O QUE É FEITO EM OVERHAUL (REFORMA) EM COMPRESSORES DE CHILLER?
Quem é responsável pela operação e manutenção em equipamentos de resfriamento de água gelada, Chiller, já deve ter passado pela necessidade de revisar o compressor, seja ele por tempo, queima ou ruído alto. Então já conseguiu verificar o que é feito nas reformas de compressores? Podemos ajudar, para isso é importante entender primeiro sobre os componentes que fazem parte de um compressor, nesse caso vamos falar sobre o compressor parafuso utilizado em sistemas de refrigeração de água, o Chiller.
COMPONENTES DE UM COMPRESSOR PARAFUSO (HITACHI):
Nas imagens acima temos um compressor da Hitachi da linha 60ASC, utilizados em Chiller RCU SAZ ou WSZ, que possuem entre seu principais componentes:
1. Motor e rotor responsável pela rotação do fuso macho do compressor;
2. Separador de óleo e na parte superior a descarga;
3. Visor de óleo;
4. Resistencia de cárter. Manter a temperatura do óleo é altamente importante devido sua viscosidade.
5. Rotores macho e fêmea, o rotor macho é rotacionado pelo motor do compressor, o fluído refrigerante é comprimido pelo espaço que há entre os passos do rotor.
6.
a. Os rotores possuem suas extremidades rolamentos tipo roletes e trava rolamentos;
7. Filtro de sucção responsável pela retenção de partículas do sistema;
8. Slide valve (válvula deslizante), a válvula é responsável pelo controle da área de compressão dos rotores, limitando o controle do fluído refrigerante comprimido pelos rotores, veja na seta 5 que a frente do motor possui a slide valve com a mola. A slide valve é controlada pelas bobinas e válvula solenoide do compressor.
9. Válvulas e bobinas solenoides, responsáveis pelo carregamento e descarregamento;
COMPONENTES SUBSTITUÍDOS DURANTE A REVISÃO:
Antes de apontarmos os componentes que são substituídos durante um overhaul, é importante realizar uma inspeção do compressor, a partir disso, será avaliado a possibilidade de overhaul do compressor:
- Avaliação do estado de conservação da carcaça do compressor, quanto a existência de trincas e desgastes internos;
- Avaliação dos rotores e realizar medições axiais e radiais;
- Avaliação dos canais de óleo para lubrificação;
- Estado dos componentes das válvulas deslizantes;
- Estado de conservação e medição do isolamento dielétrico da bobina do motor;
PEÇAS NORMALMENTE SUBSTITUÍDAS:
- Conjunto de rolamentos dos rotores e estator;
- Jogo de vedações de papelão hidráulico das tampas;
- Anéis Viton/ Neoprene de vedações,
- Alguns casos a necessidade de substituição de bobina e válvula solenoides.
- Substituição, quando necessários, dos rotores;
- Rebobinamento com tratamento de rejuvenescimento do motor do compressor, quando necessário;
- Entre outros;
Utilização de componentes originais aumentam a segurança e vida útil de operação do compressor.
ESTRUTURA E MÃO DE OBRA PARA REALIZAR O OVERHAUL:
Realizar a revisão do compressor precisa de uma estrutura segura, pois existem compressores parafusos que facilmente podem chegar a 800 kg, realizar sua movimentação demanda de estrutura e equipe especializada. Quando em oficina, altamente recomendado, devido a existência de estruturas que facilitam a movimentação das partes com segurança, e de existência de ferramentas adequadas para sacar e substituir os componentes, é realizada abertura das tampas, avaliação interna do estator e componentes, desmontagem das partes móveis, armazenamento das partes e peças, medição e avaliação da estrutura e condição atual.
QUANDO É HORA DE REALIZAR O OVERHAUL DO COMPRESSOR?
Ainda que haja uma recomendação dos fabricantes de realizar o overhaul do compressor por horas de operação, é essencial que haja uma análise laboratorial de óleo do compressor. Isso devido ao histórico que o óleo do compressor carrega, durante uma análise de óleo em laboratórios é possível verificar a existência de:
1. Materiais ferrosos, normalmente existente por desgaste dos componentes internos do compressor. O desgaste do compressor é comum devido sua operação, mas há possiblidade de estar ocorrendo um desgaste prematuro e avançado, isso ocorre quando o compressor opera em condições anormais, sendo elas, mas não limitando:
a. Alta temperatura e pressão de trabalho do compressor, causado pelo excesso de fluído refrigerante e/ou ineficiência na troca de calor no condensador.
b. Ineficiência de lubrificação do compressor, causado por baixo nível de óleo, óleo com viscosidade diferente, entupimento de canais por elementos existente, provenientes de desgaste do compressor;
2. Precipitação de aditivos do óleo causado por altas temperaturas de operação.
a. O equipamento trabalhando em altas temperaturas devido a excesso de fluído refrigerante e/ou ineficiência de troca de calor no condensador, resulta em maior temperatura e pressão de trabalho do compressor, consequentemente, maior temperatura do óleo que quando exposto em maiores temperatura alteram sua viscosidade e permite a precipitação de aditivos que fazem parte de sua composição;
3. Nível de acidez do óleo;
a. O óleo de compressores parafusos são de maioria origem poliolester,(POE), obtida através de esterificação com a mistura de Álcool Etílico + Ácidos Orgânicos resultando em POE + Água (H2O). Quando há existência de umidade, somada a alta temperatura de trabalho no sistema, ocorre a reação inversa da esterificação, sendo ela a Hidrolise que faz com que parte do óleo retorne as condições álcool + ácidos orgânicos como ácidos clorídricos e fluorídricos.
i. Esses ácidos vaporizam e circulam pelo circuito;
ii. São altamente corrosivos e reagentes com vidros (visores) e revestimentos internos como o verniz do cobre do motor;
iii. Formação de borras no circuito devido a concentração de agentes ácidos;
Somada a análise de óelo é recomendado realziar a análise de vibração do compressor, consegue detectar frequencias de vibrações que são classificadas na tabela orientada pela norma ISSO 10816.
A análise de vibração dos compressores normalmente são realizadas por empresas especializadas que coletam as vibrações em pontos proximos aos rolamentos dos compressor.
Além das situações acima, é possivel que haja problemas com outros componetes do compressor, um exemplo comum detectado em compressores da Hitachi é não haver carregamento total do compressor, ou seja, o compressor não consegue chegar a carga total, limitando-se em 60 a 70%, sendo suas causas diversas.
INFORMAÇÕES IMPORTANTES SOBRE AS CONDIÕES DETECTADAS:
Antes de tomar ação sobre realizar um overhaul ainda é importante avaliar:
- Excesso de aditivos como fósforo na análise de óleo.
- Quando há precipitação de materiais aditivos como fósforo no óleo precisa estar atento as condições de operação da maquina, pois normalmente quando há preciptação de aditivos no óleo é porque o equipamento está trabalhando com alta temperatura e pressão de trabalho, como citado anteriomente, então a ação é verificar o porquê o Chiller está trabalhando nessas condições e buscar resolver.
- Excesso de acidez no óleo.
- Como citado anteriormente a acidez no óleo pode ser causada por presentaça de umidade no sistema, realizar a substituição de filtros e limpeza de sistema com procedimentos corretos é um caminho.
Veja, a execução de um overhaul vai além de uma revisão de um compressor, pois, por vezes, a necessidade de um overhaul em um compressor é uma consequencia de uma condição de trabalho inadequada do Chiller.