Перегрев компрессора: причины и способы предотвращения проблемы

Поговорим о перегреве…. В данном случае я имею в виду не перегрев на всасывании (хотя он также может быть причиной возникновения неисправностей), а о перегреве механизма компрессора.

Причинами перегрева механизма компрессора являются:

1. Высокая степень сжатия. Степень сжатия – это отношение давления нагнетания к давлению всасывания. Чем она больше, тем больше нагрузка на электродвигатель компрессора и тем выше температура нагнетания. Причин данной неисправности достаточно много и связаны они с нарушениями работы холодильного контура (загрязнение конденсатора, утечка хладагента и тд).

2. Высокая температура всасываемого газа. Зависимость тут также проста – чем выше температура газа на всасывании, тем выше температура на нагнетании. Для полугерметичных и герметичных компрессоров с охлаждаемыми парами хладагента электродвигателями данный параметр может привести к перегреву электродвигателя.

3. Недостаточное внешнее охлаждение. Этот параметр больше характерен для компрессоров, работающих при низких температурах кипения, где требуется дополнительное охлаждение. Чем ниже температура (давление) кипения, тем выше температура нагнетания (выше степень сжатия), поэтому очень часто требуется дополнительное охлаждение в виде установки дополнительного вентилятора (поршневые полугерметичные компрессоры), впрыск жидкого хладагента (поршневые, винтовые, спиральные компрессоры), охлаждение мала (винтовые маслозаполненные компрессоры).

Рис. 1

В случае появления указанных выше факторов, помимо увеличения температуры нагнетания также и увеличивается температура масла. Чем выше температура масла, тем ниже его вязкость и, соответственно, смазывающие свойства – при +150°С снижение вязкости ведет к повышенному износу поршневых колец и цилиндров у поршневых компрессоров (рис. 1) и подшипников скольжения (рис. 2), поломка механизма происходит при температуре +175°С, поскольку образуются загрязняющие вещества, ускоряющие износ механизма (рис. 3).

Рис. 2

Рис. 3

В зависимости от типа масла и температуры может произойти его «коксование» (рис. 4).

Рис. 4

Также высокая температура нагнетания может привести к расплавлению клемм электродвигателя погугерметичных и герметичных компрессоров (рис. 5) и клеммной коробки (рис. 6), а также повреждению механизма (рис. 7).

Рис. 5

Рис. 6

Рис. 7

Чтобы не допустить повреждения компрессора следует обращать внимание на следующие параметры:

1. Давление всасывания и нагнетания должны быть в пределах допустимого диапазона.

2. Перегрев газа на всасывании в компрессор не должен быть слишком большим. Для систем с непосредственным кипением хладагента (DX) эта величина не должна превышать 15 К.

3. Температура газа на нагнетании.

Отдельно стоит отметить настройку реле защиты по низкому и высокому давлению. Часто реле высокого давления настраивают на отключение компрессора по максимальному давлению нагнетания, а реле низкого по минимальному давлению всасывания, которые определяются по допустимому рабочему диапазону. Однако, может возникнуть режим, когда компрессор не может быть отключен ни по одному из реле, но сам будет работать вне рабочего диапазона (рис. 8) с высокой температурой нагнетания. Поэтому, если существует риск такой работы, то стоит устанавливать дополнительную защиту по температуре нагнетания – термостат.

Рис. 8

Как видно, выход компрессора из строя по причине перегрева тесно связан с правильным проектированием и эксплуатацией холодильной системы.