Hogyan állapíthatja meg, ha egy rendszerben kevés a hűtőközeg? Egy rendszerellenőrzés lefuttatásával megállapítható, hogy ez a helyzet. Gondoljunk csak a következő forgatókönyvre: Egy szerviztechnikus mérőműszereket és termisztorokat szerel fel egy R-134a, zárt ajtós, közepes hőmérsékletű hűtőrendszerre, amely egy folyékony magas oldali gyűjtőt és egy termosztatikus tágulási szelepet (TXV) tartalmaz mérőberendezésként. Mind a mért, mind a számított értékeket az 1. táblázat tartalmazza, egy részletes rendszerelemzéssel együtt.
ANALIZIS
Kompresszor kisütés: Ez a hőmérséklet a rendszer normál működéséhez képest nagyon magas. A 195 °F kilépési hőmérsékletet az okozza, hogy az elpárologtató és a kompresszor magas túlmelegedéssel és nagy sűrítési aránnyal működik. Alultöltés esetén ne számítson arra, hogy a TXV szabályozza a túlmelegedést. A TXV a gőz és a folyadék kombinációját láthatja a bejáratánál, így az elpárologtató hűtőközeghiányos lesz, és magas túlmelegedéssel működik. A kompresszor ekkor magas túlmelegedést lát, és minden egyes sűrítési ütemmel még jobban túlmelegíti a hűtőközeget.
A sűrítési arányok is megemelkednek, így a rendszer a normálisnál nagyobb sűrítési hőt kap. A sűrítési arányok alacsony elpárologtatói nyomástól lesznek magasak, és a magas sűrítési arányok nagyon alacsony térfogati hatásfokot adnak a rendszernek, és nem kívánt hatástalanságot okoznak alacsony hűtőközeg-áramlási sebességek mellett. A kompresszornak ekkor a szívóvezetékből érkező, sokkal alacsonyabb nyomású gőzöket kell a kondenzációs nyomásig sűrítenie. Ez nagyobb sűrítési tartományt és nagyobb sűrítési arányt igényel.
| MÉRTÉKEK | ||
| Kompresszor kimeneti hőmérséklet | 195°F | |
| Kondenzátor kimeneti hőmérséklet | . hőmérséklet | 78°F |
| Epárologtató kimeneti hőmérséklet | 10°F | |
| Kompresszor bemeneti hőmérséklet | 50°F | |
| Környezeti hőmérséklet | 70°F | |
| Box hőmérséklet | 20°F | |
| Kompresszor feszültség | 230 | |
| Kompresszor amper | Alacsony | |
| Alacsony oldali (elpárologtató) nyomás | 3.94 in. Hg (mínusz 20°F) | |
| Nagy oldali (kondenzációs) nyomás | 86.4 psig (80°F) | |
| KALKULÁLTATOTT ÉRTÉKEK | ||
| Kondenzátor megosztás | 10°F | |
| Kondenzátor alulhűtés | 2°F | |
| Párologtató túlmelegedés | 30°F | |
| Kompresszor túlmelegedés | 70°F | |
1. TÁBLA: A mért és számított értékek egy R-134a, zárt ajtós, közepes hőmérsékletű hűtőrendszeren, amely folyadékos magas oldali gyűjtőt és termosztatikus tágulási szelepet tartalmaz.
Táblázat megtekintése/letöltése PDF formátumban
A nagyobb kompressziós tartomány az alacsonyabb elpárologtató nyomástól a kondenzációs nyomásig az, ami kompressziós munkát okoz és a kompresszió hozzáadott hőjét generálja. Ezt a megnövekedett hőt a magas kompresszor-kieresztési hőmérsékleten lehet érzékelni; azonban az alacsonyabb térfogathatásfokból eredő alacsonyabb áramlási sebességek miatt a kompresszor kissé alacsony terheléssel működik. Ez az alacsony terhelés az, ami megakadályozza, hogy a kilépő hőmérséklet túlságosan felmelegedjen. Összefoglalva, a nagyobb sűrítési arányok és a magasabb túlhevítések okozzák a kissé magas nyomóhőmérsékletet. Ne feledje, hogy a nyomóvezeték a kompresszorhoz érkező összes túlmelegedést, a motor hőjét és a sűrítés hőjét látja.
A nyomóvezetéken a kompresszortól 3 hüvelyknyire mért bármely nyomóhőmérséklet határértéke 225°. A nyomószelep hátsó része általában 50°-75°-kal melegebb, mint a nyomóvezeték, így a nyomószelep hátsó része körülbelül 250°-300°. Ez elpárologtathatja az olajat a hengerek körül, és túlzott kopást okozhat. 350°-on az olaj lebomlik, és a kompresszor túlmelegedése hamarosan bekövetkezik. A kompresszor túlmelegedése napjaink egyik legsúlyosabb terepi problémája, ezért a kompresszor hosszabb élettartama érdekében igyekezzen 225° alatt tartani a kiadási hőmérsékletet.
Magas elpárologtató túlmelegedés: Mivel az elpárologtató hűtőközeghiányos, magas elpárologtató túlmelegedések keletkeznek. Ez viszont magas kompresszor (teljes) túlmelegedésekhez vezet. A rendszerben lévő hűtőközeghiány miatt a gyűjtő nem kap elég folyékony hűtőközeget a kondenzátorból, és ez éhezni fog a folyadékvezetékben, és ha az állapot elég súlyos, akár a látóüveget is felbuborékolhatja. A TXV nem látja a normális nyomást, és megpróbálhat folyadékot és gőzt is átvezetni az éhező folyadékvezetékből. A TXV szintén éhezik, és nem várható el tőle, hogy szabályozza a túlmelegedést.
Nagy kompresszor túlmelegedések: Ismét, mivel a folyadékvezeték, a TXV és az elpárologtató nem kap hűtőközeget az alultöltésből, így a kompresszor is. Ez a magas kompresszor túlmelegedés leolvasásán látható.
alacsony kondenzátor alulfagyás: Mivel a kompresszor a magas túlmelegedési értékek miatt nagyon forró gőzöket fog látni, a kompresszorba belépő gázok rendkívül kitágultak és alacsony sűrűségűek lesznek. A sűrítési arány magas lesz az alacsony szívónyomás miatt, ami alacsony térfogati hatásfokot okoz. A kompresszor egyszerűen nem fog sok hűtőközeget szivattyúzni, és a rendszer minden alkatrésze hűtőközeghiányos lesz. A 100 százalékos telített folyadékpont a kondenzátorban nagyon alacsony lesz, ami alacsony kondenzátor alulfagyást okoz. A kondenzátor egyszerűen nem kap elég hűtőközeggőzt ahhoz, hogy folyadékká kondenzálódjon és a gyűjtőbe táplálja.
A kondenzátor alulfagyasztása jó mutatója annak, hogy mennyi hűtőközeg van a rendszerben, mert az alacsony kondenzátor alulfagyasztás alacsony töltést jelenthet. A magas kondenzátor-alhűtés túltöltést jelenthet, de nem mindig. Ez például nem igaz a gyűjtő nélküli kapilláriscsöves rendszerekre, mivel a kapilláriscsöves rendszerben a magas alulfagyás egyszerűen a kapilláriscső vagy a folyadékvezeték szűkületéből adódhat. A felesleges hűtőközeg felhalmozódik a kondenzátorban, ami magas alulfagyást és magas fejnyomást okoz. Ha egy TXV gyűjtőrendszer a folyadékvezetékben korlátozott, a hűtőközeg nagy része a gyűjtőben fog összegyűlni, egy kevés pedig a kondenzátorban. Ez alacsony alulfagyást és alacsony fejnyomást okoz.
Alacsony kompresszor-amerősség: A magas túlmelegedések hatására a szívóvezetékből a kompresszorba belépő gőzök rendkívül kitágulnak, csökkentve a sűrűségüket. A kompresszorba belépő alacsony sűrűségű gőzök alacsony hűtőközeg-áramlási sebességet jelentenek a kompresszoron keresztül. Ez alacsony amperfelvételt okoz, mivel a kompresszornak nem kell olyan erősen dolgoznia az alacsony sűrűségű gőzök sűrítésén. Az alacsony hűtőközeg-áramlás a hűtőközeggel hűtött kompresszorok túlmelegedését is okozza.
Alacsony elpárologtatónyomás: Az alacsony elpárologtatónyomást a kiéhezett kompresszor okozza. A kompresszor megpróbál hűtőközeget szívni a hengerekbe, de nincs elég, hogy kielégítse, így a rendszer teljes alacsony oldalán alacsony nyomás alakul ki.
alacsony kondenzációs nyomás: Mivel az elpárologtató és a kompresszor hűtőközeghiányos, a kondenzátor is éhezik. A kondenzátor kiéheztetése csökkenti a kondenzátor hőterhelését, mivel nem lát annyi hűtőközeget, hogy hőt utasíthasson el. A kondenzátor alacsonyabb hőmérsékletű lesz, mivel a kompresszor nem tud annyi hőt felvenni – tehát visszavezetni -, mint a kompresszor. Ez az alacsonyabb hőmérséklet alacsonyabb nyomást fog okozni a kondenzátorban a telítési nyomás/hőmérséklet viszony miatt.
A kondenzációs hőmérséklet és a környezeti hőmérséklet közötti hőmérsékletkülönbséget a kondenzátor delta T-jének vagy splitjének nevezzük. A szerviziparban ezt gyakran nevezik kondenzátor splitnek, és a következőképpen számítható ki:
kondenzációs hőmérséklet
– környezeti hőmérséklet
= kondenzátor delta T (split)
Mivel a kondenzátor egyre kevesebb hőt kap a kompresszortól, mert a hűtőközeg alultöltése miatt ki van éhezve, a kondenzátor splitje csökken. Nem számít, hogy milyen a környezeti hőmérséklet, a kondenzátor splitje – azaz a kondenzációs hőmérséklet és a környezeti hőmérséklet közötti különbség – azonos marad, ha a párologtató terhelése azonos marad. A kondenzátor megosztása azonban változik, ha a párologtató hőterhelése megváltozik. Ha a párologtató hőterhelése nő, a kondenzátor megosztása nő, ha pedig a párologtató hőterhelése csökken, a kondenzátor megosztása csökken.
ÖSSZEFOGLALÓ
Összefoglalva, íme a hét tünete vagy árulkodó jele annak, hogy a rendszerben kevés a hűtőközeg:
- közepes vagy magas kimeneti hőmérséklet;
- magas elpárologtató túlmelegedés;
- magas kompresszor túlmelegedés;
- alacsony kondenzátor alulfagyás;
- alacsony kompresszoráram;
- alacsony elpárologtató hőmérséklet és nyomás; és
- alacsony kondenzációs hőmérséklet és nyomás.