Veel airconditioning- en koelsystemen plaatsen hun condensorunits om twee belangrijke redenen buitenshuis. Ten eerste wordt er gebruik gemaakt van de koelere omgevingstemperatuur buiten om een deel van de door de verdamper geabsorbeerde warmte af te voeren, en ten tweede wordt de geluidsoverlast verminderd.
Condensorunits bestaan meestal uit compressoren, condensorbatterijen, condensorventilatoren voor buiten, schakelaars, startrelais, condensatoren en solid-state platen met circuits. De ontvanger wordt meestal geïntegreerd in de condensatie-eenheid van het koelsysteem. Binnen een condensatie-eenheid heeft de compressor meestal een verwarming die op de een of andere manier op de bodem of op het carter is aangesloten. Dit type verwarming wordt vaak eencarterverwarming.
Decompressor carterverwarmingis een weerstandsverwarmer die meestal aan de onderkant van het carter wordt vastgemaakt of in een put in het carter van de compressor wordt geplaatst.Carterverwarmersworden vaak aangetroffen op compressoren waarbij de omgevingstemperatuur lager is dan de bedrijfstemperatuur van de verdamper van het systeem.
De carterolie of olie van een compressor heeft veel belangrijke functies. Hoewel het koelmiddel de werkvloeistof is die nodig is voor koeling, is er olie nodig om de bewegende mechanische delen 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 zal de juiste koelmiddelsnelheid door de systeemslangen ervoor zorgen dat deze ontsnapte oliën terugkeren naar het carter, en het is om deze reden dat de olie en het koelmiddel elkaar moeten oplossen. Tegelijkertijd kan de oplosbaarheid van de olie en het koelmiddel echter een ander systeemprobleem veroorzaken. Het probleem is de migratie van koelmiddel.
Migratie is een aperiodisch fenomeen. Dit is een proces waarbij vloeibare en/of stoomkoelmiddelen migreren of terugkeren naar het carter en de zuigleidingen van de compressor tijdens de uitschakelcyclus van de compressor. Tijdens uitval van de compressor, vooral tijdens langdurige uitval, zal het koelmiddel moeten worden verplaatst of gemigreerd naar de plaats waar de druk het laagst is. In de natuur stromen vloeistoffen van plaatsen met hogere druk naar plaatsen met lagere druk. Het carter heeft meestal een lagere druk dan de verdamper omdat deze olie bevat. De lagere omgevingstemperatuur versterkt het fenomeen van de lagere dampdruk en helpt de koelmiddeldamp te condenseren in de vloeistof in het carter.
De gekoelde olie zelf heeft een lage dampdruk, en of het koelmiddel zich nu in dampvorm of in vloeibare toestand bevindt, het zal naar de gekoelde olie stromen. In feite is de dampdruk van de bevroren olie zo laag dat zelfs als er een vacuüm van 100 micron op het koelsysteem wordt getrokken, deze niet zal verdampen. De damp van sommige bevroren oliën wordt teruggebracht tot 5-10 micron. Als de olie niet zo'n lage dampspanning heeft, zal deze verdampen zodra er een lage druk of vacuüm in het carter ontstaat.
Omdat koudemiddelmigratie kan plaatsvinden met koelmiddeldamp, kan 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/olie.
Tijdens een lange gesloten cyclus zal het vloeibare koelmiddel een gestreepte laag vormen op de bodem van de olie in het carter. Dit komt omdat vloeibare koelmiddelen zwaarder zijn dan olie. Tijdens korte uitschakelcycli van de compressor krijgt het gemigreerde koelmiddel geen kans om zich onder de olie te nestelen, maar zal het zich toch met de olie in het carter vermengen. Tijdens het stookseizoen en/of de koudere maanden, wanneer airconditioning niet nodig is, schakelen huiseigenaren vaak de stroomtoevoer naar de condensatie-buitenunit van de airconditioning uit. Hierdoor krijgt de compressor geen carterwarmte omdat de carterverwarming geen stroom meer heeft. 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 tot 48 uur vóór het starten van de airconditioning weer inschakelt, zal er ernstige schuimvorming in het carter en drukverhoging optreden als gevolg van langdurige niet-circulerende migratie van koelmiddel.
Dit kan ertoe leiden dat het carter het juiste oliepeil verliest, ook lagers beschadigen en andere mechanische storingen in de compressor veroorzaken.
Carterverwarmers zijn ontworpen om de migratie van koelmiddel tegen te gaan. De rol 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 zal ertoe leiden dat het carter een iets hogere druk heeft dan de rest van het systeem. Het koelmiddel dat het carter binnenkomt, wordt vervolgens verdampt en teruggedreven in de aanzuigleiding.
Tijdens niet-cyclusperioden is de migratie van koelmiddel naar het carter van de compressor een ernstig probleem. Dit kan ernstige schade aan de compressor veroorzaken
Posttijd: 25 september 2024