Плата за услугу…
(журнал "Холодильная Техника" №10, 2018 г.)
Сложнейшим узлом холодильной установки (ХУ) является компрессор (КМ), рабочие механизмы (трущиеся поверхности) которого смазываются. В последнее время делаются попытки создать и создаются безмасляные КМ: в основном турбокомпрессоры на магнитных и газовых опорах. Основные функции холодильного масла (ХМ) - смазка трущихся узлов КМ. Хотим мы или не хотим, но ХМ необходимо для нормальной работы ХУ. Отметим, что разные хладагенты (ХА) по- разному взаимодействуют с ХМ: одни смешиваются, другие – нет.
Какова цена за эту услугу…
Во-первых, ХМ должно иметь низкую температуру застывания -300 С и ниже (ХМ должно оставаться жидким при низких температурах, чтобы не собираться в испарителе и других аппаратах с низкой температурой) и высокую температуру вспышки 2000 С и выше. Высокие и низкие температуры применения ХМ обусловливают трудности при его создании.
Во-вторых, в новых ХУ, заправленных новыми ХА, применяются синтетические ХМ. Недостатками синтетических ХМ является высокая стоимость и гигроскопичность (поглощенная вода преобразуется в кислоту). Полиэфирные ХМ (POE) рекомендуются для ХУ с ХА ГФУ. Полиалкиленгликольные ХМ (PAG) используются в мобильных фреоновых ХУ.
В-третьих, ХМ ухудшает теплообмен…
Но на этом трудности только начинаются…
В-четвертых, ХМ должно всегда находиться в картере КМ, а оно стремится его покинуть из-за износа деталей и из-за растворимости в ХА.
Здесь и начинаются основные проблемы…
ХМ необходимо вернуть в картер из системы, а как? При нормальной работе уровень ХМ в картере КМ постоянен (если на КМ установлено стекло, то это видно), но само масло постоянно меняется…
В аммиачных ХУ масло, которое не растворяется в аммиаке (R717), периодически сливается с аппаратов и через бак регенерации механически возвращается в картеры КМ. Либо создаются новые марки ХМ, растворимых в R717.
В малых и средних фреоновых установках ХМ возвращается в картеры КМ с помощью проектировщиков и механиков – холодильщиков, которые для этого используют три известных способа возврата ХМ: пространственное расположение аппаратов – испаритель выше КМ; масляные петли или повышенные скорости в восходящих газовых трубопроводах. В некоторых случаях, когда далеко находится испаритель или низкая температура кипения, либо установлен многокомрессорный агрегат –централь, приходится применять маслоотделители. В современных установках кондиционирования VRF из-за длинных трасс (сотни метров) и из-за изменения скорости вращения КМ с помощью частотных преобразователей («инверторов») при изменении холодопроизводительности все это не помогает и существует спецрежим возврата ХМ, когда КМ работает на максимальных оборотах при всех открытых клапанах. Масло собирается в емкости перед КМ (аккумуляторе) и затем попадает в КМ. Как мы видим без элементов автоматизации здесь возврата масла не будет…
Но это все «семечки» перед задачей распределения масла между КМ в «централи»…
До сих пор применяют двухконтурные кондиционеры, так как при их создании не могли распределить масло между двумя КМ.
Задача поддержания точной температуры в охлаждаемом объекте обострилась в 2000 годы, и тогда начали появляться многокомпрессорные агрегаты. Сложность проблемы в том, что давление в картерах, соединенных уравнительными трубками должно быть равным с точностью до тысячной бара. Пока это не поняли, пережгли массу КМ. Создавали суперточные всасывающие коллекторы, но это не решало проблемы. И только система с поплавковыми регуляторами уровня масла в картерах КМ, включая маслоотделитель и масляный ресивер помогли выйти из тупика.
В решении проблем регулирования помогают специалисты – электронщики. Примером служит «сателлитная» схема «централи», которая не может работать без приборов автоматики, так как давления в картерах отличаются на несколько бар.
Как мы видим, холодильщикам приходится платить дорогую цену за ХМ, но без него холодильной технике пока не обойтись…