Одним из самых опасных явлений в работе холодильного оборудования являются гидравлические удары. Как правило, такие явления возникают в ходе работы компрессора в режиме влажного хода. Во избежание разрушающих последствий производители принимают различные эффективные меры.

Суть проблемы

В случая проникновения влажного пара на цилиндр поршневого компрессора он при сжимании не нагревается, а охлаждается. В некоторых случаях снижение температуры приводит к замерзанию воды в системе, что грозит разрывом блока цилиндра. На фоне влажного хода происходит увеличение вязкости масла и снижение размеров технологических зазоров. Как следствие, увеличивается скорость износа подвижных узлов. При этом сопротивление нагнетательных клапанов по отношению к потоку жидкости холодильного агента резко увеличивается.

Вследствие этого может возникнуть ситуация, когда количество жидкой среды в цилиндре превысит объем мертвого пространства. Это приводит к появлению гидравлического удара, разрушающе воздействующего на кривошипно-шатунный блок и корпус цилиндра по причине резкого скачка давления жидкой среды.

Признаки влажного хода:

нет перегревания на стадии всасывания;
падение температуры нагнетания;
превращение звонкого стука клапанной группы в глухой;
нехарактерные шумы в цилиндре;
появление изморози на корпусе цилиндра и картера.

Самые разрушающие последствия от гидравлических ударов происходят на холодильном оборудовании аммиачного типа. В некоторых случаях авария приводит к выбросу большого количества жидкого хладагента в окружающее пространство. Вследствие этого возникает реальная угроза отравления персонала машинного зала или взрыва воздушно-аммиачной смеси.

Причины

Спровоцировать гидравлический удар установки промышленного холода могут следующие факторы:

конденсация пара внутри всасывающих линий;
ошибки угла уклона гравитационной системы;
переизбыток жидкого холодильного агента в испарителе;
закипание жидкой среды в залитых испарителях на фоне стремительного падения давления или повышения тепловой нагрузки;
недостаточный объем ресивера;
плохой контроль работы отделителя жидкости.

Чаще всего жидкий хладагент оказывается внутри компрессора из-за плохой регулировки линии подачи отделителя жидкости.

Способы защиты

Методы предотвращения гидравлических ударов в аммиачных холодильных агрегатах подбираются в зависимости от потенциально возможной причины аварии:

Чтобы не допускать сбои регулировки подачи жидкого хладагента, нужно обеспечить стабильный уровень среды внутри отделителя. Для этого на нем размещают специальные указатели уровня или поплавковые регулирующие вентили.
Во избежание переполнения отделителя в его обвязку вводят трубку перелива (ее подключают к ресиверу).
Чтобы уберечь от гидравлических ударов нагнетательные линии компрессоров и помп, их оснащают обратными клапанами. На парофазных трубах емкости размещают сборники конденсата, защищая компрессорные цилиндры от попадания избыточной влажности.
Установка на водоводах предохранительного клапана и клапана-гасителя. Они помогают сбрасывать жидкость из напорной линии во всасывающую на участках возможного появления разрывов сплошной массы потока. Также хорошо помогают глухие диафрагмы, которые в случае ненормальных скачков давления разрушаются.

Жидкий хладагент иногда попадает в компрессор после снижения плотности парожидкостной массы. Подобное явление обычно возникает на фоне подключения к системе дополнительных компрессоров или увеличения числа потребителей холода. Современные холодильные установки оснащаются предупредительной сигнализацией, реагирующей на малейшие предпосылки к появлению в системе гидравлического удара.