ARIZA TEŞHİSİ PROBLEMLERİ
Erdinç Klima
ARIZA TEŞHİSİ PROBLEMLERİ
Problem 1:Basınç kontrollü bir sistem yaz ayları boyunca oldukça iyi çalışıyor. Daha soğuk havaların başlamasıyla cihaz , yüke uygun soğutma yapamıyor. Neden? Bu durumu düzeltmek için basınç kontrol elemanının yeniden ayarı iyi bir yol mudur?.
Bir hava soğutmalı sistemin dış ünitesinin etrafındaki hava sıcaklığının düşmesi, kondenser çıkış basıncını da azaltır. Bu düşüş kompresör kapasitesinde artmaya neden olur. Kapasitedeki artış, kompresör-evaporatör arasındaki dengeyi değiştirir. Diğer bir deyişle sıcaklık farkı büyür. Bu büyüme, emiş basıncının normal çalışma basıncının altına düşmesine sebep olur. Böylece kompresör, bu durumda çalşması mümkünken alçak basınç otomatiği tarafından devreden çıkarılır. Bu durumda basınç kontrol elemanını daha büyük sıcaklık farkında çalışacak şekilde yeniden ayar ediniz veya öyle bir ortam oluşturun ki, kondenser çıkış basıncı (head pressure) tüm yıl boyunca aynı kalsın.
Daha geniş bilgi için : Uygulamalı Soğutma Tekniği, Kondenser Yoğuşum Basıncının Muhafazası.
Problem 2:Emiş ve sıvı hatları düz bir çatı üzerinden geçen bir derin dondurucu havalar ısınıncaya kadar oldukça iyi çalışıyor. Sıcak havalarla birlikte soğutması yetersizleşiyor. Servis elemanı durumu araştırıyor ve emiş ve sıvı hatlarının her ikisinin de çok iyi şekilde izole edilmesini öneriyor. Bu yapıldığında derin dondurucu sıcaklığı -12 C'ye kadar düşüyor. Neden? Sıvı ve emiş hatlarının sıcaklığındaki artış, sistemin çalışma etkinliğini (operating efficiency) ne yönde etkiler?
Emiş gazının sıcaklığındaki artış hacmini arttırır. Hacmin artması, kompresör tarafından dakikada sirküle ettirilecek kg cinsinden soğutucu akışkan miktarını azaltır. Daha az akışkanın sirküle olması daha az soğutma demektir. Aynı zamanda genleşme valfine giren sıvının sıcaklığının artması, flaş gaz miktarını artırır. Bu ise sistemde dolaşan birim akışkanın soğutma etkisini düşürür. Emiş gazı ve sıvı sıcaklıklarını pratik olarak en düşük düzeyde tutmak için boru hatlarını izole etmek sistemin verimini arttıracaktır.
Problem 3:Akış kontrol elemanı olarak kapileri kullanan bir sistem evaporatöre kadar karlanmıştır. Gazı kısmen boşaltmak evaporatörün bir bölümünün buzunun çözülmesine sebep olurken, emiş hattı, sistemin her çalışmaya başlamasında hala karlanmaktadır. Ne yapılmalıdır? Sistemin her çalışmaya başlamasında aşırı akışkan şarjı belirtileri göstermesine rağmen, evaporatörün birkaç dakikalık çalışma sonrası akışkan eksikliği belirtileri göstermesine sebep ne olabilir?
Bir kapileri; kondenserdeki sıvı akışkanı, evaporatördeki buharlaşma oranında en hızlı şekilde evaporatöre taşıyacak kapasitede olmalıdır. Eğer değilse, evaporatördeki akışkan seviyesi düşük kalmasına rağmen sıvı akışkan kondenserde yığılmaya başlayacaktır. Akışkan eklemek daha fazla sıvının kondenserde yığılmasına sebep olur. Bu durum kondenser çıkış basıncının, bir miktar daha akışkanın evaporatöre itilmesine yetecek düzeye çıkmasına neden olur. Her durumda, eklenen akışkan sistemin çalışmadığı dengelenme süresince kapileri üzerinden alçak basınç tarafına akacaktır. Bu fazla akışkan, sistemin tekrar çalışmaya başladığı birkaç dakika süresince fazla şarj (overcharge) belirtisi gösterecektir. Ta ki, tıkalı ya da düşük kapasitede seçilmiş kapileri, bu fazlalığın tekrar kondenserde yığılmasına sebep olana kadar... Bu durumda kapileri temizlenmeli veya değiştirilmelidir.
Problem 4:Küçük bir su soğutucu sistem, bir süre durup tekrar çalıştığı her deferde şiddetli vuruntu ve darbelere maruz kalmaktadır. Sistem kontrol ediliyor ve TEV'nin biraz ilerisine, kompresör her durduğunda kapanacak şekilde bir solenoid valf takılıyor. Bu problemi çözüyor. Neden? Bir su soğutucusunda, durma periyodunda sıvı yürümesine ve sonucunda kalkış esnasında vuruntuya neden olan faktörler nelerdir?
Kompresör durduğunda, eğer evaporatör çıkışındaki emiş basıncı (dolayısıyla o basınca denk sıcaklık) TEV kuyruğundaki sıcaklık kadar hızlı artarsa TEV daima sıkıca kapanır. Bununla beraber, kuyruk sıcaklığı daha hızlı artarsa, emiş basıncı+yay basıncı ikilisini yenerek valfin açmasına neden olur. Bununla beraber emiş basıncı durma periyodunda yükselmez ve kuyruk sıcaklığında artış kaydedilirse valf yine açar.
Soğuk suyla dolu depo, emiş basıncının suyun sıcaklığından daha fazla yükselmesini önler. O halde valf, sistem durduğunda açacaktır ve kondenserden sistemin alçak basınç tarafına sıvı geçecektir.
Durma periyodu süresince valfin kapatmadığı sistemlerde solenoid valf kullanılabilir.
Problem 5:R 22 kullanan gaz toplama (pump down) kontrollü bir iklimlendirme sistemi sıvı hattı solenoid valfinin yandığı Temmuz ayına kadar birkaç ay gayet iyi çalışıyor. Yeni bobin ertesi gün takılıyor. Teknisyen, sistemi kontrol ediyor ve yalnızca bobinin değil, solenoid valfin tamamının değişmesi gerektiğini söylüyor. Eski valf 200 MOPD değerine sahipken, öngörülen yeni valf en az 250 MOPD değerindedir. Neden böyle oldu? Solenoid valf bünyesindeki basınç düşümü mevsimsel değişmelerden neden etkilenir? Basınç düşümündeki artış neden bobinin yanmasına sebep olur? MOPD=Maksimum işletme basınç farkı(Maximum Operating Pressure Difference)
Alçak basınç kontrolünün yaklaşık 35 PSIG'de kestiği bir pump down sistemi, eğer kondenser çıkış basıncı yaz döneminde 235 PSIG'yi geçen bir artış kaydederse solenoid valf üzerinde 200 PSIG'yi aşan bir basınç farkı oluşacaktır.
Solenoid bobinini, manyetik alan içindeki valf armatürünü kaldırmaktan alıkoyan herhangi bir şey bobinin yanmasına yol açabilir. Aynı sonuç valfin yapışık kalması veya düşük voltaj nedeniyle de meydana gelebilir.
Solenoid valfin, karşılaşabileceği herhangi bir basınç düşümüne karşı armatürü kaldırabilecek kapasitede olmasına dikkat edin.
Problem 6:Bir çok bölgeli ve kapasite kontrollü iklimlendirme sistemi, ılık havalarda bir ofisin hala soğutulmaya ihtiyacı varken en düşük kapasitede çalışmaya başlıyor ve sonrasında da duruyor. Eğer servis elemanı olsaydınız, problemi çözmek iin ne yapardınız? Bir direkt genleşmeli (DX) sistemin düşük yük altında erken durmasını nasıl önleyebiliriz?
Kompresör pratik olarak mümkün olabildiğince yüksüzleştirilmelidir. Emiş hattında aşırı basınç düşmesini önlemek için bir sıcak gaz by pass valfi yeterli miktarda basma gazını emişe iletmelidir.
Kompresör çıkışı ile evaporatör girişi arasına ve genleşme valfinden önce bir sıcak gaz (HG) valfi yerleştirin. HG'nin ilerisine gaz toplama (pump down) işleminde kapanmak üzere bir solenoid valf monte edin. HG'yi yaklaşık 0 C emiş sıcaklığında açmaya başlayacak şekilde ayarlayın.
Problem 7:Bir servis elemanı TEV'de yanlızca üç temel problem kaynağı olduğunu söylüyor: kuyruk, valf iğnesi ve yatağı ile kızgınlık(superheat) ayar yayı. Bu doğru mudur?
Eğer valfi mekanik anlamda ele alacak olursak söylenen doğrudur. Başka bir deyişle, eğer valf uygun boyutlandırılmışsa, uygun besleniyorsa ve belirlenmiş nominal emiş basıncında çalışıyorsa; valfin sebep olduğu problem, bahsedilen üç faktörden biriyle ilgili olabilir. Çünkü bu üç eleman TEV'nin temel parçalarıdır.
Problem 8:Servis elemanı bir TEV'yi soğutucu akışkan (refrigerant) tüpüne bağlıyor, TEV çıkışına bir manometre takıyor ve kuyruğunu (bulb) buzla dolu bir kaba daldırıyor. Böylece valfi kontrol ediyor ve kızgınlığını ayarlıyor. Bu, uygun bir işlem midir?
Orta sıcaklık değerlerinde çalışan valflerde sonuç verebilmesine karşın uygun bir yöntem değildir. Akılda tutulması gereken şey, iklimlendirme sistemlerinde kullanılan TEV'nin kızgınlık ayarı, düşük sıcaklık uygulamalarında kullanılan valflerin ayarından oldukça farklıdır.
Bir örnek vermek gerekirse;
İklimlendirme sistemlerinde kullanılan sıvı kuyruk şarjlı bir R22 TEV'yi ele alalım. Bu valf 6 C kızgınlığa ayar edilmiş ve 5 C emiş sıcaklığında çalışıyor. Eğer emiş basıncı 5 C(70 PSIG) ve kuyruk sıcaklığı
11 C(87 PSIG) ise, kızgınlık ayarı için kullanılan yay dengeyi sağlamak amacıyla diyaframa 17 PSIG basınç uygulamalıdır. Ancak eğer aynı valf -29 C(10 PSIG) emiş ve -23 C(17 PSIG) kuyruk sıcaklığı değerlerinde çalışıyorsa (6 C kızgınlık için), bu durumda dengeyi sağlamak için yanlızca 7 PSIG'lik bir yay kuvveti gerekecekti.
Bizim durumumuzda, eğer bir genleşme valfi 44 PSIG(-6 C)'lik bir emiş basıncı ve 57.5 PSIG (0 C)'lik kuyruk basıncı elde etmek için ayar edilmişse, kuyruk basıncının 13.5 PSIG olması gerekirdi. Bu durum, bir klima cihazına aşırı akışkan gelmesine, ancak bir derin dondurucu kabin için ise tersine bir durum yaratacaktı.
Bu nedenle yöntem, koşulsuz her valf için kullanılmak üzere güvenli değildir.
Problem 9: Bir önceki problemde bahsedilen teknik güvenilir değilse, o halde bir TEV'yi kontrol ve ayar için tümüyle güvenilir bir sistem var mı?
Atelyede bir test cihazı geliştirilebilir. Bu cihazda valfi beslemek amacıyla basınçlı hava ve kuyruk sıcaklığını regüle etmek için soğutulmuş bir kap kullanılabilir. Hava basıncı 125 PSIG civarında olmalıdır. Soğuk kap sıcaklığı bie AEV vasıtasıyla düzenlenmelidir. Basınçlı hava, test edilecek valfin girişine bağlanmalıdır. valf girişine bir manometre takılmalı ve aynı zamanda dıştan dengeleme bağlantısı da buraya yapılmalıdır. Böylece kızgınlık değeri, kuyruk sıcaklığına bağlı olarak arzu edilen çıkış basıncını elde etmek üzere ayarlanabilir. (Örneğin, R22 genleşme valfi, kuyruk sıcaklığı -23 C, çıkış basıncı 9.5 PSIG, kızgınlık 5 C).
Ancak kaçak yapan bir valf bu test sonucu yanlış ayara sebep olabilir. Bunu önlemek için yüksek basınçlı hava ilk olarak valfin çıkışına bağlanabilir. Eğer iğne yatağı iyi durumdaysa, kuyruk basıncına eşit bir basınç uygulandığında valf sıkıca kapayacaktır. Valf girişinden fazla miktarda hava çıkışı kaçak göstergesidir.(Bu test, ortam sıcaklığındaki bir kuyrukla yapılmalıdır).
TEV'nin basınç sınır karakteristiği de bu yolla test edilebilir. Ortam sıcaklığında bir kuyruk ve genleşme valfi çıkışını besleyen hava kaynağına bağlı bir basınç regülatörü kullanılarak hava basıncı kademeli olarak yükseltilir. Hava, valf içinde ters akacak ve basınç sınırına ulaşılınca aniden kapatacaktır.
Bu testler genelleştirilmiş işlemlerdir. Kesin test işlemleri, bazı valf üreticileri tarafından kendi özel değerleri kullanılarak belirlenmiştir. Bu testler mümkün olan her yerde de kullanılabilir.
Problem 10: Bir servis elemanı; TEV'nin, çoklu evaporatörlü sistemlerde tekli sistemlere nazaran farklı çalışacağını söylüyor. Doğru mudur?
Doğru. Tekli evaporatörlü sistemlerde tam ve sabit kızgınlık sağlanabilirken, çoklu bağlantılarda her valf beslenmek için sırasını beklemek zorundadır. Görülüyor ki, çoklu sistemlerde kuyruktaki kızgınlık değeri sabit kalmak yerine, valf, beslenme sırasını beklerken hayli yükselebilir.
Gerçekte kuyruk sıcaklığı, cihazın ortam sıcaklığına kadar yükselecektir. Kuyruk bu durumdayken TEV'ye akışkan ulaştığında, kuyruk istenen sıcaklığa (diyelim ki, 6 C) düşecek ve tekrar yüselmeye başlayacaktır.
Çoklu sistemlerde kızgınlık, her valf beslenirken ayar edilmelidir ve bu ayar, hepsi aynı kızgınlığa ulaşıncaya kadar sürmelidir.
Problem 11:Bir TEV, Kcal/h veya Btu/h cinsinden soğutma yükünü, verilen basınç düşümünde karşılayacak tarzda seçilir. Basınç düşümü nasıl hesaplanır?
Kondenser, resiver, sıvı hattı, filtre/kurutucu, gözetleme camı, distribütör, evaporatör, emiş hattı, valfler, solenoidler ve diğer bağlantı elemanlarında oluşan basınç düşümleri toplamını, normal çalışma esnasındaki en yüksek emiş basıncına ekleyin ve bu değeri sistemin normal çalışması esnasında karşılaşılabilecek en düşük kondenser çıkış basıncından çıkartın.
Problem 12:Servis elemanı önceki yıllarda monte ettiği bir sistemi kontrol için gittiğinde, R22 ile çalışan sistemin kondenser çıkış basıncının 290 PSIG ve ortam sıcaklığının 37 C olduğunu görüyor. Sistem yeteri kadar soğutmuyordu. Basma basıncı öncekinden çok yüksek olduğundan, kompresörün kapasite kaybını iyileştirmek amacıyla geneşme valfini bir üst kapasite değerine sahip yenisiyle değiştirmeye karar veriyor. Bu durum sorunu çözer miydi?
Hayır. Kondenser çıkış basıncının yükselmesi, her durumda genleşme valfinin kapasite ihtiyacını arttıracaktır. Bu nedenle daha büyük genleşme valfi, probleme çözüm yerine kendisine yeni problemler yaratacaktır.
Problem 13:TEV kullanan bir sistemin başına aşağıdaki durumlarda neler gelir? Eğer kızgınlık ayar yayı kırılırsa...
TEV'de iki kuvvetimiz var. Valfi açmaya çalışan kuyruk basıncı ve kapamaya çalışan evaporatör basıncı artı kızgınlık ayar yayı basıncı. Eğer yay basıncı olmazsa valf açık kalacak ve kompresöre sıvı akışkan girme tehlikesi doğacaktır.
Problem 14:Kuyrukta mikroskobik boyutta kaçak olursa...
Sızıntı az ise, kızgınlık kademeli olarak artabilir veya evaporatöre kademeli olarak daha az akışkan gelir. Bu, ilk başlarda kızgınlık ayar yayı gevşetilerek ortadan kaldırılabilir. Bu önlem şüphesiz geçicidir. Yukarıdaki belirtilerin söz konusu olduğu bir durumda sistem tamamen kontrol edilmeli sebep bulunmalıdır.