冷媒不足はチラーにどのような影響を与えるか

産業用チラーを扱ったことがある人なら誰でも、冷媒レベルを無視してはいけないことを知っている。冷媒が少なくてもチラーは動き続けるが、最初は静かに性能が低下し、その後問題が一気に拡大する。冷媒の不足は部品に負荷をかけ、エネルギーコストを増加させ、システム寿命を縮める。

この記事では、冷媒レベルの確認方法、充填量が減る理由、対処しないとどうなるか、そしてその解決方法を説明する。

How Does Low Refrigerant Affect a Chiller（images 1）

チラーの冷媒レベルを確認する方法

圧力と温度の読み取り値

デジタルマニホールドとクランプ式温度計を使用します。ゲージを吸入および吐出サービスポートに接続します。吸入圧力、吐出圧力、吸入ライン温度、液体ライン温度を記録します。

現在の負荷と周囲温度に対するメーカーのチャートと値を比較します。吸入圧力が予想より低く、過熱が高い場合、冷媒の充填量が不足している可能性があります。

サイトグラス

安定した負荷下で液体ラインに連続した気泡が見える場合、充填が正しくありません。一部のシステムでは、起動時にサイトグラスで一瞬泡が出ることがあります。重要なのは安定した運転です。 気泡が続く場合は、漏れ点検を依頼してください。

オイルインジケーター

オイルのレベルと外観を確認してください。泡立ったオイルやオイルレベルの急な低下は、冷媒不足や液体還流の症状である可能性があります。スクリューコンプレッサーではオイルの重量を測定してください。オイルが濃い色であったり焦げた匂いがする場合は、コンプレッサーの点検を計画してください。

実運転での冷却性能

起動後、冷水の供給が5℃下がるまでの時間を計測してください。想定の倍の時間がかかる場合、蒸発器が冷媒不足である可能性があります。供給温度と戻り温度を1時間にわたって記録してください。低い吸入圧力と組み合わせたゆっくりとした温度低下は明確な指標です。

なぜチラーは冷媒不足で運転するのか

システムの漏れ

バルブ、フレア接続、ろう付け接合部、サービスポートは一般的な漏れ箇所です。配管支持部付近の振動が継手を摩耗させます。結露がたまる場所では腐食が銅を侵食します。

不適切な充填

チラーが急いで充填された場合や、技術者が正しい充填量を誤算した場合、機械はすでに不足した状態で出荷される可能性があります。

時間経過による自然損失

古いシステムでは老化と透過が問題になります。ゴム製のシールやガスケットは分子をゆっくり通します。遅いですが持続的です。小さな漏れが数年にわたって冷媒不足につながります。

冷媒不足はチラーにどのような影響を与えるか

冷却能力の低下

蒸発器は設計された熱負荷を吸収するために十分な冷媒を沸騰させることができません。冷水供給温度が上昇します。プロセスが設定値に達するまでに時間がかかります。成形ではサイクル時間が長くなることがあります。実験室ではテストが台無しになる可能性があります。

エネルギー消費の増加

コンプレッサーは長時間運転し、しばしばより高い吐出圧で動作します。モーターの電流が高くなるのが見られます。当社の専門家は通常、類似の負荷条件下でモーターのアンペアを銘板と比較します。運転中のアンペアが安定して10％増加している場合、冷媒不足に関連する警告信号です。

機械部品への負荷

冷媒不足はより高い吐出温度を引き起こします。ベアリングやバルブが高温で動作します。充填条件が変わると液体スラッギングのリスクがあります。修理費用は単純な漏れ修理からコンプレッサーのオーバーホールまで跳ね上がります。

製品品質

チラーが半導体、医薬品、プラスチックなどの敏感な生産をサポートする産業では、冷媒不足が製品品質に影響を及ぼす可能性があります。温度の変動や冷却能力不足により、生産バッチ全体が廃棄されることがあります。

その他の副作用にはオイルの泡立ちや制御の不安定があります。サイトグラスの気泡がオイルリターンに巻き込まれることがあります。これにより泡立ちやオイルリターンの減少が発生し、時間の経過とともにコンプレッサーの潤滑不足を招く可能性があります。

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