Замена компрессора чиллера: когда нужна, как выполняется и что проверить после пуска

Замена компрессора чиллера — это не отдельная сервисная операция, а ремонт всего холодильного контура. Если просто снять старый компрессор и поставить новый, не устранив первопричину аварии, новый агрегат часто выходит из строя повторно. Именно поэтому в выдаче по теме рядом с заменой постоянно встречаются диагностика, промывка контура, фильтр-осушитель, масло, вакуумирование и пусконаладка.

На практике повторная поломка обычно связана с перегревом компрессора, недостатком масла, попаданием жидкого хладагента на всасывание, кислотными загрязнениями после сгорания обмоток, ошибками по электропитанию или тем, что в системе остались продукты разрушения старого компрессора. Поэтому правильная замена начинается не с демонтажа, а с ответа на вопрос: почему компрессор вышел из строя.

Замена действительно нужна тогда, когда компрессор имеет электрическое или механическое повреждение, которое уже нельзя устранить регулировкой, ремонтом внешних узлов или заменой вспомогательных компонентов. В таких случаях дальнейшая эксплуатация невозможна или экономически нецелесообразна.

Чаще всего речь идет о следующих повреждениях:

• пробой обмоток на корпус;
• межвитковое замыкание;
• механическое заклинивание;
• разрушение подшипникового узла;
• критический износ винтовой пары;
• повреждение спирального блока у чиллеров со спиральным компрессором.

На объекте это обычно выглядит так: компрессор не запускается, отключается сразу после пуска, не создает нормальный перепад между давлением всасывания и давлением нагнетания или работает с выраженным механическим шумом. Если к этому добавляются темное масло, запах перегрева, следы электрического повреждения или продукты разрушения в контуре, вопрос уже стоит именно о замене, а не о настройке.

Не каждая авария компрессора означает, что его нужно менять немедленно. Очень часто первичная причина находится не в самом компрессоре, а в режиме работы чиллера, в теплообмене, в гидравлическом контуре или в системе смазки.

Перед решением о замене нужно исключить следующие причины:

• конденсатор не отводит тепло;
• расход воды через испаритель ниже расчетного;
• количество хладагента в контуре ниже расчетного;
• количество хладагента в контуре выше расчетного;
• неправильно работает терморегулирующий вентиль;
• неправильно работает электронный расширительный клапан;
• на всасывание компрессора поступает жидкий хладагент;
• есть отклонения по напряжению или фазировке;
• нарушена работа системы смазки.

Если этого не сделать, можно заменить исправный компрессор, а реальную причину оставить в системе. В результате новый компрессор быстро выходит из строя по той же схеме, а ремонт дорожает из-за повторного демонтажа, новой заправки хладагентом и повторной очистки контура.

Повторный выход из строя нового компрессора почти всегда связан не с самим новым узлом, а с тем, что в контуре оставили первопричину старой аварии. После тяжелого электрического повреждения или сгорания обмоток в системе могут оставаться кислоты, продукты разложения масла, углеродистые отложения, металлическая пыль и влага.

Если эти загрязнения не удалить, новый компрессор начинает работать в агрессивной среде. В таком режиме быстро засоряются фильтр-осушитель и жидкостная линия, ухудшается работа терморегулирующего вентиля или электронного расширительного клапана, а масло снова теряет рабочие свойства. Именно поэтому после сгорания компрессора в выдаче постоянно встречаются антикислотный фильтр, тест на кислотность масла и повторная замена фильтрующих элементов после первых часов работы.

До снятия компрессора нужно не только отключить питание и удалить хладагент из системы, но и зафиксировать состояние контура. Эта часть работ нужна для того, чтобы понять причину отказа и не потерять важные диагностические признаки.

Перед демонтажом обычно делают следующее:

1. Считывают журнал аварий контроллера.
2. Проверяют ток компрессора.
3. Проверяют сопротивление изоляции обмоток.
4. Оценивают давление всасывания и давление нагнетания.
5. Осматривают масло на цвет, запах и наличие загрязнений.
6. Проверяют систему смазки, если это винтовой чиллер.
7. Осматривают фильтры, жидкостную линию и участки пайки.

Если в чиллере установлен винтовой компрессор, отдельно оценивают состояние маслоотделителя, масляных линий и масляного фильтра. Для таких машин это обязательная часть диагностики, потому что причина отказа может находиться именно в масляном контуре, а не в самом электродвигателе компрессора.

Одна из самых частых ошибок — заменить только сам компрессор и оставить остальной контур без обязательного обслуживания. Такой ремонт выглядит дешевле только на первом этапе, но именно он чаще всего приводит к повторной аварии.

Вместе с компрессором обычно меняют или обязательно проверяют:

• жидкостный фильтр-осушитель;
• масло;
• масляный фильтр;
• временный фильтр на всасывании или очищающие картриджи;
• смотровой индикатор влажности;
• загрязненные клапаны, если в них попали продукты разрушения компрессора.

Если старый компрессор сгорел электрически, очистка контура становится обязательной. В такой ситуации дополнительно используют антикислотный фильтр, делают контроль кислотности масла и повторяют замену фильтрующих элементов после первых часов или дней работы, пока масло и контур не станут чистыми.

После удаления хладагента и демонтажа старого компрессора оценивают состояние масла, фильтров и внутренних загрязнений. Если в контуре есть продукты разложения масла или металлические частицы, систему не просто собирают обратно, а очищают до установки нового компрессора.

Обычно работы идут в таком порядке:

1. Демонтируют неисправный компрессор.
2. Очищают контур и меняют загрязненные элементы.
3. Устанавливают новый компрессор.
4. Меняют фильтр-осушитель и обязательные расходные элементы.
5. Выполняют опрессовку.
6. Выполняют вакуумирование.
7. Заправляют контур хладагентом и маслом.
8. Выполняют пусконаладку и контроль рабочих параметров.

Если при ремонте вскрываются медные трубопроводы, при пайке используют продувку азотом, чтобы внутри труб не образовывались оксиды. После сборки контур должен быть герметичным, сухим и очищенным, иначе новый компрессор будет запущен уже в неблагоприятных условиях.

Первый запуск после замены компрессора не означает, что ремонт завершен. Если компрессор включился, это еще не говорит о том, что он работает в безопасном режиме и что в системе не осталось загрязнений.

После запуска обязательно контролируют:

• давление всасывания;
• давление нагнетания;
• ток компрессора;
• температуру нагнетания;
• расход воды через испаритель;
• возврат масла;
• перепад давления на фильтрах;
• состояние масла.

Если после запуска масло быстро темнеет, появляется повторное загрязнение фильтров или параметры контура снова уходят от расчетных значений, нужно продолжать очистку. В таких случаях меняют масло, заменяют фильтрующие элементы и повторяют контроль кислотности до тех пор, пока система не стабилизируется.

Для чиллеров со спиральным компрессором особенно критична чистота холодильного контура и состояние жидкостной линии. Даже небольшое загрязнение или ошибка по подаче хладагента может быстро повредить новый компрессор.

Для чиллеров с винтовым компрессором особое внимание уделяют системе смазки, маслоотделителю, масляным фильтрам и возврату масла. Если не проверить эти узлы, новый компрессор может выйти из строя даже при исправной электрической части.

Для чиллеров с центробежным компрессором решение о замене требует особенно внимательной диагностики. В таких машинах слишком высока цена ошибки, поэтому компрессор меняют только после полной проверки причины аварии и состояния сопутствующих узлов. Это касается и системы смазки, и электропитания, и параметров холодильного контура.