Что такое гидравлический удар в компрессоре

Последствия гидравлических ударов опасны для паро-жидкостных систем и приводят к разрушению их отдельных элементов. Для восстановления системы потребуется ремонт или полная замена дорогостоящего компрессора или его элементов (винтовой пары, подшипников, обратных клапанов и других), поэтому рекомендуем предпринять меры для предотвращения гидроудара.

Риску гидравлического удара подвержен компрессор, работающий в состоянии влажного хода. Гидроудар происходит при попадании жидкого хладагента или перенасыщенного пара, который при сжатии становится жидкостью, или масла в полость сжатия компрессора. Поскольку жидкость несжимаема, нагнетательные элементы компрессора (цилиндр, поршень, клапана у поршневого компрессора; спирали у спирального; винтовые пары с подшипниками у винтового компрессора) под действием высокого давления разрушаются мгновенно. Возможно повреждение других узлов компрессора (шатуна, вала, нагнетательных и всасывающих клапанов) и выход из строя электродвигателя компрессора.

Видео:Что такое гидравлический удар? // Practical EngineeringСкачать

Причины гидроударов

В 60% случаев попадание жидкости (масла или жидкого хладагента) в компрессор происходит со строны всасывания. Причины:

• резкое открытие терморегулирующего вентиля при значительных изменениях тепловой нагрузки испарителя;
• неправильно подобранный или отрегулированный (перегрев/переохлаждение) ТРВ, допускающий работу в пульсирующем режиме;
• неэффективный возврат масла в компрессор — (неисправность масловозвратной системы холодильной машины).

Со стороны нагнетания в компрессор жидкость может попасть при длительной остановке системы из-за:

• перетока фреона из конденсатора в компрессор при несоблюдении уклонов прокладки фреонопроводов;
• накопления масла в фреонопроводах при ошибках монтажа и отсутствии маслоподъемных/съемных петель и стекания его в компрессор;
• чрезмерного количества хладагента или масла;
• конденсации хладагента в камере нагнетания компрессора;
• неисправности соленоидного вентиля;
• неисправности регулятора уровня масла;
• неисправность подогрева картера компрессора.

Видео:Гидравлический удар в трубахСкачать

Как предотвратить гидроудары?

• Правильный монтировать фреонопроводы с учетом уклонов, диаметров, установки петель;
• Следить за исправностью подогрева картера компрессора или маслоделителя
• Установить аккумуляторы жидкости, коллекторы большего диаметра для контроля поступления жидкости со стороны всасывания
• Установить обратные клапаны на ресивере, на входе в конденсатор для контроля поступления жидкости на стороне нагнетания

Основная задача проводимых сервисных мероприятий — обеспечить сухой ход компрессора на протяжении всего периода эксплуатации.

Видео:Гидравлический удар, демонстрация силы гидроудара.Скачать

Типы компрессоров и их устойчивость к гидроударам

Поршневые компрессоры наиболее подвержены гидроударам, поэтому требуют повышенного внимания и системного контроля рабочих параметров установок со стороны эксплуатирующей организации. Спиральные и винтовые компрессоры более устойчивы к гидроударам, но при соблюдении правил монтажа, эксплуатации, обслуживания. Чтобы проверить риск гидроудара и условия эксплуатации вашего компрессора — направляйте заявку на диагностику нашим специалистам.

Видео:Что такое гидроударСкачать

Явление гидравлического удара

Основными процессами в парокомпрессионной холодильной установке (ХУ), происходящими в испарителе и конденсаторе, являются фазовые превращения хладагента (ХА) из газообразного состояния в жидкое и обратно. Наличие жидкой фазы вызывает инженерные трудности: попадание в компрессор (КМ) капелек ХА и кипение его внутри полости сжатия вызывает влажный ход (ВХ), что можно наблюдать по обмерзанию картера КМ, если температура кипения ниже нуля. Признаками ВХ являются также уменьшение перегрева на всасывании и снижение температуры нагнетания. При большом количестве жидкого ХА может произойти гидравлический удар (ГУ), приводящий к аварии в КМ, поскольку жидкость несжимаема. ГУ предшествуют стуки в цилиндрах и повышенная вибрация КМ. При этом происходящие поломки в большинстве случаев таковы, что требуется полная замена или, как минимум, серьезный ремонт КМ.

Основные причины, вызывающие ВХ и ГУ — это перезаправка установки хладагентом, неправильное регулирование перегрева на терморегулирующем клапане (ТРВ), реверсирование цикла, обмерзание испарителя, оттайка горячими парами и т.д. Неприятности, связанные с жидким ХА, могут возникнуть при запуске (особенно зимой) или при изменении тепловой нагрузки.

Наилучшая защита от ВХ и ГУ: использование отделителя жидкости (ОЖ), способного вместить в себя не менее 50% ХА, заправленного в систему. «Регенеративный» теплообменник также защищает КМ от ВХ. Возможное решение для защиты КМ при запуске: «цикл с вакуумированием», использование ТРВ с функцией МОР.

В поршневых КМ для защиты от ГУ некогда предусматривались ложные крышки с буферными пружинами или дополнительные пружины для подъема нагнетательных клапанов, отсутствующие в современных коммерческих КМ, поэтому предупреждение ГУ в них особенно актуально. Следует обратить внимание на участившиеся прорывы прокладок в головках цилиндров между полостями нагнетания и всасывания. В этом случае температура нагнетания растет, что ведет при продолжении работы к заклиниванию поршней, а затем и к разрушению группы движения.

Обычно рассматриваются последствия ГУ только в КМ, но ГУ — это скачок давления во всей системе, заполненной жидкостью, и проявляется также, например, в трубопроводах, о чем очень мало информации в холодильной литературе (тогда как ГУ в тепловых и водопроводных сетях — очень злободневная тема).

ГУ представляет собой кратковременное, но резкое и сильное повышение давления в трубопроводе при внезапном торможении двигавшегося по нему потока жидкости. Как правило, это явление возникает при закрытии или открытии запорной арматуры. Безусловно, ГУ происходит в жидкостных трубах ХУ, так как в них может находиться ХА и в газообразном состоянии (например, при неплотном закрытии ТРВ), что дает возможность жидкости набрать скорость при открытии соленоидного клапана (СК), а затем резко затормозиться перед ТРВ или различными переходниками трубопровода. Гидроудары приводят к раскачиванию и разрыву жидкостных труб, отрыву арматуры, нарушению паянных швов и утечке ХА.

Читайте также: Ролик компрессора кондиционера ховер

Сообщения о таких ГУ отрывочны и скудны: в «Руководстве для монтажников Данфосс» имеется небольшая информация о том, что СК, устанавливаемый перед ТРВ, должен находиться как можно ближе к нему, что позволяет избежать ГУ при открытии СК. Если ГУ происходит при закрывании СК, то его можно скомпенсировать установкой вертикальной Т-образной трубки перед СК.

Видео:ГидроударСкачать

Влажный ход и гидроудар в холодильных компрессорах, защита от гидроудара.

Основными процессами в парокомпрессионной холодильной установке (ХУ), происходящими в испарителе и конденсаторе, являются фазовые превращения хладагента (ХА) из газообразного состояния в жидкое и обратно. Наличие жидкой фазы вызывает инженерные трудности: попадание в компрессор (КМ) капелек ХА и кипение его внутри полости сжатия вызывает влажный ход (ВХ), что можно наблюдать по обмерзанию картера КМ, если температура кипения ниже нуля. Признаками ВХ являются также уменьшение перегрева на всасывании и снижение температуры нагнетания. При большом количестве жидкого ХА может произойти гидравлический удар (ГУ), приводящий к аварии в КМ, поскольку жидкость несжимаема. ГУ предшествуют стуки в цилиндрах и повышенная вибрация КМ. При этом происходящие поломки в большинстве случаев таковы, что требуется полная замена или, как минимум, серьезный ремонт КМ. Основные причины, вызывающие ВХ и ГУ — это перезаправка установки хладагентом, неправильное регулирование перегрева на терморегулирующем клапане (ТРВ), реверсирование цикла, обмерзание испарителя, оттайка горячими парами и т.д. Неприятности, связанные с жидким ХА, могут возникнуть при запуске (особенно зимой) или при изменении тепловой нагрузки. Наилучшая защита от ВХ и ГУ: использование отделителя жидкости (ОЖ), способного вместить в себя не менее 50% ХА, заправленного в систему. «Регенеративный» теплообменник также защищает КМ от ВХ. Возможное решение для защиты КМ при запуске: «цикл с вакуумированием», использование ТРВ с функцией МОР. В поршневых КМ для защиты от ГУ некогда предусматривались ложные крышки с буферными пружинами или дополнительные пружины для подъема нагнетательных клапанов, отсутствующие в современных коммерческих КМ, поэтому предупреждение ГУ в них особенно актуально. Следует обратить внимание на участившиеся прорывы прокладок в головках цилиндров между полостями нагнетания и всасывания. В этом случае температура нагнетания растет, что ведет при продолжении работы к заклиниванию поршней, а затем и к разрушению группы движения.

Обычно рассматриваются последствия ГУ только в КМ, но ГУ — это скачок давления во всей системе, заполненной жидкостью, и проявляется также, например, в трубопроводах, о чем очень мало информации в холодильной литературе (тогда как ГУ в тепловых и водопроводных сетях — очень злободневная тема).

ГУ представляет собой кратковременное, но резкое и сильное повышение давления в трубопроводе при внезапном торможении двигавшегося по нему потока жидкости. Как правило, это явление возникает при закрытии или открытии запорной арматуры. Безусловно, ГУ происходит в жидкостных трубах ХУ, так как в них может находиться ХА и в газообразном состоянии (например, при неплотном закрытии ТРВ), что дает возможность жидкости набрать скорость при открытии соленоидного клапана (СК), а затем резко затормозиться перед ТРВ или различными переходниками трубопровода. Гидроудары приводят к раскачиванию и разрыву жидкостных труб, отрыву арматуры, нарушению паянных швов и утечке ХА.

Сообщения о таких ГУ отрывочны и скудны: в «Руководстве для монтажников Данфосс» имеется небольшая информация о том, что СК, устанавливаемый перед ТРВ, должен находиться как можно ближе к нему, что позволяет избежать ГУ при открытии СК. Если ГУ происходит при закрывании СК, то его можно скомпенсировать установкой вертикальной Т-образной трубки перед СК.

При проведении пуско-наладочных работ, возникли ГУ в холодильном контуре низкотемпературных бонет, что привело к частым поломкам трубопроводов и утечкам ХА. Для устранения причин ГУ были произведены изменения в гидравлической схеме подключения морозильного острова. ГУ происходил при открытии СК с завышенной производительностью. Кроме того, проблемы крылись и в неправильно подобранной слишком большой производительности ТРВ (клапанный узел). ГУ в контуре низкотемпературных бонет исчезли, после уменьшения проходного сечения СК и клапанных узлов, что в очередной раз демонстрирует необходимость подбора СК и ТРВ в соответствии с мощностью испарителей.

Видео:Гидравлический удар в трубопроводеСкачать

Что такое гидравлический удар в компрессоре

В этом статье мы поговорим о такой неисправности как, появление жидкого фреона во всасывающем трубопроводе. Причины, последствие, устранение.

Жидкий фреон, образующаяся, например, в результате работы одного испарителя, смешивается во всасывающем коллекторе с газообразным и перегретым фреоном от других, полностью функционируемых охладителей.

В результате жидкий фреон разбавляется или даже частично испаряется. Разжиженное и небольшое количество жидкости не должно вызывать повреждения компрессора, тем более, что жидкий хладагент может испаряться во время потока через электродвигатель компрессора, охлаждая его при этом. Однако в сложных системах со многими испарителями существует другая опасность, связанная с жидкой средой. Да, обледенения на одном испарителе не может представлять угрозу для компрессора, поэтому неправильная работа нескольких испарителей их легкое обледенение, в результате с общим испарением хладагента в каждом из них может вызвать кумулятивный эффект.

Читайте также: Дренажный компрессор что это

Небольшие количества жидкой среды, вытекающие из каждого охладителя, приводят к тому, что во всасывающем коллекторе нет шансов испарения этого фреона или его смешивания с перегретым фреоном (потому что его там нет или его явно недостаточно). В результате в компрессор поступает не небольшое количество жидкого хладагента, а совокупное и суммарное количество жидкого хладагента от многих испарителей, что создает значительную угрозу в работе компрессоров. Чтобы устранить эту опасность, в системах с несколькими испарителями каждый из них должен быть независимо отрегулирован как на стороне охлаждения, так и на стороне управления. Даже если система работает правильно во время ввода в эксплуатацию, и компрессоры не залиты жидкой средой, давайте тщательно проверим работу каждого охладителя. Может случиться, что после некоторых охладителей фреон сильно перегрет, после других он частично находится в жидком состоянии, которое в всасывающем коллекторе может выдерживать друг друга, и в результате компрессор достигает идеального коэффициента концентрации. Но достаточно, чтобы некоторые радиаторы замерзли или были выключены, чтобы жидкая среда попала в компрессоры таким образом, который не ожидается при запуске установки. Вот почему мы всегда контролируем каждый испаритель независимо, даже когда компрессоры работают идеально.

Рис. 1 Всасывающий фильтр поврежден жидким фреоном

Что происходит, когда жидкость попала в компрессор? Первым видимым симптомом является обмерзание корпуса компрессора. Однако это не первый элемент, который может быть поврежден жидкой средой. Если перед компрессором установлен всасывающий фильтр, он может быть разрушен в первый момент рис. 1. Всасывающий фильтр, особенно бумага, будет разрушен как жидким фреоном, так и избытком масла (о котором я не упоминал ранее), всасываемого из установки. Следующим шагом является попадание части жидкого хладагента в картер компрессора и смешивание его с маслом. Это наиболее очевидно в герметичных компрессорах, где хладагент всасывается непосредственно из картера компрессора. В полугерметичных (все зависит от способа всасывания) компрессорах жидкость не так интенсивно смешивается с маслом, поскольку из поршневой группы масло стекает через нижние клапаны в картер компрессора, а жидкий фреон в основном всасывается через верхние каналы всасывания в цилиндры. В винтовых компрессорах на этой стадии отсутствует смешивание жидкого хладагента с маслом в картере компрессора, потому что картера в винтовых компрессорах не существует. Жидкий агент, смешанный с маслом, может достичь критических точек смазки и вызвать заклинивание компрессора. Этот эффект аналогичен ранее описанному эффекту, когда жидкая среда собирается в картере компрессора во время остановки. Однако в этом случае отсутствует риск быстрого испарения жидкого хладагента из масла и его попадания с маслом в установку, поскольку давление всасывания во время работы достаточно стабильно и маловероятно, что давление будет быстро падать и резко испаряться. Как и масло, жидкость трудно сжать. Во время ее сжатия температура среды повышается, и небольшие количества жидкой среды может испаряться, не вызывая значительных повреждений, но большее количество жидкости вызовет повреждение, подобное повреждению, вызванному избытком масла в компрессоре. В поршневых компрессорах с начало ломаются пластины клапанов (рис. 2), а далее, шатуны, поршни и коленчатый вал. При более внимательном рассмотрении сломанных клапанов, можно сделать выводы о том откуда пришла жидкостная среда, со стороны всаса или нагнетания, если есть вероятность возврата жидкой среды из конденсатора.

Рис. 2. Пластины всасывающего клапана, разрушенные жидким фреоном

В винтовых компрессорах жидкая среда не может быть сжата и приводит к тому, что винты “отодвигаются” друг от друга. Механические повреждения практически идентичны избытку масла, тем не менее, имеются также видимые признаки отсутствия смазки и истирания компонентов, подвергающихся значительным нагрузкам. Хотя не каждый “затоп” вызывает разрушение компрессора, но после каждого затопления на элементах компрессора имеется след, влияющий на его дальнейший срок службы. Они не всегда являются четкими и легко видимыми признаками, чаще всего они представляют собой микроскопические повреждения, которые механик может увидеть только при разборе компрессора.

Рис. 3. Компрессор с отчетливыми следами на корпусе непрерывной заливки жидкой средой

Откуда мы знаете, что компрессор залит жидкостью? По состоянию корпуса компрессора, начиная со стороны всасывания рис. 3 (при условии, что всасывание осуществляется со стороны электродвигателя).
Во время работы, если компрессор залит жидкой средой, происходит обмерзание задней крышки компрессора со стороны эл.двигателя. В компрессорах, работающих при очень низком испарении, иногда трудно правильно диагностировать неисправность, потому что эти компрессора замерзают на стороне всасывания, несмотря на то, что они не залиты жидкой средой. Это иногда связано с низкой температурой всасываемого газа, а не с жидким хладагентом и его испарением в компрессоре. Независимо от рабочих параметров замерший компрессор является для нас сигналом того, что что-то не так. В некоторых случаях я был свидетелем, когда компрессор не нужно было включать, чтобы быть абсолютно уверенным, что компрессор сильно и постоянно заливает. Ржавый компрессор уже является сигналом тревоги, о том, что если он все еще работает, ее его дни сочтены. А после замены или ремонта такого компрессора, без регулировки потребителей очередной сбой — это только вопрос времени. И это не правда, что каждый компрессор должен быть ржавым. В качестве примера можно привести прошлогоднюю фотографию компрессора, сделанного в сентябре 2017 года. Как вы можете видеть, нет никаких следов его наполнения жидким фреоном, несмотря на то, что он уже более 10 лет непрерывно работает рисунок 4.

Читайте также: Компрессор мацусита для холодильника стинол

Рис. 4 Компрессор во время работы в системе льдогенератора
после более чем 10 летней эксплуатации

Установка идеально спроектирована, отлично отрегулирована и правильно эксплуатируется. К сожалению, это уже архивное фото, потому что за короткое время произошла смена сервисной компании. Нынешняя сервисная служба провела некоторые ремонтные работы и исправления в работе установки, что можно увидеть на следующем фото этого компрессора рисунок 5.

Рис. 5. Тот же компрессор спустя два месяца после смены сервисной службы

Вы можете видеть не только обмерший корпус двигателя, но даже белый наледь на головке компрессора. Я понимаю ситуации, когда сервисник не может справиться с возникшей проблемой. Наш опыт и знания не всегда позволяют нам устранять все проблемы и неисправности, нам не всегда удается настроить неправильно работающую систему. Но в таких случаях нам следует обратиться к кому-нибудь за помощью. Но самое худшее, когда кто-то не только не обладает знаниями и опытом, но и начинает регулировать систему, которая до его вмешательства работала отлично. Поскольку клиенты холодильных услуг — это, в основном, люди, которые не только о холодилке, но и вообще о механике не имеют представления, даже не знают, что судьба их агрегатов и карманов написана жирными буквами. Разговоры о том, что устройства уже были старыми, что предыдущий сервис был плохо сделан или просто случайная авария, обычно принимается за хорошую монету. Правильно эксплуатируемые и обслуживаемые компрессоры могут работать не только десяток, но даже несколько десятков лет. Однако следует помнить, что небрежность обслуживания в первые годы работы системы будет отражаться в будущем, а не в настоящем. Замена масла в компрессоре становится все более редким явлением, и все же никто даже не задумывается об компрессоре в тот момент, когда на нем можно сэкономить. Экономия на установке всегда вылезет, но иногда и сразу. Эти ошибки и пренебрежения появляются годами, и иногда бывает даже трудно связать пренебрежение в прошлом с текущим провалом. К сожалению, хороший и добросовестный сервис часто заменяется более дешевым сервисом, который пытается поддерживать устройства в работе на время его обслуживания по самой низкой цене, не думая о будущем.
Очень важным фактором как при монтаже холодильной системы, так и позднее при ее обслуживании является внутренняя чистота холодильной системы. Небольшие холодильные агрегаты изготавливаются в производственных цехах и мастерских. Сборка проводится в полной стерильности и с использованием правильных инструментов. В случае ремонтных работ по сборке холодильных систем зачастую очень трудно поддерживать чистоту и стерильность. Повсеместная пыль после строительных работ, влажность, атмосферные условия и взвешенные твердые частицы в воздухе не позволяют вам приблизиться даже к условиям, которые обеспечивают правильные монтажные работы. Но поддержание надлежащей чистоты во время сборки или сервисных работ — это не только окружающая среда, но и инструменты. Много раз я сталкивался с ситуациями, когда во время работы выяснялось, что нужного инструмента не хватало. Осталось отрезать несколько труб, и вот труборез затупился. У нас нет нового резца, но у нас есть металлическая нажовка место трубореза. Мы нарежем эти несколько трубок за 15 минут, а привести новый резак, пройдет как минимум час или два и мы не сможем отремонтировать эту установку сегодня. Еще один случай из жизни. Замена масла в компрессоре, все сделано, масло заменено, поменяны фильтра. Уже вечер, клиент с нетерпением ждет конца ремонта, потому что товар в холодильнике есть, а вот установка стоит четвертый час. И есть проблема, сломался вакуумный насос, 30 километров до мастерской, половина из них через центр большого города, час пик к этому, время в пути не менее 2 часов. И все же сегодня у нас есть еще один вариант. Что делать? Откроем всасывающий вентиль каждого компрессора, пропуская фреон через выпускной клапан. В общей сложности даже быстрее, чем с помощью вакуумного насоса. Заказчик доволен, потому что мы сделали быстрее, чем обещали, комплименты, какая хорошая компания, и нам все же удалось без проблем.

Рис. 6 Обмотка двигателя повреждена металлическими опилками

Эффект этих двух случаев? Рисунок 6 показывает первый эффект. В первом случае опилки труб проникли во всасывающий фильтр, повредили фильтр и оторванные части фильтра ударили в обмотку двигателя, что привело к повреждению эл.двигателя компрессора. Во втором случае воздух, оставшийся в компрессоре, вызвал перегрев компрессора.
В следующей статье я расскажу о воздухе и влажности в системе, а теперь давайте сосредоточимся на механических примесях. (. )

belcool.org
ремонт холодильного оборудования +375-29-1-444-379

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chto-takoe-gidravlicheskiy-udar-v-kompressore

  🌟 Видео

  Гидроудар: что это, как происходит, последствия и что делать?Скачать

  

  🌀 КОМПЕНСАТОР ГИДРОУДАРА. Зачем нужен и как работает?Скачать

  

  Галилео. Эксперимент ⚠ Гидроудар 💦 Hydraulic shockСкачать

  

  ГидроударСкачать

  

  Что такое гидроудар? Почему он разносит мотор в щепки. Как избежать?Скачать

  

  Причина быстрой "смерти" ротационного компрессора кондиционераСкачать

  

  Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

  

  Гидравлический удар и расчет трубопроводаСкачать

  

  Центробежный компрессорСкачать

  

  Редуктор давления воды - защищает от гидроудара или нет?Скачать

  

  Гидравлический ударСкачать

  

  Явление гидроудара. Методы борьбы с гидроударами.Скачать

  

  Гидравлические ПРЕСС-КЛЕЩИ для металлопластиковых труб и PEX труб CARTOOL. Обжимные клещи для труб.Скачать

  

  Что такое гидроудар двигателя, каковы последствияСкачать