Comment vérifier un compresseur de réfrigération : un guide d'installation semi-hermétique

La plupart de ce qui circule en ligne sous « Comment vérifier un compresseur » a été écrit pour un réfrigérateur domestique. Il vous indique de secouer le relais de démarrage, de mesurer un condensateur de fonctionnement et d'ajouter trois lectures de résistance sur une borne commune, de démarrage et de fonctionnement. Si vous appliquez cette procédure dans une chambre froide, un congélateur ou un transporteur de poisson et que vous l'essayez sur un compresseur alternatif semi-hermétique de la série T , vous vous tiendrez devant une machine sans relais de démarrage, sans condensateur de fonctionnement et sans bornes communes de démarrage et de fonctionnement, et vous conclurez que le compresseur est cassé parce que votre test ne le correspond pas.

Nous construisons les deux extrémités de ce problème : les compresseurs, ainsi que les vannes de service et les pièces de rechange qui les rendent testables et réparables. Ce guide est l'ordre de diagnostic que nous attendons d'un ingénieur d'usine qu'il suive sur une machine alternative semi-hermétique triphasée ou une unité à vis industrielle, et où les lectures doivent atterrir.

Un point de cadrage avant la sortie des outils. Dans une installation de réfrigération commerciale, le compresseur est généralement le messager et non le coupable. Une machine qui a fonctionné à un taux de compression élevé, avalé du liquide ou lutté contre un filtre obstrué est détruite par quelque chose extérieur à elle. Vérifier correctement le compresseur signifie donc enregistrer ce que le système lui demande de faire, et pas seulement si son moteur fonctionne.

Principaux à retenir

• La méthode de résistance Common-Start-Run s'applique aux moteurs d'appareils à phase divisée. Un semi-hermétique triphasé a trois enroulements identiques, donc des lectures égales sont normales et ne prouvent rien sur le type de variateur.

• Isolez l'alimentation et lisez la plaque signalétique avant de tester quoi que ce soit. Les pressions admissibles côté bas et côté haut, la puissance nominale du moteur, la charge de réfrigérant et d'huile sont imprimées sur la machine et définissent vos limites d'acceptation.

• Environ quatre-vingt-dix pour cent du diagnostic d'un compresseur sur une machine d'usine peut être effectué via les ports de jauge de la vanne de service sans rompre le circuit scellé. C'est à cela que servent les valves.

• Une machine dotée d'un système électrique solide qui ne peut pas produire de pression de refoulement a un problème mécanique ou de plaque de soupape, et sur un semi-hermétique, il s'agit d'une réparation de consommable et non d'une mise au rebut.

• Comparez les performances mesurées aux données de capacité publiées à un point de notation défini. Une estimation précise de « pas assez de refroidissement » devient une décision une fois que vous avez les kilowatts et les ampères sur papier.

• Corrigez la cause avant de remplacer la machine. Un compresseur détruit par un coup de liquide ou par un réchauffeur de carter mort détruira son remplacement de la même manière.

1. Avant la sortie des compteurs : isolez et lisez la plaque signalétique

N'ouvrez la boîte à bornes qu'une fois que l'alimentation est verrouillée et étiquetée et que vous avez prouvé qu'elle est morte aux bornes. Une boîte à bornes de compresseur est alimentée par l'autre côté d'un contacteur, et un contacteur soudé ou un circuit de commande alimenté par une phase différente vous surprendront tous les deux.

Lisez ensuite la plaque avant de mesurer quoi que ce soit. Sur un semi-hermétique Blait, la plaque signalétique porte la désignation du modèle, le réfrigérant pour lequel la machine a été construite, la puissance du moteur en kilowatts, la tension et l'alimentation en phase, les pressions admissibles côté bas et côté haut, la charge d'huile, la marque de licence de production et un numéro de série avec la date de construction. L'autocollant du schéma de câblage sur le couvercle de la boîte à bornes vous indique le schéma de connexion, qui est important lorsque vous mesurerez ultérieurement les enroulements.

La boîte à bornes porte le schéma de câblage, la marque de licence de production et la plaque signalétique avec le réfrigérant, la puissance nominale du moteur et les pressions admissibles côté basse et haute qui définissent vos limites de test.

Ces limites de pression ne sont pas une décoration. La série CO2 sous-critique est construite selon une enveloppe de conception de 3,0 MPa côté bas et 5,3 MPa côté haut, c'est pourquoi ses jauges, vannes et réglages de décharge diffèrent de ceux d'une machine R404A. Un technicien qui teste une machine avec la mauvaise enveloppe qualifiera une unité saine de défectueuse. Notez également le numéro de série : c'est ainsi que nous remontons à une machine jusqu'à son enregistrement de rodage en usine.

2. Pourquoi les tests du relais de démarrage et du condensateur ne s'appliquent pas

La hiérarchie de diagnostic de l'appareil est la suivante : relais, condensateur, puis compresseur. Les petits compresseurs domestiques sont des moteurs monophasés à phases divisées avec un relais PTC et un disque de surcharge boulonné à la coque, et ces relais tombent en panne constamment, donc la hiérarchie est correcte d'où elle vient.

Nos machines sont des moteurs à induction triphasés, généralement 380-420 V, triphasés, 50 Hz, avec une connexion d'enroulement double étoile (YY) sur les châssis de la série T. Il n'y a pas de relais de démarrage, pas de condensateur de démarrage, pas de condensateur de fonctionnement et pas de relais de potentiel. Les unités à vis plus grandes peuvent utiliser un démarrage à enroulement partiel, qui est un agencement de contacteur et de minuterie, et non un condensateur. Certaines usines font fonctionner des compresseurs sur un entraînement à fréquence variable.

Ainsi, la liste des « coupables externes bon marché » change. Sur une machine d'usine, avant de soupçonner le compresseur, le même rôle est joué par :

• Le contacteur : des contacts brûlés ou piqués, ou une bobine qui vibre sur une faible tension de commande, produira une machine qui bourdonnera, se déclenchera ou ne démarrera jamais.

• Le relais de surcharge : réglé en dessous du courant de pleine charge du moteur, il se déclenche sur une machine saine ; le réglage doit être vérifié par rapport à la plaque signalétique, et non par rapport à celui qui l'a touché en dernier.

• La logique de contrôle : coupure basse pression, arrêt du dégivrage, délai anti-court-cycle et réglages de pompage : tous arrêtent un bon compresseur.

• Dispositifs de protection du moteur : les thermistances des enroulements ou les éléments PTC et leur module de relais maintiendront une machine hors tension avec les enroulements intacts.

• Le chauffage du carter : s'il a été éteint alors que la machine était à l'arrêt, le réfrigérant a migré dans l'huile et le premier démarrage est un démarrage humide.

C’est la traduction honnête de la « règle d’exclusion » dans les équipements commerciaux. Cela signifie toujours tester d’abord les choses bon marché ; cela signifie simplement une liste différente de choses bon marché.

3. Vérifications électriques applicables à un moteur triphasé

Fournir la qualité avant tout. Mesurez la tension de ligne aux bornes du compresseur pendant que la machine tente de fonctionner. Un déséquilibre de tension supérieur à un pour cent mérite une enquête, et au-dessus de cinq pour cent, le moteur ne doit pas fonctionner du tout, car le courant inverse qui en résulte chauffe le rotor sans qu'aucun relais de surcharge ne le voie. Vérifiez également s'il y a une cosse desserrée : une seule connexion à haute résistance produira une machine qui se déclenche, sent et teste 'bien' sur le banc.

Balancier sinueux. L'alimentation étant isolée et les câbles débranchés des bornes, mesurez la résistance phase à phase entre les trois bornes. Sur un enroulement triphasé sain, les trois lectures concordent à quelques pour cent près. Une large diffusion signifie un problème de bobinage. Ne vous attendez pas à l'arithmétique de l'appareil ici : sur un moteur à phase divisée, l'enroulement de démarrage est délibérément plus élevé que l'enroulement de marche, c'est pourquoi la méthode Common-Start-Run fonctionne ici et n'a aucun sens ici.

Résistance d'isolation. Utilisez un mégohmmètre à 500 V DC entre chaque phase et un endroit propre et nu sur le cadre. Un enroulement sec et sain lit des valeurs très élevées, souvent des dizaines ou des centaines de mégohms. Un plancher de terrain couramment utilisé est de l'ordre de 1 à 2 MΩ, mais la limite indiquée par le fabricant du moteur régit là où elle existe, et la tendance compte plus qu'un simple chiffre : une machine qui a lu 200 MΩ l'année dernière et 4 MΩ a maintenant un problème d'humidité même si cela passe toujours. Deux mises en garde. Ne mesurez jamais l'isolation avec le transformateur de commande, le relais de thermistance ou le variateur connecté, sinon vous détruirez l'électronique. Et un enroulement qui n'a pas réussi à se mettre à la terre sur un semi-hermétique est généralement un problème de borne, d'étanchéité ou d'humidité plutôt que de cuivre brûlé, alors recherchez la cause avant de condamner le moteur.

Dispositifs de protection. Vérifier la résistance et la continuité du réchauffeur de carter avec la machine froide ; sur les châssis M4 de la série T, il s'agit d'une unité de 120 W et c'est le composant le moins cher qui permet d'économiser un compresseur. Si la machine est équipée de thermistances d'enroulement, mesurez-les à l'extrémité du relais et confirmez le réglage du déclenchement, car un déclenchement intempestif ressemble exactement à un compresseur en panne pour celui qui tient la boîte à outils.

Courant sous charge. Machine en marche, serrez chaque phase tour à tour. Les lectures doivent correspondre à quelques pour cent les unes des autres et se situer au niveau ou en dessous du courant à pleine charge de la plaque signalétique à la tension mesurée. Une seule jambe haute indique un déséquilibre d'alimentation ou un problème d'enroulement ; les trois points forts indiquent que la machine travaille trop fort, ce qui est un défaut du système et non un défaut électrique.

4. Vérifications mécaniques que vous pouvez effectuer à la main et à l'œil nu

Rotation et liaison. Sur une machine qui a résisté pendant des mois, essayez de faire tourner le ventilateur ou le raccord à la main avec l'alimentation isolée. Une machine semi-hermétique difficile à tourner est généralement grippée par l'humidité ou l'huile qui s'est écoulée, et une machine qui tourne librement n'est pas automatiquement saine, car les clapets à clapet peuvent être intacts et encore usés.

Niveau et état d'huile. Le voyant sur le carter moteur a un niveau marqué. Il devrait rester là de manière stable. Si l'huile pétille ou mousse après le démarrage, du réfrigérant liquide revient dans la conduite d'aspiration, ce qui dilue l'huile, lave le film de roulement et détruit la machine de l'intérieur. Il s’agit de la manière la plus courante de détruire un compresseur en bon état sur le terrain.

Voyant de niveau d'huile de carter avec le niveau marqué. Un film stable au niveau de la marque est normal ; l'huile qui pétille ou mousse après le démarrage signifie que le réfrigérant liquide revient et dilue l'huile.

Bruit et vibrations. Une machine alternative a un rythme caractéristique ; un nouveau coup, un cliquetis qui change avec la charge ou une vibration qui augmente signifie généralement un boulon de montage, un contrepoids desserré ou une valve cassée. Comparez-le avec la même machine au démarrage à froid et à charge constante. L'écoute à l'aide d'un tournevis sur le boîtier est une vieille astuce commerciale et cela fonctionne toujours.

Modèle de température. Sentez la conduite de refoulement, la zone du carter d'huile et la coque du moteur. Un compresseur qui pompe fort à la décharge alors que le puisard tourne à froid se comporte normalement. Un carter chaud avec une conduite de refoulement froide ne pompe pas. N'utilisez pas votre main pour décharger une machine à CO2 ou à ammoniac ; utilisez les ports de jauge.

Rotor bloqué. Si la machine bourdonne et ne tourne pas, le courant sur les trois jambes sera à la valeur du rotor verrouillé et la surcharge se déclenchera. Arrêtez d'essayer de le démarrer. Des tentatives répétées brûlent le bobinage qui était encore bon, et c'est la façon la plus courante pour une machine réparable de devenir une machine au rebut en dix minutes.

5. Preuves de pression et de température : où la cause apparaît réellement

C'est la section qui décide du diagnostic, et c'est celle qui ne nécessite aucune récupération de charge. Vissez vos jauges ou votre sonde électronique dans les ports de jauge de la vanne de service. Nos vannes d'arrêt J2BS pour compresseurs à vis sont en fonte nominale de 4,5 MPa avec une plage de fonctionnement de -30 °C à +150 °C sur R22, R404A et R507A, et les vannes d'arrêt angulaires et droites des machines alternatives font le même travail. La fonction d'isolation vous permet de tester, puis d'entretenir, un compresseur sans vider toute l'installation.

Vannes de service d'aspiration et de refoulement et joint rotalock sur machine semi-hermétique. Les ports de jauge de ces vannes permettent de mesurer la pression sans récupérer la charge.

Enregistrez, en une seule fois, les éléments suivants : la pression d'aspiration et la température de saturation correspondante, la température de la conduite d'aspiration au niveau de la vanne afin que vous puissiez calculer la surchauffe, la pression de refoulement et la température de saturation, la température de la conduite de refoulement, l'approche de condensation par rapport à la température ambiante, la température du liquide par rapport à la saturation de condensation pour le sous-refroidissement et le courant sur chaque phase. Cette seule page de chiffres vous en dit plus que n’importe quel test d’isolation.

Comparez-le ensuite aux données de performances publiées plutôt qu’à un sentiment. Voici l'instantané de la série T M4 à un point de classification, R404A et R507A à moins 10 °C en évaporation et 40 °C en condensation :

Capacité publiée de la série T M4 à moins 10 °C en évaporation et 40 °C en condensation sur R404A et R507A. La puissance absorbée mesurée et l'effet de refroidissement devraient suivre ces chiffres, et une machine qui ne peut pas les atteindre a perdu sa compression.

Une machine dont le courant mesuré implique la puissance absorbée tabulée mais dont l'effet de refroidissement est clairement court a perdu la compression, et sur un système alternatif semi-hermétique, la raison habituelle est la plaque de soupape. A l’inverse, si les numéros électriques sont faibles et qu’on ne demande tout simplement pas grand-chose à la machine, le défaut se situe en amont dans les commandes.

L’autre comparaison concerne l’enveloppe de fonctionnement. Notre gamme publiée pour les cadres M4 montre les modèles de classe Z allant de moins 5 °C à moins 40 °C s'évaporant sur le R22 et jusqu'à moins 45 °C sur le R404A et le R507A, tandis que les modèles de classe G couvrent l'extrémité chaude. Deux conséquences pour le diagnostic. Si l'on demande à une machine de fonctionner en dessous de son angle publié, vous constaterez une température de refoulement élevée et une panne d'huile, et le compresseur en sera la victime. Et dans le coin basse température, ces cadres sont utilisés avec un contrôleur électronique d'injection de liquide, donc une machine qui surchauffe devrait faire vérifier ce circuit avant que le compresseur ne soit blâmé.

6. Lecture des preuves : du symptôme à la cause

Lisez ce tableau de droite à gauche et vous comprenez l'argument commercial : la plupart des pannes de gauche sont réparées avec une pièce de droite, et non avec un compresseur neuf. C'est pourquoi les machines semi-hermétiques sont encore construites de cette façon, et c'est aussi pourquoi nous fabriquons nous-mêmes les vannes, les joints et les plaques à vannes.

7. Réparer, réviser ou remplacer

Un compresseur alternatif semi-hermétique est conçu pour être ouvert. Un jeu de plaques de soupapes, des joints et un nettoyage en profondeur avec une vidange d'huile sont une révision de routine, et sur une machine avec un carter intact et un moteur en bon état, cela ramène l'unité à proximité de sa capacité publiée. C’est l’avantage économique de la réparation, et c’est la raison pour laquelle notre gamme de pièces détachées existe à côté des machines.

Le remplacement devient la bonne réponse dans un ensemble de cas plus restreint que ce que suggèrent les guides d'appareils : un carter fissuré ou érodé, un moteur qui a tourné assez longtemps pour carboniser les enroulements et acidifier l'huile, un cadre endommagé par un épisode de rotor bloqué, ou une machine fonctionnant avec un système de réfrigérant et de contrôle que vous mettez de toute façon à la retraite. Entre ces deux extrêmes, la décision est généralement prise en fonction du temps d'arrêt plutôt qu'en fonction du prix des pièces : sur une chambre froide chargée, un kit de révision qui arrive en quelques jours bat une nouvelle machine qui arrive en semaines, et sur une installation maritime, le trajet de remplacement approuvé par classe est encore plus long.

Faites le calcul sur l'énergie avec les mêmes tableaux que vous avez utilisés pour le diagnostic. Deux cadres M4 aux points moins 10C et 40C diffèrent en termes de puissance absorbée de quelques centaines de watts à puissance de refroidissement similaire, et une machine qui a perdu sa compression coûte plus cher que cela. Les allégations d’efficacité sans point de notation ne constituent pas une décision, elles relèvent du marketing.

8. Ce que nous vérifions avant qu'une machine ne quitte l'usine

Le diagnostic sur le terrain n’a de sens que par rapport à une référence, il est donc utile de préciser quelle est cette référence. Chaque unité est testée avant l'emballage, testée contre les fuites aux pressions indiquées sur la plaque signalétique, chargée à la quantité d'huile indiquée de 2,6 litres sur les cadres M4 avec son chauffage de carter de 120 W installé et éprouvé, et marquée d'un numéro de série qui la lie à ce record. La boîte à bornes porte la marque de licence de production et les cadres approuvés pour la marine portent l'approbation de type de la China Classification Society couvrant les huit modèles M4 du R507, ce qui permet à un géomètre d'accepter la machine sur un bateau de pêche. Les détails sont dans notre article sur la certification.

La conséquence pratique pour vous est que le numéro de série est un outil de diagnostic. Envoyez-le-nous avec vos lectures et nous pourrons extraire le dossier de test, confirmer les données d'enroulement et la charge d'origine, et vous dire si ce que vous mesurez est un écart ou une spécification dont vous n'étiez pas au courant.

9. Questions fréquemment posées

Puis-je tester un compresseur frigorifique semi-hermétique avec la méthode Common-Start-Run ?

Cette méthode appartient aux moteurs d'appareils monophasés à phase divisée, où l'enroulement de démarrage est délibérément plus élevé que l'enroulement de fonctionnement. Un semi-hermétique triphasé a trois enroulements identiques, vous mesurez donc l'équilibre entre phases, qui devrait s'accorder à quelques pour cent près, et la résistance d'isolement du cadre à 500 V CC. Des lectures égales sur une machine triphasée sont une réussite et non un symptôme.

Quelle résistance d’isolement est acceptable sur un moteur de compresseur frigorifique ?

Mesurez à 500 V CC entre chaque phase et le métal nu sur le cadre. Un enroulement sec et sain se lit normalement bien au-dessus du seuil de passage, souvent des dizaines ou des centaines de mégohms, et un plancher de terrain couramment utilisé se situe autour de 1 à 2 MΩ, la limite indiquée par le fabricant du moteur ayant priorité lorsqu'elle est publiée. La tendance compte plus que le nombre absolu, et une forte baisse par rapport à la lecture précédente de la machine est un signe d'avertissement, même si la valeur continue de dépasser. Isolez d'abord le variateur, le relais de thermistance et le transformateur de commande, sinon le test les endommagera.

Mon compresseur fonctionne et les tests électriques sont propres, mais l'usine ne mesure pas la température. Qu'est-ce que c'est?

Le plus souvent perte de compression due à un clapet usé ou cassé, confirmée par une pression de refoulement qui n'atteindra pas la valeur attendue pour la température de condensation et une aspiration qui reste élevée. Vérifiez par rapport aux données de capacité publiées à un point nominal connu plutôt qu'au toucher, puis inspectez la plaque de soupape. Sur un semi-hermétique, il s'agit d'une révision de consommable avec une plaque de soupape et des joints de remplacement, pas d'un nouveau compresseur. Éliminez d'abord les causes du système : une charge faible, un filtre déshydrateur bloqué, un évaporateur gelé ou un condenseur trop chaud pour être rejeté.

Dois-je récupérer la charge de réfrigérant pour tester le compresseur ?

Non, et vous ne devriez pas avoir à le faire. Les preuves de pression et de température proviennent des ports de jauge des vannes de service d'aspiration et de refoulement, et les preuves électriques proviennent de la boîte à bornes. La charge ne doit être récupérée que lorsque vous envisagez d'ouvrir le circuit réfrigérant. Cette distinction est tout l'intérêt de l'installation de vannes d'isolement appropriées, et c'est pourquoi nous les construisons à 4,5 MPa avec une plage de température qui couvre le fonctionnement à basse température.

Un compresseur est tombé en panne suite à un coup de liquide. Dois-je remplacer la machine ?

Évaluez-le, ne présumez pas. Les coups brisent les plaques de soupapes, plient les tiges et peuvent rayer le carter, mais ils peuvent également endommager uniquement une plaque de soupapes et un jeu de joints. Ouvrez-le, inspectez, mesurez. Plus important encore, trouvez pourquoi le liquide est revenu, car le même défaut détruira la machine suivante : la surchauffe, le chauffage du carter, le niveau de la conduite de liquide, la bobine solénoïde et la terminaison de dégivrage sont les suspects habituels. Si l’huile est devenue foncée et acide après des voyages répétés à chaud, le moteur est la pièce dont vous devez vous méfier.

Combien de temps doit durer un compresseur de réfrigération commerciale ?

La réponse honnête est que la durée de vie est déterminée par trois éléments que vous pouvez contrôler : la température de refoulement, le retour du liquide dans la machine et la qualité de l'approvisionnement. Une machine maintenue dans son enveloppe de fonctionnement publiée, avec un réchauffeur de carter fonctionnel, une surchauffe correcte et une tension équilibrée, fonctionnera pendant des décennies et sera révisée plus d'une fois. Une machine fonctionnant en dessous de son enveloppe, inondée et démarrée à plusieurs reprises avec un rotor bloqué, tombera en panne en quelques mois. Tout guide qui cite une durée de vie fixe sans point de notation est une supposition.

Un seul fournisseur peut-il couvrir à la fois une chambre froide et une installation marine ?

Pour notre gamme, oui, et cela est particulièrement important lorsqu'un navire n'est pas en location. Les cadres M4 de la série T détiennent l'approbation de type de la China Classification Society pour les droits de douane sur les navires de pêche sur le R507, la même usine fournit les vannes de service, les joints et les plaques de vannes, et les pièces de rechange sont partagées sur toute la gamme alternative. Consultez notre page après-vente pour savoir comment l'assistance est gérée.

Envoyez-nous ces données en cas de panne d'une machine

Un diagnostic est un problème de données, et nous pouvons généralement vous donner la réponse à partir d’une seule page. Envoyer:

1. Modèle et numéro de série figurant sur la plaque signalétique, afin que nous puissions extraire le dossier de rodage en usine

2. Réfrigérant et type d'huile marqués sur la plaque

3. Pressions d'aspiration et de refoulement, avec les températures de saturation et les conditions d'évaporation et de condensation correspondantes

4. Surchauffe au niveau du compresseur et sous-refroidissement au niveau du récepteur ou du condenseur

5. Température de décharge et, le cas échéant, lecture de la thermistance ou du capteur d'enroulement

6. Courant sur chaque phase, plus la tension d'alimentation mesurée et tout déséquilibre

7. Résistance d'isolement du cadre, chaque phase, avec la tension Megger utilisée

8. Niveau d'huile dans le voyant et présence de mousse au démarrage

9. Ce qui a changé en premier : la température, le bruit, les déclenchements, le comportement du dégivrage ou une vanne ou une commande qui a été réglée

Contactez-nous via la page de contact ou au +86-18072289720. Si vous souhaitez connaître les données de performances sous-jacentes avant qu'une panne ne se produise, les tableaux de capacité et de puissance complètes pour chaque châssis se trouvent sur les pages des séries T et YBF , et le principe de fonctionnement des machines couvertes ici se trouve dans Les bases du compresseur alternatif pour la réfrigération..