نحوه تشخیص خرابی شیر انبساط ترموستاتیک

شیر انبساط ترمواستاتیک نوعی دستگاه اندازه گیری است. وظیفه این دستگاه اندازه گیری ایجاد افت فشار از خط مایع به داخل اواپراتور است که منجر به جوشیدن مبرد (تغییر از مایع به بخار) از طریق کویل اواپراتور می شود. این "جوشیدن" در دمای پایین گرما را از فضا یا محصولی که در حال خنک شدن است جذب می کند.هماطور که می دانید شیر انبساط یکی از چهار بخش اصلی سیکل تبرید تراکمی ( کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیر انبساط) می باشد؛ وظیفه ی کاهش فشار مبرد را در سیکل تبرید دارد و به واسطه ی آن، دما در اواپراتور کاهش می یابد. سیکل یا چرخه ی تبرید یک فرآیند خنک سازی است که در آن سیالی مانند هوا یا آب به وسیله  مبرد سرد یا گرم شده و برای سرمایش و گرمایش محیط استفاده می شود.به دلیل این که شیر انبساط کولرگازی در عملکرد صحیح آن نقش مهمی دارد، هر گونه آسیب یا خرابیِ احتمالی مشکلات بسیاری در فرآیند سرمایش یا گرمایش کولرگازی ایجاد کرده و کاهش شدید کارآیی آن را در پی خواهد داشت. در ادامه به راهکار هایی برای تشخیص خرابی شیر انبساط می پردازیم.

یک شیر انبساط دما و (معمولاً) فشار را در انتهای کویل اواپراتور با یک بالب و لوله ای به نام اکولایزر خارجی اندازه گیری می کند. لامپ دما را اندازه گیری می کند و نیروی بازشدن را فراهم می کند، اکولایزر فشار را اندازه گیری می کند و نیروی بسته شدن را فراهم می کند. همچنین فنری وجود دارد که ممکن است کشش قابل تنظیمی داشته باشد که نیروی بسته شدن اضافی را فراهم می کند. هنگامی که به درستی کار می کنند، این نیروها به تعادل دست می یابند و سوپر هیت اواپراتور را تا حد تعیین شده در انتهای اواپراتور حفظ می کنند. وظیفه شیر انبساط ترمواستاتیک حفظ حرارت سوپرهیت در محدوده عملیاتی و شرایط خاص است.یک شیر انبساط ممکن است با خیلی باز یا خیلی بسته شدن خراب شود. باز بودن بیش از حد، "تغذیه بیش از حد" نیز نامیده می شود و به این معنی است که مبرد در حال جوش بیش از حد از طریق کویل اواپراتور تغذیه می شود و این امر در گرمای بسیار کم خود را نشان می دهد. اگر شیر انبساط بسته نشود، می توان گفت که "کم تغذیه" است، به این معنی که مبرد در حال جوش به اندازه کافی از طریق کویل اواپراتور تغذیه نمی شود و سوپر هیت در خروجی اواپراتور بسیار زیاد خواهد بود. وقوع این خرابی ها معمولاً ناشی از آلاینده ها یا رطوبت در سیستم هستند که مسیر خود را به شیر رسانده و باعث چسبندگی یا محدود شدن آن شده اند. یکی دیگر از دلایل خرابی سوپاپ، ساییدگی لوله بالب و یک اکولایزر خارجی بدون فشاردهنده هسته نصب شده روی پورتی است که دارای هسته شریدر است. هنگامی که یک شیر بیش از حد تغذیه می کند اولین چیزی که باید بررسی شود عایق بودن، محل قرارگیری و تسمه بالب است. اگر بی حسی به درستی خط مکش را حس نکند، می تواند منجر به باز ماندن بیش از حد دریچه شود.

خرابی شیر انبساط ترمواستاتیک معمولاً با نشانه هایی در عملکرد سیستم تبرید یا تهویه مطبوع همراه است. یکی از مهم ترین نشانه ها کاهش محسوس توان سرمایشی دستگاه است، به گونه ای که سیستم قادر به رسیدن به دمای تنظیم شده نخواهد بود. در برخی مواقع نیز یخ زدگی روی کویل اواپراتور یا خط مکش مشاهده می شود که نشان دهنده تغذیه نامناسب مبرد در اواپراتور است. افزایش یا کاهش غیر طبیعی فشار مکش نیز می تواند نشانه عملکرد نادرست شیر انبساط باشد. علاوه بر این، کارکرد طولانی کمپرسور و افزایش مصرف انرژی از دیگر علائم مهمی است که می تواند به خرابی این قطعه اشاره داشته باشد. در صورت مشاهده این نشانه ها لازم است سیستم توسط تکنسین بررسی شود تا از آسیب رسیدن به سایر اجزای سیکل تبرید جلوگیری شود.

عوامل مختلفی می توانند باعث بروز اختلال در عملکرد شیر انبساط شوند. یکی از مهم ترین عوامل ورود آلودگی ها و ذرات خارجی به داخل سیستم تبرید است که می تواند مسیر عبور مبرد را مسدود کند. وجود رطوبت در سیستم نیز یکی دیگر از عوامل مهم محسوب می شود زیرا رطوبت می تواند باعث یخ زدگی در مسیر عبور مبرد و اختلال در عملکرد سوپاپ شود. نصب نادرست بالب دمایی نیز از جمله مواردی است که باعث ارسال اطلاعات اشتباه به شیر انبساط می شود و در نتیجه عملکرد آن را مختل می کند. همچنین استهلاک قطعات داخلی شیر و از بین رفتن شارژ گاز داخل هدپاور می تواند باعث تغییر در عملکرد شیر و کاهش راندمان سیستم شود. نگهداری نامناسب و عدم سرویس دوره ای نیز از عواملی است که احتمال خرابی این قطعه را افزایش می دهد.

برای افزایش طول عمر شیر انبساط و جلوگیری از خرابی آن، رعایت اصول نگهداری سیستم تبرید اهمیت زیادی دارد. استفاده از فیلتر درایر مناسب و تعویض به موقع آن می تواند از ورود آلودگی ها و رطوبت به سیستم جلوگیری کند. انجام سرویس های دوره ای و بررسی وضعیت فشار و دمای مبرد نیز از دیگر اقدامات موثر در پیشگیری از خرابی شیر انبساط محسوب می شود. نصب صحیح بالب دمایی و عایق بندی مناسب آن نیز نقش مهمی در عملکرد دقیق شیر دارد. همچنین شارژ صحیح مبرد بر اساس استاندارد کارخانه سازنده می تواند از ایجاد فشار های غیر طبیعی در سیستم جلوگیری کند. رعایت این موارد باعث افزایش راندمان سیستم و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری خواهد شد.

شیر انبساط یکی از قطعات کلیدی در سیکل تبرید محسوب می شود و عملکرد صحیح آن تاثیر مستقیمی بر راندمان کل سیستم دارد. این قطعه با تنظیم میزان ورود مبرد به اواپراتور باعث ایجاد تعادل حرارتی در سیستم می شود و از بازگشت مبرد مایع به کمپرسور جلوگیری می کند. در صورت عملکرد صحیح شیر انبساط، تبادل حرارتی در اواپراتور به بهترین شکل انجام می شود و مصرف انرژی سیستم کاهش پیدا می کند. خرابی این قطعه می تواند باعث افزایش فشار کاری کمپرسور، کاهش ظرفیت سرمایشی و حتی آسیب دیدن سایر قطعات شود. به همین دلیل بررسی دوره ای و اطمینان از عملکرد صحیح شیر انبساط از اهمیت بالایی برخوردار است و می تواند نقش مهمی در افزایش طول عمر تجهیزات تبرید و تهویه مطبوع داشته باشد.

ابتدا تمام مقادیر مبرد و همچنین خط مایع و دمای مکش خود را در دو انتها (در سیستم اسپلیت) اندازه گیری کنید. این به معنای سوپرهیت، سابکول کردن، اشباع مکش (دمای کویل اواپراتور) و اشباع مایع (دمای متراکم) است. برای اینکه یک شیر انبساط ترمراستاتیک بتواند کاری را که قرار است انجام دهد، قبل از شی انبساط به یک خط کامل مایع نیاز دارید، این بدان معناست که از نظر تئوری به حداقل -17 درجه سانتیگراد سابکول کننده نیاز دارید، اما در واقع، باید مطمئن شوید میزان خنک شدن طبق  آن چیزی باشد که کارخانه مشخص کرده، که این معمولا حدود -12 درجه سانتی گراد است. در یخچال نیز همین کار را با بررسی سایت گلس انجام می دهیم. در یک سیستم اسپلیت، بررسی سابکول در خارج و سپس تأیید وجود اختلاف دمای زیاد در داخل به خارج، راهی عالی برای اطمینان از این است که زانویی ها یا درایر های خط متصل مشکلی ندارند.

مورد بعدی که یک شیر انبساط به آن نیاز دارد فشار مایع کافی برای داشتن اختلاف فشار مورد نیاز است. این مقدار دیفرانسیل فشار مورد نیاز بر اساس شیر کمی متفاوت خواهد بود اما معمولاً ما می خواهیم حداقل 100 PSI اختلاف بین فشار خط مایع و فشار اواپراتور مورد نظر را مشاهده کنیم. اگر فشار هد به دلیل شرایط محیطی کم خیلی کم شود، این می تواند وارد عمل شود و بر توانایی سوپاپ برای انجام کار خود تأثیر بگذارد. هنگامی که همه این موارد تأیید شد، مسئله به سادگی بررسی سوپرهیت در انتهای اواپراتور است. اکثر سیستم های تهویه مطبوع در خروجی اواپراتور 6 تا 14 درجه سوپرهیت را حفظ می کنند. اگر در آن محدوده باشد، شیر خراب نیست و کار خود را انجام می دهد. اگر در خروجی تبخیر کمتر از 6 درجه سوپرهیت باشد، ممکن است بیش از حد تغذیه شود (دما سنج و گیج های خود را دو بار چک کنید) و اگر سوپرهیت در خروجی اواپراتور بسیار بالاتر از 14 درجه باشد، با سابکول کننده مناسب و فشار مایع وارد ... سپس شما یک شیر انبساط خراب (شیر با ورودی کم) دارید. به خاطر داشته باشید که برخی از شیرها دقیقاً قبل از شیر مانیتور دارند و این می تواند دلیل محدودیت باشد. می توانید عمداً کویل را منجمد کنید و سعی کنید نقطه انجماد را ببینید یا از تصویربرداری حرارتی برای تشخیص سوپاپ یا صفحه استفاده کنید. هنگامی که نقطه دما را پیدا کردید، نقطه افت فشار را پیدا کردید، فقط به یاد داشته باشید که شیر انبساط برای تامین فشار برای حفظ یک سوپرهیت نسبتاً ثابت طراحی شده است.

آنها ممکن است در داخل از کار بیفتند، اما اغلب به دلیل مسدود شدن صفحه ورودی (در صورت داشتن صفحه)، ورود آلاینده ها به شیر، از دست دادن شارژ از هدپاور، محل بالب، و مشکلات موقعیت یابی و گرم شدن بیش از حد شیر، از کار می افتند. در برنامه های تجاری و تبرید اغلب می توانید مانیتور را تعویض یا تمیز کنید و هدپاور را به جای تعویض کل شیر تعویض کنید. همانطور که گفته شد قبل از تشخیص مطمئن شوید که ابزار شما به خوبی کالیبره شده و کار می کند و در واقع فشار را به درستی می خوانید. ممکن است اشتباه تشخیص بدهید فقط به این دلیل که یک شریدر به داخل فشار نمی آورد یا یک سوپاپ چند موقعیته شکاف خورده است.