WYMIENNIKI CIEPŁA
I
URZĄDZENIA
SPRĘŻARKOWE
Karol Szczepankowski
Michał Sobczyk
IDEOWY SCHEMAT INSTALACJI
CHŁODNICZEJ
CZYNNIKI MAJĄCE WPŁYW NA DZIAŁANIE
UKŁADU (SPRĘŻARKA, WYPAROWNIK,
SKRAPLACZ)
Olej w instalacji po za właściwościami
smarnymi w nadmiarze (uszkodzony
odolejacz, nieszczelność ) przynosi szkodliwe
rezultaty:
pogorszenie warunków wymiany ciepła w
aparatach chłodniczych
obniżenie ciśnienia parowania, a więc i
wydajności chłodniczej sprężarki
rozbudowę urządzenia chłodniczego z
powodu konieczności odolejania czynnika i
zapewnienia jego powrotu do sprężarki.
Zawilgocenie instalacji chłodniczej (woda).
Może dostawać się do instalacji w trakcie
rutynowych sprać konserwacyjnych,
remontowych, wymiany czynnika, próbach
wytrzymałościowych, przenikania wilgoci do
instalacji. Może powodować:
Hydrolizacie freonów (poswatanie kwaśnych
produktów –korozja )
zamarzanie w zaworze rozprężnym
Problem obecności powietrza (nie skrapla się)
w urządzeniach sprężarkowych. Mogących
dostawać się do instalacji poprzesz
nieszczelności pracując w niższych ciśnieniach
niż atmosferycznym w czasie napraw lub w
czasie rozkładu oleju smarnego zachodzącego
pod wpływem wysokiej temperatury.
c.d.
Skutkiem obecności gazów tego typu w
instalacji chłodniczej jest :
wyższe od wymaganego ciśnienie skraplania
większe zużycie energii elektrycznej do
napędu sprężarki
wydłużony czas pracy sprężarki
pogorszenie warunków wymiany ciepła w
procesie skraplania.
Typowymi objawami obecności powietrza w
instalacji chłodniczej są:
wzrost ciśnienia skraplacza
wzrost temperatury tłoczenia
POWIETRZE W UKŁADZIE
CHŁODNICZYM (SKRAPLACZ).
Temperatura czynnika chłodnącego (woda
morska) skraplacz ( objawem jest wzrost lub
spadek ciśnienia w skraplaczu)
Kamień (osad) w instalacji skraplacza od
strony czynnika chłodzącego –woda morska
(wzrost tem. tłoczenia )
Zbyt mała ilość czynnika chłodniczego w
urządzeniu:
zbyt niskie ciśnienie ssania
zbyt niskie ciśnienie skraplania
obniżona wydajność chłodnicza urządzenia
podwyższona temperatura przewodów
ciekłego czynnika
URZĄDZENIA
SPRĘŻARKOWE
Maszyna robocza, w której w wyniku
doprowadzenia do niej energii z zewnątrz
następuje sprężenie gazu przez co następuje
wymuszenie jego obiegu. Urządzenia sprężarek
chłodniczych działają na tej samej zasadzie co
sprężarki powietrza więc ich budowa i zasada
działania jest dla nas zrozumiała, lecz najczęściej
występujące sprężarki chłodnicze to :
sprężarka tłokowa
sprężarka śrubowa (rotacyjna )
SPRĘŻARKA SABROE TYPU YORK
MCU 42
WAŻNIEJSZE ELEMENTY SPRĘŻARKI
CHŁODNICZEJ MAJĄCE WPŁYW NA
EKSPLOATACJE I POPRAWNE
DZIAŁANIE URZĄDZENIA
1.Automatyka sprężarki (spełnia funkcje
zabezpieczające)
Presostat wysokiego ciśnienia (maksymalnego).
Zabezpiecza sprężarkę i instalację przed
przekroczeniem dopuszczalnego ciśnienia po
stronie tłocznej. Wyłącznik ten zaopatrzony jest w
blokadę ręczną zatem ponowne uruchomienie
agregatu nastąpi po odblokowaniu aparatury.
Presostat niskiego ciśnienia (minimalnego)
zainstalowany jest na przewodzie ssawnym
sprężarki i służy do jej zatrzymania w przypadku
spadku ciśnienia, może mieć to miejsce w sytuacji
spadku obciążenia cielnego parownika.
Presostat różnicowy jest wyłącznikiem
elektrycznym zabezpieczający sprężarkę
przed zatarciem w razie spadku ciśnienia
oleju w układnie centralnego smarowania.
Regulator ten wyposażony jest w zwłokę
czasową umożliwiającą rozruch sprężarki.
2. Poziom i jakość używanego oleju w karterze
sprężarki.
3. Odolejacz:
Ma na celu zredukowanie ilości oleju w
cyrkulującym w obiegu czynniku, który
przedostaje się ze sprężarki . Olej ten w
obiegu pogarsza pracę systemu przez gorszą
wymianę ciepła. W znacznej części
oddzielany jest w odolejaczu skąd kierowany
jest do skrzyni korbowej sprężarki.
4. Zawór bezpieczeństwa
SKRAPLACZ
W okrętowym systemie chłodniczym
stosowane są skraplacze płaszczowo rurowe .
Zbudowane są z cylindrycznego płaszcza
przez który przepływa czynnik chłodniczy i
pęczka rur , w których przepływa woda
morska .
Woda morska przepływa wewnątrz rur
dlatego żeby było łatwiej je czyścić ze szlamu
czy mułu , w tym celu używa się specjalne
szczotki , jeśli zanieczyszczone są osadami
ciężko usuwalnymi stosuje się chemię .
WSPÓŁPRACA SPRĘŻARKI ZE
SKRAPLACZEM
WPŁYW ZMIAN CIŚNIENIA SKRAPLACZA
NA EFEKTYWNOŚĆ PRACY OBIEGU
CHŁODNICZEGO
CZYNNIKI MAJĄCE WPŁYW ZA
WZROST CIŚNIENIA SKRAPLANIA W
URZĄDZENIU MOŻE BYĆ
SPOWODOWANY
zapowietrzeniem
uszkodzeniem w systemie chłodzenia
zanieczyszczeniem osadami strony wodnej
zalanie czynnikiem chłodniczym
uszkodzeniem mechanicznym
wzrostem temperatury wody morskiej
PAROWNIK
Parowniki są wymiennikami ciepła strony
niskociśnieniowej urządzenia chłodniczego, których
zadaniem jest pobieranie energii cieplnej od chłodzonego
ośrodka kosztem parowania czynnika chłodniczego.
Rozróżniamy parowniki ze względu na kryterium
chłodzonego ośrodka:
do chłodzenia cieczy
do chłodzenia powietrza
kontaktowe ,do bezpośredniego zamrażania lub
chłodzenia
Według kryterium konstrukcyjnego:
rurowe z rur gładkich, żebrowanych lub lamelowanych
płaszczowo rurowe
płytowe
WPŁYW ZMIAN CIŚNIENIA PAROWANIA NA
EFEKTYWNOŚĆ PRACY OBIEGU
Konsekwencją pracy urządzenia przy
nadmiernie niskim ciśnieniu parowania jest:
wydłużenie czasu pracy sprężarki, a więc
szybsze jej zużycie,
przyspieszone szronienie parownika ,
wzrost temperatury sprężania i pogorszenie
właściwości smarnych oleju chłodniczego ,
możliwość powrotu ciekłego czynnika na
stronę ssącą sprężarki może spowodować
poważne uszkodzenie sprężarki.
KONIEC