Способы предотвращения гидравлических ударов в холодильных системах

Одним из самых опасных явлений в работе холодильного оборудования являются гидравлические удары. Как правило, такие явления возникают в ходе работы компрессора в режиме влажного хода. Во избежание разрушающих последствий производители принимают различные эффективные меры.

Суть проблемы

В случая проникновения влажного пара на цилиндр поршневого компрессора он при сжимании не нагревается, а охлаждается. В некоторых случаях снижение температуры приводит к замерзанию воды в системе, что грозит разрывом блока цилиндра. На фоне влажного хода происходит увеличение вязкости масла и снижение размеров технологических зазоров. Как следствие, увеличивается скорость износа подвижных узлов. При этом сопротивление нагнетательных клапанов по отношению к потоку жидкости холодильного агента резко увеличивается.

Вследствие этого может возникнуть ситуация, когда количество жидкой среды в цилиндре превысит объем мертвого пространства. Это приводит к появлению гидравлического удара, разрушающе воздействующего на кривошипно-шатунный блок и корпус цилиндра по причине резкого скачка давления жидкой среды.

Признаки влажного хода:

• нет перегревания на стадии всасывания;
• падение температуры нагнетания;
• превращение звонкого стука клапанной группы в глухой;
• нехарактерные шумы в цилиндре;
• появление изморози на корпусе цилиндра и картера.

Самые разрушающие последствия от гидравлических ударов происходят на холодильном оборудовании аммиачного типа. В некоторых случаях авария приводит к выбросу большого количества жидкого хладагента в окружающее пространство. Вследствие этого возникает реальная угроза отравления персонала машинного зала или взрыва воздушно-аммиачной смеси.

Причины

Спровоцировать гидравлический удар установки промышленного холода могут следующие факторы:

• конденсация пара внутри всасывающих линий;
• ошибки угла уклона гравитационной системы;
• переизбыток жидкого холодильного агента в испарителе;
• закипание жидкой среды в залитых испарителях на фоне стремительного падения давления или повышения тепловой нагрузки;
• недостаточный объем ресивера;
• плохой контроль работы отделителя жидкости.

Чаще всего жидкий хладагент оказывается внутри компрессора из-за плохой регулировки линии подачи отделителя жидкости.

Способы защиты

Методы предотвращения гидравлических ударов в аммиачных холодильных агрегатах подбираются в зависимости от потенциально возможной причины аварии:

• Чтобы не допускать сбои регулировки подачи жидкого хладагента, нужно обеспечить стабильный уровень среды внутри отделителя. Для этого на нем размещают специальные указатели уровня или поплавковые регулирующие вентили.
• Во избежание переполнения отделителя в его обвязку вводят трубку перелива (ее подключают к ресиверу).
• Чтобы уберечь от гидравлических ударов нагнетательные линии компрессоров и помп, их оснащают обратными клапанами. На парофазных трубах емкости размещают сборники конденсата, защищая компрессорные цилиндры от попадания избыточной влажности.
• Установка на водоводах предохранительного клапана и клапана-гасителя. Они помогают сбрасывать жидкость из напорной линии во всасывающую на участках возможного появления разрывов сплошной массы потока. Также хорошо помогают глухие диафрагмы, которые в случае ненормальных скачков давления разрушаются.

Жидкий хладагент иногда попадает в компрессор после снижения плотности парожидкостной массы. Подобное явление обычно возникает на фоне подключения к системе дополнительных компрессоров или увеличения числа потребителей холода. Современные холодильные установки оснащаются предупредительной сигнализацией, реагирующей на малейшие предпосылки к появлению в системе гидравлического удара.

Позвоните нам и наши специалисты помогут решить проблему, возникшую с Вашим оборудованием!