Циркуляция компрессорного масла, рекомендации к проектированию трубопроводов

Особенностью хладоновых систем является применение масел, взаимно растворимых с хладагентом, что позволяет решить проблему возврата масла из системы в картер компрессора без приборов автоматики.

По контуру холодильной системы движется хладагент и компрессорное масло. На линии всасывания и нагнетания, где хладагент и масло имеют разные агрегатные состояния (пар – жидкость), возможна задержка масла.

С предприятия-изготовителя МХА поставляется с компрессорами, заполненными маслом. Как правило, этого количества масла недостаточно, поэтому перед первым пуском в эксплуатацию масло следует долить, хотя избыток рефрижераторного масла отрицательно влияет на работу компрессоров и теплообменников.

В установках с одним компрессором задача решается укладкой трубопроводов с уклоном в сторону движения хладагента, пространственным расположением аппаратов (испаритель – выше компрессора), либо установкой масляных петель на вертикальных участках трубопровода (рис.1.), либо высокой скоростью движения парообразного хладагента.

Для того чтобы обеспечить циркуляцию масла, вертикальные трубопроводы должны быть меньших диаметров, чем подходящий общий трубопровод. Потерями давления в этой части трубопровода можно пренебречь, т.к. они малы.

Диаметр трубопровода линии всасывания должен быть рассчитан на минимально возможный расход хладагента (при минимальной температуре кипения и максимальной конденсации). Необходимо стремиться к увеличению скорости возвращаемого газа, чтобы гарантировать возврат масла в компрессор. В линии всасывания она должна составлять минимум 4 м/c для горизонтальных и 8-12 м/с для вертикальных участков. Увеличение скорости газа свыше 12 м/c приводит к высокому уровню шума и возникновению больших перепадов давления, которые уменьшают производительность установки.

Горизонтальный участок трубопровода линии всасывания должен иметь уклон в сторону всасывающего коллектора (~0,5% или 5 мм на метр длины). Если длина вертикального трубопровода превышает 6 м, он должен быть разбит на участки длиной 4 м каждый с U-образными ловушками для масла.

Рис.1.

Чтобы в системе не скапливалось масло, делают максимально короткие ловушки, т.к. масло при подключении компрессора постепенно вытекает в направлении МХА. В компрессор может попасть много масла, что при определенных условиях приведет к возникновению неисправностей.

Скорость газа во всасывающих трубопроводах системы может значительно изменяться вследствие изменения числа работающих компрессоров при изменении тепловой нагрузки. Поэтому важно обеспечить гарантированный возврат масла в компрессор при любых нагрузках. Трубопроводы часто разделяются на несколько трубопроводов с различными диаметрами. В общем случае это можно сделать применением двойного вертикального трубопровода (рис. 2.).

Рис. 2.

Кроме того, желательно, чтобы возвращаемое масло равномерно распределялось между отдельными компрессорами МХА динамично, без использования механических, подверженных износу деталей.

Всасывающий коллектор необходимо размещать как можно ближе к компрессорам (Maneurop). Трубопроводы, расположенные между коллектором и компрессорами, должны быть гибкими, то есть иметь гасители вибрации. Трубопроводы, соединяющие коллектор и компрессоры, должны входить внутрь коллектора и быть обрезаны под углом 60°, что обеспечивает высокую скорость газа на входе в трубу и улучшает возврат масла, когда его уровень в коллекторе возрастает (рис.3.).

Рис.3.

Если выравнивание уровня масла осуществляется с помощью обычного уравнительного трубопровода (УТ), всасывающий коллектор должен иметь абсолютно симметричную форму, а трубопроводы, идущие от коллектора к каждому компрессору, должны быть короткими и одинаковыми, чтобы обеспечить равенство давлений в картерах всех компрессоров. Если выравнивание уровня осуществляется с помощью регулятора уровня масла (РУМ), эти требования соблюдать необязательно.

Для надежной работы установки необходимо соблюдать следующие рекомендации (рис.4.):
- всасывающие коллекторы А и В должны быть горизонтальными,
- максимальная скорость газа во всасывающем коллекторе должна составлять 4 м/c, всасывающие трубопроводы и коллектор должны быть теплоизолированы, чтобы перегрев всасываемого газа был минимальным.

Рис.4.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: