علت خرابی یا سوختن کمپرسور چیلر چیست؟

علت خرابی کمپرسور چیلر

کمپرسور یکی از اجزای مهم در چیلر است که با توجه به نوع عملکردش و فشاری که بر روی آن است، به مرور زمان فرسوده می‌شود. سوختن کمپرسور باعث ایجاد اختلال در کل فرآیند چیلر می‌شود و عملاً چیلر بدون آن امکان فعالیت ندارد. در ادامه این مقاله با تهویه آسمان همراه باشید تا به شما بگوییم علت سوختن کمپرسور چیلر چیست؟

 

اجزای تشکیل دهنده و انواع کمپرسور چیلر

چیلر (مانند چیلر دستگاه تزریق پلاستیک) از چهار قسمت مهم تشکیل شده که یکی از این چهار قسمت کمپرسور (Compressor) نام دارد. وظیفه کمپرسور این است که مبرد گازی را فشرده کرده و فشار و دمای آن را به شدت افزایش دهد و از طریق لوله به سمت کندانسور ارسال کند.

در چیلرها به‌دلیل تناژ تبرید بالا معمولاً از کمپرسورهای اسکرو، پیستونی، اسکرال و سانتریفیوژ استفاده می‌شود.

عکس کمپرسور چیلر

 

اما قبل از اینکه به دلایل سوختن کمپرسور چیلر بپردازیم، باید آشنایی بیشتری با اجزای آن پیدا کنیم.

المنت یا هیتر کمپرسور چیلر

هیتر المنت یا هیتر کارتر کمپرسور چیلر، وظیفه گرم کردن روغن و حفظ دمای آن را دارد. چرا که سرد شدن محفظه روغن به‌خصوص در فصل زمستان، منجر به اخلال در عملیات روغن‌کاری سیکل تبرید خواهد شد. همچنین این قطعه از چگالش و حرکت سیال سردکننده جلوگیری کرده و اجازه مخلوط شدن روغن کمپرسور را با ماده مبرد نمی‌دهد.

اگر در کمپرسور چیلر از المنت استفاده نشود، در زمان کاهش سطح روغن کمپرسور، بین قطعات اصطکاک و سایش ایجاد می‌شود. همچنین به دلیل کف کردن روغن و سیال مبرد، به دریچه خروجی کمپرسور و قطعات دیگر، آسیب وارد می‌شود.

روغن کمپرسور چیلر

وقتی صحبت از هر نوع مکانیسم حرکتی می‌شود، حرف از روغن‌کاری نیز به میان می‌آید. روغن‌کاری یکی از مهمترین شاخص‌های سلامت و نگهداری از این دسته تجهیزات می‌باشد. کمپرسور چیلر نیز با توجه به شرایط و سازوکار آن، از این قضیه مستثنی نبوده و روغن‌کاری درست، تضمین سلامت کاری و طول عمر آن است.

علت سوختن کمپرسور چیلر چیست؟

سوختن کمپرسور چیلر یکی از پرهزینه‌ترین و بحرانی‌ترین خرابی‌ها در سیستم‌های تهویه مطبوع و برودتی است که معمولاً به دلیل مجموعه‌ای از عوامل مکانیکی، الکتریکی و ترمودینامیکی رخ می‌دهد. شناخت ریشه‌ای این دلایل نقش کلیدی در پیشگیری از بروز خسارات سنگین دارد. در ادامه، شش عامل اصلی که در متن اشاره شد، به صورت متن پیوسته و تشریحی بررسی می‌گردند.
اولین و یکی از حیاتی‌ترین عوامل، وجود مشکل در روغن کمپرسور است. روغن در سیستم‌های برودتی نه تنها وظیفه روانکاری قطعات متحرک و کاهش اصطکاک را بر عهده دارد، بلکه در خنک‌کاری و آب‌بندی قطعات داخلی نیز نقش دارد. اگر سطح روغن به دلیل نشتی کاهش یابد، کیفیت آن افت کند، یا ویسکوزیته روغن نامناسب باشد، اصطکاک مکانیکی شدیدی میان قطعات ایجاد می‌شود. این امر به افزایش سریع دما، سایش یاتاقان‌ها و در نهایت قفل شدن و سوختن الکتروموتور کمپرسور منجر می‌گردد.
عامل دوم، وجود آلودگی در کمپرسور است. نفوذ رطوبت، گرد و غبار، اسیدهای حاصل از سوختن کمپرسور قبلی، یا ذرات براده فلزی به درون مدار مبرد، خطری جدی برای سلامت سیستم محسوب می‌شود. رطوبت به همراه مبرد و روغن می‌تواند اسید تولید کند که به سیم‌پیچ موتور و لایه‌های عایق آن آسیب جدی می‌زند. همچنین ذرات معلق و آلودگی‌ها می‌توانند فیلترها را مسدود کرده و مسیر حرکت روغن و مبرد را مختل کنند که این خود سرآغاز آسیب‌های مکانیکی و الکتریکی است.
گرم شدن بیش از اندازه کمپرسور یا همان اورهیتینگ، دلیل سوم است که معمولاً به دلیل کارکرد مداوم دستگاه در شرایط بار حرارتی بالا، کمبود مبرد، یا مشکلات کندانسور رخ می‌دهد. وقتی دمای سیم‌پیچ یا قطعات داخلی از حد مجاز فراتر رود، عایق الکتریکی سیم‌پیچ‌ها خاصیت خود را از دست داده و دچار اتصال کوتاه می‌گردد. این گرمای بیش از حد می‌تواند ناشی از تنظیم نبودن شیر انبساط یا کثیف بودن کویل‌های تقطیر نیز باشد که تبادل حرارتی را با مشکل مواجه می‌کند.
مشکل در سیستم برق کمپرسور نیز از مهم‌ترین دلایل سوختن موتورهای الکتریکی است. نوسانات ولتاژ، دو فاز شدن برق ورودی، افت ولتاژ شدید، شل بودن اتصالات ترمینال‌ها، و عدم کارکرد صحیح کنتاکتورها می‌توانند جریان مصرفی کمپرسور را به شدت افزایش دهند. عبور جریان بیش از حد از سیم‌پیچ‌ها باعث تولید گرمای نقطه‌ای شدید، ذوب شدن روکش سیم‌ها و سوختن کامل سیم‌پیچ کمپرسور خواهد شد.
بازگشت مایع مبرد به کمپرسور از دیگر خطرات جدی است که زمانی اتفاق می‌افتد مبرد به صورت مایع به جای گاز وارد محفظه مکش کمپرسور می‌شود. از آنجا که مبرد مایع تراکم‌پذیر نیست، ورود آن به سیلندرها فشار مکانیکی فوق‌العاده بالایی ایجاد می‌کند. این پدیده که به آن ضربه مایع یا هیدرولیک شاک گفته می‌شود، می‌تواند به شکستن سوپاپ‌ها، پیستون‌ها، شاتون‌ها و صدمه جدی به ساختار مکانیکی کمپرسور بینجامد. در کنار این مورد، ضربه زدن کمپرسور که ناشی از ورود مایع یا روغن بیش از حد به داخل سیلندرها است، قطعات داخلی را تحت تنش‌های مکانیکی شدید قرار داده و عمر مفید دستگاه را به شدت کاهش می‌دهد. در مجموع، نگهداری پیشگیرانه، سرویس‌های دوره‌ای و پایش دقیق پارامترهای برقی و مکانیکی بهترین راهکار برای جلوگیری از وقوع این چالش‌هاست.
علت سوختن کمپرسور چیلر

بازگشت مایع مبرد به کمپرسور

در چرخه یا سیکل تبرید چیلر تراکمی، مبرد باید به‌صورت گاز وارد کمپرسور شود. اما گاهی اوقات به دلیل به وجود آمدن مشکلاتی در فرآیندهای مختلف سیکل تبرید، ممکن است این اتفاق نیوفتد و مبرد به صورت مایع وارد کمپرسور شود که در این صورت خسارت‌های بسیار جدی به کمپرسور وارد شده و در بسیاری از مواقع باعث سوختن آن نیز می‌شود. اما همان‌طور که گفتیم، مشکل ایجاد شده از قسمت‌های دیگر می‌باشد که درنهایت باعث سوختگی کمپرسور می‌شود. به همین خاطر باید قبل از تعویض یا تعمیر کمپرسور، اقدام به رفع مشکل مذکور نمایید وگرنه باز این سوختگی اتفاق خواهد افتاد.

از مهمترین دلایل برگشت مایع مبرد به کمپرسور چک کردن سایز اکسپنشن و سالم بودن آن است. در سیکل تبرید چیلر، وظیفه شیر انبساطی (Expansion Valve)، تنظیم سوپرهیت مبرد ورودی به کمپرسور است و در صورت عدم عملکرد صحیح این قطعه، باعث برگشت مایع به کمپرسور چیلر می‌گردد.

دلیل دیگری که برای برگشت مایع مبرد به کمپرسور وجود دارد، شارژ بیش از اندازه آن می‌باشد. باید حتماً به میزانی که در کاتالوگ چیلر تعیین شده اقدام به شارژ آن نمود.

وجود آلودگی در کمپرسور

ورود آلودگی به سیکل تبرید می‌تواند علتی دیگر برای سوختن کمپرسور چیلر باشد. این آلودگی باعث انسداد مسیرهای روغن‌کاری فیلترها شده و در نتیجه کمپرسور به درستی روغن‌کاری نمی‌شود. البته عدم ورود آلودگی به چیلر به میزان زیادی به تولیدکننده چیلر نیز بستگی دارد که در زمان ساخت باعث ورود آلودگی به آن نشود. منبع اصلی آلودگی در چرخه تبرید چیلر، هوا و رطوبت می‌باشد. رطوبت دشمن سیکل تبرید است و با ورود آن، چیلر باعث تولید اسید و از بین رفتن کمپرسور می‌گردد.

مشکل در سیستم برق کمپرسور

مشکلات سیستم برق و نوسانات ولتاژ سهم عمده‌ای در خرابی و سوختن الکتروموتور کمپرسور چیلر دارند. علاوه بر پدیده مخرب دو فاز شدن، عوامل الکتریکی مهم دیگری نیز وجود دارند که بررسی و شناخت آن‌ها برای حفاظت از تجهیزات برودتی ضروری است:

عوامل کلیدی خرابی‌های الکتریکی کمپرسور

  • نوسانات و افت ولتاژ شدید: اگر ولتاژ ورودی به کمپرسور از محدوده استاندارد (معمولاً ۱۰ درصد بالا یا پایین ولتاژ نامی) خارج شود، جریان مصرفی یا همان آمپر الکتروموتور به شدت افزایش می‌یابد. این افزایش جریان باعث تولید حرارت نقطه ای و بیش از حد در سیم‌پیچ‌ها شده و در نهایت عایق حرارتی سیم‌ها را ذوب می‌کند.
  • عدم تقارن فازها (Phase Imbalance): حتی زمانی که هر سه فاز وصل هستند، اگر ولتاژ فازها با یکدیگر اختلاف داشته باشند، جریان نامتوازنی در سیم‌پیچ‌های موتور ایجاد می‌شود. این ناهمترازی جریان، حرارت داخلی موتور را بالا برده و عمر مفید سیم‌پیچ را به سرعت کاهش می‌دهد.
  • شل بودن اتصالات و خرابی کنتاکتورها: اکسید شدن، پلاتین‌سوختگی یا خرابی کنتاکتورها و همچنین شل بودن پیچ‌های ترمینال برق کمپرسور، مقاومت الکتریکی را در نقطه اتصال افزایش می‌دهد. این مقاومت بالا منجر به ایجاد جرقه، افت ولتاژ موضعی و تولید گرمای شدید می‌شود که به سوختن کابل‌ها و تخریب ترمینال‌های ورودی کمپرسور می‌انجامد.
  • عملکرد نادرست یا نبود تجهیزات حفاظتی: نبود کنترل فاز، کنترل بار مناسب، یا تنظیم نبودن رله‌های حرارتی (بیمتال) باعث می‌شود که در مواقع بروز خطاهای برقی، سیستم نتواند به موقع جریان برق را قطع کند و کمپرسور پیش از واکنش حفاظتی آسیب ببیند.
نکته حفاظتی: استفاده از کنترل فازهای دیجیتال پیشرفته، رله‌های کنترل ولتاژ و بازرسی دوره‌ای و آچارکشی تمامی اتصالات تابلوی برق، از اصلی‌ترین راهکارها برای جلوگیری از سوختن الکتروموتور چیلر به شمار می‌روند.

علت یخ زدن کمپرسور چیلر تراکمی

یخ زدن کمپرسور چیلر تراکمی یکی از مشکلات رایج و جدی در سیستم‌های برودتی است که معمولاً ریشه در افت دبی و کاهش جریان سیالات دارد. همان‌طور که اشاره شد، کمبود جریان عامل اصلی این پدیده است. وقتی به هر دلیلی گردش آب در اواپراتور یا جریان مواد در سیستم مختل شود، تبادل حرارتی به درستی انجام نمی‌گیرد. برای مثال، اگر به اشتباه پمپ آب سرد یا پمپ سیرکولاتور به صورت معکوس بچرخد، توانایی جابجایی مناسب مایع را نخواهد داشت؛ با این حال، چون ممکن است دستگاه همچنان بخشی از جریان روغن یا سیال را پمپ کند، تکنسین‌ها را به اشتباه می‌اندازد. این جریان کاهش‌یافته و ناکافی باعث افت شدید دمای مبرد در اواپراتور می‌شود و به دلیل عدم جذب گرمای محیط، دمای ماده مبرد به زیر نقطه انجماد می‌رسد. در چنین شرایطی، سرمای بیش از حد به خط مکش و بدنه کمپرسور منتقل شده و منجر به یخ زدن قطعات داخلی و خارجی آن می‌گردد. ورود این سرما و مبرد مایع به داخل کمپرسور، علاوه بر یخ‌زدگی، خطرات جبران‌ناپذیری مثل ضربه مایع را به دنبال دارد. هنگام بررسی این چالش‌ها و استعلام قیمت چیلر در پروژه‌های صنعتی، متوجه می‌شویم که انتخاب بهترین چیلر صنعتی مجهز به سیستم‌های حفاظتی پیشرفته مانند فلو سوییچ و کنترلرهای دقیق جریان، تا چه اندازه می‌تواند از بروز چنین خسارات پرهزینه‌ای جلوگیری کند. نصب تجهیزات ایمنی استاندارد تضمین می‌کند که با افت جریان آب یا بروز خطاهای پمپاژ، سیستم به صورت خودکار متوقف شده و از انجماد و سوختن کمپرسور محافظت شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *