Дефект «волога в системі» фізично являє собою наявність певної кількості води в будь-якому з агрегатних станів (рідина, пара, кристали) в порожнині холодильного агрегату.
Видалення вологи при попаданні її в систему побутового холодильника є важкою, трудомістку і економічно витратну проблему. Ця проблема ще й знову може проявлятися через місяці і роки після усунення її зовнішніх ознак. Досить незначної кількості води, щоб серйозно порушити функціонування холодильного агрегату.
Якщо до заправного патрубку холодильника підключити манометр, а мотор-компресор включити через прилади, що контролюють споживання струму або потужності, то зовнішній прояв наявності води в системі буде наступним: раптово в процесі заправки починає помітно падати тиск всмоктування, споживані потужність або струм знижуються до величин роботи на вакуумі. Шум працюючого мотор-компресора теж характерний, як для роботи на вакуумі. Шум руху і кипіння холодоагенту припиняється, незважаючи на роботу мотор-компресора.
«Плавне» або «різке» наростання прояв дефекту залежить тільки від кількості вологи в системі, і чим її там більше, тим раніше і різкіше виражені прояви. Якщо в цей час зупинити агрегат, то вирівнювання тиску не відбувається. Тобто спочатку ознаки відповідають дефекту «засмічення в капілярної трубці» (далі КТ). Так воно і є. Але на відміну від засмічення, викликаного забрудненням системи різноманітними механічними включеннями, який практично сам не усувається, що розглядається нами дефект має оборотний характер.
Справа в тому, що при русі, по КТ крапельна волога на вході у випарник, там, де починається дросселирование холодоагенту і є найнижча в агрегаті температура, кристалізується, перетворюється на лід і примерзає до охолодженим стінках усередині КТ. Якщо її досить багато, вона при замерзанні перекриває прохід своєрідною пробкою і повністю порушує циркуляцію хладагента. Але як тільки температура стінок КТ стає позитивною, крижана пробка тане і тиск холодоагенту в конденсорі (конденсаторі) здатне «виплюнути» цю пробку в порожнину випарника.
Тому відрізнити вологу від механічного засмічення легко - достатньо прогріти будь-яким підходящим способом (наприклад, за допомогою запальнички, пальники або фена) вхід КТ в випарник, і через нетривалий час можна почути різкий характерний звук прориву газів з конденсора. Після цього починається рух холодоагенту з пониженням температури і підйомом тиску на лінії всмоктування.
Часто при наявності рясної вологи «прихват» (т. Е. Замерзання вологи) повторюється знову і знову, через короткі проміжки часу.
Варіантів попадання вологи в систему кілька. Умовно їх можна розділити на три основні види.
1. Виробничі.
Вони пов'язані з відхиленнями при розробці технології та виготовленні на заводах-виробниках. Рідкісне явище, але було відмічено, наприклад, в першій хвилі холодильників НОРД (NORD). Там навіть спирт в систему на заводі додавали, і було видно блакитне полум'я з тільки що Випаяв фільтрів. Починаючи з «Soft Line» технологія виробництва цих побутових холодильних приладів (далі БХП) покращилася.
Причому, до цього виду можна було б віднести і прояв вологи при виділенні її з деталей агрегату в процесі роботи холодильної машини - з прес-шпана обмотки електродвигунів ХКВ або ДХ.
2. Експлуатаційні.
Вони викликані потраплянням вологи у вигляді пари з зовнішнього середовища разом з повітрям в разі розгерметизації агрегату вже за межами території заводу-виготовлювача (обломи трубок при транспортуванні, проколи випарника, корозія елементів агрегату і т. Д.). Що характерно, в цьому випадку волога потрапляє в порожнину агрегату не тільки під час роботи, але навіть у відключеному стані.
Наприклад, розгерметизація (нехай це буде легкий злам КТ) сталася річним жарким вранці. Агрегат не працює. Протягом дня температура піднімається, і за рахунок теплового розширення залишкові гази видавлюються з агрегату. Увечері температура знижується, наявні гази стискаються, і коли тиск всередині агрегату знижується нижче атмосферного, відбувається засмоктування зовнішнього повітря, що містить вологу. І так день за днем. Далі за рахунок конвекції і броунівського руху відбувається перемішування і розподіл суміші газів і парів по системі з усіма неприємними наслідками. І чим довше стоїть без ремонту (або хоча б до усунення негерметичності) такий апарат, тим важче наслідки такого бездіяльності.
Але буває набагато гірше, якщо, наприклад, стався прокол випарника під час роботи або відтавання холодильника. Якщо при цьому мотор-компресор працює, то після скидання надлишкового тиску в систему примусово починає надходити наявна (і часто рясна) волога, в тому числі і в рідкому стані. Вона розподіляється по всій порожнини агрегату, і наслідки можуть мати катастрофічний (для холодильника) характер.
3. Ремонтно-технологічні.
Вони в основному пов'язані з незнанням і грубими порушеннями технологічних процесів при проведенні ремонтно-відновлювальних робіт. Це економія на заміні відпрацьованого фільтра-осушувача, відсутність або недостатня вакууміровка, застосування неякісних витратних матеріалів, погане проведення підготовчих робіт (немає продувки свідомо зволожених вузлів, зміни масла при необхідності і т. Д.).
Ще приклад - застосовуються фільтри-осушувачі в ті часи поставлялися недостатньо сухими. І при пайку після прогріву фільтра виділилася волога виявлялася всередині агрегату. Після припаювання до конденсором довелося продувати фільтр короткочасним включенням компресора - після цього ситуація в корені змінилася. А про сушильних шафах під вакуумом для фільтрів (і багато іншого обладнанні) тоді можна було тільки мріяти.
Основних способів усунення дефекту «волога в системі» кілька. Коротко зупинимося на них.
1. Вакуумирование.
Для знаючих не треба описувати всі принади роботи цим способом. Більш того, «вакуумирование з подальшим зривом вакууму для видалення вологи» рекомендовано майже у всіх «Керівництва по ремонту побутових холодильників». Але важливо, щоб час вакуумування було максимальним (навіть потужний вакуум-насос повинен відпрацювати більше 15 хвилин). Вся справа в тому, що в зоні низького тиску вакуум настає за лічені хвилини, але ось з порожнини конденсора вихід для газів тільки один - через КТ. Уявіть її внутрішній діаметр - 0,55. 0,8 мм, і довжину від 2,5 до 11 метрів. Чи багато газів зможе пропустити така лінія навіть з перепадом тиску в -1 бар?
З іншого боку конденсора лінія закрита двома клапанами компресора, і частіше за все зі своїм завданням справляється непогано. Так що варіантів немає - саме в конденсорі скупчення газів, (в т. Ч. І повітря) створює найбільші проблеми для циркуляції холодоагенту.
2. Застосування спирту.
Дуже ефективний спосіб, але непридатний для випарників з алюмінію. Наявність спирту в системі в кількості, що перевищує 1 см 3. викликає посилену внутрішню корозію алюмінію вже протягом року, і, отже, робить проблематичним працездатність випарника без його заміни в подальшому.
Відзначимо, якщо випарник заклеювали герметизирующим олівцем типу «Ла-Ко», введення в систему спирту неминуче веде до руйнування місця пайки.
Часто спирт допомагає «промивати» трубопроводи, але в системах з великими термінами експлуатації він сприяє прискореному засмічення вже давно працював фільтра, якщо останній давно не змінювався.
3. Багаторазова заміна фільтрів.
Спосіб надійний, але дуже витратний і трудомісткий, А установка в побутову систему рекомендованих заводами фільтрів з 1 кг силікагелю на 12 і більше годин роботи взагалі проблематична і вимагає значних витрат. Імпортні фільтри збільшеної місткості всім хороші, але при високій вартості фільтра не дуже сподобаються і замовнику і виконавцю.
4. Заправка хладоном.
Помічено, що якщо змінити фільтр, заповнити агрегат хладоном під тиском трохи вище атмосферного, ізолювати систему від зовнішнього середовища будь-яким способом і кілька днів не чіпати сильно зволожену систему, при подальшій заправці волога себе практично не проявляє. Але не хочеться адже розтягувати на невизначений час терміни ремонту, не завжди замовник має можливість почекати.
5. Продувка окремих складових частин стисненим сухим азотом або фреоном.
Не завжди це зручно і може бути застосовано, досить затратно і громіздко, до того ж велика кількість знову паяних з'єднань знижує надійність ремонту - далеко не у всіх, але все ж. І все одно - це хороший прийом, але такий спосіб взагалі вимагає тільки стаціонарного ремонту, оскільки виникає необхідність численних і далеко не екологічно чистих операцій. А в системах з контурами обігріву отвору дверей застосування сталевої оцинкованої трубки ускладнює проведення численних монтажних і демонтажних операцій з нею - вона погано переносить прогріву і вигини. Можливо, є й інші способи, але, швидше за все, це варіанти з вище згаданих, але в різних поєднаннях.
Відомо, що під час роботи компресора масло висмоктується насосом з піддону, проходить через деталі компресора для охолодження і розбризкується струменем на стінки кожуха.
Далі масло стікає тонким шаром в піддон і процес повторюється по колу. В цей час йде активне виділення залишкових газів і домішок (в тому числі і вологи) з товщі масла в піддоні за рахунок нагріву, перемішування і руху. При підігріванні кожуха і компресора поліпшується процес виділення вологи з масла, в тому числі і за рахунок зниження в'язкості мастильного речовини. Але піднялися випаровування не здатні активно циркулювати по агрегату, так як кількість наявних в системі газів вкрай незначне.
Це добре видно, якщо розкрити верхню частину кожуха мотор-компресора і включити його в мережу. Тоді можна чітко спостерігати, як тонка струмінь масла б'є з компресора на стінки кожуха і стікає вниз (див. Рис. 1).
Мал. 1.Упрощенний вид системи мастила компресора
Зроблено це для поліпшення охолодження розігрітого масла після проходу по мастильним лініях компресора. І якщо взяти до уваги, що масло стікає по стінках тонкою плівкою (віддаючи тепло кожуха), стане ясно, що там ще є і перемішування усередині шару і збільшення площі контакту плівки масла щодо внутрішньої порожнини кожуха.
Ще потрібно врахувати, що при роботі компресора наявна крапельна волога в товщі масла розбивається в деталях, що труться при роботі компресора на більш дрібні фракції, і перемішується з отриманням водно-масляної емульсії, чим полегшується процес випаровування «плівковою» вологи в вакуумі.
Ще один плюс - після роботи компресора БХП в конденсорі з'являється деякий надлишковий тиск, який збільшує перепад між низькою і високою сторонами агрегату. Це має сприяти швидшому видаленню газів з системи вакуумним насосом.
Для поліпшення процесу випаровування крапельної вологи (наприклад, якщо був прокол випарника), бажано внутрішній шафа БХП прогріти будь-яким способом (феном, пальником, установкою в шафі закритою посуду з гарячою водою) хоча б до 30. 40 ° С. Після прогріву шафа закривають для збереження в ньому підвищеної температури. Підвищена температура газів всередині випарника сприяє підвищенню «вбирання» ними вологи. Але температуру краще контролювати і не давати їй піднятися вище +60 ° С у верхній частині шафи. При +70 ° С пластмаса стає м'якою, а вже при 80 ° С пластиковий матеріал шафи може «потекти» з незворотними наслідками.
Після цього починають процес незначного додавання фреону в агрегат, але не допускають підвищення тиску в працюючій системі вище -0,5 бар. Це пов'язано з тим, що поліпшується циркуляція в обсязі агрегату (при збереженні розрідження в системі), але небажано допускати появи там рідких фракцій хладону, інакше це призведе до можливого випадання крапельної вологи при дроселюванні, що розтягне час її видалення. Вологу адже знову треба буде випарувати. До того ж злегка прогрівається конденсор, і поліпшується випаровування наявної в ньому вологи.
В цей час пари води активно поглинаються силікагелем фільтра-осушувача. Можна вважати, що під наявними невеликим надлишковим тиском в фільтрі процес йде навіть більш інтенсивно, ніж при простій зупинці компресора.
Час роботи в такому режимі зазвичай займає не менше 0,5 години, воно сильно залежить від кількості вологи в системі. Наприклад, якщо систему «прихоплює» вже через кілька хвилин після пуску мотор-компресора, не зайве зробити його прогін протягом 2-4 годин. Кожен може підібрати режим самостійно, досвідченим шляхом. Власне, визначення моменту припинення подібного прогону можна виявити на слух - звуки упорскування масла з вологою і без неї різні.
Без нагляду подібний процес залишати не можна - багато виробників просто забороняють включення компресора під вакуумом, пояснюючи це тим, що при цьому можлива поява коронних розрядів на прохідних контактах. Теоретично можливе порушення роботи клапанів компресора за рахунок відхилення тисків від розрахункових, або «висмоктування» масла в систему холодильного агрегату. Але практика показала, що проблем не спостерігається.
Після прогону систему знову вакуумируют протягом 15 хвилин для видалення газів і залишилися в підвішеному стані домішок. Іноді навіть не відключаючи компресор БХП. Далі проводять «зрив вакууму» технологічної дозою фреону (зазвичай до половини від розвивається вакууму при працюючому компресорі), потім дають попрацювати агрегату кілька хвилин для перемішування середовища, заповнення та продувки порожнини конденсора.
Застосування тривалого дросселирования в цей період може знову осадити ще невидаленого вологу. Подальше вакуумирование ведуть близько 5 хвилин - тільки для того, щоб видалити основну масу (не виключено, «завлажненного») хладону.
Далі процес заправки хладоном йде як зазвичай. При підозрах на повторне прояв дефекту «волога», дозу дають не повну. Тільки при зниженні температури випарника до -10 ° С (або нижче), при відсутності дефекту «волога» або наростання специфічних шумів збільшують дозу заправки до повної. Часу, звичайно, йде побільше, ніж зазвичай, але фізична трудомісткість і фінансова витратність зазвичай не набагато перевищує стандартну.
Якщо волога в системі все ж залишилася, спочатку відрізають капілярну трубку і тільки потім видаляють відпрацьований фільтр, інакше при розігріві корпусу фільтра виділилася при регенерації волога знову опиниться в системі (буде «видавлена» в капілярну трубку і далі - в випарник). Непогано відразу ж (до впаювання капілярної трубки) короткочасно (на 3-5 секунд) запустити компресор, щоб видавити виділилися рясні пари води з конденсора в навколишнє середовище і не дати волозі осісти всередині агрегату у вигляді крапель.
Настійно рекомендується відразу ж будь-яким доступним способом продути конденсор. Справа в тому, що в процесі роботи багато вологи осідає спочатку після клапанів компресора, а потім переноситься в калачі конденсора. Найчастіше продування значно покращує шанси на видалення наявної вологи.
На додаток до сказаного можна застосувати ще один вельми цікавий прийом. При наявності вологи у своєму розпорядженні фільтр горизонтально, але його сторону з КТ злегка піднімають (див. Рис. 2).
Мал. 2. «Карман» для вологи в фільтрі-осушувачі
До речі, пізніше, при можливості, фільтр краще опустити злегка вниз - це збільшує ККД агрегату. Це ускладнить проштовхування вологи вперед, по ходу холодоагенту (особливо при зупинках агрегату).
Непогано після цього дати попрацювати компресора перші кілька діб в режимі малого холоду. Тоді короткі цикли роботи не дадуть вологи зібратися в краплі і «прихопити» систему. А фільтр додатково і ефективно «збере» залишки вологи.
Можливо, запропонована технологія видалення вологи може сприйматися ремонтниками неоднозначно. Насправді - це практичне застосування простих законів фізики на рівні шкільної програми.