Do prawidłowej i wieloletniej pracy agregatu niezbędna jest wysoka jakość użytych komponentów i samego wykonania agregatu, odpowiedni system sterowania oraz dobrze wyszkolony serwis.

Na marnie wykonany i w dużej ilości sprzedawany towar mówimy chińszczyzna. W wypadku, który chcę opisać chodzi dokładnie o urządzenia pochodzące z Chin. Jedna z firm zachęcona referencjami i niską ceną postanowiła zakupić trzy chillery absorpcyjne. Niemały wpływ na zakup urządzeń miał zapewniony serwis urządzeń przez stronę chińską jak i autoryzowany serwis polskiej firmy. Inwestor pełen optymizmu patrzył w przyszłość bo widział oszczędności jakie uzyska wykorzystując ciepło odpadowe powstające w czasie produkcji.

Rys. 1-4. Nieszczelności na płaszczu chłodziarki – rdzawe wykwity na płaszczu wskazują miejsce nieszczelności, w efekcie czego następują przecieki roztworu bromolitowego i inhibitorów na zewnątrz urządzenia

Trochę teorii z eksploatacji

W agregatach absorpcyjnych bromowo-litowych podczas normalnej eksploatacji następuje kontakt wewnętrznych rurek miedzianych i elementów stalowych z agresywnym chemicznie roztworem bromku litu. Aby nie dopuścić do korozji, roztwór bromku litu zmieszany jest z odpowiednimi inhibitorami, które po kilkudziesięciu godzinach od pierwszego napełnienia wytwarzają specjalną pasywną warstwę ochronną na wszystkich elementach mających kontakt z roztworem. Na skutek skomplikowanych procesów fizykochemicznych zachodzących w obiegu bromo-litowym podczas pracy agregatu wody lodowej następuje ciągły proces osłabiający warstwę pasywną ze strony aktywnego bromku litu oraz jednoczesny proces wzmacniania warstwy pasywnej, ze strony obecnych w roztworze inhibitorów. W przypadku obu procesów powstają znikome ilości gazów nieskraplających (są to azot, wodór i ich nieagresywne związki). Oba te procesy powodują powolne zużycie inhibitorów. Aby nie dopuścić do korozji trzeba więc zawartość inhibitorów regenerować, co wykonuje się za pomocą okresowych (1 raz/rok) badań laboratoryjnych dokonywanych na próbkach roztworu pobranych z urządzenia. Na podstawie badań laboratoryjnych ustala się skład i ilość zestawów regeneracyjnych, które dostarcza producent roztworu (przykładowa ilość regeneratora dla 2500 kg zładu w urządzeniu to ok. 2-3 litrów, a więc procentowo ilość bardzo mała. Dodanie regeneratora przywraca cały zład roztworu bromku litu do stanu początkowego i zapewnia bezkorozyjną pracę do kolejnego przeglądu. Dlatego prawidłowy monitoring stanu roztworu sprawia, że najczęściej nie ma konieczności wymiany zładu w agregacie podczas całego jego wieloletniego okresu żywotności.

Rys. 5. Wżery rdzy w pancernym płaszczu spowodowały całkowite rozczelnienie urządzenia

Do prawidłowej pracy obiegu bromolitowego niezbędne jest zachowanie wewnątrz agregatu niskiego ciśnienia zbliżonego do próżni. Ilość powstających gazów nieskraplających, choć bardzo znikoma, podlega w szczelnym agregacie stałej kumulacji, co powoli podwyższa ciśnienie wewnętrzne oraz utrudnia pracę obiegu bromolitowego, a w efekcie zmniejsza wydajność chłodniczą agregatu. Brak przeciwdziałania temu procesowi doprowadziłby do sytuacji, w której wzrost ciśnienia mógłby nawet całkowicie zatrzymać proces chłodniczy. Zarówno azot jak i wodór nie są gazami agresywnymi przy obecności prawidłowych inhibitorów, sytuacja taka nie powoduje więc żadnego gwałtownego wzrostu korozji. Poziom próżni utrzymuje się za pomocą okresowego, automatycznego lub ręcznego odessania gazów nieskraplających za pomocą pompy próżniowej.

Zupełnie odmienna sytuacja ma miejsce w momencie wzrostu ciśnienia na skutek rozszczelnienia agregatu. W obecności wewnętrznej próżni nawet mikroskopijna nieszczelność powoduje zassanie powietrza do wnętrza agregatu. Wzrost ciśnienia powoduje osłabienie procesu chłodzenia, ale tlen intensyfikuje agresywne oddziaływanie bromku litu i powoduje początkowo szybkie zużycie inhibitorów, a następnie bardzo aktywną korozję elementów metalowych (zarówno miedzianych jak i stalowych). Proces ten następuje bardzo szybko i może doprowadzić do uszkodzenia, a nawet zniszczenia agregatu. Produkty korozji to gazy (niwelujące próżnię) oraz związki stałe, które szybko zostają rozpuszczone w roztworze co widać we wziernikach w postaci zmętnienia i zmiany koloru, a nawet widocznych pływających „kłaczków”.

Rys. 6. Miejsce uszczelnienia płaszcza chłodziarki nr 1

Prawidłowo działający serwis nigdy nie dopuści do takiego zaawansowania sytuacji. Okresowe, zgodne z harmonogramem kontrole, w tym poziomu próżni, ilości powstających gazów nieskraplających, wyglądu roztworu i chemicznego składu roztworu (szczególnie ilość inhibitorów konieczna do regeneracji), przy zrozumieniu zachodzących procesów, zapewniają możliwość odpowiednio szybkiej i skutecznej reakcji.

Ochronę zapewnia także odpowiednia automatyka sterującozabezpieczająca. Czujniki rozmieszczone w kluczowych punktach urządzenia monitorują panujące w nich warunki.

Mikroprocesor z jednej strony zapewnia prawidłową pracę od strony chłodniczej, a jednocześnie zabezpiecza przed awarią (inicjując odpowiednie procesy wewnętrzne), a w przypadku skrajnego zagrożenia wyłącza urządzenie pokazując obsłudze diagnozę sytuacji.

Reasumując, do prawidłowej i wieloletniej pracy agregatu niezbędna jest:

• wysoka jakość użytych komponentów i samego wykonania agregatu,
• odpowiedni system sterowania
• dobrze wyszkolony serwis.

Spełniając trzy powyższe warunki uzyskujemy jedne z najbardziej niezawodnych urządzeń na rynku, czego nie można było powiedzieć w przytoczonym poniżej przykładzie.

Rys. 8, 9. Wyjęty wkład filtra z chłodziarki nr 1 zdjęcia (wykonane w dniu 03.11.2010 r.).
Filtr zapchany całkowicie rdzawym mułem, co potwierdza, że chłodziarka jest nieszczelna i występują w niej procesy korozji metali

Analiza dokumentacji chillerów chińskich

(...)

Dokumentacja fotograficzna

(...)

Analiza kart pracy i protokółów firmy serwisowej
(na terenie Polski autoryzowanego przedstawiciela chińskiej firmy)

(...)

Rys. 12. Występująca w trakcie próżnowania absorbera chłodziarki ilość gazów również świadczy o niszczelności agreagtu

Wnioski końcowe

Bezpośrednią przyczyną złej pracy chłodziarek jest brak szczelności, której nie zapewnił producent urządzeń. Niedostateczne umiejętności autoryzowanego serwisu spowodowały złe serwisowanie, a w efekcie całkowitą degradację urządzeń. Brak jest również zabezpieczeń w oprogramowaniu urządzenia, które nie pozwoliłyby na eksploatację przy nieodpowiednich parametrach. Na zakończenie wątek optymistyczny – inwestor zareklamował marnej jakości urządzenia i wymienił je na droższe, ale wysokiej jakości. Muszę dodać, że tym razem urządzeniami zajmuje się firma która zna urządzenia i potrafi je zamontować i serwisować.

Włodzimierz NEKANDA TREPKA
Trepka – Chłodnictwo, Klimatyzacja, Wentylacja Sp. z o.o.

Więcej na ten temat przeczytają Państwo w Chłodnictwie i Klimatyzacji nr 11/2013