Признаки поломки клапанов

В качестве примера рассмотрим двухцилиндровый компрессор. Первый цилиндр работает нормально (поз. 1 рис. 21.6), следовательно, головка 1 будет горячей со стороны нагнетания и тепловатой со стороны всасывания. Допустим, клапан второй головки поврежден (поз.2), тогда холодный газ в нее не поступает и не охлаждает.

Для того чтобы установить поломку будет достаточно потрогать и сравнить температуру. Вторая головка окажется горячей со стороны всасывания. Если компрессор оборудован регулятором производительности, отключающей часть цилиндров, то перед проверкой необходимо включить компрессор на несколько минут с задействованием всех цилиндров. Если одна из головок оказалась горячее другой, то это не всегда означает поломку клапана, а иногда свидетельствует о плохой работе устройства разгрузки подозрительного цилиндра.

Определить состояние клапанов можно и другим способом. При наличии дефектов в одном из них снижается всасывающая способность цилиндра. При закрытом вентиле падение давления на ресивере будет больше, чем при нормальной работе всех клапанов. Но данный способ можно применять только для установок, для которых время падения давления заранее известно. Поэтому не лишним будет во время введения установки в эксплуатацию, компрессором откачать хладагент из испарителя и результаты занести в паспорт установки. Полученные данные упростят дальнейшие проверки при ее обслуживании.

Подобная запись позволит и в дальнейшем отслеживать изменения всасывающей способности компрессора, делать выводы о герметичности клапанов, поршневых колец и пр.

Еще одним любопытным фактором является поведение давления во всасывающей магистрали. Когда давление упало, масло, находящееся в картере (поз.2 рис 21.7) выделяет некоторое количество хладагента, что провоцирует небольшой и кратковременный рост давления. Когда клапан всасывания разрушен (поз.1), то после дегазации масла давление больше не растет.

В другом случае, при разрушении клапана нагнетания (поз. 3), после остановки компрессора давление во всасывающей магистрали будет медленно увеличиваться из-за дегазации масла, пока не сравняется с давлением в нагнетательной магистрали. В любом случае НД устанавливают на картере под поршнем, а при разрушении клапана всасывания — и над поршнем. При разрушении клапана нагнетания над поршнем устанавливают ВД. Поскольку поршень не имеет жестких соединений с цилиндром, мы можем считать, что пары ВД будут проникать в поршень (рис. 21.8).

Естественные утечки газа между поршнем и цилиндром, в случае разрушения клапана, приводят к подъему НД. Стоит отметить, что его подъем происходит быстрее, при плохой герметичности поршневых колец. Таким образом, по скорости подъема НД можно судить об их состоянии.

При разрушении клапана всасывании никакого подъема НД не будет, кроме того, который вызван дегазацией масла. Другим фактором, позволяющим оценить состояние клапанов, является сила тока, потребляемая двигателем компрессора. Так, при разрушении клапана цилиндр становится бездейственным и двигатель тратит меньше энергии на обеспечение работы компрессора. По этой причине он начинает потреблять меньше энергии из электросети и проходящая через двигатель сила тока падает.

Поскольку сила тока, потребляемая компрессором, зависит от условий его работы, необходимо указывать ее значения в паспорте установки. Для проверки состояния клапанов ремонтнику необходимо снять головку блока компрессора, но прежде чем приступить к данной процедуре, необходимо позаботится о соответствующих материалах и инструмента, которые понадобятся для демонтажа, ремонта и сборки компрессора.

Перед тем как устанавливать в блок новые прокладки, нужно их предварительно смазать холодильным маслом. Это исключит их разрыв при последующем демонтаже, поскольку в противном случае они могут «прикипеть» к металлу.

Если во время ремонта не оказалось нужной прокладки, ее можно изготовить собственными руками. Для этого можно использовать клингерит или подобный материл такой же толщины, что и прокладка фабричного изготовления.

Допустим, что при осмотре разрушенного клапана всасывания (поз.1 рис. 21.9) ремонтник случайно повредил пластинчатую клапанную прокладку (поз.2). Прокладки нужной толщины у него под рукой не оказалось, в связи с чем он решает изготовить ее из имеющегося более толстого материала, чем было изначально (поз. 3), и запускает установку.

Напомним, что в цилиндре поршневых компрессоров имеется предохраняющее пространство, которое не допускает удара поршня о пластины клапанов, и называемое мертвым объемом (поз. 4). Данное пространство зависит от расстояния между верхней мертвой точки поршня и плоскостью головки блока цилиндров. Некоторые конструкторы компрессоров используют толщину прокладки в качестве мертвого объема. В нашем случае, при положении поршня (поз. 5) в верхней мертвой точке объем газа ВД, сосредоточенный во вредном пространстве (поз. 6), станет меньшим, чем предусматривал изначально (поз. 7) конструктор, а это повлечет за собой потери холодопроизводительности.

При увеличении прокладки на 1 мм потери холодопроизводительности составят 5-10%. Напротив, слишком тонкая прокладка может стать причиной механических повреждений.