Veel airconditioning- en koelsystemen plaatsen hun condensatie-units buiten om twee belangrijke redenen. Ten eerste maakt dit gebruik van de koelere omgevingstemperatuur buiten om een deel van de door de verdamper opgenomen warmte af te voeren, en ten tweede om geluidsoverlast te verminderen.
Condensatie-units bestaan meestal uit compressoren, condensorspiralen, buitencondensorventilatoren, contactors, startrelais, condensatoren en solid-state platen met circuits. De ontvanger is meestal geïntegreerd in de condensatie-unit van het koelsysteem. In een condensatie-unit heeft de compressor meestal een verwarmingselement dat op de een of andere manier verbonden is met de onderkant of met het carter. Dit type verwarmingselement wordt vaak eencarterverwarming.
Decompressor carterverwarmingis een weerstandsverwarming die meestal aan de onderkant van het carter is bevestigd of in een uitsparing in het carter van de compressor is geplaatst.Carterverwarmerskomen vaak voor op compressoren waarbij de omgevingstemperatuur lager is dan de bedrijfstemperatuur van de verdamper van het systeem.
Carterolie, of olie van een compressor, heeft vele belangrijke functies. Hoewel het koelmiddel de werkvloeistof is die nodig is voor de koeling, is olie nodig om de bewegende mechanische onderdelen van de compressor te smeren. Onder normale omstandigheden ontsnapt er altijd een kleine hoeveelheid olie uit het carter van de compressor en circuleert deze met het koelmiddel door het systeem. Na verloop van tijd zorgt de juiste koelmiddelsnelheid door de systeemleidingen ervoor dat deze ontsnapte oliën terugkeren naar het carter, en daarom moeten de olie en het koelmiddel in elkaar oplossen. Tegelijkertijd kan de oplosbaarheid van de olie en het koelmiddel echter een ander systeemprobleem veroorzaken. Dit probleem is migratie van het koelmiddel.
Migratie is een aperiodiek fenomeen. Dit is een proces waarbij vloeibare en/of stoomkoelmiddelen migreren of terugkeren naar het carter en de aanzuigleidingen van de compressor tijdens de stilstandcyclus van de compressor. Tijdens compressoruitval, met name tijdens langdurige uitval, moet het koelmiddel worden verplaatst of gemigreerd naar de laagste druk. In de natuur stromen vloeistoffen van plaatsen met een hogere druk naar plaatsen met een lagere druk. Het carter heeft meestal een lagere druk dan de verdamper omdat het olie bevat. De koelere omgevingstemperatuur versterkt het fenomeen van de lagere dampdruk en helpt de koelmiddeldamp te condenseren tot de vloeistof in het carter.
De gekoelde olie zelf heeft een lage dampspanning, en of het koelmiddel nu dampvormig of vloeibaar is, het zal naar de gekoelde olie stromen. Sterker nog, de dampspanning van de bevroren olie is zo laag dat deze zelfs bij een vacuüm van 100 micron in het koelsysteem niet verdampt. De damp van sommige bevroren oliën is gereduceerd tot 5-10 micron. Als de olie niet zo'n lage dampspanning heeft, zal deze verdampen wanneer er een lage druk of vacuüm in het carter heerst.
Omdat koelmiddelmigratie samen met koelmiddeldamp kan plaatsvinden, kan de migratie bergopwaarts of bergafwaarts plaatsvinden. Wanneer de koelmiddelstoom het carter bereikt, wordt deze geabsorbeerd en gecondenseerd in de olie vanwege de mengbaarheid van het koelmiddel en de olie.
Tijdens een lange gesloten cyclus vormt het vloeibare koelmiddel een gestreepte laag op de bodem van de olie in het carter. Dit komt doordat vloeibare koelmiddelen zwaarder zijn dan olie. Tijdens korte stilstandscycli van de compressor krijgt het gemigreerde koelmiddel geen kans om zich onder de olie te nestelen, maar vermengt het zich nog steeds met de olie in het carter. Tijdens het stookseizoen en/of koudere maanden, wanneer airconditioning niet nodig is, schakelen huiseigenaren vaak de stroomtoevoer naar de buitenunit van de airconditioning uit. Dit zorgt ervoor dat de compressor geen carterwarmte krijgt omdat de carterverwarming buiten werking is. De migratie van koelmiddel naar het carter zal zeker plaatsvinden tijdens deze lange cyclus.
Zodra het koelseizoen begint en de huiseigenaar de stroomonderbreker niet minstens 24-48 uur voor het starten van de airconditioning weer inschakelt, kan er ernstige schuimvorming in het carter en drukverhoging optreden vanwege langdurige migratie van niet-circulerend koelmiddel.
Hierdoor kan het oliepeil in het carter dalen, kunnen lagers beschadigd raken en kunnen er andere mechanische storingen in de compressor ontstaan.
Carterverwarming is ontworpen om migratie van koelmiddel tegen te gaan. De functie van de carterverwarming is om de olie in het carter van de compressor op een temperatuur te houden die hoger is dan het koudste deel van het systeem. Dit resulteert in een iets hogere druk in het carter dan de rest van het systeem. Het koelmiddel dat het carter binnenkomt, wordt vervolgens verdampt en teruggevoerd naar de aanzuigleiding.
Tijdens perioden zonder cyclus is de migratie van koelmiddel naar het carter van de compressor een ernstig probleem. Dit kan ernstige schade aan de compressor veroorzaken.
Plaatsingstijd: 25-09-2024