Migrasi refrigeran cair
Migrasi refrigeran mengacu pada akumulasi refrigeran cair di dalam bak engkol kompresor ketika kompresor dimatikan. Selama suhu di dalam kompresor lebih rendah daripada suhu di dalam evaporator, perbedaan tekanan antara kompresor dan evaporator akan mendorong refrigeran ke tempat yang lebih dingin. Fenomena ini paling mungkin terjadi selama bulan-bulan musim dingin. Namun, untuk perangkat pendingin udara dan pompa panas, ketika unit kondensasi jauh dari kompresor, meskipun suhunya tinggi, fenomena migrasi dapat terjadi.
Ketika sistem dimatikan, jika tidak dihidupkan kembali dalam beberapa jam, meskipun tidak ada perbedaan tekanan, fenomena migrasi dapat terjadi karena daya tarik oli pendingin di dalam bak engkol terhadap refrigeran.
Jika refrigeran cair berlebihan masuk ke dalam bak engkol kompresor, akan terjadi guncangan cairan yang serius saat kompresor mulai beroperasi, yang mengakibatkan berbagai kegagalan kompresor, seperti pecahnya cakram katup, kerusakan piston, kerusakan bantalan, dan erosi bantalan (refrigeran membilas oli dingin dari bantalan).
Luapan refrigeran cair
Ketika katup ekspansi gagal beroperasi, atau kipas evaporator gagal atau terhalang oleh filter udara, refrigeran cair akan meluap di evaporator dan masuk ke kompresor sebagai cairan, bukan uap, melalui pipa hisap. Saat unit beroperasi, luapan cairan tersebut mengencerkan oli pendingin, mengakibatkan keausan pada bagian-bagian bergerak kompresor, dan penurunan tekanan oli menyebabkan perangkat pengaman tekanan oli bekerja, sehingga menyebabkan bak engkol kehilangan oli. Dalam hal ini, jika mesin dimatikan, fenomena migrasi refrigeran akan terjadi dengan cepat, mengakibatkan guncangan cairan saat mesin dihidupkan kembali.
Palu cair
Ketika terjadi benturan cairan, suara benturan logam yang dipancarkan dari kompresor dapat terdengar, dan kompresor mungkin disertai getaran hebat. Benturan hidrolik dapat menyebabkan pecahnya katup, kerusakan paking kepala kompresor, patahnya batang penghubung, patahnya poros, dan jenis kerusakan kompresor lainnya. Ketika refrigeran cair bermigrasi ke dalam bak engkol, benturan cairan akan terjadi saat bak engkol dihidupkan. Pada beberapa unit, karena struktur pipa atau lokasi komponen, refrigeran cair akan menumpuk di pipa hisap atau evaporator selama waktu henti unit, dan akan masuk ke kompresor dalam bentuk cairan murni dengan kecepatan yang sangat tinggi saat dihidupkan. Kecepatan dan inersia langkah hidrolik cukup untuk menghancurkan perlindungan perangkat anti-benturan hidrolik kompresor yang terpasang.
Aksi perangkat kontrol keselamatan tekanan oli
Pada unit kriogenik, setelah periode penghilangan embun beku, luapan refrigeran cair sering menyebabkan perangkat pengontrol keselamatan tekanan oli beroperasi. Banyak sistem dirancang untuk memungkinkan refrigeran mengembun di evaporator dan tabung hisap selama pencairan embun beku, dan kemudian mengalir ke bak engkol kompresor saat start-up, menyebabkan tekanan oli turun, sehingga menyebabkan perangkat keselamatan tekanan oli beroperasi.
Kadang-kadang, sekali atau dua kali tindakan perangkat pengontrol keselamatan tekanan oli tidak akan berdampak serius pada kompresor, tetapi jika terjadi berulang kali tanpa pelumasan yang baik, akan menyebabkan kerusakan kompresor. Perangkat pengontrol keselamatan tekanan oli sering dianggap oleh operator sebagai kerusakan kecil, tetapi ini merupakan peringatan bahwa kompresor telah beroperasi selama lebih dari dua menit tanpa pelumasan, dan tindakan perbaikan perlu dilakukan tepat waktu.
Pengobatan yang direkomendasikan
Semakin banyak refrigeran yang diisikan ke dalam sistem pendingin, semakin besar kemungkinan terjadinya kegagalan. Hanya ketika kompresor dan komponen utama sistem lainnya dihubungkan bersama untuk pengujian sistem, barulah jumlah refrigeran maksimum dan aman dapat ditentukan. Produsen kompresor mampu menentukan jumlah maksimum refrigeran cair yang dapat diisikan tanpa merusak bagian-bagian kompresor yang bekerja, tetapi mereka tidak dapat menentukan berapa banyak dari total muatan refrigeran dalam sistem pendingin yang sebenarnya berada di dalam kompresor dalam sebagian besar kasus ekstrem. Jumlah maksimum refrigeran cair yang dapat ditahan oleh kompresor bergantung pada desainnya, volume isinya, dan jumlah oli refrigeran yang diisikan. Ketika terjadi migrasi cairan, luapan, atau knocking, tindakan perbaikan yang diperlukan harus diambil, jenis tindakan perbaikan bergantung pada desain sistem dan jenis kegagalan.
Kurangi jumlah refrigeran yang diisikan
Cara terbaik untuk melindungi kompresor dari kerusakan yang disebabkan oleh refrigeran cair adalah dengan membatasi pengisian refrigeran hingga batas yang diizinkan oleh kompresor. Jika hal ini tidak memungkinkan, jumlah pengisian harus dikurangi seminimal mungkin. Dengan tetap memenuhi laju aliran, kondensor, evaporator, dan pipa penghubung harus digunakan sekecil mungkin, dan reservoir cairan harus dipilih sekecil mungkin. Meminimalkan jumlah pengisian memerlukan pengoperasian yang benar untuk mewaspadai gelembung yang disebabkan oleh diameter tabung cairan yang kecil dan tekanan kepala yang rendah, yang dapat menyebabkan pengisian berlebihan yang serius.
Siklus evakuasi
Metode yang paling aktif dan andal untuk mengendalikan refrigeran cair adalah siklus evakuasi. Terutama ketika jumlah muatan sistem besar, dengan menutup katup solenoid pipa cairan, refrigeran dapat dipompa ke kondensor dan reservoir cairan, dan kompresor berjalan di bawah kendali perangkat kontrol keselamatan tekanan rendah, sehingga refrigeran terisolasi dari kompresor ketika kompresor tidak beroperasi, menghindari migrasi refrigeran ke bak engkol kompresor. Disarankan untuk menggunakan siklus evakuasi kontinu selama fase pematian untuk mencegah kebocoran katup solenoid. Jika menggunakan siklus evakuasi tunggal, atau disebut mode kontrol non-resirkulasi, akan terjadi kebocoran refrigeran yang terlalu banyak yang dapat merusak kompresor ketika dimatikan dalam waktu lama. Meskipun siklus evakuasi kontinu adalah cara terbaik untuk mencegah migrasi, hal itu tidak melindungi kompresor dari dampak buruk luapan refrigeran.
Pemanas bak engkol
Dalam beberapa sistem, lingkungan operasi, biaya, atau preferensi pelanggan yang mungkin membuat siklus evakuasi tidak mungkin dilakukan, pemanas bak engkol dapat menunda migrasi.
Fungsi pemanas bak engkol adalah untuk menjaga suhu oli dingin di dalam bak engkol tetap di atas suhu bagian terendah sistem. Namun, daya pemanasan pemanas bak engkol harus dibatasi untuk mencegah panas berlebih dan pembekuan karbon oli. Ketika suhu lingkungan mendekati -18°C° C, atau ketika pipa hisap terbuka, peran pemanas bak engkol akan sebagian terimbangi, dan fenomena migrasi mungkin masih terjadi.
Pemanas bak engkol umumnya dipanaskan terus menerus saat digunakan, karena begitu refrigeran masuk ke bak engkol dan mengembun dalam oli dingin, dibutuhkan waktu hingga beberapa jam untuk mengembalikannya ke pipa hisap. Jika situasinya tidak terlalu serius, pemanas bak engkol sangat efektif untuk mencegah migrasi, tetapi pemanas bak engkol tidak dapat melindungi kompresor dari kerusakan yang disebabkan oleh aliran balik cairan.
pemisah gas-cair tabung hisap
Untuk sistem yang rentan terhadap luapan cairan, pemisah gas-cair harus dipasang pada saluran hisap untuk menyimpan sementara refrigeran cair yang tumpah dari sistem dan mengembalikan refrigeran cair ke kompresor dengan laju yang dapat ditahan oleh kompresor.
Luapan refrigeran paling mungkin terjadi ketika pompa kalor dialihkan dari kondisi pendinginan ke kondisi pemanasan, dan secara umum, pemisah gas-cair tabung hisap merupakan peralatan yang diperlukan di semua pompa kalor.
Sistem yang menggunakan gas panas untuk pencairan es juga rentan terhadap luapan cairan di awal dan akhir proses pencairan es. Perangkat dengan superheat rendah seperti freezer cairan dan kompresor di lemari pajangan suhu rendah terkadang dapat menyebabkan luapan karena kontrol refrigeran yang tidak tepat. Untuk perangkat kendaraan, ketika mengalami fase pematian yang lama, juga rentan terhadap luapan serius saat dihidupkan kembali.
Pada kompresor dua tahap, hisapan dikembalikan langsung ke silinder bawah dan tidak melewati ruang motor, dan pemisah gas-cair harus digunakan untuk melindungi katup kompresor dari kerusakan akibat semburan cairan.
Karena kebutuhan muatan keseluruhan dari berbagai sistem pendingin berbeda, dan metode pengendalian refrigeran juga berbeda, apakah pemisah gas-cair diperlukan dan ukuran pemisah gas-cair yang dibutuhkan sangat bergantung pada kebutuhan sistem tertentu. Jika jumlah aliran balik cairan tidak diuji secara akurat, pendekatan desain yang konservatif adalah menentukan kapasitas pemisah gas-cair sebesar 50% dari total muatan sistem.
Pemisah oli
Separator oli tidak dapat mengatasi kesalahan pengembalian oli yang disebabkan oleh desain sistem, dan juga tidak dapat mengatasi kesalahan kontrol refrigeran cair. Namun, ketika kegagalan kontrol sistem tidak dapat diatasi dengan cara lain, separator oli membantu mengurangi jumlah oli yang bersirkulasi dalam sistem, yang dapat membantu sistem melewati periode kritis hingga kontrol sistem kembali normal. Misalnya, pada unit suhu ultra-rendah atau evaporator cairan penuh, oli yang kembali mungkin terpengaruh oleh proses pencairan es, dalam hal ini separator oli dapat membantu mempertahankan jumlah oli dingin di kompresor selama proses pencairan es sistem.
Waktu posting: 07-09-2023
