มาเรียนรู้เกี่ยวกับปัญหาต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการส่งคืนน้ำมันของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นกันเถอะ!

ปัญหาการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นในคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นเป็นหัวข้อที่ได้รับความสนใจอย่างมากในระบบทำความเย็นมาโดยตลอด วันนี้ผมจะพูดถึงปัญหาการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นในคอมเพรสเซอร์แบบสกรู โดยทั่วไปแล้ว สาเหตุหลักของการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นที่ไม่ดีในคอมเพรสเซอร์แบบสกรูนั้น เกิดจากปรากฏการณ์การผสมกันของก๊าซระหว่างน้ำมันหล่อลื่นและสารทำความเย็นในระหว่างการทำงาน ในระหว่างการทำงานของระบบทำความเย็น สารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นของตู้เย็นจะละลายซึ่งกันและกัน ทำให้มีน้ำมันหล่อลื่นถูกปล่อยออกมาในคอนเดนเซอร์ในรูปของละอองและหยดก๊าซพร้อมกับการทำงานของเครื่องและสารทำความเย็น หากตัวแยกน้ำมันไม่มีประสิทธิภาพหรือการออกแบบระบบไม่ดี จะทำให้ประสิทธิภาพการแยกไม่ดีและการไหลเวียนของน้ำมันในระบบไม่ดี

1. ปัญหาใดบ้างที่จะเกิดขึ้นเนื่องจากการไหลเวียนของน้ำมันที่ไม่ดี:

การหมุนเวียนน้ำมันหล่อลื่นที่ไม่ดีของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูจะทำให้มีน้ำมันหล่อลื่นตกค้างอยู่ในท่อระเหยเป็นจำนวนมาก เมื่อฟิล์มน้ำมันเพิ่มขึ้นถึงระดับหนึ่ง มันจะส่งผลโดยตรงต่อการระบายความร้อนของระบบ และจะนำไปสู่การสะสมของน้ำมันหล่อลื่นในระบบมากขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลให้เกิดวงจรที่เลวร้ายลง เพิ่มต้นทุนการดำเนินงาน และลดความน่าเชื่อถือในการทำงาน โดยทั่วไปแล้ว จะอนุญาตให้มีปริมาณก๊าซสารทำความเย็นไหลเวียนในระบบด้วยส่วนผสมของน้ำมันและอากาศไม่เกิน 1% ของปริมาณการไหลทั้งหมด

2. แนวทางการแก้ไขปัญหาการคืนน้ำมันที่ไม่ดี:

มีสองวิธีในการส่งน้ำมันกลับไปยังคอมเพรสเซอร์ วิธีแรกคือการส่งน้ำมันกลับไปยังตัวแยกน้ำมัน และอีกวิธีหนึ่งคือการส่งน้ำมันกลับไปยังท่อส่งอากาศกลับ

อุปกรณ์แยกน้ำมันจะติดตั้งอยู่บนท่อไอเสียของคอมเพรสเซอร์ ซึ่งโดยทั่วไปสามารถแยกน้ำมันที่ใช้แล้วได้ 50-95% ประสิทธิภาพการคืนน้ำมันดีและรวดเร็ว ซึ่งช่วยลดปริมาณน้ำมันที่เข้าสู่ระบบท่อได้อย่างมาก จึงช่วยยืดระยะเวลาการทำงานโดยไม่ต้องมีการคืนน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สำหรับระบบทำความเย็นในห้องเย็นที่มีท่อส่งยาวเป็นพิเศษ ระบบทำน้ำแข็งแบบจุ่ม และอุปกรณ์ทำแห้งแบบแช่แข็งที่มีอุณหภูมิต่ำมาก มักพบว่าไม่มีน้ำมันไหลกลับหรือมีน้ำมันไหลกลับน้อยมากในช่วงสิบนาทีหรือหลายสิบนาทีหลังจากเริ่มเดินเครื่อง ระบบที่ทำงานผิดปกติจะทำให้คอมเพรสเซอร์หยุดทำงานเนื่องจากแรงดันน้ำมันต่ำ การติดตั้งตัวแยกน้ำมันประสิทธิภาพสูงในระบบทำความเย็นนี้สามารถยืดเวลาการทำงานของคอมเพรสเซอร์โดยไม่มีน้ำมันไหลกลับได้อย่างมาก ทำให้คอมเพรสเซอร์สามารถผ่านช่วงวิกฤตที่ไม่มีน้ำมันไหลกลับหลังจากเริ่มเดินเครื่องได้อย่างปลอดภัย น้ำมันหล่อลื่นที่ไม่ถูกแยกออกจะเข้าสู่ระบบและไหลไปกับสารทำความเย็นในท่อ ทำให้เกิดการไหลเวียนของน้ำมัน

หลังจากน้ำมันหล่อลื่นเข้าสู่เครื่องระเหยแล้ว ในด้านหนึ่ง เนื่องจากอุณหภูมิต่ำและความสามารถในการละลายต่ำ น้ำมันหล่อลื่นบางส่วนจะแยกตัวออกจากสารทำความเย็น ในอีกด้านหนึ่ง เนื่องจากอุณหภูมิต่ำและความหนืดสูง น้ำมันหล่อลื่นที่แยกตัวออกมาจึงเกาะติดกับผนังด้านในของท่อได้ง่าย และไหลได้ยาก ยิ่งอุณหภูมิการระเหยต่ำลงเท่าใด การนำน้ำมันกลับคืนก็จะยิ่งยากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น การออกแบบและการก่อสร้างท่อระเหยและท่อส่งกลับจึงต้องเอื้อต่อการไหลเวียนของน้ำมัน โดยทั่วไปจะใช้การออกแบบท่อแบบลดระดับลงและรับประกันความเร็วการไหลของอากาศสูง สำหรับระบบทำความเย็นที่มีอุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษ นอกจากการเลือกใช้ตัวแยกน้ำมันที่มีประสิทธิภาพสูงแล้ว มักจะมีการเติมตัวทำละลายพิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำมันหล่อลื่นอุดตันในท่อแคปิลลารีและวาล์วขยายตัว และเพื่อช่วยให้น้ำมันไหลกลับได้ดีขึ้น

ในการใช้งานจริง ปัญหาการไหลกลับของน้ำมันที่เกิดจากการออกแบบเครื่องระเหยและท่อส่งก๊าซที่ไม่เหมาะสมนั้นพบได้บ่อย สำหรับระบบ R22 และ R404A การไหลกลับของน้ำมันจากเครื่องระเหยแบบจุ่มน้ำมันนั้นทำได้ยากมาก และการออกแบบท่อส่งน้ำมันของระบบจึงต้องระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง สำหรับระบบดังกล่าว การใช้ตัวแยกน้ำมันประสิทธิภาพสูงสามารถลดปริมาณน้ำมันที่เข้าสู่ท่อส่งของระบบได้อย่างมาก ช่วยยืดระยะเวลาที่ท่อส่งก๊าซไม่ไหลกลับน้ำมันหลังจากสตาร์ทเครื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เมื่อคอมเพรสเซอร์อยู่สูงกว่าอีวาพอเรเตอร์ จำเป็นต้องมีข้อต่อโค้งสำหรับน้ำมันไหลกลับบนท่อส่งกลับแนวตั้ง ควรออกแบบกับดักน้ำมันให้มีขนาดกะทัดรัดที่สุดเพื่อลดปริมาณน้ำมันที่สะสม ระยะห่างระหว่างข้อต่อโค้งน้ำมันควรเหมาะสม หากจำนวนข้อต่อโค้งน้ำมันมีมาก ควรเติมน้ำมันหล่อลื่นลงไป นอกจากนี้ยังต้องระมัดระวังในท่อส่งกลับของระบบโหลดแปรผัน เมื่อโหลดลดลง ความเร็วลมไหลกลับจะลดลง และความเร็วที่ต่ำเกินไปนั้นไม่เอื้อต่อการไหลกลับของน้ำมัน เพื่อให้แน่ใจว่าน้ำมันไหลกลับได้ภายใต้โหลดต่ำ ท่อดูดแนวตั้งสามารถใช้ท่อคู่ได้

นอกจากนี้ การสตาร์ทคอมเพรสเซอร์บ่อยครั้งไม่เอื้อต่อการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่น เนื่องจากระยะเวลาการทำงานต่อเนื่องสั้นมาก คอมเพรสเซอร์จะหยุดทำงาน และไม่มีเวลาเพียงพอที่จะสร้างกระแสลมความเร็วสูงที่เสถียรในท่อส่งกลับ ดังนั้นน้ำมันหล่อลื่นจึงค้างอยู่ในท่อเท่านั้น หากน้ำมันที่ส่งกลับน้อยกว่าน้ำมันที่ใช้ขณะทำงาน คอมเพรสเซอร์ก็จะขาดน้ำมัน ยิ่งระยะเวลาการทำงานสั้นลง ท่อส่งยิ่งยาวขึ้น ระบบยิ่งซับซ้อนขึ้น ปัญหาการไหลเวียนของน้ำมันก็จะยิ่งเด่นชัดขึ้น ดังนั้น ภายใต้สถานการณ์ปกติ ไม่ควรสตาร์ทคอมเพรสเซอร์บ่อยครั้ง

การขาดน้ำมันหล่อลื่นจะทำให้เกิดปัญหาการหล่อลื่นอย่างรุนแรง สาเหตุหลักของการขาดน้ำมันหล่อลื่นไม่ได้อยู่ที่ปริมาณและความเร็วในการทำงานของคอมเพรสเซอร์แบบสกรู แต่เป็นการหมุนเวียนน้ำมันในระบบที่ไม่ดี การติดตั้งตัวแยกน้ำมันสามารถช่วยให้น้ำมันไหลกลับได้อย่างรวดเร็วและยืดระยะเวลาการทำงานของคอมเพรสเซอร์ที่ไม่มีน้ำมันไหลกลับได้ การออกแบบคอยล์เย็นและท่อส่งกลับต้องคำนึงถึงการไหลกลับของน้ำมันด้วย มาตรการบำรุงรักษา เช่น การหลีกเลี่ยงการสตาร์ทเครื่องบ่อย การละลายน้ำแข็งเป็นประจำ การเติมสารทำความเย็นให้ทันเวลา และการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่สึกหรอ (เช่น ตลับลูกปืน) ให้ทันเวลา ก็ช่วยให้การหมุนเวียนน้ำมันดีขึ้นเช่นกัน

ในการออกแบบระบบทำความเย็น การวิจัยเกี่ยวกับปัญหาการไหลเวียนของน้ำมันกลับคืนนั้นเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง การพิจารณาในทุกแง่มุมเท่านั้นที่จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าระบบทำความเย็นมีความปลอดภัยและเชื่อถือได้