Пособие для ремонтника
24. Проверка наличия в контуре неконденсирующихся примесей.
24. Проверка наличия в контуре неконденсирующихся примесей. |
А) Влияние неконденсирующихся примесей
Вначале напомним, что согласно закону Дальтона, полное давление смеси газов в замкнутом объеме равно сумме парциальных давлений каждого из газов, определяемых как если бы они занимали объем смеси каждый в отдельности.
Поэтому, если внутри холодильного контура находятся неконденсирующиеся газы (как правило, воздух или азот), парциальное давление этих газов добавляется к нормальному давлению паров хладагента (см. рис. 24.1), давая аномальное повышение полного давления.
Таким образом, аномальный рост давления конденсации является первым следствием наличия значительного количества неконденсирующихся примесей в холодильном контуре
Б) Как неконденсирующиеся примеси могут проникать внутрь холодильного контура?
Причиной наличия неконденсирующихся примесей внутри холодильного контура часто являются ошибочные действия, например:
► Плохое вакуумирование контура или наличие при ва-куумировании участков контура, изолированных от вакуумного насоса (закрыты ручные вентили или электроклапаны).
► Попадание воздуха в контур при неумелых действиях ремонтника при вскрытии контура для замены или проверки каких-либо агрегатов.
Внимание! После установки манометрического коллектора, если ремонтник не продул гибкие шланги, внутри них и в самом коллекторе будет находиться воздух (см. рис. 24.2).
Впоследствии, если возникнет необходимость использовать технологические вентили коллектора, например, для дозаправки установки, воздух, находящийся в гибких шлангах, имеет серьезные шансы попасть в контур.
Такие ошибочные действия вдвойне вредны: во-первых, в контур попадает влага, которая может вызвать образование в контуре кислот, во-вторых, попавший в контур воздух своим парциальным давлением будет увеличивать нормальное давление в контуре.
Примечание. Количество паров воды, содержащихся в атмосферном воздухе, достаточно велико. Например, при температуре воздуха 21 °С и относительной влажности 40 % в одном килограмме воздуха содержится более 6 г воды, а при температуре 29°С и относительной влажности 60 % — более 15 г (см. раздел 72).
В) Где в контуре скапливаются неконденсирующиеся примеси?
Эти примеси не могут оставаться в жидкостной магистрали или в испарителе, так как оттуда они вытесняются жидким хладагентом.
Так как неконденсирующиеся примеси легче, чем пары хладагента, небольшое их количество может находиться в нагнетающем патрубке, но главным образом они скапливаются в верхней части жидкостного ресивера, откуда они больше не могут выйти из-за наличия в ресивере сифонной трубки.
Рис. 24.3.
Таким образом, неконденсирующиеся примеси накапливаются вверху ресивера и их давление добавляется к давлению конденсации, приводя к аномальному его росту, а следовательно, и к росту полного перепада температур на конденсаторе (см. рис. 24.3).
Г) Как проверить наличие
неконденсирующихся примесей?
Вначале нужно удостовериться, что конденсатор нормально заполнен жидким хладагентом. Для этого рекомендуется жидкость перекачать в ресивер, закрыв выходной вентиль ресивера и заставив компрессор работать до тех пор, пока он не отключится предохранительным реле низкого давления.
После этого компрессор обязательно должен оставаться выключенным, чтобы не подводить дополнительного тепла в конденсатор.
Теперь необходимо включить обдув конденсатора при помощи вентиляторов, чтобы уравновесить температуру жидкого хладагента в конденсаторе с температурой окружающей среды.
Вначале давление в конденсаторе резко упадет, затем скорость падения давления уменьшится и вскоре давление стабилизируется (как правило, обдув необходимо производить по меньшей мере в течение четверти часа).
После этого достаточно при помощи хорошего термометра измерить температуру воздуха, продуваемого через конденсатор, и сравнить эту температуру с температурой, соответствующей показанию манометра ВД, по шкале взаимосвязи между давлением и температурой для используемого в контуре хладагента.
Например (см. рис. 24.4), если температура воздуха, обдувающего конденсатор, равна 27°С (компрессор при этом должен быть выключен), а контур заправлен хладагентом R22, то после наступления равновесия манометр ВД должен показывать давление, соответствующее соотношению между температурой и давлением для R22, то есть 10 бар (для R12 это будет около 6 бар, для R134а около 6,1 бар, для R404A примерно 12 бар, 11,3 бар для R407C и 16,4бардля R410A).
Если соответствующие показания манометра ВД и термометра совпадают с точностью, не хуже 2 К, можно сделать вывод об отсутствии в контуре неконденсирующихся примесей.
Можно также утверждать, что в конденсаторе находится по меньшей мере одна молекула жидкого хладагента, поскольку для установления равновесия между температурой и давлением достаточно единственной молекулы жидкости (см. раздел 1 "Влияние температуры и давления на состояние хладагентов ").
Примечание. Как правило, манометры ВД, используемые на монтажных площадках, не являются столь точными, как лабораторные приборы. Поэтому допустимая ошибка в показаниях при определении равновесной температуры конденсации может на практике составлять около 2 К.
Д) Если термометр и манометр показывают разные температуры?
Чтобы избежать возможных ошибок (не все установки работают обязательно на R22 или R12), необходимо абсолютно точно быть уверенным в марке хладагента, используемого в данной установке (например, можно посмотреть марку хладагента, указанную на термостатическом тракте ТРВ).
Если температура, соответствующая показаниям манометра ВД, больше, чем на 2 К превышает температуру, измеренную термометром, значит в контуре имеются следы неконденсирующихся примесей (чем больше это расхождение, тем большее количество примесей находится в контуре). Если температура, соответствующая показаниям манометра ВД, ниже температуры, измеренной термометром, более, чем на 2 К, тогда в контуре нет ни одной молекулы хладагента в жидкой фазе (контур совершенно пустой).
Недостаток R22
Есть неконденсирующиеся примеси
.
Очевидно, что исплъзуемый термометр должен быть полностью исправен, а тарировка манометра должна быть произведена перед его подключением (см. рис. 24.5).
Е) Как удалить неконденсирующиеся примеси из контура?
Поскольку эти примеси легче, чем пары хладагента, они скапливаются в верхней части жидкостного ресивера. Но жидкий хладагент выходит из ресивера через сифонную трубку, погруженную в него и доходящую до дна ресивера, поэтому неконденсирующиеся примеси не попадают в эту трубку и могут быть полностью удалены, только если в верхней части ресивера имеется выпускной кран или заглушка (см. рис. 24.6).
В некоторых случаях можно стравить часть этих примесей, отвернув гайку на соединении выхода конденсатора со входом в ресивер, если только это соединение не паяное.
Во всех других случаях ремонтник должен будет вакуумироватъ установку целиком (соблюдая необходимые правила), чтобы полностью удалить неконденсирующиеся примеси, а потом вновь заправить ее (ясно, что это очень большая работа).
Одной из примесей может быть воздух (а следовательно, и влага) в контуре. Поэтому, необходимо проверить цвет индикатора влажности в смотровом стекле, проверить масло на наличие в нем кислоты, и потом выполнить все последующие действия.