W poprzednich artykułach omówiłem różne uszkodzenia sprężarek chłodniczych od strony elektrycznej i mechanicznej. Zdawało by się, że temat został wyczerpany. Jednak tak nie jest, ponieważ oprócz uszkodzeń mechanicznych i elektrycznych, sprężarki również ulegają uszkodzeniom, których nie ma.

Aż 20% defektów sprężarek to uszkodzenia, które nigdy nie zaistniały. Skąd się biorą? Jak powstają? Gdy sprężarka zamontowana na instalacji działa nie prawidłowo, zostaje zdemontowana i przywieziona do warsztatu. Tam, w trakcie sprawdzania przyczyn uszkodzenia okazuje się, że sprężarka jednak działa. Dlaczego więc ta sama sprężarka raz działa, a raz nie? Od czego zacząć sprawdzanie, by stwierdzić, co było przyczyną takiego zachowania sprężarki. Nie zawsze mamy możliwość sprawdzenia tego. W trakcie kontroli w warsztacie sprężarka działa bez zarzutu, a i często zamontowana ponownie ta sama sprężarka w tej samej instalacji działa również prawidłowo. Nie ma wtedy żadnej możliwości sprawdzenia przyczyny uszkodzenia sprężarki. Jeśli sprężarka działa prawidłowo w warsztacie, nie ustalimy powodów jej wadliwego działania na instalacji. To jedyny typ usterki, który jest bardzo ciężki do zdiagnozowania w warsztacie, ponieważ najczęściej powodem wadliwej pracy sprężarki są przyczyny zewnętrzne. Ale jakie? Postaram się je przybliżyć.

Defekt sprawnej sprężarki to często problemy związane z zasilaniem. Bardzo niskie napięcie zasilania lub duży spadek napięcia w trakcie uruchomienia sprężarki może powodować taki efekt, jak by wał sprężarki był zablokowany. Odgłos buczenia silnika sprężarki daje wyraźny sygnał zablokowanego wirnika. Oczywistym jest, że w tym momencie serwisant pierwsze co może pomyśleć, to o zablokowaniu mechanicznym sprężarki i stwierdzi wówczas, że należy ją wymienić. Czasem jeszcze ewentualnie sprawdzi natężenie prądu, jakie sprężarka pobiera w momencie rozruchu. Im niższe napięcie, tym wyższy pobór prądu, a wyższy pobór prądu wskazuje na zablokowany wirnik. Zdemontowana sprężarka w warsztacie lub serwisie jednak działa prawidłowo. Czasem również po powtórnym dostarczeniu i zamontowaniu sprężarki na instalacji, wszystko wraca do normy. Dlaczego? Nieprawidłowe napięcie zasilania może być efektem wadliwego zasilania całego zakładu, spowodowanym awarią zewnętrznej linii zasilającej. Awaria zostaje usunięta przez służby energetyczne i zasilanie przywrócone do normy. Przy powtórnym przyjeździe serwisu okazuje się, że napięcie w sieci jest prawidłowe, a sprężarka pracuje bez zarzutu. W przypadku, gdy zanik zasilania był spowodowany zbyt dużym obciążeniem sieci jest bardzo prawdopodobne, że podobna awaria powtórzy się w niedługim czasie. Wtedy będzie można ponownie sprawdzić nie tylko pobór prądu, ale też i napięcie zasilania. Co zrobić, by uniknąć takich zdarzeń? Rozwiązanie jest proste. Należy zastosować czujnik zaniku faz (rys. 1.). Przy większych instalacjach czujnik zaniku faz, często zintegrowany z czujnikiem kolejności faz, jest, a właściwie powinien być, standardem. Przy jego zastosowaniu każdy spadek napięcia spowoduje, że nie będzie w ogóle możliwości załączenia układu sterowania, a więc i załączenia samych sprężarek. Jednak przy małych urządzeniach jednofazowych tego typu zabezpieczeń nie stosuje się. Barierą są, jak zawsze, koszty. A tego typu „awarie” najczęściej mają miejsce właśnie z małymi sprężarkami jednofazowymi. Stosowanie jednak czujnika zaniku faz przy małych urządzeniach standardowo podniosłoby znacznie koszty inwestycji. A to spowodowałoby, że firmy wprowadzające tego typu rozwiązanie stałyby się nie konkurencyjne na rynku zleceń. A na to nikt nie sobie pozwoli. Jeśli jednak są podstawy do stwierdzenia tego typu problemów na danym obiekcie, należałoby zamontować odpowiednie urządzenia zabezpieczające. Czemu? Bo może raz i drugi będziemy mieli szczęście i stwierdzimy tylko awarię sprawnej sprężarki, ale za trzecim razem może się okazać, że sprężarka jest już jednak trwale uszkodzona (przegrzanie się uzwojeń). Warto też monitorować w czasie każdego przeglądu serwisowego, jaki jest spadek napięcia w czasie uruchomienia sprężarki.

Spadek napięcia zasilania nie zawsze wynika z wyżej wymienionych powodów. Przyczyną nieprawidłowej pracy sprężarki w miejscu instalacji mogą być również komponenty instalacji elektrycznej. Głównie chodzi tutaj o styczniki, przekaźniki, ewentualnie termiki i inne elementy linii zasilania. Zużycie tych elementów może powodować znaczne spadki napięcia zasilania. Tego typu awaria jest też trudna do wychwycenia, ponieważ spadek napięcia powstaje dopiero w trakcie uruchomienia sprężarki. Aby go wychwycić, należy dokonać pomiaru napięcia przed układem zasilania oraz bezpośrednio na sprężarce. Najczęściej wykonujemy pomiar napięcia na wejściu zasilania na stycznik, bardzo rzadko dalej. Dlaczego? Bo na styczniku jest łatwo, szybko i wygodnie. Aby ten sam pomiar wykonać bezpośrednio na sprężarce, należy zdjąć osłony na przyłączach elektrycznych sprężarki. Dodatkowo bardzo często dostęp do styków przyłączeniowych jest utrudniony lub w niewygodnej pozycji. No i by wykonać pomiar, sprężarka musi być załączona. A jeśli buczy, to staramy się ją wyłączyć, by nie uległa dalszym zniszczeniom. A ponieważ jesteśmy leniwi, sprawdzamy napięcie przed stycznikiem, i jeśli jest prawidłowe, to w takim przypadku stawiamy na sprężarkę. Czasem dokonujemy jeszcze sprawdzenia przejść na silniku elektrycznym, a po stwierdzeniu, że przejścia są prawidłowe, definiujemy to za uszkodzenie mechaniczne sprężarki i ją demontujemy. A po podłączeniu jej w warunkach warsztatowych sprężarka pracuje prawidłowo i nie wykazuje żadnych anomalii w pracy.

Wiemy już, jak można dokonać nieprawidłowej oceny uszkodzenia. Jak jednak uniknąć błędnej diagnozy w takim przypadku? Jeśli sprawdziliśmy, że napięcie zasilające rozdzielnie elektryczną jest prawidłowe, a sprężarka nie startuje, tylko buczy, należy sprawdzić również napięcie dochodzące bezpośrednio do sprężarki. Jeśli napięcie nam znacznie spada, może być to przyczyną spadku napięcia. Warto dokonać wtedy równoczesnego pomiaru napięcia na zasilaniu rozdzielni i na zasilaniu sprężarki. Jeśli będą znaczne różnice między tymi pomiarami, to wiemy, że nasz problem jest w rozdzielni. Jeśli nie, a w trakcie rozruchu sprężarki mamy znaczny spadek napięcia w obu miejscach pomiarowych, to wiemy, że problem tkwi gdzie indziej. Gdzie? Albo w zbyt dużym obciążeniu sieci elektrycznej (o czym już wspomniałem wcześniej), albo też w samej sprężarce. Jak to rozpoznać? Po wielkości spadku napięcia i równoczesnym wzroście natężenia poboru prądu. Jeśli spadek napięcia nie jest duży, a pobór prądu wzrasta do znacznych wartości, przekraczających pobór prądu zablokowanego silnika, to mamy problem ze sprężarką. W takim przypadku wyłączniki nadprądowe i zabezpieczenia termiczne silnika sprężarki powinny zadziałać i rozłączyć zasilanie. Jeśli jednak spadek napięcia jest znaczny, przekraczający 25÷50% napięcia znamionowego, a natężenie prądu nie przekracza wartości granicznych, to problem jest na zasilaniu. W takim przypadku zabezpieczenia termiczne i nadprądowe mogą nie zadziałać, albo zadziałać ze znaczną zwłoką. Problemem wtedy jest zasilanie naszej rozdzielni. Przyczyną może być zbyt duże obciążenie sieci elektrycznej w stosunku do jej aktualnych możliwości. Winny może być też sam sposób zasilania naszej rozdzielni, głównie stanu i doboru przewodów zasilających rozdzielnię wraz ze stykami przyłączeniowymi.

Kolejny przypadek, gdy sprawna, nowa sprężarka, zaraz po jej podłączeniu i uruchomieniu nie chce wystartować. Nie jest to wprawdzie do końca przypadek w pełni sprawnej sprężarki, ale ze względu na fakt, że jest to spotykane zaraz po podłączeniu nowej sprężarki (a więc z założenia w pełni sprawnej), należy o tym też tutaj wspomnieć.

(...) 

Omawiając awarie sprężarek, których nie ma, należy wspomnieć o jeszcze jednej przyczynie, która może powodować wadliwą kwalifikację uszkodzenia sprężarki. Sprężarka na instalacji pracuje prawidłowo, ale pojawia się jakiś nietypowy hałas. Dodatkowo dochodzi do utraty wydajności sprężarki. Serwisant działa jak najbardziej prawidłowo i taką sprężarkę wyłącza. Zgodnie z zasadami, nie powinien już jej włączyć, chyba, że ustalił źródło lub przyczynę awarii. W naszym przypadku jej nie ustala. Zapada decyzja o wymianie sprężarki. Nowa sprężarka pracuje bez problemów. Stara, uszkodzona, sprężarka przyjeżdża do ekspertyzy. W większości przypadku ekspertyzę zaczyna się od załączenia sprężarki. Sprężarka pracuje normalnie. Cicho, bez drgań, z pełną wydajnością. Pobór prądu jest też prawidłowy. Mało tego – sprężarka zostaje zamontowana do innej instalacji i działa przez wiele lat bez problemów. O co chodzi? Najczęściej o drobne zanieczyszczenia mechaniczne. Jeśli mimo prawidłowej pracy sprężarki zapadnie decyzja, że jednak ją rozbieramy, może okazać się, że po dokładnym sprawdzeniu płytek zaworowych i gładzi na płycie zaworowej, dostrzeżemy niewielkie uszkodzenia.

(...) 

Co jeszcze może powodować błędną ocenę stanu sprężarki? Bardzo wysokie ciśnienie tłoczenia w momencie uruchomienia sprężarki może powodować, że sprężarka nie załączy się. Sprężarka wyda odgłos buczenia, jak by był zablokowany silnik, po czym zabezpieczenia termiczne i nadprądowe odłączą zasilanie. Taki efekt możemy osiągnąć szczególnie, gdy mamy do czynienia ze sprężarką jednofazową, wyposażoną tylko w kondensator pracy. Rozruch takiej sprężarki, gdy ciśnienie tłoczenia jest wysokie, a ciśnienie ssania niskie, jest bardzo często utrudniony. Szczególnie się to odczuwa w przypadku zbyt krótkiego odstępu między kolejnymi załączeniami. Dłuższy odstęp między kolejnymi załączeniami najczęściej powoduje, że podwyższone ciśnienie tłoczenia spadnie do prawidłowego poziomu. Serwis, który przyjedzie na instalację z zablokowaną sprężarką przez wysokie ciśnienie najczęściej stwierdzi, że przyczyną jest uszkodzenie sprężarki. Upewni się w tej diagnozie po wymianie sprężarki. Dlaczego?

(...)

Trudno powiedzieć, czy są to wszystkie możliwe przyczyny, które mogą powodować błędną diagnozę serwisu. Dlaczego? Sprężarka na miejscu instalacji wykazuje wadę. Po dostarczeniu do serwisu lub producenta jest w pełni sprawna. Jeśli nowa sprężarka będzie pracować bez problemów, nie znajdziemy już przyczyny stwierdzenia usterki poprzedniej sprężarki. Ale jak to możliwe? Czasem nie świadomie serwisant podłączając nową sprężarkę może usunąć przyczynę awarii, przez np. prawidłowe podłączenie sprężarki. Powiedzmy, że jeden serwisant odłącza sprężarkę po stronie elektrycznej, oznaczając wszystkie przewody. Drugi podłącza ją, ale stwierdza wadliwe oznaczenie kabli. Nie wiedząc jeszcze, że poprzednia sprężarka okazała się w pełni sprawnym egzemplarzem, obwinia za złe oznakowanie kabli pomyłkę lub niedokładność poprzedniego serwisanta, podłącza prawidłowo i za 10 minut już nie pamięta o zamienionych dwóch przewodach. A to one mogły stanowić rozwiązanie problematycznego uznania sprężarki aa uszkodzoną. To tylko przykład, ale tego typu sytuacje powodują, że ciężko jest ustalić przyczynę awarii sprawnej sprężarki. Najczęściej zostają przypuszczenia, tym bardziej, że zanim sprężarka zostanie poddana testom, mija trochę czasu. A jeśli okazuje się sprawna, to często jest poddawana kolejnym, znacznie rozszerzonym, testom, by wychwycić ewentualną wadę pojawiającą się tylko w bardzo specyficznych warunkach. Gdy nic z tego nie wychodzi, trzeba przyznać, że tym razem to nie sprężarka zawiniła. Zawinił człowiek, ale nie zawsze wiemy, dlaczego. Co spowodowało taką a nie inną diagnozę. Czasem zostaną tylko przypuszczenia i domniemania.

Koniec cz. 6.