+7 495 487-27-87
info@frostsystems.ru
Обратный звонок info@frostsystems.ru
Оставьте заявку
Мы свяжемся с вами, чтобы обсудить детали
Информация защищена и находится в безопасности, не будет передана третьим лицам.
Нажимая на кнопку вы даете согласие на обработку ваших персональных данных.
Низкое давление фреона в холодильной установке: причины, диагностика и устранение
Что такое низкое давление хладагента
Низкое давление хладагента — это падение давления всасывания ниже допустимого значения. Давление всасывания напрямую отражает давление кипения хладагента в испарителе: чем ниже это давление, тем ниже температура кипения. При падении давления ниже уставки реле низкого давления компрессор останавливается.
Низкое давление всасывания снижает холодопроизводительность, увеличивает перегрев на всасывании и плотность пара, компрессор перекачивает меньшую массу хладагента при той же объёмной производительности. При длительной работе в режиме низкого давления обмотки электродвигателя перегреваются — в герметичных компрессорах они охлаждаются именно потоком всасываемого пара.
Низкое давление всасывания снижает холодопроизводительность, увеличивает перегрев на всасывании и плотность пара, компрессор перекачивает меньшую массу хладагента при той же объёмной производительности. При длительной работе в режиме низкого давления обмотки электродвигателя перегреваются — в герметичных компрессорах они охлаждаются именно потоком всасываемого пара.
Защита по низкому давлению: принцип и уставки
Реле низкого давления (РНД) подключено к всасывающему трубопроводу и размыкает цепь управления контактором при падении давления ниже уставки. РНД может быть настроено на автоматический или ручной сброс: при автосбросе компрессор перезапускается после восстановления давления; при ручном — требуется вмешательство технического специалиста. Контроллеры Danfoss AK-CC, Carel pRack, Dixell XC645, Eliwell EW974 фиксируют аварию с кодом и временной меткой.
Типичные уставки отключения по хладагентам:
Типичные уставки отключения по хладагентам:
- R134a — 0,3–0,5 бар
- R407C — 1,5–2,0 бар
- R404A, R507A, R452A — 0,5–1,0 бар
- R410A, R32 — 2,0–3,0 бар
- R22 — 0,5–1,0 бар
Утечка хладагента
Утечка — наиболее распространённая причина низкого давления всасывания. При уменьшении заправочного количества хладагента испаритель недополучает жидкий хладагент, площадь активного кипения сокращается, давление испарения падает. Параллельно нарастает перегрев на всасывании — нехватка жидкой фазы в испарителе означает, что пар дополнительно нагревается задолго до всасывающего патрубка компрессора.
Косвенные признаки утечки: пузырьки в смотровом стекле жидкостной линии при нормальной или пониженной температуре конденсации, масляные следы в местах соединений и на трубопроводах, высокая температура нагнетания. Показатель перегрева при значительной утечке превышает 15–20 °C — норма для большинства систем 4–8 °C.
Утечка может быть резкой (разрыв трубки, разъём фитинга) или постепенной — через микропористые соединения, постаревшие уплотнения, вибрационный износ трубопровода. Газовый течеискатель фиксирует место утечки; для контуров с R410A и R32 — электронный течеискатель, откалиброванный под соответствующий хладагент.
Косвенные признаки утечки: пузырьки в смотровом стекле жидкостной линии при нормальной или пониженной температуре конденсации, масляные следы в местах соединений и на трубопроводах, высокая температура нагнетания. Показатель перегрева при значительной утечке превышает 15–20 °C — норма для большинства систем 4–8 °C.
Утечка может быть резкой (разрыв трубки, разъём фитинга) или постепенной — через микропористые соединения, постаревшие уплотнения, вибрационный износ трубопровода. Газовый течеискатель фиксирует место утечки; для контуров с R410A и R32 — электронный течеискатель, откалиброванный под соответствующий хладагент.
Засоренный фильтр-осушитель
Засорённый или насыщенный влагой фильтр-осушитель создаёт гидравлическое сопротивление на жидкостной линии между конденсатором и ТРВ. Перепад давления на фильтре снижает давление жидкого хладагента перед ТРВ, часть хладагента вскипает до расширительного устройства, ТРВ получает двухфазный поток вместо переохлаждённой жидкости — расход через испаритель падает.
Характерный диагностический признак: иней или конденсат на корпусе фильтра-осушителя — в зоне перепада давления температура жидкости снижается до температуры кипения при пониженном давлении. Пузырьки в смотровом стекле при нормальном или даже повышенном переохлаждении до фильтра — тоже признак его засорения.
Фильтр-осушитель подлежит замене: при каждом вскрытии контура, после сгоревшего компрессора, при обнаружении влаги или повышенном кислотном числе масла. Ресурс фильтра не бесконечен — через 2–3 года эксплуатации в условиях периодических вскрытий молекулярное сито насыщается и перестаёт поглощать влагу.
Характерный диагностический признак: иней или конденсат на корпусе фильтра-осушителя — в зоне перепада давления температура жидкости снижается до температуры кипения при пониженном давлении. Пузырьки в смотровом стекле при нормальном или даже повышенном переохлаждении до фильтра — тоже признак его засорения.
Фильтр-осушитель подлежит замене: при каждом вскрытии контура, после сгоревшего компрессора, при обнаружении влаги или повышенном кислотном числе масла. Ресурс фильтра не бесконечен — через 2–3 года эксплуатации в условиях периодических вскрытий молекулярное сито насыщается и перестаёт поглощать влагу.
Неисправность ТРВ и ЭРВ
Терморегулирующий вентиль (ТРВ) или электронный регулирующий вентиль (ЭРВ) управляет расходом жидкого хладагента в испаритель. Недостаточное открытие ТРВ ограничивает подачу хладагента — давление в испарителе падает, перегрев растёт, холодопроизводительность снижается.
Причины неправильной работы ТРВ и ЭРВ:
При неисправности ЭРВ дополнительно проверяют: сигнал управления от контроллера, сопротивление обмоток шагового двигателя, калибровку датчиков давления и температуры всасывания.
Причины неправильной работы ТРВ и ЭРВ:
- Термобаллон плохо прижат к трубопроводу или находится в потоке холодного воздуха. Он фиксирует заниженную температуру — перегрев кажется ниже реального. ТРВ не открывается до нужного положения, подача хладагента в испаритель ограничена.
- Ледяная пробка на дросселирующем отверстии образуется при наличии влаги в контуре. Симптомы появляются и исчезают: пробка оттаивает при остановке, блокирует поток при работе. Первопричина — не замененный вовремя фильтр-осушитель.
- Уставка перегрева завышена относительно реальных условий. Заводская настройка рассчитана на стандартный типоразмер испарителя. При большем объёме испарителя или нестандартных режимах вентиль хронически недооткрыт.
- Неправильно подобранный ТРВ — не та пропускная способность (Kv) или не тот хладагент. Вентиль на R22 в контуре R404A работает некорректно вне зависимости от регулировки.
- Потеря заряда термобаллона — хладагент из баллона вышел через микротрещину. Давление в управляющей полости не нарастает, вентиль остаётся закрытым при любом перегреве. Единственное решение — замена ТРВ.
При неисправности ЭРВ дополнительно проверяют: сигнал управления от контроллера, сопротивление обмоток шагового двигателя, калибровку датчиков давления и температуры всасывания.
Обледенение испарителя
Слой льда на поверхности испарителя нарастает при недостаточном или неработающем оттаивании. Лёд действует как теплоизолятор: теплопередача между охлаждаемой средой и хладагентом ухудшается, давление кипения падает — испаритель работает при всё более низкой температуре, что ускоряет дальнейшее обледенение. В крайней степени испаритель полностью покрывается льдом, давление всасывания падает до уставки РНД.
Причины нарушения оттаивания: сгоревший нагреватель оттайки, неправильно настроенный цикл (редкость или малая длительность оттайки), неисправный датчик окончания оттайки, попадание тёплого влажного воздуха через неплотности в камере. После успешного оттаивания давление восстанавливается — это диагностический признак, отличающий обледенение от утечки или засорения фильтра.
Причины нарушения оттаивания: сгоревший нагреватель оттайки, неправильно настроенный цикл (редкость или малая длительность оттайки), неисправный датчик окончания оттайки, попадание тёплого влажного воздуха через неплотности в камере. После успешного оттаивания давление восстанавливается — это диагностический признак, отличающий обледенение от утечки или засорения фильтра.
Малая тепловая нагрузка и низкая температура окружающей среды
При малой тепловой нагрузке на испаритель — незагруженная камера, ночной режим работы, сезонное снижение нагрузки — температура кипения падает быстрее, чем при расчётной нагрузке. Если РНД настроено на уставку, соответствующую расчётной нагрузке, в условиях малой нагрузки оно будет периодически срабатывать без каких-либо неисправностей.
Работа агрегата с воздушным конденсатором при низкой температуре окружающего воздуха снижает давление конденсации — при этом пропорционально снижается и давление всасывания. При температуре наружного воздуха ниже +5 °C большинство систем требует регулятора давления конденсации (KVR/KVD, Danfoss) или частотного регулирования вентиляторов конденсатора для поддержания минимального давления конденсации.
Работа агрегата с воздушным конденсатором при низкой температуре окружающего воздуха снижает давление конденсации — при этом пропорционально снижается и давление всасывания. При температуре наружного воздуха ниже +5 °C большинство систем требует регулятора давления конденсации (KVR/KVD, Danfoss) или частотного регулирования вентиляторов конденсатора для поддержания минимального давления конденсации.
Износ клапанов компрессора
Изношенные нагнетательные или всасывающие клапаны компрессора создают внутренний перепуск газа — часть сжатого газа возвращается на всасывание. Компрессор фактически перекачивает меньший объём хладагента, давление всасывания не нарастает до нормального. Характерная картина: давление всасывания низкое, давление нагнетания тоже ниже нормы, перегрев высокий, но температура нагнетания неожиданно низкая — горячий газ циркулирует внутри компрессора.
Для проверки вентильной группы: измеряют давление на всасывании и нагнетании при работающем компрессоре, затем останавливают компрессор и наблюдают за выравниванием давлений. При исправных клапанах выравнивание происходит медленно; при изношенных — быстро, через несколько секунд.
Для проверки вентильной группы: измеряют давление на всасывании и нагнетании при работающем компрессоре, затем останавливают компрессор и наблюдают за выравниванием давлений. При исправных клапанах выравнивание происходит медленно; при изношенных — быстро, через несколько секунд.
Диагностика по перегреву и переохлаждению
Перегрев и переохлаждение — пара параметров, которая однозначно определяет группу причин низкого давления. Оба измеряются при подключённой манометрической станции и термометрах на трубопроводах.
Перегрев — разность между температурой пара на всасывании и температурой насыщения при давлении всасывания. Норма — 4–8 °C.
Переохлаждение — разность между температурой конденсации и температурой жидкостной линии. Норма — 3–8 °C.
Перегрев — разность между температурой пара на всасывании и температурой насыщения при давлении всасывания. Норма — 4–8 °C.
- Перегрев выше 12 °C — недостаток хладагента или ограничение подачи к испарителю: утечка, засоренный фильтр-осушитель, неисправность ТРВ.
- Перегрев 4–8 °C при низком давлении всасывания — ТРВ работает нормально, причина в другом: обледенение испарителя, малая тепловая нагрузка, износ клапанов компрессора.
- Перегрев менее 3 °C — ТРВ переоткрыт, жидкий хладагент достигает всасывания. Риск гидроудара в компрессоре.
Переохлаждение — разность между температурой конденсации и температурой жидкостной линии. Норма — 3–8 °C.
- Переохлаждение менее 3 °C плюс пузырьки в смотровом стекле — утечка хладагента, заряд ниже нормы.
- Переохлаждение нормальное, но корпус фильтра-осушителя холоднее входа в него — фильтр засорён, создаёт перепад давления на жидкостной линии.
- Переохлаждение нормальное, смотровое стекло чистое, перегрев высокий — хладагента достаточно, жидкостная линия в порядке, причина в ТРВ или испарителе.
Диагностическая таблица
Порядок устранения
- Считывание данных контроллера. Фиксируют код аварии, временну́ю метку и число срабатываний. Определяют режим работы в момент срабатывания: постоянные аварии или только при определённой нагрузке и температуре окружающего воздуха.
- Замер параметров цикла. Подключают манометрическую станцию к сервисным портам. Замеряют давление всасывания и нагнетания, температуру всасывающей трубки и жидкостной линии. Рассчитывают перегрев и переохлаждение — эта пара значений определяет причину.
- Проверка смотрового стекла. Пузырьки в смотровом стекле при работающей установке указывают на недостаток жидкого хладагента перед ТРВ — утечка или засоренный фильтр-осушитель. Отсутствие пузырьков при высоком перегреве — ТРВ или компрессор.
- Поиск утечки. При подтверждении нехватки хладагента — поиск течеискателем по всем соединениям, вентилям, теплообменникам. При обнаружении: устранение места утечки, опрессовка азотом 25–30 бар с выдержкой 24 ч, вакуумирование до 0,3 мбар, заправка по массе.
- Замена фильтра-осушителя. При засорении — замена фильтра-осушителя на запасные части и принадлежности (ЗИП) с соответствующей осушительной ёмкостью. При подозрении на влагу — параллельно анализ масла на влажность и кислотное число.
- Диагностика и регулировка ТРВ. Проверяют прижатие термобаллона — он должен плотно охватывать всасывающую трубку в теплоизолированном состоянии, в точке без влияния окружающего воздуха. Проверяют уставку перегрева, при необходимости корректируют. При засорении оттаивают оттайкой или промывают.
- Проверка и восстановление оттайки. Измеряют сопротивление нагревателей оттайки омметром: обрыв — замена. Проверяют датчик окончания оттайки и уставки цикла в контроллере.
- Пуско-наладочные работы. После устранения причины запускают установку и контролируют давление всасывания, перегрев, переохлаждение при стабилизированном режиме. Убеждаются в отсутствии повторных срабатываний РНД в течение не менее 4 ч. Параметры вносят в сервисный журнал как базовые.
Типичные ошибки
- Дозаправляют хладагент без поиска утечки. Давление всасывания восстанавливается — проблема решена. Через несколько недель или месяцев история повторяется. Каждая дозаправка без устранения утечки — это выброс хладагента в атмосферу и постепенная деградация масла из-за снижения его уровня в системе.
- Не проверяют фильтр-осушитель при высоком перегреве и чистом смотровом стекле. Картина похожа на утечку, и специалист начинает искать течь. Простой замер температуры до и после фильтра-осушителя занимает одну минуту и сразу исключает или подтверждает эту причину.
- Не проверяют расположение термобаллона ТРВ. Термобаллон сместился при вибрации или установлен в потоке холодного воздуха от испарителя — ТРВ получает заниженный сигнал и не открывается достаточно. Установка закрывается по РНД, фильтры и трасса чистые, утечки нет — причина неочевидна без физической проверки термобаллона.
- Не учитывают сезонное снижение нагрузки. Установка работала без нареканий летом — осенью началась серия срабатываний РНД. Причина — снижение тепловыделений в охлаждаемом объёме и падение температуры конденсации. Устраняется коррекцией уставок или установкой регулятора давления конденсации.
Frostsystems выполняет поиск утечек хладагента, замену фильтров-осушителей и ТРВ, регулировку защитной автоматики и пуско-наладочные работы — Москва и Московская область.
Не знаете с чего начать?
Оставьте ваши контактные данные и инженер разберется в вашей проблеме и предложит пути решения.