Kælikerfi nota kælimiðil sem vinnuvökva og kælimiðlarnir eru almennt í tvenns konar formi: fljótandi og gaskennt. Í dag munum við ræða viðeigandi þekkingu um fljótandi kælimiðil.
1. Er kælimiðillinn fljótandi eða gaskenndur?
Kælimiðlar má skipta í þrjá flokka: kælimiðlar sem innihalda eitt kæliefni, blönduð kælimiðlar sem eru ekki aseótrópískir og blönduð kælimiðlar sem eru aseótrópískir.
Samsetning kælimiðils, sem er eitt virkt efni, breytist ekki hvort sem það er gaskennt eða fljótandi, þannig að loftkennt ástand getur myndast þegar kælimiðillinn er fylltur á.
Þó að samsetning azeotropísks kælimiðils sé ólík, vegna þess að suðumarkið er það sama, er samsetning gassins og vökvans einnig sú sama, þannig að hægt er að hlaða gasið;
Vegna mismunandi suðumarka kælimiðla sem ekki eru aseótrópískir eru fljótandi kælimiðlar og loftkenndir kælimiðlar í raun ólíkir að samsetningu. Ef loftkenndum kælimiðlum er bætt við á þessum tímapunkti verður samsetning kælimiðlanna öðruvísi. Til dæmis er aðeins ákveðið loftkennt kælimiðill bætt við. Kælimiðill, þannig að aðeins er hægt að bæta við vökva.
Það er að segja, kæliefni sem ekki eru aseótrópísk verða að vera bætt við vökva, og kæliefni sem ekki eru aseótrópísk byrja öll á R4. Þessi tegund af vökva er bætt við. Algeng kæliefni sem ekki eru aseótrópísk eru: R40, R401A, R403B, R404A, R406A, R407A, R407B, R407C, R408A, R409A, R410A, R41A.
Eins og með önnur algeng kæliefni, svo sem: R134a, R22, R23, R290, R32, R500, R600a, mun samsetning kælimiðilsins ekki breytast við viðbót gass eða vökva, þannig að það er þægilegt.
Þegar við bætum við kælimiðli ættum við að gæta að eftirfarandi:
(1) Fylgist með loftbólunum í sjónglerinu;
(2) Mæla háan og lágan þrýsting;
(3) Mælið straum þjöppunnar;
(4) Vigtið sprautuna.
Að auki skal tekið fram og áréttað að:
Kæliefni sem eru ekki azeotropísk verða að vera bætt við í fljótandi formi. Til dæmis er samsetning kælimiðils R410A eftirfarandi:
R32 (díflúormetan): 50%;
R125 (pentaflúoretan): 50%;
Þar sem suðumark R32 og R125 eru ólík, þegar R410A kælimiðilsflaskan er látin standa, er suðumark R32 og R125 ólíkt, sem óhjákvæmilega leiðir til þess að gufukennt kælimiðill myndast í efri hluta kælimiðilsflaskans og samsetningin er ekki 50% R32 + 50% R125, þar sem suðumark R32 er lágt, er mjög líklegt að efri hluti kælimiðilsins sé hluti af R32.
Þess vegna, ef kælimiðill sem inniheldur lofttegund er bætt við, þá er kælimiðillinn sem bætt er við ekki R410A heldur R32.
Í öðru lagi, algeng vandamál með fljótandi kælimiðlum
1. Flutningur kælimiðils
Kælimiðilsflutningur vísar til uppsöfnunar fljótandi kælimiðils í sveifarhúsi þjöppunnar þegar þjöppan er slökkt. Svo lengi sem hitastigið inni í þjöppunni er lægra en hitastigið inni í uppgufunartækinu, mun þrýstingsmunurinn á milli þjöppunnar og uppgufunartækisins ýta kælimiðlinum á kaldari stað. Þetta fyrirbæri er líklegast til að koma fram á köldum vetrum. Hins vegar, fyrir loftkælingar og hitadælur, þegar þéttieiningin er langt frá þjöppunni, getur flutningur átt sér stað jafnvel þótt hitastigið sé hátt.
Þegar kerfið hefur verið slökkt, ef það er ekki kveikt á innan nokkurra klukkustunda, jafnvel þótt enginn þrýstingsmunur sé til staðar, getur flutningsfyrirbæri komið fram vegna þess að kælimiðillinn í sveifarhúsinu dregur að sér kælimiðilinn.
Ef umfram kælimiðill fer inn í sveifarhús þjöppunnar mun alvarlegt vökvaskemm eiga sér stað þegar þjöppan er ræst, sem leiðir til ýmissa bilana í þjöppunni, svo sem rofs á ventilplötu, skemmda á stimpil, bilunar í legum og rofs á legum (kælimiðillinn skolar olíuna úr legunum).
2. Yfirflæði fljótandi kælimiðils
Þegar útvíkkunarlokinn bilar, eða viftan í uppgufunartækinu bilar eða loftsían stíflar hana, flæðir kælimiðillinn yfir í uppgufunartækinu og fer inn í þjöppuna í gegnum sogpípuna í formi vökva frekar en gufu. Þegar tækið er í gangi, vegna þess að vökvinn þynnir kæliolíuna, slitna hreyfanlegir hlutar þjöppunnar og olíuþrýstingurinn lækkar, sem veldur því að öryggisbúnaðurinn fyrir olíuþrýstinginn virkjast og veldur því að sveifarhúsið tapar olíu. Í þessu tilfelli, ef vélin er slökkt, mun kælimiðillinn flæða hratt og valda vökvahöggi við endurræsingu.
3. Vökvaárás
Þegar vökvahamar heyrist má heyra málmhljóð innan úr þjöppunni og því getur fylgt ofsafenginn titringur frá þjöppunni. Vökvahögg getur valdið rofi í lokum, skemmdum á höfuðþéttingu þjöppunnar, broti á tengistöng, broti á sveifarás og skemmdum á öðrum gerðum þjöppna. Vökvahögg verður þegar fljótandi kælimiðill fer inn í sveifarhúsið og ræsist aftur. Í sumum einingum, vegna pípulagna eða staðsetningar íhluta, mun fljótandi kælimiðill safnast fyrir í sogpípunni eða uppgufunartækinu við slökkvun einingarinnar og fara inn í þjöppuna sem hreinn vökvi og á sérstaklega miklum hraða þegar einingin er kveikt á. Hraði og tregða vökvahöggsins er nægileg til að vinna bug á innbyggðri vörn þjöppunnar gegn vökvahöggi.
4. Virkni öryggisstýringarbúnaðar fyrir vökvakerfi
Í lághitaeiningum, eftir afþýðingartímabilið, fer öryggisbúnaður olíuþrýstings oft í gang vegna yfirflæðis fljótandi kælimiðils. Mörg kerfi eru hönnuð þannig að kælimiðill þéttist í uppgufunar- og sogleiðslunni við afþýðingu og flæðir síðan inn í sveifarhús þjöppunnar við gangsetningu, sem veldur lækkun á olíuþrýstingi og veldur því að öryggisbúnaður olíuþrýstings fer í gang.
Stundum hafa ein eða tvær aðgerðir öryggisstýringar olíuþrýstingsins ekki alvarleg áhrif á þjöppuna, en ef þær eru endurteknar oft án góðra smurskilyrða getur það valdið því að þjöppan bilar. Rekstraraðili lítur oft á öryggisstýringuna sem minniháttar bilun, en hún er viðvörun um að þjöppan hafi verið í gangi í meira en tvær mínútur án smurningar og að úrbóta þarf að gera tímanlega.
3. Lausnir á vandamálinu með fljótandi kælimiðlum
Vel hönnuð og skilvirk þjöppa fyrir kælingu, loftkælingu og hitadælur er í raun gufudæla sem getur aðeins meðhöndlað ákveðið magn af fljótandi kælimiðli og kæliolíu. Til að hanna þjöppu sem getur meðhöndlað meira af fljótandi kælimiðlum og kæliolíu verður að taka tillit til stærðar, þyngdar, kæligetu, skilvirkni, hávaða og kostnaðar. Auk hönnunarþátta er magn fljótandi kælimiðils sem þjöppan getur meðhöndlað fast og meðhöndlunargeta hennar fer eftir eftirfarandi þáttum: rúmmáli sveifarhúss, áfyllingu kælimiðilsolíu, gerð kerfis og stýringa og eðlilegum rekstrarskilyrðum.
Þegar magn kælimiðils eykst eykur það hugsanlega hættu á þjöppunni. Almennt má rekja orsakir skemmdanna til eftirfarandi atriða:
(1) Of mikil kælimiðill.
(2) Uppgufunartækið er frostkennt.
(3) Uppgufunarsían er óhrein og stífluð.
(4) Uppgufunarviftan eða viftumótorinn bilar.
(5) Rangt val á háræðaröri.
(6) Val eða stilling á þenslulokanum er röng.
(7) Flutningur kælimiðils.
1. Flutningur kælimiðils
Kælimiðilsflutningur vísar til uppsöfnunar fljótandi kælimiðils í sveifarhúsi þjöppunnar þegar þjöppan er slökkt. Svo lengi sem hitastigið inni í þjöppunni er lægra en hitastigið inni í uppgufunartækinu, mun þrýstingsmunurinn á milli þjöppunnar og uppgufunartækisins ýta kælimiðlinum á kaldari stað. Þetta fyrirbæri er líklegast til að koma fram á köldum vetrum. Hins vegar, fyrir loftkælingar og hitadælur, þegar þéttieiningin er langt frá þjöppunni, getur flutningur átt sér stað jafnvel þótt hitastigið sé hátt.
Þegar kerfið hefur verið slökkt, ef það er ekki kveikt á innan nokkurra klukkustunda, jafnvel þótt enginn þrýstingsmunur sé til staðar, getur flutningsfyrirbæri komið fram vegna þess að kælimiðillinn í sveifarhúsinu dregur að sér kælimiðilinn.
Ef umfram kælimiðill fer inn í sveifarhús þjöppunnar mun alvarlegt vökvaskemm eiga sér stað þegar þjöppan er ræst, sem leiðir til ýmissa bilana í þjöppunni, svo sem rofs á ventilplötu, skemmda á stimpil, bilunar í legum og rofs á legum (kælimiðillinn skolar olíuna úr legunum).
2. Yfirflæði fljótandi kælimiðils
Þegar útvíkkunarlokinn bilar, eða viftan í uppgufunartækinu bilar eða loftsían stíflar hana, flæðir kælimiðillinn yfir í uppgufunartækinu og fer inn í þjöppuna í gegnum sogpípuna í formi vökva frekar en gufu. Þegar tækið er í gangi, vegna þess að vökvinn þynnir kæliolíuna, slitna hreyfanlegir hlutar þjöppunnar og olíuþrýstingurinn lækkar, sem veldur því að öryggisbúnaðurinn fyrir olíuþrýstinginn virkjast og veldur því að sveifarhúsið tapar olíu. Í þessu tilfelli, ef vélin er slökkt, mun kælimiðillinn flæða hratt og valda vökvahöggi við endurræsingu.
3. Vökvaárás
Þegar vökvahamar heyrist má heyra málmhljóð innan úr þjöppunni og því getur fylgt ofsafenginn titringur frá þjöppunni. Vökvahögg getur valdið rofi í lokum, skemmdum á höfuðþéttingu þjöppunnar, broti á tengistöng, broti á sveifarás og skemmdum á öðrum gerðum þjöppna. Vökvahögg verður þegar fljótandi kælimiðill fer inn í sveifarhúsið og ræsist aftur. Í sumum einingum, vegna pípulagna eða staðsetningar íhluta, mun fljótandi kælimiðill safnast fyrir í sogpípunni eða uppgufunartækinu við slökkvun einingarinnar og fara inn í þjöppuna sem hreinn vökvi og á sérstaklega miklum hraða þegar einingin er kveikt á. Hraði og tregða vökvahöggsins er nægileg til að vinna bug á innbyggðri vörn þjöppunnar gegn vökvahöggi.
4. Virkni öryggisstýringarbúnaðar fyrir vökvakerfi
Í lághitaeiningum, eftir afþýðingartímabilið, fer öryggisbúnaður olíuþrýstings oft í gang vegna yfirflæðis fljótandi kælimiðils. Mörg kerfi eru hönnuð þannig að kælimiðill þéttist í uppgufunar- og sogleiðslunni við afþýðingu og flæðir síðan inn í sveifarhús þjöppunnar við gangsetningu, sem veldur lækkun á olíuþrýstingi og veldur því að öryggisbúnaður olíuþrýstings fer í gang.
Stundum hafa ein eða tvær aðgerðir öryggisstýringar olíuþrýstingsins ekki alvarleg áhrif á þjöppuna, en ef þær eru endurteknar oft án góðra smurskilyrða getur það valdið því að þjöppan bilar. Rekstraraðili lítur oft á öryggisstýringuna sem minniháttar bilun, en hún er viðvörun um að þjöppan hafi verið í gangi í meira en tvær mínútur án smurningar og að úrbóta þarf að gera tímanlega.
3. Lausnir á vandamálinu með fljótandi kælimiðlum
Vel hönnuð og skilvirk þjöppa fyrir kælingu, loftkælingu og hitadælur er í raun gufudæla sem getur aðeins meðhöndlað ákveðið magn af fljótandi kælimiðli og kæliolíu. Til að hanna þjöppu sem getur meðhöndlað meira af fljótandi kælimiðlum og kæliolíu verður að taka tillit til stærðar, þyngdar, kæligetu, skilvirkni, hávaða og kostnaðar. Auk hönnunarþátta er magn fljótandi kælimiðils sem þjöppan getur meðhöndlað fast og meðhöndlunargeta hennar fer eftir eftirfarandi þáttum: rúmmáli sveifarhúss, áfyllingu kælimiðilsolíu, gerð kerfis og stýringa og eðlilegum rekstrarskilyrðum.
Þegar magn kælimiðils eykst eykur það hugsanlega hættu á þjöppunni. Almennt má rekja orsakir skemmdanna til eftirfarandi atriða:
(1) Of mikil kælimiðill.
(2) Uppgufunartækið er frostkennt.
(3) Uppgufunarsían er óhrein og stífluð.
(4) Uppgufunarviftan eða viftumótorinn bilar.
(5) Rangt val á háræðaröri.
(6) Val eða stilling á þenslulokanum er röng.
(7) Flutningur kælimiðils.
Birtingartími: 31. maí 2022
