Molts sistemes d'aire condicionat i refrigeració ubiquen les seves unitats condensadores a l'exterior per dues raons principals. Primer, això aprofita la temperatura ambient exterior més fresca per eliminar part de la calor absorbida per l'evaporador i, segon, per reduir la contaminació acústica.
Les unitats condensadores solen constar de compressors, serpentins de condensador, ventiladors de condensador exterior, contactors, relés d'arrencada, condensadors i plaques d'estat sòlid amb circuits. El receptor normalment està integrat a la unitat condensadora del sistema de refrigeració. Dins d'una unitat condensadora, el compressor sol tenir un escalfador connectat d'alguna manera a la part inferior o al càrter. Aquest tipus d'escalfador sovint es coneix com aescalfador de càrter.
Elescalfador del càrter del compressorés un escalfador de resistència que normalment es fixa a la part inferior del càrter o s'insereix en un pou dins del càrter del compressor.Escalfadors de càrteres troben sovint en compressors on la temperatura ambient és inferior a la temperatura de funcionament de l'evaporador del sistema.
L'oli del càrter o l'oli d'un compressor té moltes funcions importants. Tot i que el refrigerant és el fluid de treball necessari per a la refrigeració, l'oli és necessari per lubricar les parts mecàniques mòbils del compressor. En circumstàncies normals, sempre hi ha una petita quantitat d'oli que s'escapa del càrter del compressor i circula amb el refrigerant per tot el sistema. Amb el temps, la velocitat adequada del refrigerant a través dels tubs del sistema permetrà que aquests olis escapats tornin al càrter, i és per aquest motiu que l'oli i el refrigerant s'han de dissoldre mútuament. Al mateix temps, però, la solubilitat de l'oli i el refrigerant pot causar un altre problema del sistema. El problema és la migració del refrigerant.
La migració és un fenomen aperiodic. Es tracta d'un procés pel qual els refrigerants líquids i/o de vapor migren o tornen al càrter i a les línies d'aspiració del compressor durant el cicle d'aturada del compressor. Durant les aturades del compressor, especialment durant les aturades prolongades, el refrigerant haurà de ser mogut o migrat a on la pressió és més baixa. A la natura, els fluids flueixen des de llocs de més pressió a llocs de més pressió. El càrter sol tenir una pressió més baixa que l'evaporador perquè conté oli. La temperatura ambient més baixa amplifica el fenomen de la pressió de vapor més baixa i ajuda a condensar el vapor de refrigerant en el líquid del càrter.
El mateix oli refrigerat té una baixa pressió de vapor, i tant si el refrigerant es troba en estat de vapor com en estat líquid, fluirà cap a l'oli refrigerat. De fet, la pressió de vapor de l'oli congelat és tan baixa que, fins i tot si es fa un buit de 100 micres al sistema de refrigeració, no s'evaporarà. El vapor d'alguns olis congelats es redueix a 5-10 micres. Si l'oli no té una pressió de vapor tan baixa, es vaporitzarà sempre que hi hagi una baixa pressió o buit al càrter.
Com que la migració de refrigerant es pot produir amb vapor de refrigerant, la migració pot ocórrer costa amunt o costa avall. Quan el vapor de refrigerant arriba al càrter, s'absorbirà i es condensarà en l'oli a causa de la miscibilitat del refrigerant/oli.
Durant un cicle tancat llarg, el refrigerant líquid formarà una capa estriada a la part inferior de l'oli del càrter. Això és degut a que els refrigerants líquids són més pesants que l'oli. Durant els cicles curts d'aturada del compressor, el refrigerant migrat no té l'oportunitat d'assentar-se sota l'oli, però encara es barrejarà amb l'oli del càrter. Durant la temporada de calefacció i/o els mesos més freds quan no es requereix aire condicionat, els propietaris residencials sovint desconnecten l'alimentació de la unitat condensadora exterior de l'aire condicionat. Això farà que el compressor no tingui calor al càrter perquè l'escalfador del càrter no té energia. La migració del refrigerant al càrter segurament es produirà durant aquest cicle llarg.
Un cop comença la temporada de refrigeració, si el propietari no torna a engegar l'interruptor almenys 24-48 hores abans d'engegar la unitat d'aire condicionat, es produirà una forta formació d'escuma i pressurització al càrter a causa de la migració prolongada de refrigerant no circulant.
Això pot fer que el càrter perdi el nivell d'oli adequat, també danyar els coixinets i causar altres fallades mecàniques dins del compressor.
Els escalfadors del càrter estan dissenyats per ajudar a combatre la migració de refrigerant. La funció de l'escalfador del càrter és mantenir l'oli al càrter del compressor a una temperatura superior a la part més freda del sistema. Això farà que el càrter tingui una pressió lleugerament més alta que la resta del sistema. El refrigerant que entra al càrter es vaporitzarà i es conduirà de nou a la línia d'aspiració.
Durant els períodes sense cicle, la migració de refrigerant al càrter del compressor és un problema greu. Això pot causar danys greus al compressor.
Data de publicació: 25 de setembre de 2024