Вакуумирование кондиционера, проверка давления и дозаправка фреоном


Вакуумирование кондиционера (пуско-наладочные работы)

alt
Вакуум-насос (вакууматор)
 
    При монтаже кондиционера наружный и внутренний блоки сплит-системы соединяются между собой двумя медными трубами. Это специальные холодильные трубки из сплава с высоким содержанием меди. Они предназначены для обеспечения циркуляции хладагента в холодильном контуре кондиционера. Не вдаваясь в подробности устройства холодильного цикла, этот процесс можно проиллюстрировать следующим образом:
    Компрессор, находящийся в наружном блоке нагнетает горячий фреон в теплообменник наружного блока, где под высоким давлением хладагент конденсируется, отдавая тепло наружному воздуху. Для ускорения этого процесса теплообменник наружного блока (конденсатор) обдувается вентилятором. Полностью сконденсированный фреон в жидком состоянии по тонкой жидкостной трубе затем устремляется во внутренний блок. Но на пути он проходит через специальное устройство – термо-регулирующий вентиль (ТРВ) или реле протока. ТРВ предназначен для регулирования потока хладагента, который затем попадает во внутренний блок и для снижения давления фреона в жидкой фазе. 
    Таким образом, охлажденный фреон в жидком состоянии по тонкой медной трубе попадает в теплообменник внутреннего блока кондиционера. Не важно, о каком типе внутреннего блока идет речь (настенный, кассетный, канальный или любой другой) – процессы везде проходят совершенно одинаковые. Во внутреннем блоке жидкий фреон под низким давлением начинает интенсивно испаряться, кипеть. Теплообменник внутреннего блока поглощает тепло. Для того, чтобы сделать этот процесс более эффективным, а также для того, чтобы обеспечить распространение охлажденного воздуха по помещению, теплообменник обдувается вентилятором.
    На выходе из внутреннего блока в толстую газовую трубу попадает полностью выкипевший хладагент в газообразном состоянии. По трубке он попадает обратно в наружный блок – в компрессор. Далее процесс повторяется. 
    Так в очень упрощенном виде работает любая холодильная установка. В том числе и бытовая сплит-система. Кстати обычный холодильник работает точно так же.
    Именно эти два трубопровода – толстую и тонкую, и прокладывают монтажники сплит-системы при установке. К этим работам и материалам предъявляются высокие требования. Фреоновые трубопроводы из специализированной "чистой" меди, дороже трубопроводов для водяных систем отопления или ГВС. При работах в фреоновые трубопроводы не должна попадать пыль, песок или медная стружка. Места вальцованных соединений должны обеспечивать плотное и полностью герметичное соединение. 
 
     После того, как все трубопроводы в теплоизоляции проложены, закреплены и надежно соединены с кранами наружного блока и штуцерами внутреннего блока, на первый взгляд, систему можно запускать. Но не тут-то было. В соединительных межблочных трубопроводах и в трубках теплообменника внутреннего блока на этом этапе находится воздух. Ни в коем случае нельзя допустить того, чтобы в работающей системе хладагент смешивался с воздухом! Это приведет к существенному изменению характеристик фреона (масла), что в свою очередь приведет к ненормальной работе системы, в том числе снижению холодопроизводительности и обмерзанию отдельных частей контура, включая выход из строя компрессора.
     Помимо этого, даже очень небольшое количество водяных паров, растворенных в воздухе, попавшем в контур, очень быстро растворяется в масле, смазывающем компрессор. Это ведет к ухудшению смазывающих свойств и повышенному износу компрессора. А компрессор это самый ответственный и дорогостоящий агрегат в кондиционере. Поэтому перед пуском смонтированной сплит-системы обязательно необходимо удалить весь воздух из соединительных межблочных трубопроводов и теплообменника внутреннего блока.
    Для этого к сервисному порту на одном из кранов наружного блока через специальный манометрический коллектор подсоединяется вакуумный насос (вакууматор). Этот прибор в течении десяти-двадцати минут (продолжительность вакуумирования трассы зависит от мощности кондиционера, и протяженности соединительных трубопроводов) откачивает воздух из трассы, создавая в ней глубокий вакуум. Процесс наблюдается по манометрам на коллекторе.          
    После того, как необходимый вакуум достигнут, насос отключается, и еще в течение пятнадцати-тридцати минут монтажники наблюдают, не изменяется ли давление в системе. Неподвижная стрелка манометра показывает полную герметичность системы и всех произведенных соединений. В случае, если наблюдается падение вакуума, это означает, что где-то есть подсос воздуха. Тогда монтажники обязательно должны найти негерметичное место и устранить неисправность. Во время вакуумирования монтажникам, конечно, не приходится ждать, нервно поглядывая на стрелку манометра. Им есть чем заняться в это время. Это крепление трассы снаружи, подгонка крышек коробов, подвод питания и прочие оставшиеся этапы процедуры установки кондиционера. Только после того, как специалисты убедились, что в трассе нет воздуха и она полностью герметична, производится открытие кранов наружного блока, пуск фреона в систему.
    Во время тестового запуска кондиционер включается во всех режимах, а специалисты следят, чтобы производительность сплит-системы соответствовала заявленным характеристикам.
   Очень часто процедурой вакуумирования (или вакуумации) трассы пренебрегают и стравливают через систему часть хладагента, чтобы он вытеснил весь воздух из трассы. Потеря несущественной части фреона не сказывается негативно на последующей работе кондиционера, особенно, если длина трассы не превышает пяти-семи метров. Но опасность заключается в другом. Никто не знает, весь-ли воздух и влага вытеснены из трассы и теплообменника внутреннего блока. Влага в вакууме вскипает даже в порах меди и с воздухом удаляется из фреонового контура.
   И хоть на первый взгляд при достаточной продувке трассы там не должно ничего остаться, практика показывает, что в основном впоследствии проблемы в работе возникают именно на тех монтажах, где вакуумированием пренебрегли. Самое неудобное в этом моменте заключается в неоднозначности симптомов – порой при диагностике таких неудачных объектов далеко не сразу удается выяснить причину неудовлетворительной работы системы. И исправление ситуации влечет за собой полную эвакуацию фреона из системы и заправку кондиционера новым хладагентом по весам. Эта процедура занимает довольно много времени и стоит недешево, особенно если система рассчитана на фреон марки R-410 (большинство современных кондиционеров). 

alt

   Помимо прочего, вакуумирование системы и последующая опрессовка под вакуумом позволяет также достоверно убедиться в полной герметичности системы. Это практически полностью исключает вероятность утечки фреона в течение первых дней после монтажа. Кстати именно утечка в первые часы или дни работы системы является признаком некачественного монтажа, в частности вальцованных соединений трубопровода.

    Утечка фреона опасна для компрессора
   Дело в том, что при работе электродвигатель компрессора охлаждается потоком хладагента. Если кондиционер плохо охлаждает, первое, что обычно делает пользователь, это выставление еще более низкой температуры на пульте управление и попытки включить и выключить кондиционер. Такие попытки весьма вероятно приводят к сгоранию компрессора, что влечет за собой дорогостоящий ремонт. Но даже если компрессор не сгорел, неплотности в трассе приводят иногда к тому, что на стороне низкого давления происходит подсос воздуха в систему. А это уже описанные проблемы с влагой. Если впоследствии не производится полная эвакуация и заправка свежим фреоном, система будет работать нестабильно и скорее всего все равно выйдет из строя.
При поломке компрессора производится экспертиза, которая показывает точную причину выхода его из строя. Или это брак, или работа кондиционера в условиях недопустимо низких наружных температур, или частые попытки пуска кондиционера, который потерял существенную часть или весь хладагент.
    Все современные кондиционеры умеют сигнализировать о критически низком давлении. Но, к сожалению далеко не все при этом умеют самостоятельно выключаться. Поэтому пользователь должен осознавать свою ответственность при экспериментах. Ведь даже если фреон вышел по вине установщиков, многочисленные попытки запустить неработающий кондиционер приведут к негарантийной поломке. И дорогостоящий ремонт будет производиться за счет владельца. Поэтому очень важно не только выбрать ответственную фирму-установщика, но и впоследствии соблюдать элементарные правила пользования кондиционером, описанные в инструкции по эксплуатации, которая обязательно передается заказчику вместе с остальными документами при сдаче объекта.
     
    Вакуумирование - это удаление неконденсирующихся примесей, воздуха, из труб и внутреннего блока. Влияние солнечных лучей, а так же воздух и влага, попадая в холодильный контур, плохо влияют на систему кондиционирования.
   Во-первых, наличие воздуха в фреоновом контуре приведет к повышению давления в нем, увеличит нагрузку на компрессор, что приведёт к снижению холодопроизводительности кондиционера. Во-вторых, влага, всегда содержащаяся в воздухе, может привести к образованию кислоты в фреоновом контуре, снижению сопротивления изоляции электродвигателя компрессора и ее повреждению, химическому разложению хладагента, и как итог – выходу  кондиционера из строя.
Вакуумирование выполняют с помощью специального  вакуумного насоса, который позволяет убрать из холодильного контура воздух и водяные пары.
    Для подключения вакуумного насоса к кондиционеру и контроля над процессом используют манометрический коллектор с набором шлангов. Можно использовать манометрический коллектор с двумя манометрами (высокого и низкого давления), но для вакуумирования лучше иметь коллектор с мановакууметром, который измеряет разрежение в контуре. Цена деления этого прибора 10 милибар, что позволяет проводить более тонкие измерения и следить за процессом вакуумирования. Шланги, манометры и вентили манометрического коллектора обычно имеют цветовую маркировку. Синий цвет – цвет стороны низкого давления, красный – стороны высокого давления, желтый – дополнительных устройств (зарядного цилиндра, вакуумного насоса, баллона с хладагентом и. т. п.), вентиль черного цвета обычно отключает или подключает мановакууметр.
 
      alt      
 

     Подключение вакуумного насоса производят так: 
    Проверяют, закрыты ли все вентили на манометрическом коллекторе. Синий шланг подключают вначале к штуцеру манометрического коллектора, затем к штуцеру сервисного порта кондиционера.  Отпирают синий вентиль манометрического коллектора и смотрят на стрелку синего манометра. Если давление равно атмосферному, то желтым шлангом подключают к коллектору вакуумный насос; если давление выше атмосферного, то предварительно стравливают избыточное давление, открыв желтый вентиль. Отпирают вентиль мановакууметра, желтый вентиль и включают вакуумный насос в работу в соответствии с инструкцией эксплуатации на насос.

     Во время работы вакуумного насоса наблюдают за поведением стрелки мановакууметра. Она должна последовательно и без остановок приближаться к отметке «0». Когда стрелка достигнет отметки «0», нужно закрыть желтый вентиль, отключить насос и понаблюдать за «поведением» мановакууметра.
      Возможные варианты:

  • Стрелка отходит от нулевой отметки и движется в сторону отметки 1000 и достигает ее, это значит, что контур, который мы вакуумируем, негерметичный. Необходимо приостановить вакуумирование, найти и устранить место неплотности, после чего работы по вакуумированию можно продолжить.
  • Стрелка отходит от нулевой отметки и останавливается, не достигая отметки 1000. Скорее всего, в контуре есть вода в жидком состоянии, пары которой и вызывают повышение давления. Чем быстрее и дальше отклоняется стрелка, тем больше воды в контуре. Предстоит работа по ее удалению.
  • Стрелка остается на нулевой отметке в течение времени не менее 10-15 минут. Контур освобожден от воздуха и влаги, герметичен при проверке на вакуум.

    Если негерметичность контура при вакуумировании не обнаружена, это вовсе еще не значит, что контур герметичен. Вальцовочные соединения под действием вакуума могут «присасываться» к штуцеру, не проявляя себя при проверке на вакуум, а при действии избыточного давления изнутри возможно возникновение утечки, поэтому после окончания вакуумирования желтый и черный вентили манометрического коллектора запирают и проверяют контур на отсутствие утечки под давлением.

    Поиск утечек хладагента в незаправленной установке
     Рассмотрим технологию поиска утечек, не очень распространённую и состоящую в том, что холодильный контур вакуумируется, после чего выдерживается некоторое время под вакуумом с контролем темпа роста давления в нем. Если вакуум в установке сохраняется, значит контур герметичен.

     Чтобы дать заключение о надёжности такой технологии, сравним, что происходит при наличии негерметичности, например, в паяном соединении для двух счучаев (см. рис. 1).
С одной стороны (поз. 1) контур, находящийся под вакуумом, в котором в случае негерметичности наблюдается подъём давления. С другой стороны (поз. 2) контур, надутый азотом до давления 10 бар, в котором в случае негерметичности наблюдается падение давления.

  Рис.1
alt

      Поз. 1. Контур находится под вакуумом. Поскольку наружное давление равно атмосферному, перепад давления на паяном соединении незначительный (меньше одного бара).
Следовательно, расход воздуха через негерметичный стык небольшой и поступающий внутрь контура воздух обеспечивает сравнительно медленный подъем давления.
      Поз. 2. Контур надут азотом до давления в 10 бар. Перепад давления между контуром и окружающей средой в 10 раз больше, чем в предыдущем случае, и при отсутствии герметичности азот будет выходить из контура наружу. Следовательно, при одних и тех же размерах негерметичности, расход газа через негерметичный стык, во втором случае, будет гораздо быстрее, что позволяет гораздо легче обнаружить это с помощью манометра.

      Заметим также, что в первом случае в контур поступает атмосферный воздух, содержащий влагу. Проникая внутрь, он нарушает одну из основных заповедей холодильщика: «Влага – враг холодильщика!», (напомним, что влага способна образовывать в соединениях с хладагентом особо разрушительные кислоты).
      Наконец, чтобы покончить с обсуждением технологии поиска утечек путем вакуумирования контура, рассмотрим рис. 2., на котором изображено подключение развальцованной медной трубки к ниппельному наконечнику, представив себе, что гайка плохо закручена и, следовательно , должна приводить к негерметичности.

  Рис. 2
  alt  

 Случай 1. Контур находится по вакуумом, наружное давление прижимает развальцовку к нипклю. Проход для воздуха ничтожный, негерметичность не обнаруживается.
Случай 2. Контур находится под давлением, которее отжимает фланец трубки от ниппеля. Утечка становится значительной и легко обнаруживается. 
Из этого примера можно сделать окончательный вывод, что вакуумирование контура должно использоваться только для удаления из него влаги и ни в коем случае для испытания на герметичность.

Как же тогда проверить герметичность?
Наиболее надёжный способ заключается в наддуве контура исключительно сухим азотом (как правило, до давления 10 бар), таким образом, чтобы полностью исключить опасность конденсации (азот не конденсируется при нормальных температурах). Кроме того, наддув контура сухим азотом облегчит последующую процедуру осушки контура.
Внимание! Баллон с азотом следует подключить к контуру обязательно через редуктор во избежание серьезной аварии (давление в азотных баллонах свыше 100 бар).

При значительных утечках давление в контуре быстро падает и очень часто утечки можно обнаружить по звуку «на слух» (струя азота «свистит», вытекая из контура), а также проводя ладонью по элементам контура (ощущая вытекающий азот и отмечая изменение характера шума).altПри небольших утечках давления падает гораздо более медленно и негерметичность обнаруживается при нанесении на подозрительные места контура мыльного раствора («обмыливания») и наблюдении за появлением пузырьков в негерметичных точках.
Однако давление может менятся и при отсутствии утечек, если во время испытания значительно меняется температура.

 Действительно, если, например, температура окружающей среды повышается, температура азота также повышается и он расширяется. Это расширение (объем, занимаемый азотом в установке, не меняется) вызывает, естественно, повышение давления в контуре. И наоборот, снижение температуры окружающей среды вызывает снижение давления, обусловленное сжатием азота.
 Изменение давления, вызванное изменениям температуры, подчиняется закону Шарля:

     После нескольких часов выдержки установки под давлением (например, в течение ночи для установки значительных размеров), если изменения давления не выходят за пределы, обусловленные законом Шарля, можно с уверенностью сделать вывод об отсутствии утечек.

 

Заправка хладагентом и хладоносителем
Для этого в системе предусматриваются заправочный коллектор, специальный вентиль или ниппель. Заправку производят в линейный ресивер, жидкостный ресивер или в конденсатор.

Чиллеры, сплит-системы и моноблоки обычно заправляются маслом и холодильным агентом на заводе. Для проверки заправки, следует присоединить к ниппелю манометр и, учитывая температуру окружающего воздуха, проверить давление в системе. Установка находится при температуре окружающего воздуха, поэтому холодильный агент внутри находится при температуре окружающего воздуха. Температурная шкала соответствующего хладагента на манометре должна показать температуру окружающего воздуха. Если значения температуры, отличаются, то машина либо не заправлена, либо заправлена инертным газом.

Перед заправкой необходимо проверить, все ли манометры и приборы автоматизации на месте, сняты ли заглушки на сторонах нагнетания и всасывания компрессора. Смесевые неазеатропные и псевдоазеатропные холодильные агенты (R404A) заправлять можно только в жидкой фазе, баллон подключают к жидкостному ресиверу и установку заправляют жидким холодильным агентом.

Холодильные агенты, являющиеся моновоеществами (R134A, R22), и азеатропные смеси (R507) можно заправлять в жидкой и газовой фазах. При этом баллон присоединяют к всасывающей линии работающей холодильной установки, и компрессор отсасывает из баллона пары агента в систему.
Запрещается для ускорения заправки греть баллон газовой горелкой или ставить баллон в горячую воду. Холодильные установки заправляют по массе, для чего используют весы или, что менее предпочтительно, зарядные цилиндры. В документации по оборудованию должна быть указана масса заправки.

Для заправки из баллона, на резьбовой штуцер навинчивают заправочный шланг, второй конец шланга присоединяют к системе, но гайку до конца не завинчивают и ставят баллон на весы. Перед заправкой необходимо продуть шланг от воздуха, для чего открывают на баллоне вентиль, и воздух выдавливается холодильным агентом из шланга, после чего гайку завинчивают. Заправочные вентили или ниппели на холодильной установке открывают, и по шлангу холодильный агент перетекает из баллона в систему, по весам контролируют массу заправленного агента. Более грамотно использовать заправочный коллектор и заправочные весы. 

При заправке большого количества хладагента массу заправки контролируют приблизительно. Например, если необходимо заправить 500 кг хладагента, то общую массу заправки делят на массу хладагента в баллоне и получают необходимое количество баллонов. При этом считается, что если заправлены все баллоны, то масса заправки составляет требуемую величину.

Условная схема заправки хладогентом (фреоном):
alt
Заправка хладагента (жидкого и газообразного) в систему, находящуюся под вакуумом
A,B,C,D Закрыты
1,2,4 Подключить согласно изображению
3 Подключить к H или R
L, H или R Открыть (в среднем положении), L для заправки в газообразной фазе, R для заправки в жидкой фазе
B Открыт (вентиль баллона открыт)
D Открыт для заправки в жидкой фазе
C Открыт для заправки в газообразной фазе
  Запустить компрессор системы
  Прекратить заправку
B, C, D Закрыты (вентиль баллона закрыт)
  Проверить давление в системе
H, R Открытое положение (сервисные порты отключены)
D, C Открыты
  Выравнивание давлениия
L Открытое положение (сервисные порты отключены)
D, C Закрыты
 

 

Перед заправкой хладагента необходимо поместить баллон на весы для контроля массы заправки хладагента.

При заправке хладагентом удобно пользоваться линейкой для перевода значений давления в температуру насыщения хладагента.

alt

 

Проверка электрооборудования
После завершения монтажа электрооборудования необходимо проверить правильность подключения согласно технической документации.
Проверка осуществляется методом прозвонки. Как правило, данную проверку осуществляют два человека – один устанавливает временную перемычку в щите управления, второй, находясь непосредственно у компонента, проверяет, замкнуты ли кабели. В случае, если кабели подключены от соответствующего агрегата или прибора в нужные клеммы, временную перемычку снимают и переходят к следующим кабелям.
После проверки правильности подключения, проверяют правильность направления вращения валов трехфазных электродвигателей. У крупных компрессорных агрегатов в щитах предусмотрена защита от неправильного направления вращения, но на этом этапе муфты компрессора и электродвигателя разъединены, электродвигатель запускают отдельно. В документации изготовителя оборудования всегда указано правильное направление вращения электродвигателя, в случае, если при пробном запуске двигатель крутится в обратную сторону, следует перекинуть фазы в щите или в клеммной коробке электродвигателя и внести изменения в монтажную документацию. Направление вращения особенно важно для винтовых и спиральных компрессоров, для поршневых компрессоров направление вращения не имеет значения.
Направление вращения вентиляторов определяется при кратковременном пуске, для определения направления вращения электродвигателя герметичного насоса необходимо снять пластиковую защитную муфту в месте стыковки вала насоса и электродвигателя. Кратковременный пуск без среды не повредит центробежному насосу. Подав напряжение, по вращению вала определяют, крутится ли двигатель в направлении, указанном производителем насоса.
При проверке направления вращения полугерметичного винтового компрессора следует руководствоваться следующей последовательностью действий:
Установить манометры на всасывании и нагнетании.
Замкнуть магнитный пускатель (контактор) компрессора вручную и удерживать не более 2 с. Если после ручного отключения катушки контактора компрессор продолжает работать, немедленно отключить питание установки.
Во время краткого пуска контролировать давление по манометрам. Если давление по манометру всасывания падает, а по манометру нагнетания увеличивается, то компрессор подключен правильно. В противном случае необходимо поменять направление вращения.

   Мы рекомендуем Вам всегда заказывать оборудование и его монтаж у одной компании, т.к. в этом случае вы всегда получаете полноценную гарантию и застрахованы от преждевременного ремонта.
   На рынке Киева, по нашим предположениям, лишь 10-20% компаний используют вакуумирование, 70% занижают сечение межблочной электропроводки, некоторые используют тонкую и ломкую медную трубу, уголки вместо П-образных кронштейнов.
Даже при монтаже чужого кондиционера мы закомплектовываем свои монтажные бригады согласно технических данных и необходимых именно для данного кондиционера комплектующих, учитываем рекомендованный производителем межблочный кабель.

 

JoomlaWatch 1.2.12 - Joomla Monitor and Live Stats by Matej Koval
YOOtheme design - Powered by Joomla