Пособие для ремонтника
32. Почему нужно регулировать конденсаторы с воздушным охлаждением.
32. Почему нужно регулировать конденсаторы с воздушным охлаждением. |
Ранее мы смогли увидеть, что в холодильных установках, оснащенных конденсаторами с воздушным охлаждением, полный температурный напор (то есть разность между температурой конденсации и температурой воздуха на входе в конденсатор) остается практически постоянным при изменении наружной температуры (см. раздел 2.1. "Конденсаторы с воздушным охлаждением. Нормальная работа.").
Рассмотрим в качестве примера конденсатор, выбранный изначально для работы при наружной температуре летом 30°С. С наступлением зимы такой конденсатор по мере снижения наружной температуры становится переразмеренным и хладагент в нем конденсируется все лучше и лучше.
Переразмеренность конденсатора тем большая, чем ниже наружная температура, что приводит к заметному падению давления конденсации.
Если установка предназначена для работы круглый год, то при относительно низких наружных температурах (холодильные камеры, кондиционеры машинных залов ЭВМ...) ее работа сопровождается определенными проблемами.
В примере на рис. 32.1 при наружной температуре 30°С температура конденсации равна 45°С (то есть 16,3 бар для R22 и 19,5 бар для R404A).
Поскольку полный перепад температур остается практически постоянным. то при уменьшении наружной температуры, например, до 13°С, то есть на 17 К, температура конденсации понизится на те же 17 К, то есть с 45°С до 28°С, что соответствует давлению конденсации, равному 10,3 бар для R22 и 12,5 бар для R404A.
Такое падение давления конденсации при уменьшении наружной температуры является вполне нормальным, однако оно способно существенно повлиять на нормальную работу установки.
Перед тем, как читать дальше, немного поразмышляйте о возможных последствиях такого падения давления конденсации для работы ТРВ.
При падении давления подачи жидкости один и тот же полностью открытый ТРВ станет пропускать гораздо меньшее ее количество. То есть количество жидкости, поступающее в испаритель, очень сильно уменьшится (см. рис. 32.2).
Уменьшенное количество жидкости выкипает очень быстро, зона перегрева становится весьма значительной, а количество произведенных паров будет недостаточным.
Компрессор становится способным поглотить гораздо больше паров, чем теперь производит испаритель и давление кипения падает пропорционально падению давления на входе в ТРВ.
Щ В пределе, падение давления кипения может стать столь значительным, что приведёт к отключению компрессора предохранительным реле НД. Даже если это отключение не происходит, все равно снижение холодопроизводительности приведет к подъему температуры в охлаждаемом помещении (несмотря на низкую наружную температуру, потребность в холоде остается, поскольку ее требует термостат!).
Если установка должна производить холод даже при низких наружных температурах, она должна быть оборудована системой регулирования давления конденсации, способной сохранять достаточное давление подачи хладагента в ТРВ независимо от внешних условий.
Заметим, что при недостатке жидкости в испарителе, в конденсаторе образуется ее избыток. Поскольку конденсатор сильно переразмерен, в нем создается превосходное переохлаждение. Итак, давление кипения слишком низкое, переохлаждение хорошее (Вам это ничего не напоминает?).
Неопытный ремонтник, констатируя отсутствие температурного перепада на жидкостной магистрали, может необдуманно заключить, что ТРВ слишком слабый.
Внимание'. Никогда не ошибайтесь. Даже если ТРВ подобран совершенно правильно, признаки, обусловленные падением давления конденсации, в точности соответствуют неисправности типа "слишком слабый ТРВ ".
ПРИМЕЧАНИЕ: указанная выше проблема характерна для наиболее распространенных термомеханических ТРВ. Однако, с появлением электронных ТРВ, а также ТРВ, оборудованных несколькими клапанными узлами, она становится менее актуальной.
Новые типы ТРВ, появившиеся в последнее время, обеспечивают нормальную работу установок даже при малых значениях ВД, то есть при небольших отношениях давлений в компрессоре и пониженном энергопотреблении. Такие ТРВ особенно выгодно использовать в случае, когда компрессор должен работать круглый год, поскольку экономия электроэнергии в этом случае может превышать 40%.