной трубки. Термобаллон устанавливается на гладком, хорошо очищенном участке трубопровода после испарителя и крепится к верхней образующей трубы хомутом. Подобное крепление исключает ложное влияние проте­кающих снизу частиц жидкого хлад­агента и масла. Термобаллон соеди­няется с регулирующим вентилем капиллярной трубкой, имеющей кольцо диаметром 80—100 мм. По­добное кольцо сглаживает нежела­тельные колебания давления в термо­системе при переходных процессах. Необходимо следить за тем, чтобы капилляр не касался всасываю­щей трубы.

В ТРВ с внешним уравниванием давления предусмотрена уравни­тельная трубка, врезаемая на не­большом расстоянии от термобал­лона по ходу пара. Кроме того, ТРВ такого типа всегда размещается вне охлаждаемого помещения (в то время как ТРВ с внутренним уравни­ванием давления могут располагать­ся как внутри, так и снаружи кла­довой). Независимо от типа ТРВ нарушение герметичности термо­системы приводит к полному его закрытию при любых режимах и на­стройках.

Наиболее часто встречающиеся неисправности в работе ТРВ свя­заны с засорением его фильтра и замерзанием дроссельного отвер­стия. Признаком засорения фильт­ра является покрытие инеем вход­ного штуцера вследствие дроссели­рования хладагента при проходе через засоренную фильтрующую сетку. Образование ледовой пробки в дроссельном отверстии ТРВ, наобо­рот, приводит к оттаиванию инея с поверхности выходного штуцера и поверхности последующих элемен­тов. После прогрева ТРВ горячей водой циркуляция хладагента в ис­парительной батарее возобновляется (в отличие от засорения ТРВ). Признаком нормальной работы ТРВ служит обмерзание труб и арма­туры за ТРВ, включая выходной штуцер. При настройке ТРВ (см. п. 6.3) следует учитывать замедленную реакцию всей системы на измене­ние положения задатчика. Поэтому настройку проводят поэтапно, пово­рачивая орган задания ТРВ на 1/4—1/2 об. и выжидая 15-20 мин.

При оценке степени заполнения какого-либо испарителя (для опре­деления правильности настройки ТРВ) следует руководствоваться способами, изложенными в вопросах инструкции по обслуживанию испа­рителя.

Реле давления (РНД, РВД, РКС). Эксплуатация реле давлений предполагает периодическую провер­ку соответствия заданных уставок давлений действительным их значе­ниям при срабатывании прибора. В зависимости от выполняемых функций существуют различные спо­собы их проверки. Реле низкого давления РНД устанавливаются на всасывающей полости компрессора и могут использоваться в качестве регуляторов давления всасывания компрессора (или, что то же самое, температуры кипения хладагента), а также служить приборами защиты.

В первом случае они управляют работой компрессора, меняя его холодопроизводительность путем от­ключения отдельных цилиндров или способом пуск — остановка. Об ис­правности их работы можно судить непосредственно в процессе эксплуа­тации холодильной установки по давлениям, при которых компрессор включается и останавливается, и в случае необходимости проводить соответствующую корректировку в настройке (см. п. 6.4). Если же прибор используется в качестве защиты установки, то периодически (один раз в месяц), прикрывая всасывающий клапан, проверяют соответствие фактического давле­ния, которое он показывает при размыкании контактов реле, с за­данным значением. По разности давлений выключения и включения компрессора оценивают действитель­ную нечувствительность прибора. Реле высокого давления РВД, присоединяемое к нагнетательному патрубку компрессора, служит толь­ко защитным прибором от высокого давления нагнетания. Для R12 предельное давление настройки соот­ветствует 1,13 МПа, для К22— 1,63 МПа. Во всех случаях настраи­ваемое давление должно быть ниже давления срабатывания предохрани­тельных клапанов. Проверка на размыкание контактов осуществ­ляется увеличением давления в кон­денсаторе за счет уменьшения ко­личества прокачиваемой через него воды. Наоборот, увеличивая по­дачу воды в конденсатор, фикси­руют момент включения компрес­сора. Для обеспечения пуска ком­прессора при любых температурах забортной воды рекомендуется мо­мент замыкания контактов реле отрегулировать на давления не ниже 0,93 МПа для R12 и 1,52 МПа для R22. В противном случае при работе в тропиках с температурой забортной воды 32 °С и давлением конденсации до 0,9 МПа для R12 компрессор после выключения по максимальному давлению запустит­ся только после перенастройки РВД.

Реле контроля смазки РКС при­меняют для защиты компрессоров от нарушений в масляной системе. Для проверки правильности его действия при работающем компрес­соре, ослабляя пружину редукцион­ного клапана масляного насоса, снижают давление масла, а точнее — разность между давлением масла и давлением на всасывании хлад­агента в компрессор до момента размыкания контактов и сравнивают эту разность с настроечным пара­метром.

Реле температуры и соленоидный вентиль. Первый используется в ка­честве регулятора температуры воз­духа в кладовой. Воздействуя на соленоидный вентиль, оно откры­вает (либо закрывает) проход в ис­паритель хладагента. Надежная и правильная работа реле температуры(РТ) во многом определяется местом установки термобаллона, наиболее подходящим для оценки всей тем­пературы кладовой. Капиллярная трубка, соединяющая термобаллон с прибором, должна иметь не менее одного витка диаметром 80-—100 мм. Назначение витков такое же, как и у капилляра ТРВ,— сглаживать ко­лебательный процесс в термосистеме при изменении температуры объекта регулирования. Если температура окружающей среды выше заданной прибором, то его контакты должны быть включены, а соленоидный вен­тиль открыт. При понижении тем­пературы за пределы зоны нечув­ствительности прибора контакты должны замкнуться. Постоянно замкнутые контакты при понижен­ных температурах указывают на нарушение герметичности термо­системы.

Проверку работы соленоидного вентиля СВ рекомендуется прово­дить его принудительным включе­нием и выключением.

Одной из наиболее часто встре­чающихся неисправностей вентиля является повреждение электромаг­нитной катушки в результате по­падания влаги. Наличие инея на поверхности кожуха — признак вы­хода катушки из строя или длитель­ного его отключения. При исправной работе СВ кожух обычно бывает теплым. Наоборот, повышенный перегрев и гудящий звук в катушке свидетельствуют о неисправности клапана. Наиболее вероятная при­чина — засорение отверстия вспомо­гательного клапана. В этом случае подъем вспомогательного клапана не обеспечивает открытие основ­ного, так как из-за засорения от­верстия не происходит выравнива­ния давлений над мембраной и под ней.

В связи с этим при эксплуатации необходимо периодически чистить отверстие, через которое жидкость поступает в полость над мембраной, а также фильтрующую щель в кла­пане вентиля.