Die Rolle des Ansaugleitungsspeichers

Abbildung 1. Ein vertikaler Akkumulator. (Abbildungen mit freundlicher Genehmigung von Henry Technologies.)

Der Kältemittelverdichter ist nur für die Verdichtung von Dampf ausgelegt. Ein Saugleitungsspeicher verhindert, dass der Verdichter durch einen plötzlichen Schwall von flüssigem Kältemittel und Öl beschädigt wird, der über die Saugleitung in den Verdichter gelangen könnte.

Der Saugleitungsspeicher ist ein temporäres Reservoir für dieses Gemisch, das so ausgelegt ist, dass sowohl das flüssige Kältemittel als auch das Öl in einer akzeptablen Menge zum Verdichter zurückgeführt werden. Dies verhindert Schäden an den Lamellenventilen, Kolben, Stangen und Kurbelwellen.

Akkumulatoren verfügen über eine Dosier-Ejektorvorrichtung, die Flüssigkeit aufnimmt, verdampft und zum Verdichter zurückführt. Dies verhindert Flüssigkeitsschläge und steuert den Ölrückfluss. Dies ist besonders wichtig bei Heißgasabtauungssystemen, Wärmepumpen usw., wo häufig große Mengen flüssigen Kältemittels in die Saugleitung zurückfließen.

Vertikalspeicher verwenden eine U-Rohr- oder Rohr-in-Rohr-Konstruktion, um gasförmiges Kältemittel von der Oberseite des Behälters abzusaugen (siehe Abbildung 1). Am unteren Ende des U-Rohrs nimmt eine Düse eine kleine Menge Öl und flüssiges Kältemittel auf und dosiert sie mit dem gasförmigen Kältemittel zurück. Die kleine Menge des flüssigen Kältemittels verdampft in der Saugleitung. Das Öl wird mit dem gasförmigen Kältemittel zurück zu den Verdichtern befördert.

Eine Entlüftungsbohrung oben am U-Rohr-Auslass des Speichers dient als Vakuumbrecher, um zu verhindern, dass ein Speicher, der während eines Aus-Zyklus geflutet wurde, beim Anfahren des Systems überläuft. ASME-Akkumulatoren mit einem Durchmesser von mehr als 6 Zoll werden nach dem ASME-Code, Abschnitt VIII, hergestellt. Ein Rohranschluss mit Innengewinde wird für eine Druckentlastungsvorrichtung geliefert. In diesen Anschluss wird ein Rohrstopfen für die Druckprüfung und Lackierung im Werk eingebaut.

Vertikalspeicher sollten bei Anwendungen mit niedrigen Temperaturen (0°C und darunter) mit einer Wärmetauscherschlange oder einem Heizelement ausgestattet werden, um das flüssige Kältemittel zu verdampfen und die Öltemperatur zu erhöhen, um den Ölfluss zu erleichtern. (Siehe Abbildung 2.)

Der Wärmetauscher kann bei Niedertemperatursystemen eingesetzt werden, um die Flüssigkeitsleitung zu unterkühlen und gleichzeitig das Verdampfen des flüssigen Kältemittels im Speicher zu unterstützen, indem die Flüssigkeitsleitung durch die Wärmetauscherschlange geleitet wird. Dies kann den Wirkungsgrad des Systems erhöhen und den Ölfluss in der Saugleitung unterstützen. Verwenden Sie kein Druckgas durch die Wärmetauscherschlange, da sonst die Gefahr einer Überhitzung der Verdichter besteht.

Horizontalspeicher (Abbildung 3) sollten nicht verwendet werden, wenn die Temperatur des flüssigen Kältemittels im Speicher weniger als 9°C (15°F) beträgt. Bei Temperaturen unter diesem Wert wird das Öl dickflüssig und kann nicht mehr durch das Tauchrohr zum Verdichter zurückgeführt werden.

Wärmebänder sind erhältlich, um das Verdampfen der Flüssigkeit und den Ölfluss zu unterstützen. Fügen Sie nicht zu viel Wärme hinzu, sonst besteht die Gefahr einer Überhitzung der Kompressoren. Ein zusätzliches Heizband sollte bei vertikalen Speichern am Boden und bei horizontalen Speichern am Auslass installiert werden.

Die Auswahl eines Saugleitungsspeichers sollte auf der Grundlage der folgenden drei Eigenschaften erfolgen:

1.Der Speicher sollte ein angemessenes Flüssigkeitsaufnahmevermögen haben, das je nach System variieren kann. Normalerweise sollte diese nicht weniger als 50 % der Systemladung betragen. Wenn möglich, sollte dieser Wert anhand von tatsächlichen Tests überprüft werden.

2. Der Druckspeicher sollte ohne übermäßigen Druckabfall im System arbeiten. Die empfohlenen maximalen Tonnagen basieren auf einem Druckabfall, der 0,5°C entspricht. Diese Werte sind die des Speichers auf der Grundlage des Ölrückflusses durch den Speicher und werden durch die Länge der Saugleitung und die Verdrängung des Kompressors verändert.

3.Ein Druckspeicher sollte in der Lage sein, Flüssigkeit mit der richtigen Rate und unter verschiedenen Lastbedingungen zurückzugeben.

INSTALLATION

Installieren Sie den Druckspeicher nach dem Saugleitungsfilter, da die Düse in diesen Druckspeichern verstopfen kann, wenn das Öl in den Druckspeicher Wachs oder andere Verunreinigungen enthält. Dies ist besonders wichtig bei Systemen, die POE-Öl verwenden.

Isolieren Sie den Akkumulator, um die Bildung von Kondenswasser an der Außenseite zu verhindern. Viele Kunden ziehen es vor, den Akkumulator nicht zu isolieren, um einen gewissen Wärmeaustausch mit der ihn umgebenden Luft zu erreichen. In den meisten Fällen ist jedoch eine Vorrichtung zum Auffangen des sich bildenden Kondenswassers erforderlich.

Bei Akkumulatoren mit Wärmetauscherschlangen sollte die Schlange an die Flüssigkeitsleitung nach dem Behälter angeschlossen werden. Da die Wärmetauscherschlange ein geschlossener Kreislauf ist, können die Anschlüsse der Wärmetauscherschlange „in“ und „out“ vertauscht werden.

VERTIKALE SPEICHER

Installieren Sie den Speicher in einer vertikalen Position so nahe wie möglich am Kompressor.

(Achtung: Wickeln Sie einen nassen Lappen um die Basis der Kupferfittings der Serie S-7000, um eine Beschädigung der werkseitig installierten Lötstellen zu vermeiden.)

Schließen Sie die Saugleitung vom Verdampfer an den Eingang des Speichers an. Verbinden Sie den Ausgang des Speichers mit der Saugleitung des Verdichters.

Bei Anlagen mit Umschaltventil und bei Wärmepumpenanlagen sollte der Speicher zwischen Verdichter und Umschaltventil installiert werden. Der Abpumpzyklus sollte vor jeder Verdichterabschaltung erfolgen.

Abbildung 2. Ein vertikales Speichermodell mit Wärmetauscher.

HORIZONTALE SPEICHER

Den Speicher in horizontaler Lage installieren, wobei die Oberseite des Einlasses waagerecht ist, so dass sich das Rücklaufrohr an der tiefsten Stelle des Speichers befindet und eine kleinere Flüssigkeitslache am Boden des Speichers verbleibt. Die Anschlussgröße muss mit der Leitungsgröße übereinstimmen.

Die Saugleitung vom Verdampfer an den Eingangsanschluss anschließen.

Vom Auslass zum Kompressor verbinden und einen geraden Verlauf von mindestens 12 Zoll zulassen. (Minimum), um die volle Venturi-Wirkung zu ermöglichen. Vermeiden Sie scharfe 90-Grad-Bögen, wo immer dies möglich ist, und verwenden Sie zwei 45-Grad-Krümmer, um eine laminare Strömung des zurückströmenden Gases zu fördern.

Die in diesem Artikel erwähnten Speicher haben einen ½-Zoll-FPT-Anschluss für die Flüssigkeitseinspritzung und einen ¾-Zoll-FPT-Anschluss für den Heißgas-Bypass. FPT-Anschluss für den Heißgas-Bypass. Diese Anschlüsse können auch als Entlastungsvorrichtung verwendet werden, wie von UL 207 gefordert.

Der Speicher sollte durch zwei Winkelhalterungen gestützt werden. Diese Winkel sind so konzipiert, dass sie an den Bolzen jeder Endkappe befestigt werden.

Abbildung 3. Ein horizontaler Akkumulator.

STÖRUNGSBESEITIGUNG

Bei Akkumulatoren mit Schmelzelementen muss der Akkumulator ersetzt werden, wenn das Schmelzelement undicht ist. Das Schmelzelement ist eine UL-Anforderung für die Entlüftung von Gas während eines Brandes, um zu verhindern, dass Rettungskräfte durch einen Bruch des Tanks verletzt werden. Wenn diese Verbindung überlötet oder auf andere Weise verhindert wird, dass das Schmelzelement zur Druckentlastung herausschmilzt, wird die UL-Listung ungültig.

Durch Entfernen der Isolierung eines Speichers ist es in den meisten Fällen möglich, den Füllstand des Kältemittels im Behälter anhand der Kondensation oder des Reifs an der Außenseite zu beobachten. Bei Systemen, bei denen ein Verdacht auf Slugging besteht, ist der Behälter unter verschiedenen Bedingungen zu beobachten, insbesondere während der Abtauzyklen.

Wenn bei einem System mit einem Speicher Kältemittelblockierung beobachtet wird, gibt es mehrere Möglichkeiten für die Ursache des Problems:

  • Der Speicher ist zu klein, um das gesamte Kältemittel aufzufangen.
  • Stellen Sie sicher, dass der Speicher 50% der Systemfüllung aufnehmen kann. Überprüfen Sie auch, ob die Überhitzung an jedem Verdampfer ausreichend ist. Das Hinzufügen eines Wärmebands zum Akkumulator hilft, einen Teil des Kältemittels abzukochen, funktioniert jedoch nicht immer, wenn das Kältemittel durch Abtauung überflutet wird. In diesem Fall muss sichergestellt werden, dass jeder Verdampfer seinen Abtauzyklus zu unterschiedlichen Zeiten durchläuft, wobei zwischen den Verdampfern 15 bis 20 Minuten liegen sollten. Andernfalls besteht die einzige sichere Lösung darin, einen Akkumulator der richtigen Größe oder einen zusätzlichen Akkumulator in Reihe mit dem ersten einzubauen.

  • Der Akkumulator ist für die Tonnage zu klein dimensioniert. Dieses Problem führt dazu, dass die Düse aufgrund des erhöhten Gasflusses an der Düse vorbei mehr Kältemittel zurückdosiert. Überprüfen Sie die Dimensionierung des Speichers und stellen Sie sicher, dass die Tonnage nicht über der maximalen Kapazität liegt. In diesem Fall ist es notwendig, die richtige Speichergröße zu installieren oder einen zweiten identischen Speicher parallel zu installieren.
  • Ein Standardspeicher sollte nicht für eine Wärmepumpenanwendung verwendet werden. Die Öffnung in Standardspeichern ist größer als in Wärmepumpenspeichern. Die kleinere Öffnung verhindert einen übermäßigen Rücklauf von flüssigem Kältemittel während des Heizens im Winter. Der Standardspeicher muss ausgebaut und durch ein Wärmepumpenmodell ersetzt werden.

    Wenn kein Öl aus dem Speicher zurückläuft und das Öl nicht durch den Abscheider und das Ölkontrollsystem erfasst werden kann, gibt es einige Möglichkeiten für die Ursache des Problems:

  • Der Speicher ist für die Tonnage zu groß dimensioniert. Die Düse dosiert das Öl nicht zurück, da der Durchfluss durch den Druckspeicher reduziert ist. Überprüfen Sie die Dimensionierung des Speichers, um sicherzustellen, dass die Tonnage über dem Mindestwert liegt. In diesem Fall ist es notwendig, die richtige Speichergröße zu installieren.
  • Wachs oder andere Verunreinigungen haben die Düse verstopft. Dies tritt bei vertikalen Akkumulatoren häufiger auf als bei horizontalen, da die Durchmesser der Dosiervorrichtungen unterschiedlich groß sind. Kleine Öffnungen sind mit einem Sieb versehen, um ein Verstopfen zu verhindern, aber übermäßige Verunreinigungen können das Siebelement dennoch verstopfen. Das einzige Mittel zur Lösung dieses Problems ist der Austausch der Filterelemente im System, insbesondere des Saugfilters, und der Austausch des Speichers.
  • Wird ein horizontaler Speicher in einem System verwendet, in dem die Verdampfertemperatur zu niedrig ist, wird das Öl wegen des trägen Flusses bei kälteren Temperaturen nicht in ausreichender Menge zurückgeführt. Ein Heizband kann in diesem Fall helfen, aber wenn die Ölrückführung weiterhin ein Problem darstellt, sollte der Speicher durch ein vertikales Modell ersetzt werden.
  • Wenn zu viel Öl aus dem Speicher zum Kompressor zurückfließt, ist es möglich, dass der Ölabscheider nicht richtig funktioniert oder dass ein Ölabscheider installiert werden muss. Bei bestimmten Niedertemperatur- oder gefluteten Systemen kann es erforderlich sein, einen Ölabscheider mit höherem Wirkungsgrad zu installieren. Wenn bei der ersten Inbetriebnahme des Systems ein hoher Pfeifton aus dem Druckspeicher zu hören ist, vergewissern Sie sich, dass Ein- und Auslass des Druckspeichers korrekt verrohrt sind.

    Der Artikel wurde von Henry Technologies erstellt. Das Unternehmen ist erreichbar unter 800-323-4052; www.henrytech.com (Website).

    Veröffentlichungsdatum: 09/03/2001

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