Rzeczywisty stan czynnika zasysanego przez sprężarkę

Pytanie: W jaki sposób można określić rzeczywisty stan czynnika zasysanego przez sprężarkę?

Odpowiedź: Czynnik chłodniczy na stronie ssawnej sprężarki może być parą przegrzaną, parą nasyconą suchą, groźną dla jej pracy, parą nasyconą wilgotną lub - w skrajnych przypadkach - destrukcyjną dla sprężarki tłokowej cieczą. Ostatnie dwa stany określane są mianem awaryjnych, bowiem zagrażają bezpieczeństwu pracy sprężarek (możliwe zatarcie tłoków w cylindrach, uderzenia hydrauliczne prowadzące do rozbicia sprężarki). Dodatkowym objawem poprzedzającym istnienie i rozwój tych stanów może być szronienie głowic oraz / lub stuki w cylindrach sprężarek. Dlatego też nowoczesne układy chłodnicze budowane są tak, aby na stronie ssawnej sprężarek zawsze utrzymywał się stan przegrzania pary, niezbędny dla tzw. obiegu chłodniczego suchego. Wielkość tego przegrzania zależy od typu układu zasilania parowników, a także od długości przewodu ssawnego i stanu izolacji zimnochronnej na tym przewodzie.

Rys. Układ podziałek ciśnienia i temperatury nasycenia na tarczy ciśnieniomierza do amoniaku
- wykonanego zgodnie z Polską Normą PN-83/ N-42328-1: 1 - znak towarowy wytwórni,
2 - oznaczenie klasy dokładności, 3 - symbol pomiarowego elementu sprężystego,
4 - oznaczenie czynnika chłodniczego, 5 - znak Polskiej Normy, 6 - znak ostrzegawczy,
7 oznaczenie jednostki temperatury, 8 - znak nominalnej pozycji roboczej,
9 - umowne oznaczenie daty produkcji lub numer fabryczny,
10 - znak zakresu pomiarowego równego zakresowi wskazań,
11 - oznaczenie jednostki ciśnienia, 12 - znak typu nadany przez PKNMiJ
W starych typach urządzeń chłodniczych z osuszaczem centralnym i ręczną regulacją zasilania parowników możliwe jest, i zawsze groźne, przepełnienie osuszacza zagrażające bezpośrednio zassaniem cieczy do cylindrów oraz ciężką awarią sprężarki. Przepełnienie osuszacza nie następuje jednak gwałtownie. Poprzedzone jest ono dłużej trwającym zasysaniem pary wilgotnej. Toteż śledzenie przegrzania na stronie ssawnej sprężarki, oraz poziomu cieczy w osuszaczu należą do najważniejszych czynności wykonywanych permanentnie podczas ruchu sprężarek w tego typu układach. Instalacje takie można jeszcze spotkać w niektórych starych chłodniach przemysłu spożywczego. Nie zapewniają one wymaganego bezpieczeństwa ruchu sprężarek, dlatego też są od kilku dziesięcioleci ustawicznie zastępowane układami pompowymi, grawitacyjnymi lub termostatycznymi. Wielkość przegrzania jest parametrem wysoce stabilnym przy zasilaniu parownika zaworem termostatycznym (lub równoważnym), bowiem wytwarzanie i podtrzymywanie przegrzania pary na stronie ssawnej sprężarki stanowi zasadę działania tego zaworu. W układach pompowych lub grawitacyjnych stałe i stabilne przegrzanie pary zasysanej z oddzielacza cieczy do sprężarki zapewnia regulator poziomu cieczy zainstalowany na oddzielaczu oraz / lub wskaźnik maksymalnego poziomu cieczy włączający alarm lub wyłączający sprężarkę z ruchu - w przypadku przekroczenia poziomu maksymalnego.
Jeżeli na stronie ssawnej sprężarki zainstalowany jest termometr i manometr, wówczas wielkość przegrzania pary można w każdym przypadku i w każdej chwili łatwo wyznaczyć jako różnicę pomiędzy temperaturą odczytaną na termometrze i na podziałce temperaturowej 7 manometru pokazanego na rysunku.
Aleksander Paliwoda

Artykuł z cyklu „Czytelnicy pytają – dr Paliwoda odpowiada” ”Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna”