多くの空調・冷凍システムでは、凝縮器を屋外に設置する主な理由が2つあります。1つ目は、屋外の低い気温を利用して蒸発器が吸収した熱の一部を除去するため、2つ目は、騒音公害を軽減するためです。
凝縮ユニットは通常、コンプレッサー、凝縮コイル、屋外凝縮ファン、コンタクタ、始動リレー、コンデンサ、回路付きソリッドステートプレートで構成されています。レシーバは通常、冷凍システムの凝縮ユニットに組み込まれています。凝縮ユニット内では、コンプレッサーの底部またはクランクケースにヒーターが何らかの形で接続されています。このタイプのヒーターは、クランクケースヒーター.
のコンプレッサークランクケースヒーターこれは抵抗ヒーターで、通常はクランクケースの底部に固定されるか、コンプレッサーのクランクケース内部のくぼみに挿入されます。クランクケースヒーターこれらは、周囲温度がシステムの作動蒸発器温度よりも低いコンプレッサーによく見られます。
クランクケースオイル、つまりコンプレッサーのオイルには、多くの重要な機能があります。冷媒は冷却に必要な作動流体ですが、オイルはコンプレッサーの可動機械部品を潤滑するために必要です。通常の状態では、コンプレッサーのクランクケースから少量のオイルが漏れ出し、冷媒とともにシステム全体を循環します。時間の経過とともに、システム配管内を流れる冷媒の適切な速度によって、漏れ出したオイルはクランクケースに戻ります。そのため、オイルと冷媒は互いに溶解する必要があります。しかし同時に、オイルと冷媒の溶解性は、別のシステム問題を引き起こす可能性があります。その問題とは、冷媒の移動です。
冷媒の移動は非周期的な現象です。これは、コンプレッサーの停止サイクル中に、液体および/または蒸気冷媒がコンプレッサーのクランクケースと吸入ラインに移動または戻るプロセスです。コンプレッサーの停止中、特に長時間の停止中は、冷媒を圧力が最も低い場所に移動または移動させる必要があります。自然界では、流体は高圧の場所から低圧の場所へと流れます。クランクケースはオイルを含んでいるため、通常は蒸発器よりも圧力が低くなっています。周囲温度が低いと、蒸気圧の低下現象が増幅され、クランクケース内で冷媒蒸気が液体に凝縮しやすくなります。
冷凍油自体の蒸気圧は低く、冷媒が気体状態でも液体状態でも、冷凍油へと流れ込みます。実際、冷凍油の蒸気圧は非常に低いため、冷凍システム内で100ミクロンの真空状態になっても蒸発しません。一部の冷凍油の蒸気圧は5～10ミクロンまで低下します。油の蒸気圧がこれほど低くない場合、クランクケース内の圧力が低下したり真空状態になったりすると、すぐに蒸発してしまいます。
冷媒蒸気は冷媒の移動を伴うため、移動は上り坂でも下り坂でも起こり得ます。冷媒蒸気がクランクケースに到達すると、冷媒とオイルの混和性により、オイル中に吸収され凝縮されます。
長時間の密閉サイクル中、液状冷媒はクランクケース内のオイルの底に筋状の層を形成します。これは、液状冷媒がオイルよりも重いためです。コンプレッサーの停止サイクルが短い場合、移動した冷媒はオイルの下に沈む機会がなく、クランクケース内のオイルと混ざり合います。暖房シーズンや、冷房が不要な寒い時期には、住宅所有者はエアコン室外機の電源を切ることがよくあります。これにより、クランクケースヒーターが作動しなくなるため、コンプレッサーはクランクケースヒーターによる加熱を受けなくなります。この長時間のサイクル中に、冷媒がクランクケースに移動することは確実です。
冷房シーズンが始まると、エアコンを稼働させる少なくとも24～48時間前にブレーカーを再びオンにしないと、冷媒が長時間循環せずに移動し続けるため、クランクケース内で激しい泡立ちや圧力上昇が発生します。
これにより、クランクケース内の適切なオイルレベルが失われ、ベアリングが損傷したり、コンプレッサー内部でその他の機械的な故障が発生したりする可能性があります。
クランクケースヒーターは、冷媒の移動を抑制するために設計されています。クランクケースヒーターの役割は、コンプレッサーのクランクケース内のオイル温度を、システム内で最も温度の低い部分よりも高く保つことです。これにより、クランクケース内の圧力がシステムの他の部分よりもわずかに高くなります。クランクケース内に流入した冷媒は気化し、吸引ラインへと押し戻されます。
非運転期間中、冷媒がコンプレッサーのクランクケースに侵入することは深刻な問題です。これはコンプレッサーに重大な損傷を与える可能性があります。
投稿日時：2024年9月25日