Что вызывает высокие температуры нагнетания компрессора?

В статье прошлого месяца были рассмотрены две системы, в которых наблюдались высокие температуры нагнетания компрессора. В одной системе было слишком много хладагента, а в другой был частично забит жидкостный трубопровод. В обоих примерах системы имели неработающие испарители с очень высокими перегревами, возвращающимися в компрессор, а также с высокими температурами нагнетания компрессора и низкими температурами конденсации.

Некоторые другие основные причины высоких температур нагнетания компрессора включают в себя:

Тот факт, что система имеет высокую температуру нагнетания компрессора, не всегда означает, что будет высокая температура конденсации. Однако система с высокой температурой конденсации обычно будет иметь высокую температуру нагнетания компрессора. Это связано с тем, что высокая температура конденсации приводит к высокому давлению конденсации из-за того, что компрессору приходится работать интенсивнее, генерируя, таким образом, больше тепла сжатия за счет сжатия давления всасывания. Эта более высокая теплота сжатия в такте сжатия приведет к повышению температуры перегрева нагнетания компрессора.

Некоторые из причин высокого давления конденсации включают в себя:

Давайте посмотрим на систему с грязным змеевиком конденсатора. Система представляет собой низкотемпературное холодильное оборудование, в котором в качестве хладагента используется R-134a и имеется ТРВ с ресивером.

В этом примере температура нагнетания компрессора 250°F наверняка вызовет проблемы в системе. Если температура нагнетательной линии компрессора когда-либо превысит 225°F, система может начать выходить из строя из-за изношенных колец, образования кислоты и разрушения масла. Помните, что если температура нагнетания составляет 225°F, фактическая температура выпускного клапана будет примерно на 75°F выше, что повысит фактическую температуру выпускного клапана компрессора до 300°F. Если это произойдет, возникнут серьезные проблемы с перегревом. А поскольку проблемы перегрева компрессора являются наиболее серьезными проблемами компрессоров на сегодняшний день, специалисты по техническому обслуживанию должны всегда контролировать температуру нагнетания компрессора и поддерживать ее на уровне ниже 225°F.

Низкое давление всасывания может быть вызвано:

Опять же, при сжатии с более низким давлением всасывания до давления конденсации будет генерироваться больше работы, а значит, и больше тепла сжатия. Это приведет к повышению температуры нагнетания компрессора.

Высокая степень сжатия может быть вызвана низким давлением всасывания, высоким давлением напора или комбинацией этих двух факторов. Чем выше степень сжатия, тем выше будет температура нагнетания компрессора и тем выше вероятность перегрева компрессора. Это происходит потому, что при сжатии газов в более широком диапазоне давлений будет выделяться больше тепла сжатия.

Степень сжатия — это просто абсолютное давление на стороне высокого давления, деленное на абсолютное давление на стороне низкого давления. Если система работает с давлением напора 235 фунтов на квадратный дюйм и давлением всасывания 10 фунтов на квадратный дюйм, степень сжатия будет:

(235 + 15) фунтов на квадратный дюйм ÷ (10 + 15) фунтов на квадратный дюйм = 250 фунтов на квадратный дюйм ÷ 25 фунтов на квадратный дюйм = 10 к 1 или 10:1

Степень сжатия 10:1 просто означает, что давление на стороне высокого давления в 10 раз превышает давление на стороне низкого давления. Чем выше степень сжатия, тем выше теплота сжатия и выше температура нагнетания.

Температуры нагнетания компрессора отражают все скрытое тепло, поглощенное испарителем, перегрев испарителя, весь перегрев линии всасывания, а также все тепло сжатия и тепло, вырабатываемое двигателем в компрессоре. Именно при температуре нагнетания все это тепло накапливается и начинает отбрасываться в нагнетательную линию и конденсатор. Для специалиста по техническому обслуживанию крайне важно измерить эту температуру при обслуживании и устранении неисправностей системы охлаждения или кондиционирования воздуха.

Джон Томчик — почетный профессор HVACR Государственного университета Феррис, Биг-Рапидс, штат Мичиган, и соавтор книги «Технологии охлаждения и кондиционирования воздуха», опубликованной Cengage Learning. Свяжитесь с ним по адресу [email protected].