7 مشكلات في مجال التبريد والتكييف

ا


المشكلة رقم (1)
جهاز تكييف هواء غرف كان يعمل بحالة جيدة خلال فترة الجو الحار الرطب ولكن خلال أيام فصل الصيف الحارة الجافة ، يبدأ الجهاز يفصل عن طريق قاطع الوقاية من زيادة الحمل المركب بضاغط الجهاز . وعندما قام فني الخدمة بصب كوب من الماء في حوض قاعدة الجهاز عاد الجهاز ليعمل بحالة جيدة . لماذا ؟
سؤال : لماذا يعمل جهاز تكييف هواء الغرف بطريقة أفضل أثناء الجو الحار الرطب عن خلال الجو الحار الجاف ؟

الإجابة : معظم أجهزة تكييف هواء الغرف تعتمد على كمية مناسبة من الماء المتكاثف من المبخر للمساعدة في تكثيف غاز مركب التبريد ، حيث يرش هذا الماء بواسطة حلقة مروحة المكثف ( Slinger ) على مواسير وزعانف المكثف لتبريدها . وعندما يكون هذا الماء غير متاح ، فإن ضغط دائرة تبريد الجهاز قد يرتفع بدرجة يصبح الضاغط فيها محملا بحمل كبير (Overloaded ) ولذلك تحدث هذه الزيادة في الحمل خاصة في الأوقات التي تكون فيها الرطوبة في الجو منخفضة .

العلاج : يمكن وضع كمية من الماء في حوض قاعدة الجهاز وذلك قبل بدء تشغيله وخلال فترة الحمل الكبير وعدم تواجد كمية مناسبة من الماء المتكاثف .



المشكلة رقم (2)
عملية تجميد ( فريزر ) خطوط مواسير السحب والسائل الخاصة بها تمر خلال سطح المبني ، وكانت تعمل بحالة جيدة إلى أن حل الجو الحار ، حيث فشلت الوحدة المركبة بها في أحدث التبريد المطلوب بدرجة كافية . وعندما قام فني الخدمة بفحص هذه الحالة أوصي بأن يعزل كل من خط السحب والسائل عزلا سميكا . وعندما تم إجراء ذلك هبطت درجة حرارة العملية 10 درجة ف . لماذا ؟
سؤال : ما تأثير هبط درجة حرارة خطوط السائل والسحب على جودة عمل العملية ؟

الإجابة : زيادة تحميص ( Superheat ) غاز السحب تزيد حجمه . وزيادة حجم الغاز تعمل على تخفيض وزن مركب التبريد في الدقيقة الذي يحركه الضاغط . إن الوزن الأقل من مركب التبريد في الدقيقة الذي يتحرك في الدائرة نحصل منه على تبريد أقل . وبزيادة درجه حرارة السائل الذي يدخل وحده التغذية ( Metering Device ) ، ملف التمدد الحراري في هذه العملية ، تزداد الكمية من السائل التي تتحول إلى غاز أكبر ، ينخفض مقدار التبريد الفعال الذي نحصل علية من كل رطل من مركب التبريد المتحرك في الدائرة .

العلاج : عندما نقوم بعزل هذه الخطوط فإننا بذلك نحافظ على درجات حرارة غاز سحب وسائل منخفضة بقدر عملي ، تعمل بالتالي على زيادة الجودة الكلية للعملية .




المشكلة رقم (3)
دائرة تبريد تشمل على ماسورة شعرية يتكون ثلج ( فروست – Frost ) عليها وعلى المبخر . وعند طرد كمية من شحنة مركبة التبريد الموجودة بالدائرة يصبح جزءا من ملفات المبخر بدون تغذية ( Starved ) ، ولكن يظل يتكون فروست على خط السحب عند بدء كل دورة تبريد . ما هي الخطوات الواجب اتخاذها في هذه الحالة

سؤال : ما العوامل التي تسبب ظهور حالة زيادة شحنة مركب التبريد عند بدء كل دورة التبريد التي تشمل على ماسورة شعرية ، بينما يظل المبخر الموجود بها بدون تغذية لبضع دقائق بعد دوران الوحدة ؟

الإجابة : يجب تكون الماسورة الشعرية ذات سعة كافية لتغذية سائل مركب التبريد بالسرعة التي يتبخر بها في المبخر . فإذ لم يكن لها هذه السعه ، فإن سائل مركب التبريد يبتدئ في التجميع في المكثف ، ما لم تضف كمية كبيرة تجعل الضغط العالي يزداد بدرجة كافية يعمل على دفع كمية إضافية من السائل لمرور خلال الدائرة . وعلى أية حال ، فإن مركب التبريد الإضافي مركب التبريد الإضافي هذا يمر بالدائرة أيضا أثناء تعادل الضغوط وخلال فترة وقوف الوحدة . ويظهر مركب التبريد الزائد بعد ذلك كشحنة زائدة لبضع دقائق عند بدء الدورة التالية ، حيث يسبب السريان المعاق تجمع هذه الزيادة مرة أخري في المكثف . العلاج : يجب أن يرفع العائق أو السدد من الماسورة الشعرية أو تغير بأخرى جديدة .



المشكلة رقم (4)
وحده تبريد ماء ( Water Chiller ) صغيرة يحدث الضاغط المركب بها صوت طرق شديد في كل مرة يقوم فيها وذلك بعد فترة وقوف لمدة ما . بعد أن فحص فني الخدمة والصيانة هذه الحالة ، قام بتركيب بلف قفل كهربائي ( سلونويد – Solenoid Valve ) في خط السائل قبل بلف التمدد الحراري ليقفل كلما وقف الضاغط . وقد أدي ذلك إلى علاج هذه الحالة . لماذا ؟
سؤال : ما هي العوامل التي تجعل وحده تبريد الماء تقوم بإرجاع سائل مركب تبريد بكثرة ( Flood Refrigerant ) إلى الضاغط أثناء فترة وقوفه ؟

الإجابة : يقفل دائما بإحكام بلف التمدد الحراري عندما يقف الضاغط إذا ارتفع ضغط السحب الموجود بالمبخر بالسرعة التي ترتفع بها درجة الحرارة عند مكان تركيب الانتفاخ الحساس (Bulb) لبلف التمدد .ومع ذلك إذا ارتفعت درجة حرارة هذا الانتفاخ الحساس بدرجة أسرع ، فإن البلف يفتح . أو إذا لم يرتفع ضغط السحب أثناء فترة وقوف الضاغط ، ولكن ارتفعت درجة حرارة الانتفاخ الحساس ، فإن بلف التمدد يفتح . أن الخزان المملؤ بالماء المبرد الموجود بالوحدة يمنع ضغط السحب من الارتفاع من درجه حرارة الماء . ولذلك يفتح بلف التمدد الحراري أثناء فترة وقوف الضاغط ويرجع سائل مركب تبريده بكثرة إلى ناحية الضغط المنخفض من المكثف . العلاج : يجب أن يركب بلف قفل كهربائي ( سلونويد ) بخط السائل في أية دائرة تبريد لا يقوم بلف التمدد الحراري المركب بها في القفل أثناء فترة وقود الوحدة .




المشكلة رقم (5)
كان يظهر ثلج ( فروست ) على حوالي منتصف المبخر . وبناء على ذلك قرر فنني الخدمة ، أنه يجب أن يكون ذلك بسبب تلف بلف التمدد الحراري . هل هذا التشخيص صحيح أم خطأ ؟
سؤال : ما هي جميع العوارض التي تسبب عدم تغذية المبخر بالكمية الكافية من سائل مركب التبريد ( Starved ) ؟

الإجابة : - الشحنة الناقصة من مركب التبريد . - ضغط عالي منخفض . - وجود عائق بخط السائل ، المجفف أو أي جزء بتغذية السائل . - حجم صغير أو طول زائد من خط السائل . - وجود رطوبة أو شمع بمركب التبريد . - بلف تمدد حراري ذي حجم صغير . - وجود عائق عند مدخل بلف التمدد الحراري . - تم ضبط التحميص بمقدار عالي جدا ببلف التمدد الحراري . - تم وضع الانتفاخ الحساس لبلف التمدد الحراري في مكان غير مناسب أو ماسورة الشعرية تلامس ملف المبخر البارد . - وحده قوة ( Power Element ) بلف التمدد الحراري في فقدت شحنتها . - نوع غير مناسب من بلف التمدد الحراري بالنسبة لمركب التبريد المستعمل في الدائرة ، مركب تبريد غير مناسب بالنسبة للدائرة . شحنة من خليط مركبات التبريد . - الضاغط لا يقدر على جذب ضغط سحب أقل من حدود ضغط بلف التمدد الحراري . - جزء من دائرة ملفات المبخر مسدود بالزيت ، موزع مركب التبريد مسدود جزئيا أو الموزع لا يعمل توزيع مركب التبريد بالتساوي على ملفات المبخر المختلفة .




المشكلة رقم (6)
وبعد ذلك ، كيف يمكنك تحديد أي الإجابات الواردة في المشكلة رقم (5) هي المسؤولة عن تغذية ( Starving ) ملف المبخر بالكمية الكافية من مركب التبريد ؟ الإجابة : بفحص الدائرة وتحاشي كل أسباب العوارض الممكنة ، حتى تقوم بعزل السبب الحقيقي للمشكلة . ودائرة التبريد المركبة بطريقة مثالية يجب أن تشمل على زجاجتي بيان في خط السائل : الأولي منها تركيب عند مخرج وحده التكثيف ، والثانية قبل بلف التمدد الحراري مباشرة . وبتركيب هاتين الزجاجتين يمكن بسرعة تحديد أو تحاشي أية مشكلة في تغذية السائل . وأثناء عمل الدائرة ، فإن كتلتي الزجاجتين يجب أن تصبحا صافيتين ( Clear Up ) بعد فترة وجيزة من بدء دوران الضغط ، وبعد ذلك يجب أن تظلا كذلك طول فترة عمل دائرة التبريد . والنقص في شحنة مركب التبريد بالدائرة يوضح عندما تظهر فقاعات غازية ( Bubbles ) بصفة دائمة في كلتي زجاجتي البيان . وقبل إضافة مركب تبريد ، فإن مستوي السائل في الخزان الموجود بالدائرة يجب أن يفحص بتسخينه قليلا . وعند وجود سائل ، فإن سطح الخزان يكون أبرد كثيرا عند لمسة عما إذا كان بداخلة غاز فقط . فإذا كان هناك سائل بأية كمية داخل الخزان ، فإن زجاجة البيان الأولي ، على الأخص يجب أن لا يظهر بها أية فقاعات غازية . أما إذا ظهرت بها فقاعات غازية ، فإن ذلك يدل على إما وجود عائق بخزان السائل ، أو كسر في ماسورة السيفون الموجودة داخل الخزان ، أو وجود عائق ببلف مخرج الخزان . وفي حالة ما تكون زجاجة البيان الأولي صافية ، ولكن الزجاجة الثانية بها فقاعات غازية ، فإن ذلك يدل على وجود هبوط شديد في الضغط في خط السائل ، أو بأخذ الأجزاء الأخرى المركبة به . ويحدث ذلك بسبب :
( أ ) ضغط عالي منخفض . ويمكن فحص ذلك بواسطة مقياس قراءة الضغط العالي .
(ب) خط السائل صغير جدا ليحمل الكمية اللازمة من السائل إلى المبخر . ويمكن فحص ذلك بمراجعة البيانات الفنية التي تقدمها الشركات الصانعة لوحدات التبريد ، حيث توضح سعه العملية بطن التبريد مع طول وحجم مواسير سائل مركب التبريد .
(ج) المجفف، بلف السلونويد ، بلوف الخط ، أو حتى زجاجات البيان قد تكون صغيرة جدا أو بها سدد جزئي .
ونتصور أن (أ) و (ب) قد ثبت نجاحها ، يجب فحص كل جزء على حدة . فإذا كان السدد بدرجة كبيرة ، فإنه يوضح بهبوط شديد في درجة الحرارة خلال الجزء .
ولكن إذا كان السدد بسيطا ، فإن هذا التغير في درجة الحرارة ، ولو أنه في هذه الحالة لا يسبب تحويل السائل إلى غاز فجأة ( Flashing ) . فإنه يكون من الصعب اكتشافه إلا إذا استعملنا أجهزة قياس درجات حرارة حساسة إلكترونية . وبأي حال ، فإن تحول السائل إلى غاز فجأة ( Flashing ) في زجاجة البيان الثانية يجب إيقافه وبترك الدائرة بهذه الحالة يؤدي إلى تخفيض سعتها ، واحتمال فقد الزيت من الضاغط ، وتآكل إبرة ومقعد بلف التمدد الحراري . ويجب أن يلاحظ أنه كان تحول السائل إلى غاز فجأة في زجاجة البيان الثانية نتيجة لتجميع هبوط بسيط في الضغط خلال الأجزاء المختلفة الموجودة بخط السائل ، فإنه يمكن تحاشي ذلك بزيادة تبريد ( Subcooling ) السائل قبل أن يدخل بلف التمدد الحراري . وعادة يمكن إجراء ذلك بتركيب مبدل حراري ( Heat Exchanger ) . وبعد ذلك تركيب زجاجة البيان الثانية بعد المبدل الحراري أي بين المبدل الحراري وبلف التمدد الحراري . ومع ذلك ، إذا كان تحويل السائل فجأة إلى غاز بسيطا ، فإنه يمكن علاج هذه الحالة برباط كل من خط السائل والسحب مع بعضهما . فإذا تم إجراء ذلك أو تم تركيب مبدل حراري ، فإنه يجب التأكد من أن ذلك لم يؤد إلى زيادة تحميص ( Superheat ) غاز السحب بدرجة كبيرة . ويجب أن لا ترتفع درجة حرارة هذه الغاز الذي يدخل الضاغط أكثر من 65 درجة إلا في حالة دوران الوحدة لمدة طويلة وفي حالة ما تكون كتلتي زجاجتي البيان صافيتين ، ولكن ملف المبخر لا يغذي بالكمية الكافية من مركب التبريد ( Starved ) ، فإننا يجب أن نبحث عن العارض في بلف التمدد الحراري . بوضع قطعة قماش مبللة بالماء الساخن فوق بلف التمدد الحراري ، فإنه يجب أن يفتح ويغذي كمية كبيرة من السائل ( Flood Out ) المبخر . في حالة عدم فتحه يكون :
( أ ) شبكة المرشح ( Filter Screen ) الموجود بالبلف مسدودة . يجب أن ترفع ، وتفحص ، وتنظف .
(ب) حجم البلف صغير جدا . يراجع حجمه في كتالوجات الشركات الصانعة ، وذلك ليس بالنسبة للقيمة الاسمية ( Actual Rating ) ولكن بالنسبة للقيمة الحقيقية ( Nominal Rating ) تؤخذ من درجة حرارة السحب ، والهبوط في الضغط خلال البلف .
(ج) وحدة القوة Power Element )) فقدت شحنتها . يجب أن تعرف أولا تركيب البلف الذي تقوم بفحصه . يرفع البلف ونقوم بتغذية مخرجه بضغط هواء حتى يمكن تحديد إذا كانت وحده القوة قد فقدت شحنتها وجعلت البلف يقفل .
(د) البلف غير مناسب لمركب التبريد المستعمل بالدائرة أو العكس . ويمكن معرفة ذلك بالرجوع إلى بيانات البلف ، ولكن يجب التأكد أولا من نوع مركب التبريد المستعمل في الدائرة وذلك بمراجعة قراءات أجهزة القياس المركبة بالوحدة .
(هـ) قد تسبب الرطوبة أو الشمع سددا جزئيا بفونية ( Orifice ) بلف التمدد . وعندما نقوم بتدفئة البلف . وعلى الأقل يجب أن تكون زجاجة بيان واحدة مجهزة بمبين رطوبة ( Moisture Indicator ) . ويجب أن تظهر على هذا المبين اللون الذي يوضح أن الدائرة جافه ( Dry ) . وفي حالة عم ظهور هذا اللون يجب أن يغير المجفف المركب في الدائرة سواء تواجد ثلج ( Icing ) داخل البلف أم لا . أن عملية فحص وجود شمع بالدائرة تعتبر أصعب ، وغالبا ما تعزي المشاكل إليه ، بينما في الحقيقة تكون بأسباب أخري . أن الشمع ينفصل فقط عند درجات الحرارة المنخفضة ويظهر أكثر عند درجات الحرارة المنخفضة وفي دوائر التبريد المستعمل بها مركبات تبريد 22 أو 502 أكثر من 12 . وهو لا يظهر في دوائر تبريد درجات الحرارة المتوسطة والعالية . إن الشمع ينصهر عند درجات حرارة أقل من الثلج . ويمكن رفعه باستعمال مرشحات الفحم (Activated Charcoal Filters) ولكن يجب على فني الخدمة أن يتأكد أولا من أنه السبب الحقيقي ، والوحيد الذي يسبب المشكلة .
(و) ضغط السحب قد يكون مرتفعا بحيث يخنق بلف التمدد الحراري . ويمكن معرفة ذلك بقراءة مقياس ضغط السحب . فإن كان الارتفاع إلى أسفل أو أعلى حدود الضغط العادي لبلف التمدد فإن البلف في هذه الحالة يعمل على عدم تغذية ملف المبخر بالكمية الكافية من مركب التبريد ( Starving Coil ) . وقد تكون هذه الحالة عادية بالنسبة لدائرة تبريد درجة الحرارة المنخفضة وذلك أثناء قيام الوحدة الموجودة بها بتخفيض درجة الحرارة أو بعد بدء تشغيلها من بعد فترة إذابة الفروست ( ديفروست – Defrost ) ، أو إذا كان هواء درجة حرارته مرتفعة جدا يمر خلال ملف مبخر جهاز تكييف هواء . ولكن من الممكن أيضا أن تحدث بسبب ضاغط تالف لا يمكنه تخفيض الحمل أقل من حدود الضغط .
(ز) مكان تركيب الانتفاخ الحساس لبلف التمدد قد يجعل البلف لا يقوم بإمداد ملف المبخر بالكمية الكافية من مركب التبريد . فإذا كان هذا الانتفاخ الحساس مركب بحيث يتجمع سائل مركب تبريده فوقه ( Trapped above it ) ، أو إذا كان ماسورة البلف الشعرية أو رأس البلف ملامسة للجزء البارد من ملف المبخر ، فإن البلف في هذه الحالة لا يقوم بتغذية ملف المبخر بالكمية الكافية من مركب التبريد .
( ح) تحميص البلف قد يكون تم ضبطه بدرجة عالية جدا . وإن الضبط الغير صحيح للتحميص عادة يسبب تذبذب ( Hunting ) كبير في عمل البلف . وربما يتسبب في عدم تغذية ملف المبخر بالكمية الكافية من مركب التبريد ( Starve ) وغالبا بعد ذلك يقوم بتغذية بكمية كبيرة ( Flood ) أثناء كل ذبذبة . ومن المؤكد أن هذه الحالة تزيد من فترة دوران وحدة التبريد وتعمل على تخفيض سعه الدائرة . (ط) قد يقوم الموزع ( Distributor ) المركب بملف المبخر بتغذية جزء من هذا الملف بينما لا يقوم بتغذية الجزء الآخر بالكمية الكافية من مركب التبريد . ويمكن فحص ذلك بمقارنة درجة الحرارة عند نهاية مخرج قسم كل ملف . ويجب أن تكون نفس درجة الحرارة عند نهاية مخرج قسم كل ملف . ويجب أن تكون نفس درجة الحرارة عند كل نهاية . فإذا كانت ليست كذلك ، فإن العارض قد يحدث بسبب :
1- حركة هواء غير جيدة خلال ملف المبخر . فإذا كان ممر الهواء مسدودا أو به عائق خلال جزء من الملف ، فإن مركب التبريد لا يتبخر ، ويجعل سائل مركب التبريد يمر بالقرب من مكان تركيب الانتفاخ الحساس ويخنق عمل بلف التمدد الحراري ، وبذلك لا يغذي باقي الملف بالكمية الكافية من مركب التبريد . ويمكن فحص سريان الهواء باستعمال جهاز قياس سرعة الهواء ( الفياوميتر- ( Velometer ) أو استعمال دخان السجائر ، الخ . فإذا وجدت بقعة ميتة ، أو سريان هواء بطئ ، فإن هذه الحالة يجب أن تعالج قبل إجراء أي ضبط ببلف التمدد الحراري .
2- قد يسبب وجود زيت أو شمع عائق لسريان مركب التبريد خلال بعض مواسير الموزع ، ويمكن علاج هذا العارض مؤقتا بتسخين هذه المواسير قليلا . وتكتشف الرطوبة بواسطة مبين الرطوبة ( Moisture Indicator ) . أما الشمع فينفصل فقط عند درجات الحرارة المنخفضة . أن الزيت يتجمع عندما تكون سرعة غاز مركب التبريد بطئه ، وذلك بسبب تركيب بلف تمدد حراري حجمه أقل من المطلوب ، ضبط التحميص عند درجة عالية ، أو موزع ذي تصميم غير جيد . ويجب أن نلاحظ أيضا أن الرطوبة قد لا تنفصل حتى تصل درجة حرارة سحب الدائرة إلى درجة منخفضة جدا ، ولكن في هذه الحالة عادة تتجمد هذه الرطوبة عند فونية بلف التمدد الحراري ، وليس داخل خطوط الموزع ، ولا يعمل . بعد ذلك جميع ملف المبخر . وأخيرا يجب استعمال أنواع ذات تصميم جيد من الموزعات التي تنتجها الشركات المتخصصة .




_ المشكلة رقم (7)
كان يظهر فروست في دائرة تبريد على جميع سطح المبخر وماسورة السحب حتى الضاغط . وبملاحظة هذه الظاهرة قام فني الخدمة بتغيير بلف التمدد الحراري المركب بهذه الدائرة . وهل هذه خطوة صحيحة أم لا ؟
سؤال : ما هي العوارض التي تجعل بلف التمدد الحراري يقو بتغذية المبخر بكمية كبيرة من سائل مركب التبريد ( Flood ) ؟

الإجابة : قد يحدث ذلك بسبب بلف تمدد حراري تالف ، ولكن غالبا تحدث بسبب الآلي :
1- حمل حراري قليل ، وجود عائق في حجم الهواء المار على المخبر ، أو تكون ثلج على ملف المبخر .
2- الانتفاخ الحساس لبلف التمدد مركب في ممر هواء دافئ .
3- الانتفاخ الحساس لبلف التمدد غير ملامس جيدا لماسورة السحب الخارجية من المبخر .
4- ضبط تحميص البلف منخفض أو مرتفع جدا .
5- ضغط عالي مرتفع بدرجة غير عادية .
6- حجم بلف التمدد أكبر من المطلوب .
7- يوجد تسريب ( Leak-by ) خلال وصلة التعادل الخارجية .
8- يوجد تسريب خلال المبدل الحراري .
9- يوجد تسريب خلال بلف تهريب الغاز الساخن
0 1- بلف تمدد حراري غير مناسب لمركب التبريد الموجود بالدائرة .
11- توازن غير جيد بين ملف المبخر والضاغط .