Гидравлические удары и меры их предотвращения

Гидроудар компрессора возникает, когда в цилиндр попадает несжимаемая жидкость — хладагент или масло. Причины: заброс жидкости из испарителя при малом перегреве или неисправном ТРВ, переполнение отделителя жидкости, миграция хладагента в картер во время стоянки и вспенивание масла при пуске. Последствия — поломка клапанов, шатунов и поршней.

Работа компрессора в режиме влажного хода в отдельных случаях может привести к гидравлическому удару.

Гидравлические удары могут быть вызваны поступлением в цилиндр компрессора жидкого хладагента, паров повышенного влагосодержания (при их сжатии в цилиндрах влажный пар превращается в жидкость или смеси масла с хладагентом). Чаще всего это происходит из-за несовершенства охлаждающих систем, а также из-за нарушения режимов эксплуатации.

Основной причиной поступления жидкого хладагента в компрессор является неправильное регулирование подачи его в отделитель жидкости. Обычно кратность циркуляции хладагента n>1. Чтобы избежать неправильного регулирования подачи жидкости, необходимо уровень жидкости в отделителе поддерживать постоянным. Для этого на отделителях жидкости устанавливают указатели уровня, а иногда поплавковые регулирующие вентили. При переменном тепловом потоке установка этих приборов не исключает возможности поступления жидкости из отделителя в компрессор. С повышением величины теплового потока в камерах происходит выброс части жидкости из батарей в отделитель жидкости. Уровень ее в отделителе повышается, поплавковый вентиль прекращает подачу жидкости из конденсатора, а жидкость в отделитель может продолжать поступать из батарей, что и приводит к гидравлическим ударам.

Отделитель жидкости, чтобы избежать его переполнения, соединяют с ресивером трубой перелива, а запорный вентиль на трубопроводе пломбируют в открытом состоянии. Это приводит к необходимости установки ресиверов повышенного объема.

Вскипание хладагента в батареях

Причиной поступления жидкого хладагента в компрессор может быть и уменьшение плотности парожидкостной смеси в батареях при повышении теплового потока в камерах. Чем больше удельный тепловой поток, тем выше паросодержание в парожидкостной смеси, заполняющей батареи. В камерах с нестационарным тепловым режимом изменение заполнения батарей жидким аммиаком происходит непрерывно. Повышение теплового потока сопровождается интенсивным парообразованием и приводит к уменьшению плотности парожидкостной смеси в батареях. К таким же последствиям приводит и резкое снижение давления в системе, при котором пар выделяется во всей толще жидкости, вызывая ее взбухание, переполнение батарей и других сосудов охлаждающей системы. Это наблюдается при включении в систему дополнительных компрессоров, а также при включении части потребителей холода.

Чтобы исключить подобные явления, необходимо осуществлять плавный переход от одного давления к другому, а потребителей холода подключать постепенно или останавливать компрессоры при включении или выключении потребителей холода.

Жидкость во всасывающих трубопроводах

Жидкость в компрессор может поступать также из всасывающих трубопроводов, если в них есть участки, способствующие выделению жидкости из пара, особенно при нижней разводке трубопроводов. Сечение коллекторов бывает обычно больше, чем сечение основного трубопровода. Поэтому в них постепенно собирается жидкость, которая с течением времени уменьшает сечение прохода пара. При этом увеличивается скорость пара в них, что и приводит к уносу жидкости в компрессор и гидравлическому удару. Удалять жидкость из коллекторов трудно, так как они изолированы и испарение жидкости происходит медленно.

Как предотвратить гидроудар в холодильной установке

Электрогидравлический удар — другое явление: мощный электрический разряд в жидкости создаёт ударную волну; его используют для дробления, штамповки и очистки. Последствия гидроудара для компрессора — в статье гидроудар в поршневом компрессоре.

Как понять, что в компрессор попадает жидкий хладагент?

Жидкий хладагент в компрессоре выдаёт себя заранее: перегрев на всасывании падает почти до нуля, всасывающая трубка и корпус покрываются инеем или конденсатом, нагнетательная трубка холодеет. Гидроудар — уже последняя стадия, когда жидкости столько, что поршень пытается её сжать.

Причины влажного хода — неправильно настроенный или переразмеренный ТРВ, обмёрзший испаритель, остановленный вентилятор, перезаправка и миграция хладагента на стоянке. Как считать перегрев, описано в статье перегрев фреона, защита картера — в статье подогрев картера компрессора, а разбор частного случая — в статье причины обмерзания компрессора. Перегрев и защиту от влажного хода проверяют при пусконаладке любого чиллера, например чиллер 20 кВт.

Частые вопросы

Почему происходит гидроудар компрессора кондиционера?

Из-за попадания жидкого хладагента в компрессор: при обмерзании или загрязнении внутреннего блока, перезаправке, работе на обогрев в мороз, неисправном ТРВ и скоплении хладагента в картере без подогрева.

Как предотвратить гидроудары в холодильной установке?

Поддерживать правильный перегрев, ставить отделитель жидкости на всасывание, подогрев картера, соленоидный клапан на жидкостную линию с откачкой при остановке и не допускать перезаправки.

Что такое электрогидравлический удар?

Ударная волна в жидкости от мощного электрического разряда; её используют для дробления, штамповки и очистки — к гидроудару в трубопроводах это не относится.

Чем опасен влажный ход компрессора?

Жидкость смывает масло со стенок цилиндров и вкладышей, разбавляет его в картере и при больших количествах ломает клапаны и шатуны. Даже без гидроудара влажный ход в разы сокращает ресурс компрессора.

Читайте также

• Ошибки, связанные с компрессором
• Причины обмерзания компрессора
• Анализ неисправностей герметичных компрессоров
• Признаки слабого испарителя