Дефект «влага в системе» при ремонте физически пред­ставляет собой наличие некоторого количества воды в любом из агрегатных состояний (жидкость, пар, кристаллы) в полости холодильного агрегата.

Удаление влаги при ремонте при попадании ее в систему бытового холодильника представляет собой тя­желую, трудоемкую и экономически затратную проблему. Эта проблема к тому же снова может проявляться через месяцы и годы после устране­ния ее внешних признаков. Достаточно незначи­тельного количества воды, чтобы серьезно нару­шить функционирование холодильного агрегата. 00

Если к заправочному патрубку холодильника подключить манометр, а мотор-компрессор включить через приборы, контролирующие по­требление тока или мощности, то внешнее про­явление наличия воды в системе будет следую­щим: внезапно в процессе заправки начинает за­метно падать давление всасывания, потребляе­мые мощность или ток снижаются до величин работы на вакууме. Шум работающего мо­тор-компрессора тоже характерен, как для рабо­ты на вакууме. Шум движения и кипения хлада­гента прекращается, несмотря на работу мо­тор-компрессора. «Плавное» или «резкое» нара­стание проявление дефекта зависит только от количества влаги в системе, и чем ее там боль­ше, тем раньше и резче при ремонте  выражены проявления. Если в это время остановить агрегат, то вырав­нивания давления не происходит. То есть перво­начально признаки соответствуют дефекту «за­сор в капиллярной трубке» (далее КТ). Так оно и есть. Но в отличие от засора, вызванного загряз­нением системы разнообразными механически­ми включениями, который практически сам не устраняется, рассматриваемый нами дефект но­сит обратимый характер. Дело в том, что при движении по КТ капельная влага на входе в ис­паритель, там, где начинается дросселирование хладагента и имеется самая низкая в агрегате температура, кристаллизуется, превращается в лед и примерзает к охлажденным стенкам внут­ри КТ. Если ее достаточно много, она при замер­зании перекрывает проход своеобразной проб­кой и полностью нарушает циркуляцию хлада­гента. Но как только температура стенок КТ ста­новится положительной, ледяная пробка подтаивает и давление хладагента в конденсоре (конденсаторе) способно «выплюнуть» эту проб­ку в полость испарителя. Поэтому отличить вла­гу от механического засора легко — достаточно прогреть любым подходящим способом (напри­мер, с помощью зажигалки, горелки или фена) вход КТ в испаритель, и через непродолжитель­ное время можно услышать резкий характерный звук прорыва газов из конденсора. После этого начинается движение хладагента с понижением температуры и подъемом давления на линии всасывания. Часто при ремонте при наличии обильной влаги «прихват» (т. е. замерзание влаги) повторяется вновь и вновь, через короткие промежутки вре­мени.

Вариантов попадания влаги в систему неско­лько. Условно их можно разделить на три основ­ных вида.

  1. Производственные. Они связаны с откло­нениями при изготовле­нии на заводах-производителях. Весьма редкое явление, но было замечено, например, в первой волне холодильников НОРД (NORD). Там даже спирт в систему на заводе добавляли, и было видно голубое пламя из только что выпаянных фильтров. Начиная с «Soft Line» про­изводства этих бытовых холодильных приборов (далее БХП) улучшилась.

Причем, к этому виду можно бы отнести и проявление влаги при выделении ее из деталей

агрегата в процессе работы холодильной маши­ны — из пресс-шпана обмотки электродвигате­лей ХКВ или ДХ.

  1. Эксплуатационные. Они вызваны попа­данием влаги в виде пара из внешней среды вместе с воздухом в случае разгерметизации аг­регата уже за пределами территории завода-изготовителя (обломы трубок при транспортиров­ке, проколы испарителя, коррозия элементов аг­регата и т. д.). Что характерно, в этом случае влага попадает в полость агрегата не только во время работы, но даже в отключенном состоя­нии. Если агрегат с нарушением герметичности «стоит» длительное время, проникновение влаги внутрь системы улучшается за счет «дыхания аг­регата» (термин автора). В качестве пояснения рассмотрим следующий случай. Например, раз­герметизация (пусть это будет легкий излом КТ) произошла летним жарким утром. Агрегат не ра­ботает. В течение дня температура поднимает­ся, и за счет теплового расширения остаточные газы выдавливаются из агрегата. Вечером тем­пература снижается, имеющиеся газы сжимают­ся, и когда давление внутри агрегата снижается ниже атмосферного, происходит засасывание наружного воздуха, содержащего влагу. И так день за днем. Далее за счет конвекции и броу­новского движения происходит перемешивание и распределение смеси газов и паров по системе со всеми неприятными последствиями. И чем до­льше стоит без ремонта (или хотя бы до устране­ния негерметичности) такой аппарат, тем тяже­лее последствия такого бездействия.

Но бывает намного хуже, если, например, про­изошел прокол испарителя во время работы или оттаивания БХП. Если при этом мотор-компрес­сор работает, то после сброса избыточного дав­ления в систему принудительно начинает посту­пать имеющаяся (и часто обильная) влага, в том числе и в жидком состоянии. Она распределяет­ся по всей полости агрегата, и последствия могут иметь катастрофический (для БХП) характер.

  1. Ремонтно-производственные. Они в основном связаны с незнанием и грубыми нару­шениями производственных процессов при прове­дении ремонтно-восстановительных работ. Это экономия на замене отработавшего филь­тра-осушителя, отсутствие или недостаточная вакуумировка, применение некачественных рас­ходных материалов, плохое проведение подгото­вительных работ (нет продувки заведомо увлаж­ненных узлов, смены масла при необходимости ит. д.).

Например, автора вначале своей практики ставило в тупик массовый отказ холодильников из-за наличия влаги в системе в период именно с июля до сентября. Сразу после сборки он пода­вал в систему жидкий хладон (тогда не было ва- куумировочных стендов). Было жарко, воздух в систему попадал влажный, и автор по незнанию резким охлаждением «осаживал» влагу в агрега­те. Когда он разобрался с причиной, то стал по­давать хладон небольшими порциями в виде па­ра, и проблем далее не наблюдалось. И только применение вакуума позволило перейти на пода­чу хладона в жидком виде.

Еще пример — применяемые фильтры-осу­шители в те времена поставлялись недостаточ­но сухими. И при пайке после прогрева фильтра выделившаяся влага оказывалась внутри агрега­та. После припаивания к конденсору пришлось продувать фильтр кратковременным включени­ем компрессора — после этого ситуация в корне изменилась. А о сушильных шкафах под вакуу­мом для фильтров (и многом другом оборудова­нии) тогда можно было только мечтать.

Основных способов устранения дефекта «влага в системе» несколько. Коротко остано­вимся на них.

  1. Вакуумирование. Для знающих не надо описывать все прелести работы этим способом. Более того, «вакуумирование с последующим срывом вакуума для удаления влаги» рекомен­довано почти во всех «Руководствах по ремонту бытовых холодильников». Но важно, чтобы время вакуумирования было максимальным (да­же мощный вакуум-насос должен отработать бо­лее 15 минут). Все дело в том, что в зоне низкого давления вакуум наступает за считанные мину­ты, но вот из полости конденсора выход для га­зов только один — через КТ. Представьте ее внутренний диаметр — 0,55...0,8 мм, и длину от 2,5 до 11 метров. Много ли газов сможет пропус­тить такая линия даже с перепадом давления в -1 бар? С другой стороны конденсора линия за­крыта двумя клапанами компрессора, и чаще всего со своей задачей справляется неплохо. Так что вариантов нет — именно в конденсоре скопление неконденсирующихся газов (в т. ч. и воздуха) создает наибольшие проблемы для циркуляции хладагента.
  2. Применение спирта. Очень эффективный способ, но неприменим для испарителей из алю­миния. Наличие спирта в системе в количестве, превышающем 1 см3, вызывает усиленную внут­реннюю коррозию алюминия уже в течение года, и, значит, делает проблематичным работоспо­собность испарителя без его замены в дальней­шем.

Отметим, если испаритель заклеивался гер­метизирующим карандашом типа «Ла-Ко», вве­дение в систему спирта неминуемо ведет к раз­рушению места пайки.

Часто спирт помогает «промывать» трубопро­воды, но в системах с большими сроками эксплу­атации он способствует ускоренному засорению уже давно работавшего фильтра, если послед­ний давно не менялся.

В последнее время активно предлагается альтернатива — «жидкий осушитель», но автор его так и не применял, так как не было острой не­обходимости.

  1. Многократная замена фильтров. Спо­соб надежный, но весьма затратный и трудоем­кий. А установка в бытовую систему рекомендо­ванных заводами фильтров с 1 кг силикагеля на 12 и более часов работы вообще проблематична и требует значительных затрат. Импортные фи­льтры увеличенной емкости всем хороши, но при высокой стоимости фильтра не очень понравят­ся и заказчику и исполнителю.
  2. Заправка хладоном. Замечено, что если сменить фильтр, заполнить агрегат хладоном под давлением чуть- выше атмосферного, изоли­ровать систему от внешней среды любым спосо­бом и несколько дней не трогать сильно увлаж­ненную систему, при последующей заправке влага себя практически не проявляет. Но не хо­чется ведь растягивать на неопределенное вре­мя сроки ремонта, не всегда заказчик имеет воз­можность подождать.
  3. Продувка отдельных составных час­тей сжатым сухим азотом или фреоном. Не

всегда это удобно и применимо, весьма затратно и громоздко, к тому же большое число вновь пая­ных соединений понижает надежность ремон­та — далеко не у всех, но все же. И все равно — это хороший прием, но такой способ вообще тре­бует только стационарного ремонта, поскольку возникает необходимость многочисленных и да­леко не экологически чистых операций. А в сис­темах с контурами обогрева проема двери при­менение стальной оцинкованной трубки затруд­няет проведение многочисленных монтажных и демонтажных операций с ней — она плохо пере­носит прогревы и изгибы.

Возможно, есть и другие способы, но, скорее всего, это варианты из выше упомянутых, но в различных сочетаниях.

Суть предлогаемой автором методики по удалению влаги из системы такова. После смены штатного 15-граммового фильтра и необходи­мых подготовительных работ запускают комп­рессор, чтобы убедиться, какое именно разреже­ние он дает при имеющемся нулевом давлении системы после сборки. Поступление атмосфер­ного воздуха в систему исключено. В норме раз­режение соответствует -0,4...-0,6 бар. Это про­стейшая, недостаточно точная проверка качест­ва мотор-компрессора. Затем проводят вакууми­рование в течение не менее 15 минут. Далее включают компрессор БХП, и дают возможность холодильному агрегату поработать под вакуу­мом несколько минут.

Известно, что во время работы компрессора масло высасывается насосом из поддона, про­ходит через детали компрессора для охлажде­ния и разбрызгивается струей на стенки кожуха. Далее масло стекает тонким слоем в поддон и процесс повторяется по кругу. В это время идет активное выделение остаточных газов и приме­сей (в том числе и влаги) из толщи масла в под­доне за счет нагрева, перемешивания и движе­ния. При подогревании кожуха и компрессора улучшается процесс выделения влаги из масла, в том числе и за счет снижения вязкости смазоч­ного вещества. Но поднявшиеся испарения не способны активно циркулировать по агрегату, так как количество имеющихся в системе газов крайне незначительное.

Это хорошо видно, если вскрыть верхнюю часть кожуха мотор-компрессора и включить его в сеть. Тогда можно отчетливо наблюдать, как тонкая струя масла бьет из компрессора на стен­ки кожуха и стекает вниз (см. рис. 4.1).

Сделано это для улучшения охлаждения ра­зогретого масла после прохода по смазочным линиям компрессора. И если принять во внима­ние, что масло стекает по стенкам тонкой плен­кой (отдавая тепло кожуху), станет ясно, что там еще присутствует и перемешивание внутри слоя и увеличение площади контакта пленки масла относительно внутренней полости кожуха.

Еще нужно учесть, что при работе компрессо­ра имеющаяся капельная влага в толще масла разбивается в трущихся деталях при работе ком­прессора на более мелкие фракции, и переме­шивается с получением водно-масляной эмуль­сии, чем облегчается процесс испарения «пле­ночной» влаги в вакууме.

Еще один плюс — после работы компрессора БХП в конденсоре появляется некоторое избы­точное давление, которое увеличивает перепад между низкой и высокой сторонами агрегата. Это должно способствовать более быстрому удале­нию газов из системы вакуумным насосом.

Для улучшения процесса испарения капель­ной влаги (например, если был прокол испарите­ля), желательно внутренний шкаф БХП прогреть любым способом (феном, горелкой, установкой в шкафу закрытой посуды с горячей водой) хотя бы до 30...40 “С. После прогрева шкаф закрыва­ют для сохранения в нем повышенной темпера­туры. Повышенная температура газов внутри ис­парителя способствует повышению «впитыва­ния» ими влаги. Но температуру лучше контро­лировать и не давать ей подняться выше +60 °С в верхней части шкафа. При +70 °С пластмасса становится мягкой, а уже при 80 °С пластиковый материал шкафа может «потечь» с необратимы­ми последствиями.

После этого начинают процесс незначитель­ного добавления фреона в агрегат, но не допус­кают повышения давления в работающей систе­ме выше -0,5 бар. Это связано с тем, что улуч­шается циркуляция в объеме агрегата (при со­хранении разрежения в системе), но нежелательно допускать появления там жидких фракций хладона, иначе это приведет к возмож­ному выпадению капельной влаги при дроссели­ровании, что растянет время ее удаления. Влагу ведь снова надо будет испарить. К тому же слег­ка прогревается конденсор, и улучшается испа­рение имеющейся в нем влаги. В это время пары воды активно поглощаются силикагелем филь­тра-осушителя. Можно считать, что под имею­щимся небольшим избыточным давлением в фи­льтре процесс идет даже более интенсивно, чем при простой остановке компрессора. Время ра­боты в таком режиме обычно занимает не менее 0,5 часа, оно сильно зависит от количества влаги в системе. Например, если систему «прихваты­вает» уже через несколько минут после пуска мо­тор-компрессора, нелишне сделать его прогон в течение 2—4 часов. Каждый может подобрать режим самостоятельно, опытным путем. Собст­венно, определение момента прекращения по­добного прогона можно выявить на слух — звуки впрыска масла с влагой и без нее различны. Без присмотра подобный процесс оставлять нель­зя — многие производители просто запрещают включение компрессора под вакуумом, объясняя это тем, что при этом возможно появление ко­ронных разрядов на проходных контактах. Тео­ретически возможно нарушение работы клапа­нов компрессора за счет отклонения давлений от расчетных, или «высасывание» масла в систему холодильного агрегата. Но практика показала, что проблем не наблюдается.

После прогона систему снова вакуумируют в течение 15 минут для удаления газов и остав­шихся во взвешенном состоянии примесей. Ино­гда даже не отключая компрессор БХП. Далее производят «срыв вакуума» сервисной до­зой фреона (обычно до половины от развивае­мого вакуума при работающем компрессоре), за­тем дают поработать агрегату несколько минут для перемешивания среды, заполнения и про­дувки полости конденсора. Применение длитель­ного дросселирования в этот период может вновь осадить еще неудаленную влагу. Последу­ющее вакуумирование ведут около 5 минут — то­лько для того, чтобы удалить основную массу (предположительно «завлажненного») хладона.

Дальше процесс заправки хладоном идет как обычно. При подозрениях на повторное проявле­ние дефекта «влага», дозу дают не полную. То­лько при снижении температуры испарителя до -10 °С (или ниже), при отсутствии дефекта «вла­га» или нарастания специфических шумов уве­личивают дозу заправки до полной. Времени, ко­нечно, уходит побольше, чем обычно, но физиче­ская трудоемкость и финансовая затратность обычно не намного превышает стандартную. Ес­ли влага в системе все же осталась, сначала от­резают капиллярную трубку и только потом уда­ляют отработанный фильтр, иначе при разогре­ве корпуса фильтра выделившаяся при регене­рации влага снова окажется в системе (будет «выдавлена» в капиллярную трубку и далее — в испаритель). Неплохо сразу же (до впаивания ка­пиллярной трубки) кратковременно (на 3—5 се­кунд) запустить компрессор, чтобы выдавить вы­делившиеся обильные пары воды из конденсора в окружающую среду и не дать влаге осесть внутри агрегата в виде капель. Настоятельно ре­комендуется сразу же любым доступным спосо­бом продуть конденсор. Дело в том, что в про­цессе работы много влаги оседает сначала по­сле клапанов компрессора, а затем переносится в калачи конденсора. Чаще всего продувка зна­чительно улучшает шансы на удаление имею­щейся влаги.

В дополнение к сказанному можно применить еще один весьма любопытный прием. При нали­чии влаги располагают фильтр горизонтально, но его сторону с КТ слегка приподнимают (см. рис. 4.2). Кстати, позже, при возможности, фильтр лучше опустить слегка вниз — это увели­чивает КПД агрегата. Это затруднит проталкивание влаги вперед, по ходу хладагента (особенно при остановках агрегата).

Неплохо после этого дать поработать комп­рессору первые несколько суток в режиме мало­го холода. Тогда короткие циклы работы не да­дут влаге собраться в капли и «прихватить» сис­тему. А фильтр дополнительно и эффективно «соберет» оставшуюся влагу.

Возможно, предложенная методика удале­ния влаги может восприниматься ремонтниками неоднозначно. На самом деле — это практиче­ское применение простых законов физики на уровне школьной программы.