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Como o baixo nível de refrigerante afeta um chiller
Qualquer pessoa que já tenha trabalhado com chillers industriais sabe que os níveis de refrigerante não podem ser ignorados. Um chiller pode continuar funcionando com pouco refrigerante, mas o desempenho cai silenciosamente no início e depois os problemas se agravam. Uma carga insuficiente de refrigerante sobrecarrega os componentes, aumenta os custos de energia e reduz a vida útil do sistema.
Este artigo explica como verificar os níveis, por que a carga diminui, o que acontece quando você não toma providências e como corrigir o problema.
Como verificar os níveis de refrigerante em um chiller
Leituras de pressão e temperatura
Use um manifold digital e um termômetro de garra. Conecte os manômetros aos pontos de serviço de sucção e descarga. Registre a pressão de sucção, a pressão de descarga, a temperatura da linha de sucção e a temperatura da linha de líquido.
Compare seus valores com a tabela do fabricante para a carga atual e a temperatura ambiente. Se a pressão de sucção estiver mais baixa do que o esperado e o superaquecimento estiver alto, provavelmente a carga de refrigerante está baixa.
Visor
Se você vir bolhas contínuas na linha de líquido sob carga constante, então a carga não está correta. Observe que alguns sistemas podem formar bolhas momentaneamente no visor durante a partida. O essencial é uma operação estável. Se as bolhas persistirem, solicite uma verificação de vazamento.
Indicadores de óleo
Verifique o nível e a aparência do óleo. Óleo espumoso ou uma queda repentina no nível de óleo pode ser um sintoma de baixo refrigerante ou retorno de líquido. Em compressores parafuso, pese o óleo. Se o óleo estiver escuro ou cheirando a queimado, planeje uma inspeção do compressor.
Desempenho de resfriamento em operação real
Cronometre quanto tempo leva para o fornecimento de água gelada cair 5℃ após a partida. Se levar o dobro do tempo esperado, o evaporador pode estar com falta de refrigerante. Registre as temperaturas de fornecimento e retorno durante uma hora. Uma queda lenta combinada com baixa pressão de sucção é um indicador claro.
Por que os chillers funcionam com baixo nível de refrigerante
Vazamentos no sistema
Válvulas, conexões flare, juntas brasadas e portas de serviço são pontos comuns de vazamento. Vibração próxima aos suportes de tubos desgasta os encaixes. A corrosão corrói o cobre onde a condensação se acumula.
Carga inadequada
Se um chiller foi carregado apressadamente ou o técnico calculou incorretamente a quantidade correta, a máquina pode sair da oficina já com carga insuficiente.
Perda natural ao longo do tempo
O envelhecimento e a permeação são relevantes em sistemas antigos. Selos e gaxetas de borracha deixam as moléculas passar lentamente. É lento, mas persistente. Pequenos vazamentos acumulam-se ao longo dos anos, resultando em carga insuficiente de refrigerante.
Como o baixo nível de refrigerante afeta um chiller
Capacidade de resfriamento reduzida
O evaporador não consegue ferver refrigerante suficiente para absorver a carga térmica projetada. A temperatura de fornecimento da água gelada aumenta. Os processos demoram mais para atingir o ponto de ajuste. Na moldagem, isso pode aumentar o tempo do ciclo. Em laboratórios isso pode arruinar um teste.
Maior consumo de energia
O compressor funciona por mais tempo e frequentemente em uma pressão de descarga mais alta. Você verá um aumento na corrente do motor. Nosso especialista normalmente compara os amperes do motor com a placa de identificação sob carga semelhante. Um aumento constante de 10% nos amperes de funcionamento é um sinal de alerta ligado à carga insuficiente de refrigerante.
Estresse nos componentes mecânicos
Baixo refrigerante causa temperaturas de descarga mais altas. Rolamentos e válvulas funcionam mais quentes. O risco de golpe de líquido aumenta se as condições de carga mudarem. As contas de reparo então passam de um simples conserto de vazamento para a reconstrução do compressor.
Qualidade do produto
Em indústrias onde os chillers suportam produções sensíveis como semicondutores, produtos farmacêuticos ou plásticos, baixos níveis de refrigerante podem afetar a qualidade do produto. Oscilações de temperatura ou capacidade de resfriamento insuficiente podem fazer com que lotes inteiros de produção sejam descartados.
Outros efeitos colaterais incluem espuma no óleo e controle irregular. Bolhas no visor podem ser incorporadas ao retorno do óleo. Isso leva à formação de espuma e redução do retorno de óleo, podendo privar o compressor de lubrificação ao longo do tempo.
Como resolver níveis baixos de refrigerante
Detecção de vazamentos
Use um detector eletrônico de vazamentos para HFC. Se suspeitar de um vazamento lento, faça um teste de pressão com nitrogênio seco e solução de sabão. Para vazamentos muito pequenos, use um detector ultrassônico. Confirme a localização antes de planejar brasagem ou substituição de peças.
Repare o vazamento e faça o teste de pressão novamente
Nunca adicione refrigerante e deixe um vazamento sem reparo. Isso é dinheiro desperdiçado e esconde o problema real. Após o reparo, evacue até o nível de vácuo necessário usando uma bomba de vácuo de dois estágios. Substitua o filtro secador em qualquer circuito aberto. Um secador entupido esconderá os sintomas e reterá a umidade.
Recarregando o sistema corretamente
Siga a meta do fabricante para a massa de carga. Em seguida, ajuste usando o subresfriamento e superaquecimento medidos. Faixas típicas de superaquecimento são de 5 a 15 ℉ em muitos sistemas. Valores típicos de subresfriamento também ficam na faixa de 5 a 15 ℉, mas siga a ficha técnica. Verifique pressões e temperaturas sob carga constante e registre-os.
Substituição de componentes
Se o vazamento foi interno, como um trocador de calor de placas com falha ou uma fissura no compressor, considere a substituição do componente. Vazamentos internos podem causar migração de óleo e danos ao compressor. Inspecione amostras de óleo em busca de partículas metálicas após um grande evento de vazamento.
Conclusão
O baixo refrigerante é fácil de ignorar até que force uma parada. A correção é simples se você detectar cedo.
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