The Role of the Suction Line Accumulator

Rysunek 1. Akumulator pionowy. (Rysunki dzięki uprzejmości Henry Technologies.)

Sprężarka chłodnicza została zaprojektowana do sprężania wyłącznie pary. Akumulator na przewodzie ssawnym zapobiega uszkodzeniu sprężarki w wyniku nagłego przypływu ciekłego czynnika chłodniczego i oleju, który mógłby dostać się do sprężarki z przewodu ssawnego.

Kumulator na przewodzie ssawnym jest tymczasowym zbiornikiem takiej mieszaniny, zaprojektowanym w taki sposób, aby odmierzał zarówno ciekły czynnik chłodniczy, jak i olej z powrotem do sprężarki w dopuszczalnym tempie. Zapobiega to uszkodzeniu zaworów kontaktronowych, tłoków, prętów i wałów korbowych.

Akumulatory mają dozujące urządzenie wyrzutowe, które odbiera ciecz, odparowuje ją i zwraca do sprężarki. Zapobiega to gromadzeniu się cieczy i kontroluje powrót oleju. Jest to szczególnie ważne w systemach odszraniania gorącym gazem, pompach ciepła itp., gdzie przypływy ciekłego czynnika chłodniczego często powracają do przewodu ssawnego.

Akumulatory pionowe wykorzystują konstrukcję U-rurki lub rurki w rurce do odprowadzania gazowego czynnika chłodniczego z górnej części zbiornika.(Patrz rys. 1.) W dolnej części U-rurki kryza odbiera niewielką ilość oleju i ciekłego czynnika chłodniczego i odmierza ją z powrotem wraz z gazowym czynnikiem chłodniczym. Niewielka ilość ciekłego czynnika chłodniczego wygotuje się w przewodzie ssawnym. Olej zostanie przeniesiony wraz z gazowym czynnikiem chłodniczym z powrotem do sprężarek.

Otwór odpowietrzający w górnej części wylotu U-rurki akumulatora działa jako przerwa próżniowa, aby zapobiec zalaniu akumulatora, który został zalany podczas cyklu wyłączenia, z zatopieniem po uruchomieniu systemu. Akumulatory ASME o średnicy powyżej 6 cali są produkowane zgodnie z kodeksem ASME, sekcja VIII. W zestawie znajduje się żeńskie przyłącze rurowe do urządzenia nadmiarowego ciśnieniowego. W tym przyłączu instalowany jest korek rurowy do próby ciśnieniowej i malowania w fabryce.

Akumulatory pionowe powinny mieć wężownicę wymiennika ciepła lub element cieplny dodawany w przypadku zastosowań niskotemperaturowych (0?F i poniżej), aby pomóc we wrzeniu ciekłego czynnika chłodniczego i podnieść temperaturę oleju w celu ułatwienia przepływu oleju. (Patrz rys. 2.)

Wymiennik ciepła może być stosowany w systemach niskotemperaturowych do przechłodzenia linii cieczy, pomagając jednocześnie we wrzeniu ciekłego czynnika chłodniczego w akumulatorze poprzez przepuszczenie linii cieczy przez wężownicę wymiennika ciepła. Może to zwiększyć wydajność systemu, jednocześnie wspomagając przepływ oleju w linii ssawnej. Nie należy używać gazu wylotowego przez wężownicę wymiennika ciepła, gdyż grozi to przegrzaniem sprężarek.

Akumulatory poziome (rys. 3) nie powinny być używane, gdy temperatura ciekłego czynnika chłodniczego w akumulatorze jest niższa niż 15?F (9?C). Przy temperaturach poniżej tego punktu olej staje się gęsty i nie jest w stanie podciągnąć rurki zanurzeniowej w celu odmierzenia go z powrotem do sprężarki.

Opaski cieplne są dostępne, aby pomóc w odparowaniu cieczy i ułatwić przepływ oleju. Nie należy dodawać zbyt wiele ciepła lub istnieje ryzyko przegrzania sprężarek. Każdy dodany bank ciepła powinien być zainstalowany na dole akumulatorów pionowych i na końcu wylotu akumulatorów poziomych.

Wybór akumulatora linii ssawnej powinien być dokonany na podstawie następujących trzech możliwości:

1.Akumulator powinien mieć odpowiednią pojemność zatrzymywania cieczy, która może się zmieniać w zależności od systemu. Zwykle nie powinna ona być mniejsza niż 50% ładunku systemu. Jeśli to możliwe, wartość ta powinna być sprawdzona na podstawie rzeczywistych testów.

2.Akumulator powinien działać bez dodawania nadmiernego spadku ciśnienia do systemu. Zalecane maksymalne pojemności są oparte na spadku ciśnienia równoważnym 0,5 F. Te wartości znamionowe są wartościami dla akumulatora opartymi na powrocie oleju przez akumulator i będą modyfikowane przez długość linii ssawnej i wyporność sprężarki.

3.Akumulator powinien mieć możliwość powrotu cieczy w odpowiednim tempie i w różnych warunkach obciążenia.

INSTALACJA

Zainstaluj akumulator za filtrem linii ssawnej, ponieważ kryza w tych akumulatorach może się zatkać, jeżeli olej dostający się do akumulatora zawiera wosk lub inne zanieczyszczenia. Jest to szczególnie ważne w systemach wykorzystujących olej POE.

Zaizoluj akumulator, aby zapobiec tworzeniu się kondensacji na zewnątrz. Wielu klientów woli nie izolować akumulatora, aby uzyskać pewien transfer ciepła z otaczającego go powietrza. Jednak w większości przypadków konieczne są pewne środki do wychwytywania powstającej kondensacji.

W akumulatorach z wężownicą wymiennika ciepła, wężownica powinna być podłączona do przewodu cieczowego za odbiornikiem. Ponieważ wężownica wymiennika ciepła jest obiegiem zamkniętym, armatura „wlotowa” i „wylotowa” wężownicy wymiennika ciepła może być zamieniona.

AKUMULATORY PIONOWE

Akumulator zamontować w pozycji pionowej, jak najbliżej sprężarki.

(Ostrzeżenie: Owinąć mokrą szmatą podstawę złączek miedzianych w urządzeniach serii S-7000, aby zapobiec uszkodzeniu fabrycznie zamontowanego lutu twardego.)

Podłączyć linię ssawną z parownika do wlotu akumulatora. Podłączyć wylot akumulatora do linii ssawnej sprężarki.

W systemach z zaworem rewersyjnym oraz w systemach z pompą ciepła, akumulator powinien być zainstalowany pomiędzy sprężarką a zaworem rewersyjnym. Cykl odpompowania powinien poprzedzać wszystkie wyłączenia sprężarki.

Rysunek 2. Model akumulatora pionowego z wymiennikiem ciepła.

AKUMULATORY HORYZONTALNE

Akumulator zamontować w pozycji poziomej, przy czym górna część wlotu powinna znajdować się na poziomie, tak aby rura powrotna znajdowała się w najniższej części akumulatora, pozostawiając mniejszy basen cieczy w dolnej części akumulatora. Rozmiar przyłącza musi być taki sam jak rozmiar linii.

Podłączyć linię ssawną z parownika do przyłącza wlotowego.

Podłączyć od wylotu do sprężarki, pozwalając na prosty bieg o długości 12 cali. (minimum), aby umożliwić pełne działanie zwężki Venturiego. W miarę możliwości należy unikać ostrych zakrętów 90-stopniowych i stosować dwa kolanka 45-stopniowe, aby zachęcić do laminarnego przepływu gazu powrotnego.

Akumulatory, o których mowa w tym artykule, mają złącze ½ cala FPT do wtrysku cieczy i złącze ¾ cala FPT do obejścia gorącego gazu. FPT do obejścia gorącego gazu. Połączenia te mogą być również używane jako urządzenie nadmiarowe zgodnie z wymogami normy UL 207.

Akumulator powinien być podparty za pomocą dwóch wsporników kątowych. Wsporniki te są przeznaczone do przymocowania do kołka na każdej pokrywie końcowej.

Rysunek 3. Akumulator poziomy.

ROZWIĄZYWANIE PROBLEMÓW

W akumulatorach z elementami topikowymi, jeżeli element topikowy przecieka, akumulator musi zostać wymieniony. Element topikowy jest wymagany przez UL do odpowietrzania gazu podczas pożaru, aby zapobiec obrażeniom personelu ratowniczego w wyniku rozerwania zbiornika. Przelutowanie tego połączenia lub w jakikolwiek inny sposób uniemożliwienie stopienia się elementu topliwego w celu uwolnienia ciśnienia spowoduje unieważnienie wpisu do rejestru UL.

Po zdjęciu izolacji akumulatora można w większości przypadków zaobserwować poziom czynnika chłodniczego w zbiorniku na podstawie poziomu kondensacji lub szronu na jego zewnętrznej powierzchni. W systemach, w których podejrzewa się występowanie zjawiska „slugging”, należy obserwować zbiornik w różnych warunkach, zwłaszcza podczas cykli odszraniania.

Jeśli zaobserwowano zacieki czynnika chłodniczego w systemie z akumulatorem, istnieje kilka możliwości przyczyny problemu:

  • Akumulator jest zbyt mały, aby pomieścić cały czynnik chłodniczy.
  • Należy dwukrotnie sprawdzić, czy akumulator może pomieścić 50% ładunku systemu. Sprawdź również, czy na każdym parowniku jest wystarczające przegrzanie. Dodanie opaski cieplnej do akumulatora pomoże wygotować część czynnika chłodniczego, ale nie zawsze zadziała, jeśli czynnik chłodniczy jest spowodowany zalaniem odszranianiem. W takim przypadku należy upewnić się, że każdy parownik przechodzi przez cykl odszraniania w różnym czasie, z 15 do 20 minutami przerwy między parownikami. W przeciwnym razie jedynym pewnym rozwiązaniem jest zainstalowanie akumulatora o odpowiedniej wielkości lub zainstalowanie dodatkowego akumulatora w szeregu z pierwszym.

  • Akumulator ma zbyt mały rozmiar w stosunku do tonażu. Problem ten powoduje, że kryza odmierza więcej czynnika chłodniczego ze względu na zwiększony przepływ gazu przez kryzę. Należy dwukrotnie sprawdzić wielkość akumulatora, upewniając się, że pojemność nie przekracza pojemności maksymalnej. W takim przypadku należy zainstalować akumulator o prawidłowym rozmiarze lub zainstalować równolegle drugi identyczny akumulator.
  • W przypadku zastosowania pompy ciepła nie należy używać akumulatora standardowego. Kryza w akumulatorach standardowych jest większa niż w akumulatorach do pomp ciepła. Mniejsza kryza zapobiega nadmiernemu powrotowi ciekłego czynnika chłodniczego podczas ogrzewania zimą. Standardowy akumulator musi zostać usunięty i zastąpiony modelem do pomp ciepła.

    Jeśli z akumulatora nie powraca olej, a olej nie może być rozliczony przez separator i system kontroli oleju, istnieje kilka możliwości przyczyny problemu:

  • Akumulator ma zbyt duży rozmiar, aby obsłużyć tonaż. Kryza nie odmierza oleju z powrotem z powodu zmniejszonego przepływu przez akumulator. Należy dwukrotnie sprawdzić wielkość akumulatora, aby upewnić się, że tonaż jest większy od minimalnej wartości znamionowej. W tym przypadku konieczne jest zainstalowanie akumulatora o prawidłowym rozmiarze.
  • Wosk lub inne zanieczyszczenia zatkały kryzę. Zdarza się to częściej w akumulatorach pionowych niż poziomych ze względu na różnicę w wielkości średnic urządzeń dozujących. Małe otwory są przesiewane, aby zapobiec zatkaniu, ale nadmierne zanieczyszczenia mogą nadal zatykać element sita. Jedynym lekarstwem na ten problem jest wymiana elementów filtracyjnych w systemie, zwłaszcza filtra ssącego, oraz wymiana akumulatora.
  • Jeżeli akumulator poziomy jest stosowany w systemie, w którym temperatura parownika jest zbyt niska, olej nie będzie zwracany w wystarczającej ilości ze względu na powolny przepływ w chłodniejszych temperaturach. W tym przypadku może pomóc opaska cieplna, ale jeśli powrót oleju nadal stanowi problem, należy wymienić akumulator na model pionowy.
  • Jeśli z akumulatora do sprężarki powraca zbyt dużo oleju, możliwe jest, że separator oleju nie działa prawidłowo lub że konieczne jest zainstalowanie separatora oleju. W niektórych układach niskotemperaturowych lub zalanych może być konieczne zainstalowanie separatora oleju o wyższej wydajności. Jeżeli przy pierwszym uruchomieniu systemu zauważalny jest wysoki gwizd z akumulatora, upewnij się, że wlot i wylot akumulatora zostały prawidłowo podłączone.

    Artykuł został przygotowany przez Henry Technologies. Z firmą można skontaktować się pod numerem 800-323-4052; www.henrytech.com (strona internetowa).

    Data publikacji: 09/03/2001

    .

    Dodaj komentarz

    Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.