Phân tích các lỗi thường gặp trong hệ thống lạnh công nghiệp và cách khắc phục

1/Các lỗi thường gặp trong hệ thống lạnh công nghiệp

 Lỗi rò rỉ môi chất lạnh

Nguyên nhân:
Rò rỉ môi chất lạnh là một trong những sự cố phổ biến và ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất làm việc của hệ thống lạnh công nghiệp. Nguyên nhân chủ yếu gây ra tình trạng này thường xuất phát từ các yếu tố như:

Gioăng, van hoặc đường ống dẫn môi chất bị hư hỏng do quá trình sử dụng lâu dài hoặc do chất lượng vật liệu không đảm bảo.

Sự ăn mòn của đường ống, đặc biệt là ở những khu vực thường xuyên tiếp xúc với độ ẩm cao hoặc hóa chất.

Lắp đặt sai kỹ thuật, chẳng hạn như siết không đúng lực tại các mối nối, tạo ra khe hở nhỏ khiến môi chất dễ bị rò rỉ trong quá trình vận hành.

Biểu hiện
Khi hệ thống gặp sự cố rò rỉ môi chất lạnh, có thể nhận biết qua một số dấu hiệu rõ ràng như:

Áp suất trong hệ thống lạnh giảm một cách bất thường, thường là đột ngột hoặc tụt dần theo thời gian.

Hiệu suất làm lạnh suy giảm rõ rệt, không đạt được nhiệt độ yêu cầu dù máy nén vẫn hoạt động.

Quan sát thấy có bọt khí xuất hiện tại kính quan sát (nếu có), hoặc có dấu hiệu dầu lạnh rò rỉ ra ngoài ở các vị trí như van, mối nối hoặc dọc theo đường ống.

Cách khắc phục
Để xử lý hiệu quả tình trạng rò rỉ môi chất lạnh, cần thực hiện các bước sau:

Tiến hành kiểm tra toàn bộ hệ thống đường ống, van, mối nối bằng dung dịch kiểm tra rò rỉ (thường là nước xà phòng) hoặc sử dụng thiết bị chuyên dụng như máy dò rò rỉ điện tử để phát hiện vị trí chính xác.

Sau khi xác định được khu vực bị rò rỉ, tiến hành sửa chữa hoặc thay thế các linh kiện hư hỏng như gioăng, van, đoạn ống thủng, đảm bảo độ kín tuyệt đối cho hệ thống.

Sau khi khắc phục, cần hút chân không và nạp lại môi chất lạnh đúng chủng loại, đúng lượng theo thông số kỹ thuật của hệ thống để đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn

 2/Lỗi máy nén không hoạt động hoặc hoạt động kém hiệu quả

Nguyên nhân:
Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh, đóng vai trò nén môi chất lạnh để tạo ra áp suất và nhiệt độ cần thiết cho chu trình làm lạnh. Khi máy nén gặp sự cố hoặc hoạt động không hiệu quả, toàn bộ hiệu suất của hệ thống sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Một số nguyên nhân thường gặp dẫn đến tình trạng này bao gồm:

Nguồn điện cấp không ổn định: Điện áp quá thấp, quá cao hoặc mất pha có thể khiến máy nén không thể khởi động hoặc vận hành không đúng cách. Đây là lỗi thường xảy ra ở những khu vực có hệ thống điện yếu hoặc không được kiểm soát tốt.

Máy nén bị kẹt cơ khí: Do làm việc liên tục trong thời gian dài, các chi tiết bên trong máy nén như piston, trục khuỷu có thể bị mài mòn, gãy vỡ hoặc kẹt do thiếu bôi trơn, dẫn đến hiện tượng máy không quay hoặc hoạt động gián đoạn.

Lọc dầu bẩn hoặc tắc nghẽn: Khi bộ lọc dầu bị bẩn, khả năng bôi trơn sẽ giảm đáng kể, làm tăng ma sát giữa các bộ phận chuyển động, khiến máy nén nóng lên nhanh chóng và giảm hiệu suất vận hành, thậm chí có thể gây cháy cuộn dây hoặc kẹt trục.

Biểu hiện:
Một số dấu hiệu thường thấy khi máy nén gặp vấn đề bao gồm:

Máy nén không khởi động được hoặc chỉ khởi động trong chốc lát rồi tự ngắt, có thể kèm theo hiện tượng nhảy aptomat.

Xuất hiện tiếng ồn lạ trong quá trình vận hành như tiếng gõ, rít, rung mạnh bất thường – điều này cho thấy khả năng cao là do lỗi cơ khí hoặc thiếu bôi trơn.

Áp suất hút và đẩy không đạt tiêu chuẩn: Có thể quan sát bằng đồng hồ đo áp suất, khi áp suất hút quá thấp hoặc áp suất đẩy không ổn định, chứng tỏ máy nén hoạt động không hiệu quả.

Cách khắc phục:
Khi máy nén gặp sự cố, cần tiến hành kiểm tra và xử lý theo các bước sau:

Kiểm tra nguồn điện cấp: Đảm bảo điện áp và tần số nằm trong dải cho phép, kiểm tra tình trạng đấu nối, phát hiện và xử lý kịp thời các lỗi như mất pha, chạm chập hoặc cầu dao bị hỏng. Có thể lắp thêm thiết bị bảo vệ pha và ổn áp để tránh hư hỏng trong tương lai.

Bảo dưỡng và làm sạch hệ thống bôi trơn: Tháo kiểm tra bộ lọc dầu, thay thế nếu bị tắc hoặc quá bẩn. Đảm bảo dầu bôi trơn có chất lượng tốt, đúng loại và đúng mức theo khuyến cáo của nhà sản xuất.

Kiểm tra và đánh giá tình trạng máy nén: Nếu máy bị kẹt hoặc có hỏng hóc cơ khí nặng, cần tháo rời để sửa chữa hoặc thay thế hoàn toàn. Trong một số trường hợp nghiêm trọng, việc thay mới máy nén có thể tiết kiệm chi phí hơn so với sửa chữa.

 3/ Lỗi tắc nghẽn van tiết lưu hoặc đường ống

Nguyên nhân:
Tắc nghẽn trong hệ thống lạnh, đặc biệt tại van tiết lưu hoặc các đoạn đường ống, là một trong những nguyên nhân phổ biến khiến hiệu suất làm lạnh bị suy giảm rõ rệt. Nguyên nhân chính của hiện tượng này thường đến từ:

Môi chất lạnh bị nhiễm bẩn: Trong quá trình vận hành lâu ngày, môi chất lạnh có thể bị lẫn tạp chất, dầu bẩn hoặc hơi ẩm. Các chất này khi lưu thông trong hệ thống có thể tích tụ lại ở những vị trí nhỏ hẹp như đầu van tiết lưu hoặc các khúc cua của đường ống, gây tắc nghẽn.

Van tiết lưu hỏng hoặc hoạt động không chính xác: Nếu van bị mòn, kẹt, hoặc cơ chế đóng/mở không chính xác, lưu lượng môi chất lạnh sẽ không được điều tiết đúng, gây ra áp suất không ổn định và ảnh hưởng đến toàn bộ chu trình làm lạnh.

Biểu hiện:
Tình trạng tắc nghẽn van tiết lưu hoặc đường ống có thể được nhận biết thông qua một số dấu hiệu rõ ràng như:

Áp suất hệ thống không ổn định: Có thể là áp suất quá cao ở phía trước van tiết lưu và quá thấp ở phía sau, hoặc ngược lại, tùy theo vị trí tắc nghẽn. Điều này thường thấy rõ khi đo bằng đồng hồ áp suất.

Hiệu quả làm lạnh suy giảm: Nhiệt độ trong buồng lạnh không đạt yêu cầu, dao động thất thường hoặc mất nhiều thời gian để làm lạnh. Điều này cho thấy môi chất lạnh không được tuần hoàn đầy đủ qua dàn bay hơi.

Đóng băng cục bộ hoặc sương đọng tại van tiết lưu hoặc các đoạn ống gần vị trí bị tắc, do sự giảm áp đột ngột và không kiểm soát được lưu lượng môi chất.

Cách khắc phục:
Để xử lý hiệu quả lỗi tắc nghẽn van tiết lưu hoặc đường ống, cần tiến hành các bước sau một cách cẩn thận và đúng kỹ thuật:

Kiểm tra và vệ sinh van tiết lưu: Tháo van ra để kiểm tra tình trạng hoạt động. Nếu chỉ bị bám bẩn nhẹ, có thể vệ sinh sạch sẽ và lắp lại. Trường hợp van bị hư hỏng, cong vênh hoặc mòn nặng, cần thay thế bằng van mới đúng chủng loại.

Làm sạch toàn bộ hệ thống môi chất lạnh: Sử dụng các phương pháp chuyên dụng để loại bỏ hoàn toàn tạp chất, dầu thừa hoặc hơi ẩm bên trong hệ thống. Sau đó, tiến hành hút chân không kỹ lưỡng để loại bỏ hơi ẩm còn sót lại, tránh hiện tượng đông đá bên trong hệ thống.

Nạp lại môi chất lạnh mới: Sau khi làm sạch, cần nạp lại môi chất đúng loại và đúng lượng theo khuyến cáo của nhà sản xuất để đảm bảo hiệu suất làm lạnh ổn định.

Kiểm tra và thay thế các bộ lọc: Các bộ phận như lọc lỏng, lọc hút nếu bị tắc hoặc quá bẩn cũng cần được thay mới để tránh gây tái nhiễm bẩn cho hệ thống.

4/Lỗi do hệ thống điện điều khiển

Nguyên nhân:
Hệ thống điện điều khiển đóng vai trò trung tâm trong việc vận hành và giám sát toàn bộ hoạt động của hệ thống lạnh công nghiệp. Khi xảy ra lỗi ở phần này, hệ thống có thể mất khả năng điều khiển chính xác, dẫn đến các sự cố nghiêm trọng hoặc gây gián đoạn quá trình làm lạnh. Một số nguyên nhân phổ biến bao gồm:

Mạch điện điều khiển bị hư hỏng do quá tải, chập cháy, hoặc linh kiện xuống cấp sau thời gian dài sử dụng. Các thiết bị như rơ le, contactor (khởi động từ), timer... nếu không hoạt động đúng sẽ làm gián đoạn hoặc sai lệch quá trình điều khiển.

Cảm biến nhiệt độ hoặc cảm biến áp suất gặp lỗi: Khi các cảm biến này gửi tín hiệu sai hoặc không chính xác, hệ thống có thể hiểu nhầm điều kiện vận hành, từ đó đưa ra quyết định sai như dừng máy, không làm lạnh hoặc hoạt động không đúng chu trình.

Biểu hiện:
Khi hệ thống điều khiển gặp sự cố, thường sẽ xuất hiện những dấu hiệu như:

Hệ thống không khởi động, hoặc đang chạy thì tự động ngắt mà không rõ nguyên nhân. Điều này thường xuất phát từ lỗi rơ le bảo vệ, cảm biến gửi tín hiệu sai hoặc mạch điều khiển bị đứt đoạn.

Thông số hiển thị sai trên bảng điều khiển: Nhiệt độ hoặc áp suất hiển thị không đúng với thực tế, có thể nhảy loạn hoặc cố định ở một giá trị bất thường. Đây là dấu hiệu rõ ràng cho thấy cảm biến có vấn đề hoặc mạch tín hiệu bị gián đoạn.

Chu trình làm lạnh hoạt động không theo lập trình, ví dụ như máy nén hoạt động liên tục không ngắt, quạt dàn lạnh không chạy, hay chế độ xả đá không được kích hoạt đúng thời điểm.

Cách khắc phục:
Để xử lý hiệu quả lỗi liên quan đến hệ thống điện điều khiển, cần thực hiện các bước sau:

Kiểm tra toàn bộ mạch điện điều khiển, xác định các điểm hỏng như đứt dây, chập mạch, hoặc linh kiện bị cháy. Sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận hỏng như rơ le, contactor, mạch in hoặc cầu chì.

Hiệu chỉnh hoặc thay thế cảm biến lỗi: Đối với cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất hoặc các đầu dò tín hiệu, nếu phát hiện tín hiệu đầu ra không đúng, cần tiến hành hiệu chỉnh lại hoặc thay mới để đảm bảo độ chính xác.

Kiểm tra chương trình điều khiển (nếu sử dụng hệ thống điều khiển PLC hoặc bộ điều khiển tự động), đảm bảo logic điều khiển vẫn đúng và chưa bị lỗi lập trình. Nếu cần, tiến hành lập trình lại để đảm bảo hệ thống hoạt động đúng chu trình và an toàn.

5/Lỗi do bẩn hoặc đóng tuyết trên dàn lạnh

Nguyên nhân:
Dàn lạnh là nơi diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa môi chất lạnh và không khí trong không gian cần làm lạnh. Khi dàn lạnh bị bám bẩn hoặc đóng tuyết, hiệu quả trao đổi nhiệt sẽ giảm đáng kể, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất làm việc của toàn hệ thống. Tình trạng này thường bắt nguồn từ những nguyên nhân sau:

Dàn lạnh bị bám bụi bẩn: Trong quá trình vận hành, không khí mang theo bụi, dầu hoặc hơi nước đi qua dàn lạnh. Nếu không được vệ sinh định kỳ, các lớp bụi bẩn tích tụ lâu ngày sẽ cản trở quá trình truyền nhiệt và luồng không khí lưu thông.

Độ ẩm trong hệ thống cao: Khi hệ thống lạnh không được hút chân không kỹ trước khi nạp môi chất, hoặc bị rò rỉ làm không khí ẩm xâm nhập vào trong, hơi ẩm sẽ ngưng tụ và đóng băng trên bề mặt dàn lạnh khi gặp nhiệt độ thấp, gây ra hiện tượng đóng tuyết.

Biểu hiện:
Một số dấu hiệu thường thấy khi dàn lạnh bị bẩn hoặc đóng tuyết bao gồm:

Hiệu quả làm lạnh suy giảm: Không gian lạnh mất nhiều thời gian hơn để đạt nhiệt độ yêu cầu, hoặc nhiệt độ không ổn định.

Xuất hiện lớp tuyết trắng hoặc băng bám quanh các ống đồng và bề mặt cánh tản nhiệt của dàn lạnh. Nếu không được xử lý kịp thời, tuyết có thể dày lên và làm nghẹt luồng gió qua dàn, khiến máy nén hoạt động quá tải.

Luồng gió yếu hoặc không đều: Do băng tuyết cản trở không khí lưu thông qua dàn lạnh, dẫn đến gió thổi ra yếu, ảnh hưởng đến khả năng phân bố nhiệt đều trong không gian làm lạnh.

Cách khắc phục:
Để xử lý và ngăn ngừa tình trạng bẩn hoặc đóng tuyết trên dàn lạnh, cần thực hiện các biện pháp sau:

Vệ sinh dàn lạnh định kỳ: Làm sạch bề mặt dàn lạnh bằng chổi mềm, khí nén hoặc dung dịch tẩy rửa chuyên dụng để loại bỏ bụi, dầu và cặn bẩn tích tụ. Việc này nên được thực hiện thường xuyên theo lịch bảo trì để đảm bảo hiệu quả làm lạnh ổn định.

Kiểm tra độ ẩm và môi chất lạnh: Đảm bảo hệ thống được hút chân không đúng kỹ thuật trước khi nạp môi chất, và không để không khí ẩm lọt vào bên trong. Đồng thời, theo dõi mức môi chất để đảm bảo không quá ít (gây đóng tuyết do giãn nở nhanh) hoặc quá nhiều (gây áp suất bất thường).

Sử dụng hệ thống xả tuyết tự động: Với những hệ thống lạnh hoạt động trong môi trường có độ ẩm cao, nên lắp đặt chức năng xả tuyết định kỳ (bằng điện trở hoặc chu trình đảo chiều) để ngăn tình trạng tuyết tích tụ lâu ngày. Điều này giúp duy trì hiệu suất làm lạnh ổn định và kéo dài tuổi thọ thiết bị

 Kết luận

Trong hệ thống lạnh công nghiệp, các sự cố kỹ thuật là điều khó tránh khỏi do thiết bị phải hoạt động liên tục trong điều kiện khắc nghiệt. Tuy nhiên, việc nhận diện sớm, phân tích đúng nguyên nhân và xử lý kịp thời các lỗi phát sinh sẽ giúp duy trì hiệu suất làm việc ổn định, đồng thời kéo dài tuổi thọ cho toàn bộ hệ thống.

Người vận hành và kỹ thuật viên cần thường xuyên thực hiện kiểm tra, bảo trì định kỳ, kết hợp với các biện pháp phòng ngừa như vệ sinh thiết bị, kiểm soát chất lượng môi chất lạnh và giám sát hệ thống điều khiển. Những hành động này không chỉ giúp giảm thiểu nguy cơ hư hỏng nghiêm trọng mà còn đảm bảo quá trình sản xuất diễn ra liên tục, an toàn và tiết kiệm chi phí vận hành.

Việc đầu tư vào công tác bảo dưỡng và xử lý lỗi đúng cách chính là chìa khóa giúp doanh nghiệp vận hành hệ thống lạnh một cách hiệu quả và bền vững trong dài hạn.