علت سوختن کمپرسور تبریدی بر اثر اضافه جریان و راه های پیشگیری
کمپرسور تبرید بهعنوان بخش اصلی سیستمهای سرمایشی، نقش مستقیمی در راندمان عملکرد و طول عمر تجهیزات دارد. سوختن موتور کمپرسور ناشی از اضافه جریان یکی از خرابیهای شایع و پرهزینه است که علاوه بر توقف دستگاه و وقفه در تولید و افزایش هزینههای تعمیر و نگهداری، میتواند منجر به آسیب جانی شود.
ازاینرو، تسلط بر دانش مرتبط برای پرسنل فنی و مدیریتی اهمیت زیادی دارد تا عیبیابی دقیق انجام دهند و اقدامات پیشگیرانه علمی را اجرا کنند.
در این مقاله مفاهیم پایه اضافه جریان و سوختن کمپرسورهای تبرید را توضیح میدهیم، به علل رایج این نوع خرابی و روشهای تشخیص عیب اشاره میکنیم و راهکارهای پیشگیری و اقدامات بازیابی پس از خرابی را ارائه میکنیم.
1- توضیح مفاهیم اضافه جریان و سوختن کمپرسور
اضافه جریان کمپرسور چیست؟
اضافهجریان کمپرسور به وضعیتی گفته میشود که جریان واقعی در حین کار کمپرسور از جریان نامی طراحی شده بیشتر شود. این عیب علل پیچیدهای دارد و معمولاً به عواملی مانند عدم تعادل فشار در سیستم تبرید، راندمان پایین دفع حرارت و آسیب قطعات مکانیکی مربوط میشود.
وقتی جریان از محدوده مجاز فراتر رود، دمای داخل کمپرسور بالا میرود؛ این موضوع نهتنها راندمان سرمایش را کاهش میدهد، بلکه به اجزای الکتریکی و ساختارهای مکانیکی نیز آسیب میزند. بیشتر سیستمهای تبرید به مکانیزمهای حفاظتی مجهز هستند که با تشخیص اضافهجریان، دستگاه را بهطور خودکار خاموش میکنند تا از تشدید خرابی و رسیدن به مرحله سوختن جلوگیری شود.
سوختن کمپرسور چیست؟
سوختن کمپرسور تبرید نوعی خرابی در موتور کمپرسور است که عمدتاً بر اثر افزایش بیشازحد دمای موتور و تخریب عایق سیمپیچها رخ میدهد. با از بین رفتن عایق، احتمال اتصال کوتاه داخلی موتور بسیار بالا میرود. همزمان، دمای بالا باعث تجزیه مبرد و تولید ترکیبات اسیدی میشود که کل سیستم تبرید را آلوده کرده و خسارات ثانویه ایجاد میکند.
سوختن کمپرسور معمولاً نتیجه نهایی مشکلات حلنشده طولانیمدت مانند اضافهجریان، روانکاری ضعیف یا عیوب الکتریکی است. میزان تخریب آن بهمراتب بیشتر از اضافهجریان ساده است و پس از وقوع، اغلب نیاز به تعویض کمپرسور و شستوشوی کامل سیستم وجود دارد.
رابطه اضافهجریان و آتش گرفتن کمپرسور تبرید
اضافهجریان یک مرحله هشداردهنده و پیشنیاز برای سوختن کمپرسور است. اضافهجریان خفیف و کوتاهمدت ممکن است با عملکرد حفاظتها مهار شود، اما اضافهجریان مکرر یا طولانی باعث گرمشدن مداوم موتور، تخریب تدریجی عایق سیمپیچ و در نهایت سوختن میشود. این دو، مراحل مختلف یک روند خرابی واحد هستند و رفع بهموقع اضافهجریان نقش کلیدی در پیشگیری از سوختن کمپرسور دارد.
2- چرا اضافهجریان در کمپرسورهای تبرید به وجود میآید؟
ضعف دفع حرارت یونیت خارجی
کندانسور در یونیت خارجی (کندانسینگ یونیت) بخش اصلی دفع حرارت سیستم است و راندمان آن مستقیماً بر بار کاری کمپرسور اثر میگذارد. دفع حرارت نامناسب یکی از مهمترین علل اضافهجریان است.
اتصال کوتاه جریان هوای رفت و برگشت
محل نصب یونیت خارجی نقش تعیینکنندهای در عملکرد دفع حرارت دارد. نصب در فضاهایی که مناسب تهویه نیستند(مانند بالکنهای بسته، راهروهای باریک یا فضاهای داخلی که دهانههای هوا توسط دیوار یا موانع مسدود شدهاند) مانع پراکندگی هوای داغ خروجی میشود. در این حالت، دستگاه همان هوای گرم را دوباره میمکد و یک گردش کوتاه هوا ایجاد میشود.
برای مثال، در برخی ساختمانهای قدیمی، یونیت خارجی در گوشه بالکن و میان وسایل قرار میگیرد و گردش هوا بهشدت محدود میشود. همچنین در برخی پروژهها در فروشگاهها که از سردخانه استفاده میکنند دیده شده که یونیت خارجی را در فضای پارکینگ با فضای بسته استفاده کردهاند. در چنین شرایطی کمپرسور برای حفظ ظرفیت سرمایش مجبور به کار با بار بالاتر شده و جریان افزایش یافته و به اضافهجریان منجر میشود.
کاهش جریان هوا و کندشدن دفع حرارت
انباشت طولانیمدت گردوغبار یا چربی روی کندانسور مانند یک لایه عایق عمل کرده و انتقال حرارت را مختل میکند. کاهش سرعت موتور فن یا افت ظرفیت خازن فن نیز حجم هوادهی را کم میکند. همچنین دمای محیط بسیار بالا در اطراف یونیت خارجی (مانند بامهای آفتابگیر یا موتورخانههای بسته) راندمان دفع حرارت را بهطور قابلتوجهی کاهش میدهد. این شرایط فشار تقطیر را بالا برده و باعث افزایش جریان کمپرسور میشود.
عوامل مربوط به ولتاژ منبع تغذیه
پایداری ولتاژ برق برای کار کمپرسور حیاتی است. افت یا افزایش ولتاژ هر دو باعث برهمخوردن وضعیت الکتریکی و افزایش جریان میشوند. در مصارف خانگی، افت ولتاژ شایعتر است، بهویژه در اوج مصرف تابستان.
در صورت تشخیص افت ولتاژ پیش از راهاندازی، باید مسیر سیمکشی اصلاح شود. در ولتاژهای حدود 190 ولت، استفاده از استابلایزر مفید است؛ اما اگر ولتاژ به زیر 180 ولت برسد، معمولاً تنظیمکنندهها کارایی لازم را ندارند و باید ولتاژ مناسب صنعتی از شرکت برق تهیه شود.
اختلالات سیستم تبرید
مشکلات مربوط به وضعیت مبرد یا یکپارچگی مدار بهطور مستقیم بر بار کاری کمپرسور تأثیر میگذارند و میتوانند منجر به بروز شرایط اضافهجریان شوند.
وجود هوا در سیستم
اگر در زمان نصب یا سرویس، سیستم بهطور کامل وکیوم نشود، هوا در مدار باقی میماند. هوا معمولاً در قسمت بالای کندانسور تجمع میکند و باعث نوسان فشار میشود. نوسان مداوم عقربه گیج فشار نشانه وجود هواست. در این حالت باید سیستم دوباره وکیوم و سپس شارژ شود.
شارژ بیش از حد مبرد
شارژ بیشازحد گاز مبرد مقاومت تخلیه کمپرسور را افزایش داده و آن را در وضعیت اضافهبار طولانی قرار میدهد؛ شبیه فردی که برای مدت طولانی بار سنگین حمل میکند. این وضعیت جریان کاری را بالا برده و نهایتاً منجر به قطع حفاظتی میشود. راهحل، تخلیه بخشی از مبرد تا رسیدن به مقدار استاندارد است.
افزایش بیشازحد دمای بدنه/داخل کمپرسور
دمای غیرعادی بالا باعث افزایش مقاومت سیمپیچ و جهش جریان میشود. این مشکل عمدتاً به روانکاری و تمیزی سیستم مرتبط است.
روانکاری ناکافی
روغن باید از طریق مدار برگشت روغن به کمپرسور بازگردد. اگر اختلاف ارتفاع یونیتها بیش از 5 متر باشد و زانوی برگشت روغن مناسب نصب نشود، یا زانو فقط در یک سمت باشد، روغن بهدرستی برنمیگردد. نبود روانکاری اصطکاک را بالا برده و دما افزایش مییابد تا حفاظت حرارتی عمل کند. این مشکل در ساختمانهای بلند شایع است.
وجود آلودگی و رطوبت زیاد
در تجهیزات قدیمی یا تعمیرشده، آلودگی و رطوبت میتواند وارد سیستم شود. این مواد باعث تخریب و کربنیزهشدن روغن شده و خاصیت روانکاری را از بین میبرد. نتیجه، سایش شدید قطعات، افزایش دما و اضافهجریان است. مشاهده مواد سیاهرنگ در سیستم این مشکل را تأیید میکند و نیاز به شستوشوی کامل با نیتروژن، تعویض کمپرسور و لوله مویی، و شارژ مجدد دارد.
خنککاری ناکافی کمپرسور
سیمپیچهای موتور کمپرسور عمدتاً توسط مبرد مکششده خنک میشوند. کمبود مبرد یا داغی بیشازحد مکش، خنککاری را تضعیف کرده و باعث فعالشدن حفاظت حرارتی یا تشدید اضافهجریان میشود.
3- دلایل سوختن کمپرسور تبرید
استارتهای مکرر
در لحظه راهاندازی، جریان استارت چند برابر جریان نامی است. تنظیمات نادرست کاربر (دمای بسیار پایین در سرمایش یا بسیار بالا در گرمایش) باعث قطعوصل مکرر کمپرسور میشود که استهلاک سیمپیچ و قطعات را افزایش داده و خطر سوختن را بالا میبرد.
کیفیت نامناسب ولتاژ
ولتاژ بسیار بالا یا پایین، بهویژه خارج از محدوده نامی، باعث گرمشدن مزمن موتور و تخریب تدریجی عایق میشود. در سیستمهای سهفاز، عدم تعادل ولتاژ یا جریان نیز تلفات آهن و مس را افزایش داده و در صورت عملکرد نامناسب حفاظت حرارتی، به سوختن منجر میشود.
شستوشوی ناکافی پس از سوختن
سوختن موتور باعث ایجاد اسیدهای قوی میشود. اگر سیستم قبل از نصب کمپرسور جدید کاملاً تمیز نشود، اسید باقیمانده عایق کمپرسور جدید را هم تخریب کرده و خرابی ثانویه رخ میدهد.
تمیزی ناکافی لولههای مسی
رطوبت باقیمانده در لولهها با تغییرات دما واکنش داده و اسید تولید میکند که بهمرور عایق موتور را از بین میبرد. کنترل دقیق تمیزی در نصب و سرویس ضروری است.
خنککاری ناکافی کمپرسور
دمای بالای مکش یا دبی کم مکش، خنککاری سیمپیچ را مختل میکند؛ پدیدهای رایج در پمپهای حرارتی هواخنک که زنجیرهای از خرابیها را تا سوختن ایجاد میکند.
خرابی کنتاکتور استارت
مقاومت تماسی بالا یا جوشخوردگی کنتاکتها باعث جریان غیرعادی و اتصال کوتاه موتور میشود. سرویس و تعویض بهموقع کنتاکتور ضروری است.
اتصال کوتاه ناشی از براده فلزی
ورود براده فلزی به سیمپیچها باعث خراش عایق و اتصال کوتاه میشود و نهایتاً سوختن سیمپیچ را در پی دارد.
4- روشهای تشخیص اضافهجریان یا سوختن کمپرسور
- مقایسه جریان واقعی با جریان نامی با آمپرمتر انبری
- اندازهگیری مقاومت عایقی با مگاهممتر
- بررسی تعادل فاز و پایداری ولتاژ در کمپرسورهای سهفاز
- آزمایش اسیدیته روغن پس از سوختن
- تصویربرداری حرارتی مادونقرمز برای شناسایی نقاط داغ
5- راهکارهای پیشگیری از اضافهجریان و سوختن
اقدامات حفاظتی الکتریکی
تنظیم دقیق حفاظت اضافهبار و توالی فاز، پایش هوشمند ولتاژ و جریان، و نگهداری مناسب مدارها.
نگهداری منظم سیستم
نظافت دورهای کندانسور و فیلترها، پایش مبرد و روغن و ثبت پارامترهای کاری برای پیشبینی خرابی.
اقدامات پس از سوختن
شستوشوی عمیق سیستم، تعویض فیلتر درایر و روغن، و انجام تست وکیوم و نشتی پیش از شارژ مجدد.
6-جمعبندی
اضافهجریان و سوختن کمپرسورهای تبرید معمولاً به ضعف دفع حرارت، ناهنجاریهای برق، عیوب سیستم و نگهداری نامناسب مرتبطاند به صورت تدریجی رخ میدهند. با شناخت دقیق علل، تشخیص زودهنگام و اجرای اقدامات پیشگیرانه هدفمند، میتوان نرخ خرابی را کاهش داد، عمر کمپرسور را افزایش داد و راندمان سیستم را بهبود بخشید. در عیوب پیچیده، مراجعه سریع به متخصص از خسارات ثانویه جلوگیری میکند.
برای مشاوره تخصصی، استعلام قیمت و خرید انواع کمپرسور تبریدی و سایر قطعات برودت صنعتی میتوانید با کارشناسان دامون تماس بگیرید.
دیـــدگـاه خـود را بـه اشــتراک گــذاریــد