2013-01-15

WARSZTAT - Projekt "Kompresor" [15]

PIERWSZA PRÓBA FUNKCJONOWANIA

Po podłączeniu przewodów tłocznych (agregat → odwadniacz → zawór zwrotny) oraz przewodu łączącego zawór zwrotny z odprężnikiem przy presostacie, mogłem wykonać pierwszą próbę. Wyjście na reduktor podłączyłem tymczasowo bezpośrednio do manometru, by kontrolować wzrost ciśnienia w układzie, natomiast napięcie sieciowe bezpośrednio do agregatu, więc sterownie odbywało się ręcznie (bez udziału presostatu) przez wpięcie bądź wypięcie z sieci.


Agregat włączył się bez problemu i zaczął tłoczyć powietrze. Jednak wskazówka na manometrze podniosła się tylko nieznacznie, a spod presostatu zaczęło syczeć uchodzące powietrze. Dalsza praca agregatu nie powodowała wzrostu ciśnienia. Bliższe oględziny wykazały, że powietrze wydostaje się z odprężnika i nie jest to spowodowane nieszczelnością podłączenia przewodu. Szybkie przeglądniecie forów internetowych pozwoliło stwierdzić, że mój przypadek nie jest odosobniony. Najczęściej wskazywaną przyczyną była niesprawność zaworu zwrotnego. Ta informacja mocno mnie zdruzgotała, bo w moim przypadku demontaż zaworu zwrotnego wiąże się z koniecznością wymontowania z obudowy całej armatury połączonej ze zbiornikiem (ze zbiornikiem włącznie).

Pierwszym pomysłem jaki przyszedł mi do głowy, było po prostu odcięcie wycieku, czyli rezygnacja z przewodu prowadzącego do odprężnika. Z tego co czytałem wiele osób nie ma zaworu zwrotnego i odprężnika, bo ich agregaty bez problemu włączają się przy ciśnieniu w przewodzie tłocznym. W każdym razie na pewno uruchomi się on bez ciśnienia, a brak wycieku pozwoli napełnić zbiornik. Niestety nie miałem korka 1/8", aby zaślepić wyjście na odprężnik w zaworze zwrotnym. Jedyne co przyszło mi do głowy, to zaciśniecie mocnym ściskiem śrubowym przewodu, co wcale nie było takie proste, bo czarny, poliamidowy przewód jest bardzo twardy. Nie udało się ścisnąć go całkowicie, ale na tyle mocno, że utrata powietrza była mniejsza niż wydajność agregatu. Ciśnienie na manometrze w końcu zaczęło rosnąć!

Radość trwała krótko, bo wraz ze wzrostem ciśnienia, wyciek robił się coraz większy. Przy ciśnieniu ~7 bar równoważył wydajność agregatu i ciśnienie przestało rosnąć. Wyłączenie agregatu nie powodowało przerwania wycieku powietrza z odprężnika. Co gorsza, powietrze nie zeszło jedynie z przewodu tłocznego, ale także powoli schodziło ze zbiornika do zera, czyli zawór zwrotny nie zamykał się (!). Zacząłem wierzyć w teorię o niesprawności zaworu zwrotnego. Próbę zakończyło spadnięcie przewodu tłocznego z króćca agregatu, które nastąpiło dość gwałtownie i głośno. Na szczęście przewód nigdzie nie poleciał, bo był przymocowany z drugiej strony do odwadniacza. Co ciekawe, tym razem zawór zwrotny trzymał ciśnienie w zbiorniku, ale co tu dużo pisać, pierwsza próba zakończyła się niepowodzeniem...

DRUGA PRÓBA FUNKCJONOWANIA

Do drugiej próby przystąpiłem już z podłączonym do sieci presostatem oraz założoną osłoną na przyłączu elektrycznym agregatu.


Istotną informacją z poprzedniej próby było to, że po zsunięciu się węża, zawór zwrotny zamknął się i trzymał powietrze w butli. Czyli gwałtowny (w sensie: odpowiednio duży) spadek ciśnienia przed zaworem (spowodowany spadnięciem węża) uszczelnił go. Schodzenie z butli powietrza do zera przewodem tłocznym było prawdopodobnie spowodowane tym, że różnica ciśnienia za i przed zaworem zwrotnym była za mała, by spowodować jego uszczelnienie.

Naczytawszy się jednak o tym, że przyczyną problemów jest niesprawny zawór zwrotny, poważnie potraktowałem informacje, że może on być uszkodzony. Nie mogłem go wykręcić, ale miałem możliwość kręcenia nim w dość sporym zakresie. Przekręciłem zawór tak, by kluczem nasadkowym odkręcić sześciokątny korek, w celu dostatnia się do jego wnętrza. Niestety nie byłem w stanie, mimo jakiegoś tam skontrowania szwedem, odkręcić korka 1/2 calową grzechotką. To bardzo zła wiadomość na przyszłość, bo jeśli zawór ten ulegnie uszkodzeniu lub zanieczyszczeniu, to nie będę w stanie go rozkręcić bez wyciągania z obudowy całej armatury wraz ze zbiornikiem. Cóż wychodzi na to, że trzeba było prewencyjnie rozkręcić zawór póki był jeszcze niezamontowany, ale szczerze mówiąc, to kto wpadłby na taki pomysł? Jedyne co mogłem zrobić to popatrzeć na gumową uszczelkę od strony podłączenia przewodu tłocznego. Guma wyglądała na świeżą (nie sparciałą), a naciskanie jej patyczkiem wywoływała właściwą reakcję znajdującej się pod nią sprężyny. Sprężyna nie jest za silna, więc w uszczelnieniu zaworu kluczową rolą odgrywa różnica ciśnień powodująca dociśnięcie uszczelki. Wychodzi na to, że zawór jest sprawny, ale dodatkowo zabezpieczyłem gumową uszczelkę przed starzeniem, psikając do środka silikon do uszczelek (bezpieczny dla gumy środek do konserwacji uszczelek drzwi samochodowych, wzięty prosto z garażu), co pozytywnie powinno wpłynąć na zarówno żywotność uszczelki, jak i szczelność zaworu.


Po skręceniu zaworu, obawiałem się o szczelność jego połączenia z kolektorem, gdyż podczas próby odkręcenia korka, wykręciłem zawór o około pół obrotu. Prawdą okazało się, to że poluzowanie połączenia uszczelnionego taśmą teflonową może spowodować jego rozszczelnienie. Delikatną nieszczelność połączenia nypel-trójnik (to połączenie rozkręciło się gdy wykręciłem zawór, bo połączenie zawór-nypel było widocznie silniej skręcone) objawiającą się syczeniem, udało się wyeliminować wkręcając nypel głębiej w trójnik (jednocześnie wykręcając go o tyle samo z zaworu zwrotnego). To znaczy jednym kluczem unieruchomiłem zawór zwrotny, a drugim kręciłem nypel, co powodowało jego wkręcanie się w trójnik, a wykręcanie się z zaworu. Na szczęście wykręcenie nypla z zaworu nie rozszczelniło połączenia. Gdyby tą metodą nie nie uszczelniłbym kolektora, to miałbym spory problem.

Po ponownym zamontowaniu przewodu tłocznego na tym razem oszlifowany grubym papierem ściernym króciec agregatu (w celu zwiększenia chropowatości, szlifowałem w kierunku prostopadłym do osi przewodu) oraz mocniejszym zaciśnięciu metalowych obejm, przeszedłem do wykonania kolejnej próby funkcjonowania. Niestety nieszczelność na odprężniku, nadal nie pozwalała na przekroczenie 7 barów, w związku z czym niemożliwe było ocenienie pracy presostatu. W zasadzie podczas tej próby ograniczyłem się do sprawdzenia szczelności armatury metodą środka pianotwórczego. Do tego celu użyłem płynu do mycia okiem, który aplikuje się w postaci piany. Próbę wykonałem oczywiście po odłączeniu napięcia, przy ciśnieniu ~7 bar w układzie. Nie stwierdziłem nieszczelności na połączeniach.

TRZECIA PRÓBA FUNKCJONOWANIA  /  REGULACJA PRESOSTATU  /
SPRAWDZENIE POPRAWNOŚCI DZIAŁANIA ZAWORU BEZPIECZEŃSTWA

Tym razem do próby przystąpiłem po zaślepieniu wyjścia na odprężnik z zaworu zwrotnego, zakupionym korkiem 1/8" (4zł).

Teraz mogłem zając się presostatem. Napełniając układ od zera, wyłącza on agregat przy ciśnieniu niespełna 8 bar, spadek ciśnienia (powodowany lekkim otwarciem zaworu odcinającego) powoduje zadziałanie presostatu polegające na włączeniu agregatu. Niestety kilka prób dowiodło, że nie zawsze się tak dzieje, a w zasadzie nie dzieje się tak w większości przypadków. Okazuje się, że mój agregat ma problem ze startem w przypadku ciśnienia w rurze tłocznej. Oznacza to, że zaślepienie korkiem nie jest żadnym rozwiązaniem i muszę doprowadzić do poprawnego działania odprężnika, czyli opróżniania przewodu tłocznego po każdym cyklu napełniania zbiornika.

Co do samego presostatu, to okazuje się, nastawy wyłączenia i włączenia są ze sobą powiązane. To znaczy nie ma możliwości osobnej regulacji włączenia i osobnej włączenia. Kręcąc śrubą regulacyjną schodzimy w dół z zakresem, albo idziemy w górę. Nastawa fabryczna to mniej więcej 8 / 6 bar (wyłączenie / włączenie). Ja wyregulowałem go na 7 / 5 bar, co powinno zmaksymalizować okresy między włączeniami agregatu. Pierwotnie planowałem 7 / 3 bar, ale w tej sytuacji nie jest to możliwe. Być może urządzenia innych producentów mają możliwość osobnej regulacji nastawy włączenia i włączenia.

Założenie korka pozwoliło mi także sprawdzić działanie zaworu bezpieczeństwa o nastawie 8 bar. W celu sprawdzenia zaworu, przesunąłem zakres działania presostatu w górę, by opóźnić wyłączenie agregatu. Początek otwarcia zaworu nastąpił niewiele powyżej 8 bar, natomiast wzrost ciśnienia w zbiorniku został zahamowany przy wartości 8,2 bara (otwarcie zaworu zrównoważyło wydajność agregatu). Przyrost ciśnienia jest na tyle mały, że zawór jedynie się uchyla upuszczając powietrze, nie dochodzi do pełnego otwarcia zaworu. Próba wykazała, że zawór jest jak najbardziej sprawny i zabezpiecza przed nadmiernym wzrostem ciśnienia w zbiorniku.


Oprócz tego, że próba funkcjonowania wykazała problemy ze startem agregatu przy ciśnieniu w przewodzie tłocznym, okazało się, że pozystor nie stygnie wystarczająco szybko i nie zawsze jest dość wychłodzony by zewrzeć uzwojenie rozruchowe silnika w agregacie. Z jednej strony ma na to wpływ założona na przyłącze elektryczne agregatu obudowa, która utrudnia chłodzenie go powietrzem, a z drugiej intensywne próby prowadzące do wielu uruchomień agregatu spowodowały jego mocne nagrzania się i prawdopodobnie efekt grzania pozystora przez bolce wystające z agregatu, które są gorące tak jak cały agregat, a na które jest on założony. Tak więc jest nad czym pracować i co poprawiać.

Pierwsze próby pozwoliły także stwierdzić, że odwadniacz na przewodzie tłocznym ma sens, gdyż ilość wychwytywanej przez niego wilgoci jest naprawdę znaczna. Jego brak powodowałby obecność tej wody w kolektorze i zbiorniku, co byłoby zjawiskiem zdecydowanie niekorzystnym. Rozkręcenie zaworu zwrotnego wykazało obecność drobnych kropli wody na uszczelce, czyli już za odwadniaczem, co oznacza, że nie jest on w 100% skuteczny. Decyzja o zakonserwowaniu zbiornika pokostem lniany była w tym układzie jak najbardziej słuszna. Dość sporo wilgoci zamieniającej się w krople zbiera się przed odwadniaczem w przeźroczystym wężu prowadzącym pionowo w górę od króćca do odwadniacza. Być może cześć tej wody cofa się do agregatu. Nie wiem czy jest to na dłuższą metę niekorzystne, na razie nie traktuję tego jako wielkiego problemu. Podobnie rzecz się ma w przypadku ewentualnego plucia przez agregat olejem - pionowy wąż powinien powodować jego wracanie do agregatu, czyli ograniczyć jego utratę, a co za tym idzie konieczność częstego uzupełniania.

PLAN: 300,00zł
POPRZEDNIO WYDANO: 746,00

TERAZ WYDANO: 4,00zł
--------------------------------------------------
ŁĄCZNIE WYDANO: 750,00zł
PLAN PRZEKROCZONO O: 450,00zł




Pozostałe części relacji:
[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24]

7 komentarzy:

  1. Trzymam kciuki za kolejne próby. :)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Trzymaj mocno, bo jeśli nie poradzę sobie z odprężnikiem, to cały projekt weźmie w łeb :/

      Usuń
  2. Trzymam także. Będzie dobrze.

    OdpowiedzUsuń
  3. Witam :) Na wstępie napisze że bardzo podoba mi się Twoja praca ,wygląda to bardzo solidnie i estetycznie. Sam przymierzam się do zbudowania takiego kompresora (mam w zasadzie wszystkie potrzebne elementy). Mam też drobna uwagę w części bodajże siódmej relacji z budowy ,nagwintowałeś i zaślepiłeś rurkę przez która uzupełniany był czynnik chłodzący. Wydaje mi się że to był błąd. O ile w klimatyzatorze czy w lodowce agregat pracuje w obiegu zamkniętym,czyli agregat pobiera czynnik chłodzący przez rurkę która zaślepiłeś,a wypycha przez rurkę biegnąca u Ciebie do pierwszego odwadniacza,o tyle w tej konstrukcji tą zaślepiona rurka pobierane jest powietrze z otoczenia i powinien tam być zamontowany filtr chroniący przed dostaniem się zanieczyszczeń do środka agregatu i ta rurka powinna pozostać nie zaślepiona ,przez te sama rurkę uzupełniany jest tez olej w agregacie, jeżeli zachodzi taka potrzeba.Skoro zaślepiłeś te rurkę to którędy agregat pobiera powietrze do sprężenia ?a co do zaworu zwrotnego to ja zastosowałem taki zawór zwrotny http://allegro.pl/zawor-zwrotny-typ-6064-mosiadz-niklowany-sr-6mm-i2923242268.html,zamontowany za pierwszym odwadniaczem,przed zbiornikiem głównym.A co do problemów ze startem przy ciśnieniu w rurze to przyczyna może tez być zbyt krotki przewód miedzy rurka tłoczną a odwadniaczem.A i jeszcze jedno,dobrze by było jakby agregat miał zamontowany termistor chroniącym silnik przed przegrzaniem,w moim agregacie był zintegrowany razem z aparatem rozruchowym.Tyle ode mnie bede zagladal cześciej :)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Dziękuję za obszerny komentarz i zapraszam do dołączenia do obserwatorów bloga.
      Fajnie, że moja relacja z budowy może okazać się przydatna dla osób zainteresowanych budową własnego lodówkowca :).

      1) Króciec, który zaślepiłem śrubą był od początku fabrycznie zaślepiony (przyjrzyj się dokładnie zdjęciom w części 7 relacji - był zagięty i zalutowany). Służył on do napełnienia układu czynnikiem chłodzącym. Agregat ma w sumie ma 3 króćce: wlot, wylot i właśnie ten trzeci zaślepiony, który także jest "wlotowy" (gdy przez niego dmuchnąłem, powietrze wylatywało króćcem wlotowym). Na zdjęciach w części 14 widać dokładnie obie niezaślepione rurki - wlot i wylot. Trzecią rurkę skróciłem by nie wystawała poza obudowę. Papierowy filtr powietrza oczywiście zostanie zamontowany na rurce wlotowej.

      2) Zastosowanie zaworu zwrotnego w sprężarce ma trochę szerszy aspekt niż tylko jego podstawowa funkcja, czyli blokowanie cofania się powietrza ze zbiornika. Chodzi przede wszystkim problem rozruchu agregatu w przypadku ciśnienia wywieranego na tłok. Aby tego uniknąć należy tego ciśnienia z przewody tłocznego się pozbyć - tą funkcję realizuje odprężnik (zawór odprężający) zintegrowany z presostatem. Czyli po wyłączeniu agregatu przez presostat, odprężnik spuszcza powietrze z przewodu tłocznego, a zawór zwrotny trzyma powietrze w zbiorniku. Taki zawór jaki zakupiłeś też będzie działał, ale przed nim będziesz musiał umieścić trójnik, by połączyć przewód tłoczny z odprężnikiem. Jeśli Twój agregat startuje bez problemu pod ciśnieniem, to zawór zwrotny w ogóle nie jest potrzebny, bo cofanie powietrza ze zbiornika będzie blokował agregat (choć uważam, że powinno się go zastosować, bo utrzymywanie powietrza w zbiorniku nie jest rolą agregatu).

      3)W moim przypadku za rozruch odpowiada pozystor, który jest elementem termicznym. Gdy jest za gorący, to nie uruchomi agregatu. Trudno mi powiedzieć, czy w przypadku rozruchu pozystorem jest w lodówce stosowany inny układ termiczny, ale w przypadku układu rozruchowego starszego typu - opartego na cewce - termistor był stosowany, bo rozruch samą cewką następuje zawsze, niezależnie od temperatury. Generalnie sądzę, że problem przegrzewania się agregatu nie powinien wystąpić. Jak skończę sprężarkę, to dokładnie ten aspekt na pewno przetestuję w praktyce. Na razie pozystor sprawia kłopoty, bo tak jak pisałem, nie zawsze uruchamia agregat. Temat aktualnie jest na tapecie i jak się coś wyjaśni, to oczywiście napiszę.

      Pozdrawiam!

      Usuń
  4. Witam:)

    Faktycznie gdzieś mi umknęło to zdjęcie,ale dalej coś mi tu nie gra.
    W moim agregacie wygląda to tak: http://www.tinypic.pl/e8cnbdun7vhh

    Wychodzi na to że posiadamy taki sam rodzaj agregatu tzn: wykorzystywały ten sam czynnik chłodzący R600a.
    Rurką która zaślepiłeś, mój agregat pobiera powietrze, Twój agregat pobiera je rurką która u mnie jest fabrycznie zaślepiona. Na etykietce w Twoim agregacie jest napis (suction tube) ze strzałeczka pokazujący rurkę ssawną, powinna ona pozostać nie zaślepiona. Czy ma to jakieś znaczenie którą rurka zasysane jest powietrze, tego nie wiem. Podejrzewam że rurka która u mnie jest fabrycznie zaślepiona służyła do napełnienia agregatu olejem i czynnikiem chłodzącym po zamontowaniu całości w gotowej lodówce.
    Co do samej elektryki:
    Aparat rozruchowy w moim agregacie wygląda tak : http://www.tinypic.pl/hj005o5ltk29

    A tak wygląda to na "schemacie" narysowanym w Paincie :P http://www.tinypic.pl/5a3xq9y91vcg

    Garść teorii:

    Agregat posiada dwa uzwojenia; główne i rozruchowe. Jeżeli przepuścimy prąd tylko przez uzwojenie główne agregat nie wystartuje. Żeby wystartował musimy przepuścić prąd przez oba uzwojenia, z tym że przez uzwojenie rozruchowe TYLKO na czas startu. Przez pozytor w momencie startu przepływa duży prąd powodując szybki wzrost jego temperatury,po osiągnięciu pewnej temperatury pozytor rozłącza przepływ prądu przez uzwojenie rozruchowe i dalej agregat kontynuuje prace na uzwojeniu głównym. Termistor o którym już wspomniałem jest dodatkowym zabezpieczeniem silnika przed spaleniem uzwojeń,czyli w razie nagłego skoku napięcia spali sie tylko termistor, a nie cały silnik. Ameryki nie odkryłem bo pewnie zasadę działania już zdążyłeś poznać :)
    Co do problemów z wystartowaniem agregatu, tak jak napisałeś spowodowane to było częstym włączaniem agregatu przy testach,to było normalne bo pozytor nie zdążył ostygnąć.Częstotliwość z jaka będzie się uruchamiał agregat będzie zależna od szybkości spadku ciśnienia w zbiorniku do poziomu przy którym będzie to sygnał dla presostatu że czas uruchomić agregat.
    A z tym odprężnikiem to zrobiłeś mi zagwozdkę, bo nie wiem gdzie ten element się znajduje,chyba że chodzi o te dodatkowe przyłącze w presostacie znajdujące się między podłączeniem zasilania a podłączeniami gwintowanymi.W żadnej z konstrukcji "lodówkowców" które widziałem w sieci nie spotkałem się z tym żeby było tam cokolwiek dodatkowo przykręcone.
    Pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Faktycznie rurki mamy zaślepione na odwrót, ale tak jak pisałem dmuchając z ciekawości powietrze (ustami) w rurkę u mnie opisaną 'suction', powietrze wylatywało drugą rurką, czyli wloty są dwa. Mój agregat pochodzi nie z lodówki, tylko klimatyzatora, ale Wychodzi na to że nie ma znaczenia, która z rurek będzie zaślepiona. Widocznie producent klimatyzatora podłączył sobie do tej, do której było mu wygodnie.

      O zasadzie działania pozystora pisałem już w części 1 relacji, przy czym na podstawie wiedzy zebranej z różnych forów i relacji, wpisałem że termistor jest elementem niekorzystnym w przypadku zastosowania agregatu w sprężarce powietrza. Z przeprowadzonych przeze mnie prób wynika, że sam pozystor jest już wystarczającym zabezpieczeniem przed uruchomieniem zbyt rozgrzanego agregatu (pozystor także pewien rodzaj termistora). Choć czy jest skutecznym zabezpieczeniem to nie wiem, bo w sytuacji gdy jest zbyt gorący i uruchomienie agregatu nie następuje, to napięcie na uzwojenie robocze jest cały czas podawane i nie wiem czy się ono nie spali w przypadku ręcznego nie odłączenia zasilania w takiej sytuacji. Zauważyłem także, że przepływający przez uzwojenie główne prąd musi chyba podgrzewać pozystor, bo rozruch nawet po pewnym czasie w takiej sytuacji nie następuje. Ale generalnie można powiedzieć, że przy normalnym wykorzystaniu, czyli malowaniu aerografem, taki agregat nie powinien się zbytnio nagrzewać (to nie jest sprzęt do pompowania opon, etc.). U mnie uzupełnienie ciśnienia z 5 do 7 bar w zbiorniku trwa ~48 sekund - to naprawdę krótko w porównaniu do czasu cyklu pracy w lodówce (planuję testy szybkości zużycia powietrza przez aerograf). Najpewniejszy układ rozruchowy, to układ starego typu na cewce - wtedy agregat uruchamia się zawsze i szkoda, że takiego nie posiadam.

      Co do odprężnika, to zapraszam do zapoznania się z najnowszą, 16 częścią relacji, która w całości poświęcona jest temu tematowi.

      PS. W miarę możliwości proszę pisz w ramach danego wątku (jako odpowiedź do konkretnego komentarza, a nie jako odpowiedź do całego postu). Jak możesz, to przeklej drugi komentarz pod moją pierwszą odpowiedź - nasza rozmowa będzie bardziej czytelna dla osób, które zaglądną tu w przyszłości. A co do linków, to lepiej starać się zamieszczać jak najmniej, bo za jakiś czas mogą przestać działać.

      Pozdr.

      Usuń