Il termine "sistema di refrigerazione" si riferisce in generale alle apparecchiature e alle tubazioni attraverso cui scorre il refrigerante, inclusi compressori, condensatori, dispositivi di laminazione, evaporatori, tubazioni e apparecchiature ausiliarie. Costituisce il componente principale degli impianti di condizionamento, raffreddamento e refrigerazione.
Nel sistema di refrigerazione possono verificarsi vari tipi di ostruzioni, come quelle causate dal ghiaccio, dallo sporco o dall'olio. Sulla valvola di bypass, l'indicazione è di pressione negativa, il rumore dell'unità esterna in funzione è debole e non si sente alcun rumore di liquido che scorre nell'evaporatore.
Cause e sintomi del blocco causato dal ghiaccio
I guasti dovuti al blocco del ghiaccio sono causati principalmente da un eccesso di umidità nel sistema di refrigerazione. Con la continua circolazione del refrigerante, l'umidità nel sistema di refrigerazione si concentra gradualmente all'uscita del capillare. Poiché la temperatura all'uscita del capillare è la più bassa, l'acqua congela e aumenta progressivamente, fino a ostruire completamente il capillare, impedendo la circolazione del refrigerante e bloccando il raffreddamento del frigorifero.
La principale fonte di umidità nel sistema di refrigerazione è rappresentata dalla carta isolante del motore nel compressore, che costituisce la principale fonte di umidità nel sistema. Inoltre, i componenti e i tubi di collegamento del sistema di refrigerazione presentano umidità residua a causa di un'asciugatura insufficiente; l'olio refrigerante e il refrigerante contengono umidità in eccesso rispetto ai limiti consentiti; l'umidità viene assorbita dalla carta isolante del motore e dall'olio refrigerante. Per questi motivi, il contenuto di acqua nel sistema di refrigerazione supera i limiti consentiti, causando la formazione di ghiaccio. Da un lato, il ghiaccio impedisce la circolazione del refrigerante, compromettendo il corretto funzionamento del frigorifero; dall'altro, l'acqua reagisce chimicamente con il refrigerante generando acido cloridrico e acido fluoridrico, che causano la corrosione di tubi e componenti metallici e possono persino danneggiare gli avvolgimenti del motore. L'isolamento si deteriora e, allo stesso tempo, l'olio refrigerante si deteriora, compromettendo la lubrificazione del compressore. È quindi fondamentale mantenere al minimo l'umidità nel sistema.
I sintomi di un blocco di ghiaccio nel sistema di refrigerazione sono i seguenti: inizialmente il sistema funziona normalmente, si forma brina nell'evaporatore, il condensatore dissipa calore, l'unità funziona senza intoppi e il rumore dell'attività del refrigerante nell'evaporatore è chiaro e stabile. Con la formazione del blocco di ghiaccio, il flusso d'aria si indebolisce gradualmente e diventa intermittente. Quando il blocco è grave, il rumore del flusso d'aria scompare, il ciclo del refrigerante si interrompe e il condensatore si raffredda gradualmente. A causa del blocco, la pressione di scarico aumenta, il rumore della macchina aumenta, non c'è flusso di refrigerante nell'evaporatore, l'area di brina diminuisce gradualmente e la temperatura aumenta progressivamente. Allo stesso tempo, anche la temperatura capillare aumenta, quindi i cubetti di ghiaccio iniziano a sciogliersi. Il refrigerante riprende a circolare. Dopo un certo periodo di tempo, il blocco di ghiaccio si ripresenta, dando luogo a un fenomeno di blocco e riflusso periodico.
Cause e sintomi di ostruzione da sporco
I guasti dovuti a ostruzioni causate da sporco sono dovuti a un eccesso di impurità nel sistema di refrigerazione. Le principali fonti di impurità nel sistema sono: polvere e trucioli metallici derivanti dalla produzione dei frigoriferi, lo strato di ossido sulla parete interna dei tubi durante la saldatura, la mancata pulizia delle superfici interne ed esterne dei componenti durante la lavorazione e la tenuta non ermetica dei tubi. Nei tubi sono presenti impurità nell'olio del frigorifero e nel refrigerante, nonché polvere essiccante di scarsa qualità nel filtro disidratatore. La maggior parte di queste impurità e polveri viene rimossa dal filtro disidratatore durante il passaggio attraverso di esso; tuttavia, quando il filtro disidratatore è sovraccarico di impurità, alcune particelle fini e impurità vengono trasportate nel tubo capillare dal refrigerante con una portata maggiore. Le particelle con maggiore resistenza si accumulano, aumentando la resistenza e facilitando il ristagno delle impurità fino al blocco del capillare, impedendo la circolazione del refrigerante. Inoltre, se la distanza tra il capillare e il filtro a secco è troppo ridotta, si possono facilmente verificare ostruzioni dovute allo sporco; inoltre, durante la saldatura del capillare al filtro a secco, si rischia di saldare anche l'ugello del capillare.
Quando il sistema di refrigerazione è sporco e ostruito, poiché il refrigerante non può circolare, il compressore funziona continuamente, l'evaporatore non si raffredda, il condensatore non si riscalda, l'involucro del compressore non si riscalda e non si sente alcun rumore di flusso d'aria nell'evaporatore. Se l'ostruzione è parziale, l'evaporatore risulterà freddo o ghiacciato, ma senza brina. Toccando la superficie esterna del filtro a secco e del capillare, si avvertirà una sensazione di freddo intenso, la presenza di brina e persino la formazione di uno strato di brina bianca. Questo accade perché quando il refrigerante scorre attraverso il filtro a secco o il tubo capillare micro-ostruiti, si verifica una strozzatura e una riduzione di pressione, per cui il refrigerante che scorre attraverso l'ostruzione si espande, vaporizza e assorbe calore, con conseguente condensazione o formazione di brina sulla superficie esterna dell'ostruzione.
La differenza tra blocco da ghiaccio e blocco da sporco: dopo un certo periodo di tempo, il blocco da ghiaccio può riprendere il raffreddamento, formando una ripetizione periodica di apertura per un po', blocco per un po', riapertura dopo essere stato bloccato e blocco di nuovo dopo l'apertura. Una volta che si verifica il blocco da sporco, non è più possibile refrigerare.
Oltre ai capillari sporchi, se nel sistema sono presenti molte impurità, il filtro a secco si ostruirà gradualmente. Poiché la capacità del filtro stesso di rimuovere sporco e impurità è limitata, si intaserà a causa del continuo accumulo di impurità.
Guasti dovuti a ostruzioni petrolifere e altri tipi di ostruzione delle condotte.
La causa principale dell'intasamento da olio nell'impianto di refrigerazione è l'usura eccessiva del cilindro del compressore o l'eccessivo spazio tra il pistone e il cilindro.
La benzina scaricata dal compressore viene convogliata nel condensatore e successivamente, insieme al refrigerante, entra nel filtro a secco. A causa dell'elevata viscosità dell'olio, questo viene bloccato dal disidratante presente nel filtro. Un eccesso di olio può causare un'ostruzione all'ingresso del filtro, impedendo al refrigerante di circolare correttamente e al frigorifero di raffreddare.
La causa dell'ostruzione di altre condotte è la seguente: durante la saldatura, la tubazione viene ostruita dalla saldatura; oppure, durante la sostituzione del tubo, il tubo sostituito stesso si ostruisce e non viene individuato. Le ostruzioni di cui sopra sono causate da fattori umani, pertanto è necessario che la saldatura e la sostituzione del tubo vengano eseguite e ispezionate secondo le procedure previste, in modo da evitare guasti dovuti a ostruzioni artificiali.
Metodo per rimuovere l'ostruzione del sistema di refrigerazione
1. Risoluzione dei problemi di blocco causato dal ghiaccio
La formazione di ghiaccio nell'impianto di refrigerazione è dovuta all'eccessiva umidità presente nel sistema, pertanto è necessario asciugare l'intero impianto. Esistono due modi per risolvere il problema:
1. Utilizzare un forno di essiccazione per riscaldare e asciugare ciascun componente. Rimuovere il compressore, il condensatore, l'evaporatore, il capillare e il tubo di ritorno dell'aria dal sistema di refrigerazione del frigorifero e inserirli nel forno di essiccazione per riscaldarli e asciugarli. La temperatura all'interno del forno è di circa 120 °C e il tempo di essiccazione è di 4 ore. Dopo il raffreddamento naturale, asciugare con azoto un componente alla volta. Sostituire il filtro con uno nuovo e asciutto, quindi procedere con l'assemblaggio e la saldatura, la verifica delle perdite di pressione, il vuoto, il riempimento del refrigerante, la prova di funzionamento e la sigillatura. Questo metodo è il modo migliore per risolvere i problemi di blocco da ghiaccio, ma è applicabile solo al reparto di garanzia del produttore del frigorifero. I reparti di riparazione generici possono utilizzare metodi come il riscaldamento e l'evacuazione per eliminare i guasti dovuti al blocco da ghiaccio.
2. Utilizzare il riscaldamento e il vuoto, nonché un secondo sistema di vuoto, per rimuovere l'umidità dai componenti del sistema di refrigerazione.
2 Eliminazione dei guasti dovuti a ostruzioni causate da sporcizia
Esistono due modi per risolvere i problemi di ostruzione capillare dovuta a sporco: uno consiste nell'utilizzare azoto ad alta pressione in combinazione con altri metodi per soffiare via l'ostruzione dal capillare. Se il capillare è gravemente ostruito e il metodo sopra descritto non riesce a eliminare il problema, sostituire il capillare per risolvere il guasto, come segue:
1. Utilizzare azoto ad alta pressione per rimuovere lo sporco dal capillare: tagliare il tubo di processo per drenare il liquido, saldare il capillare dal filtro a secco, collegare la valvola di riparazione a tre vie al tubo di processo del compressore e riempirlo con azoto ad alta pressione (0,6-0,8 MPa), raddrizzare il capillare, riscaldarlo con una fiamma di carbonizzazione per saldatura a gas, carbonizzare lo sporco nel tubo e rimuovere lo sporco dal capillare sotto l'azione dell'azoto ad alta pressione. Dopo che il capillare è libero da ostruzioni, aggiungere 100 ml di tetracloruro di carbonio per la pulizia del gas. Il condensatore può essere pulito con tetracloruro di carbonio utilizzando un dispositivo di pulizia tubi. Quindi sostituire il filtro a secco, riempire con azoto per rilevare eventuali perdite, eseguire il vuoto e infine riempire con il refrigerante.
2. Sostituire il capillare: Se lo sporco nel capillare non può essere rimosso con il metodo sopra descritto, è possibile sostituire il capillare insieme al tubo a bassa pressione. Innanzitutto, rimuovere il tubo a bassa pressione e il capillare dal giunto rame-alluminio dell'evaporatore mediante saldatura a gas. Durante lo smontaggio e la saldatura, il giunto rame-alluminio deve essere avvolto con del filo di cotone umido per evitare che il tubo di alluminio si bruci ad alte temperature.
Quando si sostituisce il tubo capillare, è necessario misurare la portata. L'uscita del tubo capillare non deve essere saldata all'ingresso dell'evaporatore. Installare una valvola di regolazione e un manometro all'ingresso e all'uscita del compressore. Quando la pressione atmosferica esterna è uguale, la pressione indicata dal manometro ad alta pressione dovrebbe essere stabile tra 1 e 1,2 MPa. Se la pressione supera questo valore, significa che la portata è troppo bassa e si può tagliare una sezione del capillare fino a raggiungere la pressione adeguata. Se la pressione è troppo bassa, significa che la portata è troppo elevata. È possibile avvolgere il capillare più volte per aumentarne la resistenza oppure sostituirlo. Una volta raggiunta la pressione adeguata, saldare il capillare al tubo di ingresso dell'evaporatore.
Quando si salda un nuovo capillare, la lunghezza di inserimento nella giunzione rame-alluminio dovrebbe essere di circa 4-5 cm per evitare l'intasamento dovuto alla saldatura. Quando il capillare viene saldato al filtro a secco, la lunghezza di inserimento dovrebbe essere di 2,5 cm. Se il capillare viene inserito troppo in profondità nel filtro a secco e si trova troppo vicino alla rete filtrante, minuscole particelle di setaccio molecolare penetreranno nel capillare e lo ostruiranno. Se il capillare viene inserito troppo poco, le impurità e le particelle di setaccio molecolare presenti durante la saldatura penetreranno nel capillare e ostruiranno direttamente il canale capillare. Pertanto, i capillari non devono essere inseriti nel filtro né troppo né troppo poco. Un'inserzione eccessiva o insufficiente crea un rischio di intasamento. La Figura 6-11 mostra la posizione di collegamento tra il capillare e il filtro a secco.
3 Risoluzione dei problemi di intasamento dell'olio
Un'ostruzione causata dall'olio indica la presenza di una quantità eccessiva di olio refrigerante nel sistema di refrigerazione, che compromette l'efficienza del raffreddamento o ne impedisce completamente l'utilizzo. Pertanto, è necessario pulire il sistema dall'olio refrigerante.
Quando l'olio del filtro è ostruito, è necessario sostituire il filtro con uno nuovo e, allo stesso tempo, utilizzare azoto ad alta pressione per espellere parte dell'olio del sistema di refrigerazione accumulato nel condensatore. Durante l'immissione dell'azoto, è consigliabile riscaldare il condensatore con un asciugacapelli.
Data di pubblicazione: 6 marzo 2023
