Мы увидели, что в холодильных установках, оборудованных конденсаторами с воздушным охлаждением, при низких наружных температурах давление конденсации необходимо сохранить на уровне, достаточном для того, чтобы поддерживать давление на входе в ТРВ, обеспечивающее такой расход хладагента, который исключал бы нежелательное падение давления кипения.
Если установка оборудована системой регулирования давления конденсации, которая позволяет решить эту первую задачу, то в момент юпуска компрессора существует опасность столкнуться с новой проблемой. Чтобы лучше понять ее сущность, рассмотрим следующий пример (см. рис. 33.1).
Представим себе, что при наружной температуре 6°С конденсатор холодильной установки, размещенный снаружи, не работал так долго, что температура находящегося в нем хладагента стала равна 6СС.


Соотношение между температурой и давлением для R22 показывает нам, что при 6°С давление, установившееся во всей высоконапорной части контура, будет равно 5 бар, а это значит, что в момент запуска компрессора давление на входе в ТРВ вместо потребных 15-16 бар будет равно 5 бар (точка 1).
Если изначально производительность ТРВ была выбрана, например, в расчете на перепад давления на нем АР, равный 10,6 бар (т.е. Рконд = 15,8 бар, либо 44°С, а Рисп = 5,2 бар,
либо 7°С), то для обеспечения полной производительности ТРВ и нормального питания испарителя при Рконд = 5 бар, низкое давление должно составлять 5 — 10,6 = -5,6 бар (такого давления достичь невозмо.жно. потому что абсолютный вакуум соответствует избыточному давлению, равному -1 бар).
Следовательно через ТРВ будет проходить очень мало жидкости, хотя он откроется полностью, и последняя капля жидкости выкипит слишком рано (точка 2), обусловливая очень высокий перегрев и очень низкую холодопроизводительность.
Из-за того, что испаритель будет содержать очень мало жидкости, в нем будет образовываться очень мало паров, а поскольку компрессор работает вполне нормально, низкое давление стремительно упадет (даже при абсолютном вакууме производительность ТРВ останется крайне низкой), что приведет к отключению компрессора предохранительным реле НД.

Чтобы обеспечить запуск без проблем, радикальное решение состоит в размещении конденсатора таким образом, чтобы сохранить давление конденсации на достаточном уровне, то есть в помещении, где температура не может опускаться слишком низко (например, в подземном гараже), однако это не всегда можно сделать.
Одним из часто используемых компромиссных решений является размещение конденсатора снаружи, а жидкостного ресивера внутри помещения.


Например, если установка (рис. 33.2) долго не работала, а наружная температура равна 6°С, то давление жидкости в конденсаторе для R22 составит 5 бар.
Однако жидкостной ресивер находится внутри помещения, температура в котором равна 21 °С, что соответствует давлению жидкости в ресивере 8,4 бар.

Внимание! С учетом того, что хладагент всегда будет конденсироваться в наиболее холодной точке, между конденсатором и ресивером необходимо установить обратный клапан (точка 1), чтобы воспрепятствовать перетеканию жидкости из ресивера в конденсатор при неработающем компрессоре, в противном случае в момент запуска ресивер окажется пустым, что приведет к срабатыванию предохранительного реле НД и отключению компрессора.

Благодаря такой схеме, в момент запуска давление на входе ТРВ всегда будет равно минимум 8,4 бар (если внутренняя температура равна 21°С), даже если наружная температура окажется крайне низкой.
Таким образом, в момент запуска ТРВ будет гораздо лучше запитан, а испаритель окажется гораздо больше наполнен. Следовательно, он будет производить больше паров и падение давления кипения будет менее значительным, что повысит холодопроизводительность в течение всего пускового периода.
Поскольку испаритель начнет поглощать больше тепла, количество тепла, поступающее в конденсатор, также возрастет.

Однако единственным способом подъема давления с целью обеспечения соответствующей подпитки ТРВ является как раз возможно более быстрая подача тепла в конденсатор. Но, чтобы как можно быстрее поднять температуру жидкости, находящейся в конденсаторе, необходимо, чтобы производительность конденсатора в пусковой период была как можно ниже.
Для этого в большинстве способов регулирования работы конденсатора используется такой прием, как отключение вентилятора (точка 2 на рис. 33.2) в период запуска, причем включение вентилятора должно быть невозможным до тех пор, пока давление конденсации не поднимется до величины, достаточно большой, чтобы обеспечить нормальную подпитку ТРВ (следовательно, вентилятор должен управляться регулировочным реле ВД).
Этот прием может быть усовершенствован путем подогрева жидкости, находящейся в ресивере, с помощью электронагревателя, установленного на нижней части баллона ресивера (см. рис. 33.3).


Этот электронагреватель может быть задействован одновременно с электронагревателем картера, или управляться термостатом, измеряющим наружную температуру, или регулироваться термостатом, измеряющим температуру жидкости (в этом случае непростым вопросом является место расположения чувствительного элемента такого термостата), или управляться регулировочным реле, которое напрямую контролирует величину давления в ресивере.
В этих двух последних случаях настройка регулировки электронагревателя должна обеспечи-                                         Рис. 33.3. вать величину давления, соответствующую температуре не менее 27°С (то есть 10 бар для R22, 6 бар для R12 и 6,1 бар для R134a), чтобы произвести надежный запуск.

 Безусловно, каким бы ни было принятое решение, обратный клапан, расположенный между конденсатором и ресивером, остается более чем необходимым.

Внимание! Способ, заключающийся в подогреве находящейся в ресивере жидкости, предполагает, что при остановке компрессора ресивер содержит достаточно большое количество жидкости. Чтобы добиться этого, с одной стороны нужно соответствующим образом внести поправку на заправляемое в установку количество жидкости, а с другой стороны, настоятельно рекомендуется останавливать компрессор с вакуумированием, чтобы максимальное количество жидкости перевести в ресивер.

Проблема отключения компрессора в момент запуска предохранительным реле НД

Независимо от выбранного способа поддержания давления питания ТРВ на уровне, достаточном для нормального запуска компрессора даже в холодное время, может случиться так, что несмотря на принятые меры, в момент запуска компрессор будет отключаться предохранительным реле НД.

Действительно, если длина жидкостной магистрали очень большая или между жидкостным ресивером и ТРВ существует значительная разница уровней, время заполнения жидкостной магистрали может стать настолько значительным, что питание испарителя в момент запуска окажется неудовлетворительным и компрессор будет отключаться предохранительным реле НД, затем включаться вновь, обусловливая нежелательное повышение частоты циклов "пуск-останов" до тех пор, пока не поднимется давление кипения.
В такой ситуации, если компрессор оборудован устройством, предотвращающим повышение частоты циклов "пуск-останов", запуск вообще становится невозможным, потому что жидкость получает достаточно времени для охлаждения во время остановки. Чтобы решить эту проблему, необходимо дополнительно оборудовать установку устройством для зимнего запуска, которое бы шунтировало контакты предохранительного реле НД в течение всего времени выхода установки на номинальный режим.
Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 33.4.


Когда замыкаются контакты (1-2) задающего термостата, если при этом замкнуты контакты устройств автоматики (вентилятор испарителя...), управления (ручной выключатель "пуск/стоп") и приборов защиты (тепловая защита, реле ВД...), то ток, проходя через контакты (2-3) запитывает реле зимнего запуска DH (3-6), запуская временной механизм.
В этот момент нормально разомкнутые контакты DH (4-5) немедленно замыкаются, а контакт временного механизма DH (3-4) остается замкнутым в течение двух минут, шунтируя предохранительное реле НД.
Таким образом, даже если контакты (3-5) предохранительного реле НД разомкнуты во время запуска, компрессор С продолжает работать, что позволяет поднять давление конденсации (в пределах длительности переходного режима, то есть в нашем примере это 2 минуты) и достичь нормального значения давления кипения, обеспечивающего замыкание контактов (3-5) предохранительного реле.

Конечно, подобное устройство не может быть использовано, если предохранительное реле НД приводится в рабочее положение вручную.

Заметим, что в случае дефектов обмотки реле времени DH (плохое соединение или обрыв обмотки) контакт DH (3-4) остается постоянно замкнутым. Нормально разомкнутый контакт DH (4-5) позволяет избежать постоянного шунтирования (хотя бы и случайного) контактов предохранительного реле НД.
Описанное устройство можно усовершенствовать путем включения в схему термостата наружной температуры (поз. А), который вводил бы в действие реле DH, только если наружная температура ниже критической величины (например, 16°С).

Еще одним усовершенствованием этой системы .может быть добавление в цепь реле DH (3-6) нормально разомкнутого контакта реле компрессора С с тем. чтобы допускать попытку запуска только в том случае, если контакт предохранительного реле НД замкнут (это исключит любую попытку запуска, если установка, например, совершенно пустая).