Šaldymo kompresorių alyvos grąžinimo problema visada buvo karšta šaldymo sistemų tema. Šiandien kalbėsiu apie sraigtinių kompresorių alyvos grąžinimo problemą. Apskritai, prastos sraigtinių kompresorių alyvos grąžinimo priežastis daugiausia yra tepimo alyvos ir šaltnešio dujų maišymosi reiškinys veikimo metu. Šaldymo sistemos veikimo metu šaltnešis ir šaldytuvo tepimo alyva yra tarpusavyje tirpūs, todėl tepimo alyva, veikiant mašinai ir šaltnešiui, aerozolio ir lašelių pavidalu išleidžiama į kondensatorių. Jei alyvos separatorius nėra efektyvus arba sistemos konstrukcija nėra gera, tai sukels prastą atskyrimo efektą ir prastą sistemos alyvos grąžinimą.
1. Kokios problemos kils dėl prastos alyvos grąžinimo:
Dėl prastos sraigtinio kompresoriaus alyvos grąžinimo garintuvo vamzdyne kaupsis didelis kiekis tepimo alyvos. Kai alyvos plėvelė tam tikru mastu padidės, tai tiesiogiai paveiks sistemos aušinimą; sistemoje kaupsis vis daugiau tepimo alyvos, o tai sukels užburtą ratą, padidins eksploatavimo išlaidas ir sumažins eksploatavimo patikimumą. Paprastai sistemoje su alyvos ir oro mišiniu cirkuliuoja mažiau nei 1 % šaltnešio dujų srauto.
2. Prastos alyvos grąžinimo problemos sprendimai:
Yra du būdai grąžinti alyvą į kompresorių: vienas yra grąžinti alyvą į alyvos separatorių, o kitas - grąžinti alyvą į oro grąžinimo vamzdį.
Alyvos separatorius montuojamas kompresoriaus išmetimo vamzdyje ir paprastai gali atskirti 50–95 % veikiančios alyvos. Geras alyvos grąžinimo efektas ir didelis greitis labai sumažina į sistemos vamzdyną patenkančios alyvos kiekį, taip efektyviai pailgindamas veikimo laiką be alyvos grąžinimo.
Šaldymo sistemose su ypač ilgais vamzdynais, užlietų ledo gamybos sistemose ir šaldymo džiovinimo įrangoje, kurioje temperatūra labai žema, nėra neįprasta, kad dešimt ar net dešimt minučių po mašinos paleidimo alyva negrįžta arba grįžta labai mažai. Dėl blogos sistemos kompresorius išsijungia dėl žemo alyvos slėgio. Įrengus šioje šaldymo sistemoje didelio efektyvumo alyvos separatorių, galima gerokai pailginti kompresoriaus veikimo laiką be alyvos grąžinimo, kad kompresorius galėtų saugiai pereiti krizinę fazę, kai alyva negrįžta po paleidimo. Neatskirta tepimo alyva pateks į sistemą ir tekės kartu su šaltnešiu vamzdyje, sudarydama alyvos cirkuliaciją.
Tepalinei alyvai patekus į garintuvą, viena vertus, dėl žemos temperatūros ir mažo tirpumo dalis tepimo alyvos atsiskiria nuo šaltnešio; kita vertus, dėl žemos temperatūros ir didelio klampumo atsiskyrusi tepimo alyva lengvai prilimpa prie vamzdžio vidinės sienelės ir sunkiai tekėja. Kuo žemesnė garavimo temperatūra, tuo sunkiau grąžinti alyvą. Todėl garinimo ir grąžinimo vamzdynų projektavimas ir konstrukcija turi būti palanki alyvos grąžinimui. Įprasta naudoti mažėjančio vamzdyno konstrukciją ir užtikrinti didelį oro srauto greitį. Šaldymo sistemoms, kuriose temperatūra ypač žema, be didelio efektyvumo alyvos separatorių pasirinkimo, paprastai pridedami specialūs tirpikliai, kad tepimo alyva neužkimštų kapiliarinių vamzdelių ir išsiplėtimo vožtuvų, ir kad būtų lengviau grąžinti alyvą.
Praktiškai alyvos grąžinimo problemos, kylančios dėl netinkamo garintuvo ir grįžtamojo dujų vamzdyno projektavimo, nėra neįprastos. R22 ir R404A sistemoms alyvos grąžinimas iš užtvindyto garintuvo yra labai sudėtingas, todėl sistemos alyvos grąžinimo vamzdyno projektavimas turi būti labai atsargus. Tokioje sistemoje didelio efektyvumo alyvos atskyrimo naudojimas gali gerokai sumažinti į sistemos vamzdyną patenkančios alyvos kiekį, efektyviai pailgindamas laiką, kai dujų grąžinimo vamzdynas negrąžina alyvos po mašinos paleidimo.
Kai kompresorius yra aukščiau nei garintuvas, vertikaliame grįžtamajame vamzdyje būtina alyvos grąžinimo alkūnė. Alyvos grąžinimo gaudyklė turėtų būti kuo kompaktiškesnė, kad sumažėtų alyvos kaupimasis. Atstumas tarp alyvos grąžinimo alkūnių turėtų būti tinkamas. Kai alyvos grąžinimo alkūnių skaičius yra didelis, reikia įpilti šiek tiek tepimo alyvos. Taip pat reikia atkreipti dėmesį į kintamos apkrovos sistemų grįžtamąsias linijas. Sumažėjus apkrovai, oro grąžinimo greitis sumažės, o greitis bus per mažas, o tai nepalanku alyvos grąžinimui. Siekiant užtikrinti alyvos grąžinimą esant mažai apkrovai, vertikaliame siurbimo vamzdyje galima naudoti dvigubą stove.
Be to, dažnas kompresoriaus paleidimas nepadeda alyvos grąžinimui. Kadangi nepertraukiamo veikimo laikas yra labai trumpas, kompresorius sustoja ir grįžtamajame vamzdyje nėra laiko susidaryti stabiliam didelio greičio oro srautui, todėl tepimo alyva gali likti tik vamzdyne. Jei grįžtamosios alyvos lygis yra mažesnis nei darbinės alyvos lygis, kompresoriui trūks alyvos. Kuo trumpesnis veikimo laikas, kuo ilgesnis vamzdynas, kuo sudėtingesnė sistema, tuo ryškesnė alyvos grąžinimo problema. Todėl įprastomis aplinkybėmis kompresoriaus nereikėtų dažnai paleisti.
Alyvos trūkumas sukels rimtą tepimo trūkumą. Pagrindinė alyvos trūkumo priežastis yra ne tai, kiek ir kaip greitai veikia sraigtinis kompresorius, o prasta sistemos alyvos grąžinimas. Įrengus alyvos separatorių, galima greitai grąžinti alyvą ir pailginti kompresoriaus veikimo laiką be alyvos grąžinimo. Garintuvo ir grąžinimo linijos konstrukcijoje reikia atsižvelgti į alyvos grąžinimą. Alyvos grąžinimą taip pat skatina techninės priežiūros priemonės, tokios kaip dažno paleidimo vengimas, reguliarus atitirpinimas, savalaikis šaltnešio papildymas ir susidėvėjusių dalių (pvz., guolių) keitimas laiku.
Projektuojant šaldymo sistemą, būtina atlikti alyvos grąžinimo problemos tyrimą. Tik atsižvelgiant į visus aspektus galima garantuoti saugią ir patikimą šaldymo sistemą.
Įrašo laikas: 2022 m. vasario 21 d.
