คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสกรูมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายประเภทนี้ คุณเคยเจอปัญหาแบบนี้มาก่อนหรือไม่?

คอมเพรสเซอร์แบบสกรูสำหรับระบบทำความเย็นเป็นคอมเพรสเซอร์แบบปริมาตร เนื่องจากมีการใช้งานมาตั้งแต่ปี 1934 และด้วยประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม การสึกหรอต่ำ และความสามารถในการทำความเย็นสูง จึงครองตลาดระบบทำความเย็นขนาดเล็ก กลาง และขนาดใหญ่มาโดยตลอด แล้วประเภทของความเสียหายที่มักเกิดขึ้นกับคอมเพรสเซอร์แบบสกรูสำหรับระบบทำความเย็นด้วยฟลูออรีนระหว่างการใช้งานมีอะไรบ้าง มาดูกันอย่างละเอียดด้านล่าง!

1. อัตราส่วนการบีบอัดที่ผิดปกติ

2. ประสิทธิภาพต่ำและคอนเดนเซอร์ชำรุด

3. ประสิทธิภาพต่ำและการทำงานผิดพลาดของเครื่องระเหย

4. ความล้มเหลวของระบบวงจรน้ำมัน

5. ความผิดพลาดทางไฟฟ้า

1. อัตราส่วนการบีบอัดที่ผิดปกติ

อัตราส่วนการบีอัดเป็นสิ่งที่คุ้นเคยสำหรับทุกคนที่รู้จักประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ แต่ประโยชน์ของอัตราส่วนการบีอัดคืออะไร? มันเป็นเพียงเครื่องมือคำนวณที่ออกแบบมาเพื่ออะไรกันแน่? อันที่จริงแล้วไม่ใช่

ความแตกต่างระหว่างเครื่องจักรแบบสกรูและเครื่องจักรแบบลูกสูบคือ เครื่องจักรแบบลูกสูบจะอัดน้อยเกินไปเท่านั้น ในขณะที่เครื่องจักรแบบสกรูจะอัดมากเกินไป

เนื่องจากโครงสร้างของมัน เครื่องจักรแบบสกรูจึงมีข้อมูลสำคัญอย่างหนึ่ง นั่นคือ อัตราส่วนปริมาตรภายใน หรือที่ย่อว่า Vi สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบสกรูส่วนใหญ่ ค่า Vi จะคงที่ จากมุมมองของการบำรุงรักษาและการใช้งาน ค่าของอัตราส่วนปริมาตรภายในจะใกล้เคียงกับค่าของอัตราส่วนการอัดภายนอก (อัตราส่วนความดันสัมบูรณ์ของความดันควบแน่นและความดันระเหย) และประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ชนิดนี้จะสูงที่สุด

แล้วจะเกิดอะไรขึ้นเมื่ออัตราส่วนการบีอัดมีค่ามากหรือน้อย?

หากค่ามีขนาดใหญ่เกินไป หรือความแตกต่างของความดันมากเกินไป แสดงว่าระบบเบี่ยงเบนจากค่าที่ออกแบบไว้โดยสิ้นเชิง ปรากฏการณ์หลักคือ อุณหภูมิขาออกและความดันสูงเกินไป ความดันขาเข้าต่ำ และอุณหภูมิสูง

หากแรงดันและอุณหภูมิไอเสียสูงเกินไป ผลเสียที่ตามมาหลักๆ คือ น้ำมันหล่อลื่นในระบบจะจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย ไม่สามารถสร้างฟิล์มน้ำมันได้ และโรเตอร์จะไม่ได้รับการหล่อลื่นอย่างเต็มที่

แรงดันดูดต่ำและอุณหภูมิแรงดันดูดสูงส่งผลกระทบต่อการระบายความร้อนของมอเตอร์เป็นหลัก และอุณหภูมิไอเสียสูง ผลที่ตามมาโดยพื้นฐานแล้วก็คืออุณหภูมิและแรงดันไอเสียสูง

ถ้าขนาดเล็กเกินไป จะส่งผลกระทบต่อจังหวะเปียกเป็นหลัก (รถชื้น น้ำแข็งเกาะ) ในวัสดุบางชนิด คอมเพรสเซอร์แบบสกรูจะทนต่อจังหวะเปียกได้ดี รวมถึงการออกแบบบางแบบของเรา และพนักงานขายมักจะโปรโมตแบบนี้ ในความเป็นจริง เครื่องจักรแบบสกรูนั้นกลัวจังหวะเปียกมากกว่า หากมีของเหลวปริมาณมากไหลกลับเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ จะทำให้สารหล่อลื่นเจือจางลง และผลที่ตามมาก็คืออุณหภูมิไอเสียสูงขึ้น

แน่นอนว่า อัตราส่วนการอัดนั้นต่ำเกินไป และยังเกิดจากการสึกหรออย่างรุนแรงของโรเตอร์และการทำงานที่ผิดพลาดในการโหลดและคลายโหลดอีกด้วย

2. ประสิทธิภาพของคอนเดนเซอร์ต่ำ

ประสิทธิภาพต่ำของคอนเดนเซอร์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของของเหลวที่จ่ายและว่าจะสามารถเกิดเป็นของเหลวได้หรือไม่ เรารู้ว่าวาล์วขยายตัวควรได้รับของเหลวเต็มที่ ด้วยวิธีนี้ ประสิทธิภาพของระบบจะสูงขึ้นและกำลังการทำความเย็นจะสูงสุด นอกจากนี้ หน่วยขนาดใหญ่ส่วนใหญ่จะมีถังเก็บน้ำเพิ่มเติม ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการระบายความร้อนด้วยน้ำมัน ดังนั้น การรักษาประสิทธิภาพของคอนเดนเซอร์ให้สูงจึงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง ความล้มเหลวส่วนใหญ่เกิดจากการเลือกวิธีการทำความเย็นที่ไม่ถูกต้อง พื้นที่การระเหยไม่เพียงพอ สารทำความเย็นไม่เพียงพอ และการแลกเปลี่ยนความร้อนไม่เพียงพอ ดังนั้น จุดสำคัญ เช่น พัดลม ปั๊มน้ำ และครีบระบายความร้อน จึงเป็นสิ่งที่ต้องตรวจสอบเป็นหลักในระหว่างการตรวจสอบ

เมื่อพูดถึงเรื่องนี้ ผลการควบแน่นนั้นดีเกินไป ตัวอย่างเช่น หากอุณหภูมิแวดล้อมต่ำเกินไป ผลการควบแน่นจะดีเกินไป ส่งผลให้ประสิทธิภาพการไหลของของเหลวเข้าสู่เครื่องระเหยสูงขึ้น ในขณะนี้ อุณหภูมิความร้อนยวดยิ่งด้านดูดต่ำมาก และความไวของวาล์วขยายตัวต่ำ ซึ่งจะทำให้เกิดการกระแทกทางไฮดรอลิกขณะสตาร์ท หรือความแตกต่างระหว่างความดันไอเสียและความดันดูดไม่เพียงพอ ซึ่งเป็นอันตรายถึงชีวิตต่อเครื่องจักรแบบสกรูที่มีระบบจ่ายน้ำมันแบบความดันแตกต่าง

3. ประสิทธิภาพของเครื่องระเหยต่ำหรือสูง

ประสิทธิภาพต่ำของเครื่องระเหยส่งผลกระทบต่อการทำความเย็นของวัตถุที่ต้องการทำความเย็นเป็นหลัก ในขณะที่จังหวะการทำงานที่เปียกชื้นส่งผลกระทบต่อคอมเพรสเซอร์ และประสิทธิภาพสูงจะทำให้ความร้อนยวดยิ่งของอากาศที่ดูดสูงเกินไป ซึ่งจะส่งผลต่ออุณหภูมิขาออกของคอมเพรสเซอร์

การประเมินการตีเปียก

สภาวะเปียกชื้น (Wet stroke) ในสภาวะอุณหภูมิต่ำ การตรวจสอบค่อนข้างง่าย โดยส่วนใหญ่จะพิจารณาจากเส้นน้ำแข็งเกาะที่ด้านดูดของคอมเพรสเซอร์ แต่สำหรับเครื่องปรับอากาศล่ะ? พิจารณาจากน้ำค้างหรือไม่? โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องทำความเย็น หากมีปัญหาในการตรวจสอบ จะทำให้เกิดปัญหาต่างๆ เช่น การแตกหักและการรั่วซึมของน้ำ ดังนั้นจึงสามารถตรวจสอบได้จากแผนภาพความดัน-เอนทาลปี หรือค่าอุณหภูมิไอเสียลบด้วยอุณหภูมิหลังการควบแน่น หากค่าที่ได้น้อยกว่า 30K ก็สามารถตัดสินได้ว่าเกิดสภาวะเปียกชื้น

ขอพูดอีกประเด็นหนึ่งนะครับ วาล์วขยายตัว ผมไม่มีรายการแยกต่างหาก (ดูในหนังสือของผมเรื่อง การบำรุงรักษาวาล์วขยายตัว) วาล์วขยายตัวไม่ใช่ตัวควบคุมแบบครอบคลุมทุกสภาวะการทำงาน และไม่ใช่ทุกสภาวะการทำงานที่จะตรงตามข้อกำหนดการปรับแต่งของวาล์วขยายตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งรถม้าขนาดใหญ่

4. ปัญหาเกี่ยวกับระบบน้ำมัน

สำหรับระบบน้ำมันหล่อลื่นนั้น สิ่งสำคัญจะสะท้อนให้เห็นจากคุณภาพของน้ำมัน ความสะอาด อุณหภูมิการไหลของน้ำมันกลับ ฯลฯ หน้าที่หลักของน้ำมันหล่อลื่นในระบบทำความเย็นของคอมเพรสเซอร์แบบสกรูคือการหล่อลื่น ระบายความร้อน และปิดผนึก

นอกจากนี้ ยังมีฟังก์ชันลดเสียงรบกวนและดูดซับแรงกระแทก แต่ก็มีข้อถกเถียงมากมายในวงการอุตสาหกรรม โดยหลักๆ แล้วเป็นเพราะน้ำมันจะทำให้เกิดฟองอากาศในส่วนของเครื่องยนต์ และฟองอากาศเหล่านี้จะช่วยลดเสียงรบกวน แต่ผู้ผลิตบางรายคิดว่ามันไร้ประโยชน์ และการควบคุมส่วนผสมของก๊าซและของเหลวก็ทำได้ยาก จึงเลือกใช้สารลดฟองแทน

การดูดซับแรงกระแทกส่วนใหญ่มีไว้เพื่อหล่อลื่นตลับลูกปืน แต่ผลลัพธ์ไม่ชัดเจน ดังนั้นฟังก์ชันทั้งสองข้างต้นจึงไม่สามารถถือว่าเป็นฟังก์ชันหลักได้

อุณหภูมิของน้ำมันที่ไหลกลับมีผลอย่างมากต่ออายุการใช้งานของคอมเพรสเซอร์แบบสกรู โดยทั่วไป อุณหภูมิการทำงานที่แนะนำจะอยู่ระหว่าง 40 ถึง 60 องศาเซลเซียส และผู้ผลิตบางรายอาจระบุไว้ที่ 70 หรือ 80 องศาเซลเซียส อุณหภูมิน้ำมันที่สูงเกินไปจะทำให้เกิดคราบเขม่าในน้ำมันและทำลายการก่อตัวของฟิล์มน้ำมัน อุณหภูมิน้ำมันยังส่งผลต่ออุณหภูมิไอเสีย ซึ่งส่งผลต่ออัตราส่วนการอัด ดังนั้น โปรดใส่ใจในการปรับอุณหภูมิน้ำมันให้เหมาะสม

ความสะอาดของน้ำมัน

ความสะอาดของน้ำมันก็คือความสะอาดของระบบ การรักษาความสะอาดเป็นคุณสมบัติหลักของคอมเพรสเซอร์แบบสกรู คอมเพรสเซอร์แบบสกรูไม่เหมือนกับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ เนื่องจากเหตุผลทางโครงสร้าง ความสะอาดของระบบจึงสูงกว่าคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ เนื่องจากความเร็วในการหมุนของโรเตอร์สูง วัตถุแปลกปลอมบางอย่างจึงถูกดูดเข้าไปในคอมเพรสเซอร์อย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดความเสียหายต่อโรเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอนุภาคโลหะหรือวัตถุแปลกปลอมขนาดเล็ก ซึ่งจะทะลุผ่านตัวกรองดูด (รวมถึงวัตถุแปลกปลอมขนาดค่อนข้างใหญ่ด้วย ความเสียหายต่อตะแกรงกรองเนื่องจากการดูดไม่ใช่เรื่องแปลก) หรือแม้แต่ปัญหาการประกอบของเครื่องจักรเอง ทำให้ชิ้นส่วนหลุดออกมาและติดอยู่ระหว่างโรเตอร์ ซึ่งจะทำให้มอเตอร์เสียหายโดยตรง แม้ว่าอนุภาคโลหะขนาดเล็กจะไม่ส่งผลโดยตรง แต่ก็กระทบกับฟิล์มน้ำมันของโรเตอร์ ส่งผลให้การหล่อลื่นของแบริ่งโรเตอร์ไม่ดี กระบอกสูบติดขัด และตลับลูกปืนสึกหรอ สิ่งที่ร้ายแรงที่สุดคืออนุภาคขนาดเล็กจะก่อให้เกิดการลัดวงจรและทำให้มอเตอร์เสียหายโดยตรง

คอมเพรสเซอร์ที่มีน้ำมันหล่อลื่นเป็นกรด มักจะมีกลิ่นไหม้ของน้ำมันหล่อลื่นเมื่อเปิดใช้งานเพื่อวิเคราะห์ อุณหภูมิจะสูงมากเมื่อพื้นผิวโลหะสึกหรออย่างรุนแรง และน้ำมันหล่อลื่นจะเริ่มจับตัวเป็นก้อนเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 175 องศาเซลเซียส หากมีน้ำอยู่ในระบบมาก (การสูบสุญญากาศไม่เหมาะสม น้ำมันหล่อลื่นและสารทำความเย็นมีปริมาณน้ำมาก อากาศเข้าไปหลังจากท่อส่งอากาศกลับแรงดันลบแตก ฯลฯ) น้ำมันหล่อลื่นอาจกลายเป็นกรด น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นกรดจะกัดกร่อนท่อทองแดงและฉนวนขดลวด ในด้านหนึ่งจะทำให้เกิดการชุบทองแดง ในอีกด้านหนึ่ง น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นกรดที่มีอะตอมของทองแดงมีประสิทธิภาพในการเป็นฉนวนต่ำ ซึ่งทำให้เกิดสภาวะลัดวงจรของขดลวดได้

สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบสกรูนั้น ความผิดพลาดหลายประเภทเกิดจากหลายสาเหตุ ตัวอย่างเช่น การขาดน้ำมันหล่อลื่นทำให้ตลับลูกปืนติด โรเตอร์ติด และมอเตอร์คอมเพรสเซอร์หยุดทำงาน คอมเพรสเซอร์ทำงานหนักผิดปกติ และมอเตอร์ไหม้ แล้วทำไมจึงเกิดการขาดน้ำมันหล่อลื่นหรือความล้มเหลวในการหล่อลื่น? ที่จริงแล้ว สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากอุณหภูมิไอเสียสูง การเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของของเหลว และสาเหตุอื่นๆ ดังนั้น สำหรับช่างซ่อมบำรุง สิ่งเหล่านี้จึงเป็นสิ่งที่ต้องสังเกตอย่างระมัดระวังและคิดอย่างรอบคอบก่อนที่จะซ่อมแซมและแก้ไขให้สมบูรณ์ได้

1. น้ำมันเดือดระหว่างการสตาร์ทหรือขณะใช้งาน

ความผิดพลาดนี้เกิดจากของเหลวเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ หรือมีสารทำความเย็นมากเกินไปในน้ำมันหล่อลื่น โปรดปรับกลไกการควบคุมการไหลเพื่อตรวจสอบว่ามีการเติมสารทำความเย็นมากเกินไปหรือไม่

2. ระดับน้ำมันไม่เพียงพอหรือสูงเกินไป

หากปริมาณน้ำมันไม่เพียงพอ ควรพิจารณาว่าอาจเกิดจากความผิดปกติของน้ำมัน ปริมาณการเติมน้ำมันไม่เพียงพอ หรือน้ำมันไหลกลับไปยังคอยล์เย็นได้ยาก ขณะทำการบำรุงรักษา ควรตรวจสอบว่าระดับของเหลวในถังเก็บน้ำมันต่ำหรือไม่ ควรพิจารณาว่ากลไกการควบคุมการไหลอาจชำรุดหรือเกิดจากการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม

หากค่าสูงเกินไป ควรพิจารณาว่าไส้กรองน้ำมันเครื่องอุดตันและสารทำความเย็นปะปนเข้าไปในน้ำมันเครื่อง

3. อุณหภูมิไอเสียสูงเกินไป

มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดอุณหภูมิไอเสียสูง โดยส่วนใหญ่เกิดจากปริมาณสารทำความเย็นมากเกินไปหรือน้อยเกินไป อุณหภูมิเกินจุดเดือดของอากาศขาเข้าสูงเกินไป และสภาวะการทำงานที่ไม่เสถียร

4. แรงดันดูดต่ำหรือผันผวน

อาการหลักๆ ของแรงดันดูดต่ำ ได้แก่ การขาดสารทำความเย็น ความไม่สมดุลของกลไกการควบคุมการไหล อุณหภูมิควบแน่นสูง การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันของของเหลว เป็นต้น