Температура кипения фреона в кондиционере, его закачка и утечки

Пособие для ремонтника

17. НЕХВАТКА ХЛАДАГЕНТА В КОНТУРЕ 17.1. АНАЛИЗ СИМПТОМОВ

Чтобы продолжить изучение проблем, связанных с определением количества хладагента, которое нужно заправить в установку, рассмотрим признаки нехватки хладагента, проявляющиеся в различных частях холодильного контура.

А) Проявления нехватки хладагента в системе ТРВ/испаритель


Какими бы ни были причины нехватки хладагента, это означает, что в установке его мало.

Следовательно, недостаток жидкости ощущается в каждом элементе контура, но особенно этот недостаток чувствуется в испарителе, конденсаторе, ресивере и жидкостной линии.

При нормальной заправке жидкостная линия заполнена только переохлажденной жидкостью, но при нехватке хладагента в ней будет находиться парожидкостная смесь, поступающая на вход ТРВ (см. точку 1 на рис. 17.1).

Поскольку на входе ТРВ жидкости не хватает, ее также не хватает и на выходе, и последняя капля жидкости выкипает в испарителе слишком рано (точка 2). Как следствие, пары хладагента длительное время находятся в контакте с охлажденным воздухом, обеспечивая большую протяженность зоны перегрева. Вот почему температура термобаллона (точка 3) аномально повышена (в пределе, температура всасывающей магистрали может становиться почти равной температуре окружающей среды).

В результате недостаточного количества жидкости испаритель слабо заполнен хладагентом и холодопроизводительность низкая. Поэтому температура воздуха в помещении, где установлен кондиционер (или в холодильной камере), повышается, что приводит к вызову ремонтника, так как “стало слишком жарко “.

Из-за повышения температуры в охлаждаемом объеме растет также и температура воздуха на входе в испаритель (точка 4).
Но низкая холодопроизводительность приводит к тому, что воздух в испарителе охлаждается плохо. Так как температура воздуха на входе в испаритель уже повысилась, температура воздушной струи на выходе из испарителя также возрастает (точка 5).

Б) Проявление нехватки хладагента в системе испаритель/компрессор

Каждый килограмм жидкости, который проходит через испаритель, выкипает, поглощая тепло и производя определенное количество пара.

Поскольку жидкости в испарителе недостаточно, количество производимого там пара сильно падает.

Так как компрессор может потенциально перекачать гораздо больше пара, чем производит испаритель, давление кипения также аномально падает (см. точку 6 на рис. 17.2).

Ввиду того, что давление кипения имеет склонность к падению и одновременно растет температура воздуха на входе в испаритель, полный температурный напор на испарителе становится аномально высоким.

Более того, падение давления кипения обусловливает снижение температуры кипения в соответствии с соотношением между температурой и давлением насыщенных паров для данного хладагента.
При этом одновременно повышается температура термобаллона (точка 3) и перегрев обязательно будет очень значителен.

Если идет речь о кондиционере, то в нем температура кипения, как правило, выше 0°С. Однако, поскольку нехватка хладагента приводит к падению давления кипения, температура кипения получает серьезные шансы стать отрицательной.

В этом случае конденсат, осаждающийся на трубке, выходящей из ТРВ, будет иметь склонность к замерзанию и трубка будет сильно покрываться инеем (точка 7).

В) Проявление нехватки хладагента в системе компрессор/конденсатор

Ввиду того, что перегрев очень высокий и температура термобаллона ТРВ увеличилась, температура пара на входе в компрессор также возросла.


Но охлаждение электродвигателей герметичных и бессальниковых компрессоров осуществляется, главным образом, при помощи всасываемых паров.
Если температура этих паров высокая, мотор охлаждается плохо.

Как следствие, картер компрессора будет горячим (вместо того, чтобы быть чуть теплым) на уровне вентиля всасывания (точка 8 на рис. 17.3) и чрезмерно горячим в нижней части (точка 9), в зоне, где находится масло.

Таким образом, по причине аномально высокого перегрева по линии всасывания весь компрессор целиком может становиться аномально горячим.
Заметим, что вследствие повышения температуры паров на линии всасывания, температура пара в магистрали нагнетания будет также повышенной (точка 10).

Более того, мы видели, что холодопроизводительность стала аномально низкой. Однако размеры конденсатора первоначально были выбраны исходя из номинальной холодопроизводи-тельности установки.

Следовательно, как и при всех неисправностях, приводящих к падению давления всасывания, при нехватке хладагента конденсатор становится как бы переразмеренным!

Если используемый способ регулировки давления конденсации не предусматривает изменения расхода воздуха, перепад температуры воздуха будет меньше нормального и температура воздуха на выходе из конденсатора (точка 11) также станет меньше.
В связи с тем, что конденсатор оказывается переразмеренным, давление конденсации имеет тенденцию к снижению (в соответствии с используемым способом регулирования давления конденсации).

Наконец, поскольку в контуре ощущается нехватка хладагента, точно также его будет недостаточно в зоне переохлаждения.

Однако, если в трубопроводе, при нормальных условиях полностью залитом жидкостью, начинает ощущаться ее недостаток, в нем обязательно появится насыщенный пар этой жидкости (см. рис. 17.4)!
Следовательно, образовавшаяся парожид-костная смесь будет выходить из конденсатора без малейшего переохлаждения (см. точку 12 на рис. 17.3).

Таким образом, в ресивер будет попадать очень мало жидкого хладагента и его забор с помощью заборной трубки значительно усложнится (точка 13).

В предельном случае, если нехватка хладагента станет очень значительной, жидкостная линия окажется опустошенной и компрессор может очень быстро отключиться по сигналу защитного реле НД.
При этом из ресивера будет выходить парожидкостная смесь (преимущественно, насыщенный пар при температуре конденсации, см. точку 14 на рис. 17.3).

Впрочем, прохождение такой смеси можно очень отчетливо наблюдать в смотровом стекле жидкостной линии (точка 15) либо в виде непрерывного потока газовых пузырьков, либо в виде их прохождения от случая к случаю в зависимости от величины дефицита хладагента в контуре.

Внимание! В дальнейшем мы увидим, что прохождение пузырьков пара в смотровом стекле может наблюдаться даже при нормальной заправке хладагента.

Пузырьки в смотровом стекле на жидкостной магистрали появляются не только потому, что в контуре установки имеется дефицит хладагента.
С другой стороны, недостаток хладагента всегда приводит к значительному снижению переохлаждения.

17.2. ОБОБЩЕНИЕ СИМПТОМОВ

На рис. 17.5 приведено обобщение признаков нехватки хладагента в контуре установки.


Внимание! В кондиционерах может сложиться ситуация, когда одна и та же величина давления кипения в одном случае будет считаться пониженной, а в другом — нормальной. Например, при температуре воздуха на входе в испаритель 25°С давление кипения, соответствующее температуре кипения 0°С, будет считаться пониженным (полный напор на испарителе Лвполн = 25 — 0 = 25 К), а при температуре воздуха на входе в испаритель 18°С эта же величина давления кипения будет считаться нормальной (полный напор Авполн = 18-0 = 18 К). При необходимости посмотрите раздел 7.

17.3. АЛГОРИТМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

На рис. 77.6 приведен алгоритм диагностирования неисправностей, обусловленных нехваткой хладагента.

Нехватка хладагента в испарителе вызывает рост перегрева.

Нехватка хладагента в конденсаторе вызывает снижение переохлаждения.

Если перегрев повышен И переохлаждение понижено одновременно, то это обязательно означает нехватку жидкости И в испарителе, И в конденсаторе, а следовательно, и нехватку хладагента в контуре.

Запомните! Грамотный ремонтник никогда не будет заправлять установку не проверив ее герметичность.
Он также никогда не уедет с монтажа оборудования, не выполнив операцию по поиску утечек, особенно на тех участках холодильного контура, где он выполнял какие-либо работы.

17.4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Почему компрессор перестал охлаждать. Посмотрим.
О! Упало низкое давление. Может быть снизился расход воздуха через испаритель.
Но это невозможно, поскольку перегрев огромный.
Может быть пропускная способность ТРВ недостаточна.
Тоже нет, поскольку практически отсутствует переохлаждение.,
Тогда это ни что иное, как.
НЕХВАТКА ХЛАДАГЕНТА В КОНТУРЕ!

17.5. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТИ

Будучи обнаруженной, нехватка хладагента заставляет ремонтника искать причину этого (а поиск иногда может оказаться очень долгим и рутинным), после чего необходимо ликвидировать обнаруженную негерметичность и дозаправить установку хладагентом.

В любом случае добросовестный ремонтник после того, как он дозаправил установку, прежде чем покинуть клиента, должен убедиться в отсутствии утечек хладагента. Рис. 17.8.

Иначе можно быть уверенным в том, что очень быстро появится новая неисправность и клиент вновь будет недоволен, но тогда его справедливое недовольство может повредить репутации всей вашей компании.

Особенности эксплуатации установок, оборудованных предохранительным клапаном

Напомним, что предохранительный клапан предназначен для защиты установки от опасности разрушения при резком подъеме высокого давления.

Например, при пожаре и сопровождающем его значительном росте температуры (а следовательно, и давления) холодильный контур, даже будучи остановленным, представляет из себя настоящую бомбу, которая неизвестно когда взорвется!

Клапан устанавливается на магистрали высокого давления (в конденсаторе или ресивере) и настраивается таким образом, чтобы открываться, если высокое давление будет выше, чем упругость пружины Fr (см. рис. 17.9).

После открытия клапана и выброса излишков газа высокое давление падает и пружина вновь закрывает клапан. Если давление вновь поднимется, процесс повторится.

Заметим, что в отдельных случаях правила безопасности эксплуатации установок предписывают отводить выхлоп предохранительного клапана с помощью специальной соединительной магистрали из помещения наружу, чтобы избежать образования высокотоксичного отравляющего газа (его называют фосгеном) при контакте хладагента с открытым пламенем. Эта предосторожность не будет лишней, если подумать о пожарных, которым при возгорании придется тушить установку!

Напомним также, что категорически не рекомендуется менять настройку предохранительного клапана, чтобы предотвратить опасность утечки хладагента, поскольку при этом вы подвергаетесь другой, гораздо более серьезной опасности — опасности взрыва!

Возможный сценарий применения предохранительного клапана и его последствия.
Представим себе холодильную установку с конденсатором воздушного охлаждения, находящимся в загрязненном помещении. По мере осаждения грязи на конденсаторе, охлаждение хладагента ухудшается, его температура растет, а вместе с ней растет и. давление конденсации. По прошествии некоторого времени конденсатор загрязнится настолько, что компрессор отключается по команде предохранительного реле ВД.

Если по какой-то причине (плохая настройка предохранительного реле ВД, его неработоспособность, нарушение электрических цепей или капиллярной трубки реле) реле не сработает, это приведет к открытию предохранительного клапана и помешает дальнейшему росту давления.

После срабатывания предохранительного клапана давление упадет и клапан закроется. Но поскольку конденсатор остался загрязненным, этот процесс будет повторяться многократно и количество стравленного хладагента может стать очень большим.
Рост давления конденсации и нехватка хладагента в контуре приведет к снижению холодо-производительности. Температура в охлаждаемом помещении начнет расти и потребитель обратится к ремонтнику.
Прибыв на место, опытный ремонтник сразу увидит, что причина неисправности заключается в недостаточной производительности конденсатора (эта неисправность рассматривается нами ниже), обусловленной его загрязненностью, и приступит к очистке конденсатора.

После того, как конденсатор будет очищен, давление конденсации придет в норму. Многие недостаточно опытные ремонтники этим и ограничатся, однако наш ремонтник не новичок, поэтому он продолжит полное обследование установки.
При обследовании он обнаружит, что давление кипения упало, перегрев вырос, а переохлаждение снизилось: в установке явно наблюдается нехватка хладагента.

Наш ремонтник начнет искать утечки и хотя подлинных утечек он не найдет, осматривая предохранительный клапан он обнаружит, что выхлопное отверстие клапана аномально замаслено, после чего ремонтник сделает вывод о том, что недавно через клапан произошел выброс хладагента.

Чтобы проверить свое предположение, он решает проконтролировать работу предохранительного реле ВД и его способность отключать компрессор, и в процессе проверки выясняет, что реле ВД не реагирует на рост давления.
После этого ему остается только отремонтировать реле давления, а затем дозаправить установку и проблема окончательного устранения всех неисправностей будет решена.

17.5. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТИ

Давление в кондиционере автомобиля: каким должно быть и как его проверить

Что такое фреон R410a

Информацию о том, что хладагент r 410a стал заменой R22 нельзя воспринимать буквально. Технические характеристики фреонов различаются, сплит-систему спроектированную под один тип газовой смеси, не заполняют другим составом. Хладон r 410a разработан в 1991 году компанией Allied Signal. Спустя 5 лет появились первые кондиционеры, работающие с новым хладоном.

Целью разработчиков было заменить устаревшие газовые смеси, содержащие хлор. Соединения группы CFC (хлорфторуглеродные) при попадании в атмосферу разрушали озоновый слой, усиливая парниковый эффект. Новый фреон соответствует всем требованиям Монреальского протокола. Его влияние на истощение защитного слоя Земли равно нулю.

Состав стабилен, инертен к металлам. Не имеет цвета, обладает легким запахом эфира. Под действием открытого огня разлагается на токсичные составляющие.

Основы работы кондиционера в машине

Для того, чтобы приступать к активным действиям по диагностики или устранению возникшей неисправности кондиционера, важно понимать базовые основы работы данной системы.

Ссылаясь на различные компетентные источники, можно сказать, что представленные системы устанавливались на автомобили еще в начале прошлого века. Конечно же, со временем технический прогресс позволил существенно усовершенствовать такие климатические установки. Наукоёмкие технологии помогли сделать системы более компактными и энергоёмкими, но в основу их работы заложены практически одни и те же принципы.

Представленная климатическая система полностью герметична. Она состоит их двух контуров, в которых можно наблюдать переход рабочего вещества – фреона – из одного химического состояния в другое. В одном из контуров имеется область низкого давления, в другом высокого.

На границе этих двух зон располагается компрессор. Если выражаться фигурально, его можно назвать сердцем системы, которое обеспечивает циркуляцию хладагента внутри замкнутого контура. Но на одном компрессоре «далеко не уедешь». Начнём по порядку, с момента включения клавиши климат-контроля.

При включении системы кондиционирования срабатывает электромагнитная муфта привода компрессора. Крутящий момент от ДВС передаётся на компрессор. Он, в свою очередь, начинает засасывать фреон из области низкого давления и нагнетает его в магистраль высокого давления. С увеличением давления, газообразный хладагент начинает заметно нагреваться. Двигаясь дальше по магистрали, нагретый газ попадает в так называемый конденсор. Этот узел имеет много общего с радиатором системы охлаждения.

Читайте также:  Неприятный запах из кондиционера в квартире и доме

Таблица давления и кипения

Рабочее давление хладагента пропорционально нагрузке на компрессор. Кроме этого показателя на эффективность работы агрегата влияет разность давления на стороне всасывания и нагнетания. Обе характеристики хладона 410a имеют высокие значения. При одинаковой производительности кондиционеры с этим типом фреона стоят дороже моделей с другими хладагентами. Повышение цены связано с затратами, необходимыми для изготовления более прочных узлов и деталей.

Таблица рабочего давления фреона 410 в кондиционере представляется в виде номограммы. Она составляется по нескольким показателям:

  • температура внутри помещения;
  • температура окружающей среды;
  • рабочее давление всасывания.

Реальный напор хладона меняется несколько раз в сутки. Его значение зависит от колебаний температуры и выбранного режима. В обычных условиях используемый газ кипит при отрицательных показателях термометра. Давление, создаваемое компрессором, позволяет изменить точку кипения.

Таблицу кипения фреона r410a в зависимости от давления используют при проверке на утечку.

T, C-551015202530354045
P,бар5,8578,379,7611,5613,351516,6519,822,926,2

Как самому проверить уровень давления

Нередки случаи, когда в процессе эксплуатации сплит-системы автомобиля, возникает необходимость произвести контрольный замер давления в контурах системы. С этой, на первый взгляд, трудной задачей, можно успешно справиться самостоятельно, без привлечения специалистов и так называемых сервисменов.

Всё что для этого потребуется – парочка манометров с подходящими разъемами. Для упрощения процедуры можно воспользоваться специальным манометрическим блоком, который можно приобрести во многих автомагазинах.

При проведении процедуры замера давления системы кондиционирования важно придерживаться некоторой последовательности действий:

  • снять заглушку с магистрали системы;
  • привернуть манометрическую станцию, избегая попадания частиц пыли и сора внутрь системы;
  • запустить двигатель, и проверить рабочие показатели.

В зависимости от температуры окружающей среды и маркировки хладагента, рабочее давление для каждого из контуров будет варьироваться.

К примеру, для фреона R134a, при температуре от 18 до 22 градусов оптимальное значение давления составляет:

  • в контуре низкого давления — от 1,8 до 2,8 кг/см 2 ;
  • в контуре высокого давления — от 9,5 до 11 кг/см 2 .

Для более детального анализа представленных показателей можно воспользоваться сводными таблицами, доступными в сети.

Сравнивая полученные данные с установленными величинами, можно убедиться в недостаточном или избыточном давлении в системе кондиционирования.

По результатам проведённой проверки можно сделать определенные выводы об исправности того или иного узла системы. Стоит отметить, что выявленные параметры никаким образом не укажут на недостаточное кол-во хладагента в системе. Для этого нужно производить замер температуры рабочей жидкости.

Видео проверки

Предлагаем вашему вниманию видео материал, посвященный диагностики неисправностей кондиционера на основе показаний манометрического блока.

Что такое фреон R410a

Хладагент относится к группе гидрофторуглеродов. Перспективный состав рассматривают как озонобезопасную смесь HFC. Минимальное температурное скольжение (0,15 К) приравнивает его по свойствам к однокомпонентным хладонам.

  • Высокий уровень удельной хладопроизводительности не требует установки мощного компрессора.
  • В случае утечки количество газа легко восполняется без потери качества хладагента.
  • Появляются широкие возможности в плане уменьшения энергопотребления оборудования.
  • Производительность по холоду на 50% выше, чем у систем с R22 и 407c.
  • Хорошая теплопроводность и низкая вязкость положительно влияют на эффективность работы системы. Тепло переносится быстрее и с меньшими затратами на перемещение.
  • Высокое рабочее давление в системе, которое негативно действует на компрессор, приводит к быстрому износу подшипников.
  • Разность давлений на стороне всасывания и нагнетания хладагента снижает КПД компрессора.
  • Увеличиваются требования к герметичности контура. Толщина стенок медных труб магистрали должна быть больше, чем для R22. Минимальное значение 0,8 мм. Значительное количество меди ведет к удорожанию системы.
  • Хладагент не совместим с деталями климатического оборудования, изготовленными из эластомеров, чувствительных к дифтометану и пентафторэтану.
  • Полиэфирное масло, используемое в кондиционере, стоит дороже минерального.

Какое давление должно быть и как заправить кондиционер после проверки

Давление в различных контурах системы зависит от целого ряда факторов. Как отмечалось ранее, в значительной степени на этот показатель влияет температура воздуха и тип рабочей жидкости.

Так или иначе, в большинстве своём современные системы кондиционирования, как правило, заправляются универсальными видами хладагентов, которые имеют схожие рабочие параметры. Наиболее распространённым из них является так называемый 134 фреон.

Так, при теплой погоде этот вид хладагента должен находиться в системе кондиционирования под давлением равным:

  • 12 – 15 кг/см 2 в контуре высоко давления;
  • 1,5 – 5 кг/см 2 в контуре низкого давления.

Необходимо помнить, что это одна из ключевых эксплуатационных характеристик климатических систем автомобиля. Она позволяет судить об исправности её рабочих узлов и элементов.

Обязательно прочитайте: Как самому заделать трещину на пластиковом бампере

Процедура по замеру давления кондиционера зачастую приводит к потере хладагента. В связи с этим возникает необходимость пополнить систему до требуемого значения.

Для проведения дозаправки системы следует иметь при себе некоторое оборудование. В список снаряжения входит:

  • манометрический блок;
  • пара шлангов для кондиционера;
  • резервуар с рабочей жидкостью;
  • переходные фитинги с запорной арматурой.

Справиться с дозаправкой системы фреоном будет под силу даже начинающему автолюбителю, стоит только придерживаться пошаговой инструкции:

  • приверните фитинг с краном к резервуару с фреоном;
  • соедините фитинг со шлангом;
  • другой конец шланга соедините с манометрической станцией;
  • оставшийся шланг с фитингом смонтируйте на другом выводе манометрического блока;
  • приступайте непосредственно к дозаправке системы, открыв кран.

Чтобы уточнить заправочную ёмкость системы кондиционирования конкретного автомобиля, достаточно взглянуть на информационную табличку под капотом вашего авто. Изучив её, вы узнаете тип/марку рабочей жидкости и объём системы.

Технические характеристики

По физическим свойствам смесь двух гидрофторуглеродов близка к азеотропной. При фазовых переходах ее температурный глайд минимальный, практически равен 0. Это означает, что оба компонента одновременно испаряются и конденсируются. Фреон R 410a обладает высокой холодопроизводительностью. Улучшение характеристики позволяет уменьшать размеры климатического оборудования и холодильных установок. Хладагент не токсичен и пожаробезопасен, на воздухе не воспламеняется.

Физические характеристики фреона r410a

Единицы измеренияЗначениеМолекулярная масса72,6Температура кипения°C-52Плотность насыщенных паров при кипенииКг/м34Критическая температура° C72Критическое давлениеМПа4,93Температурный дрейф°C0,15Теплота парообразованияКДж/кг264.3Удельная теплоемкость параБТЕ/фунт*°F0,17Коэффициент разрушения озонаПотенциал глобального потепления (GWP)1890Группа безопасности по ASHRAEA1/A1

Высокий потенциал глобального потепления относится к недостаткам соединения. Эффект выброса аналогичен R22. Дозаправка системы осуществляется только в жидкой фазе. Транспортировка и хранение производится в баллонах розового цвета, выдерживающих давление 48 бар. Емкости заполняются на 75% веса.

Причины низкого давления видео по ремонту поврежденных патрубков системы

Одна из распространенных проблем, с которой сталкиваются владельцы авто с кондиционером – снижение давления в системе. Причины, повлекшие за собой подобного рода ситуацию, могут быть самые разные.

Рассмотрим основные из них:

  • неисправность электромагнитной муфты компрессора;
  • перегорание предохранителя муфты привода или вентилятора кондиционера;
  • неисправность датчика давления рабочей жидкости;
  • неполадки в работе ТРВ;
  • снижение производительности компрессора;
  • недостаточное кол-во хладагента в системе;
  • разгерметизация системы.

Последний пункт указывает на то, что в каком-то из соединений имеется утечка фреона. Зачастую подобного рода причины связаны с износом патрубков системы кондиционирования. Учитывая тот факт, что новые оригинальные комплектующие обойдутся владельцу в достаточно круглую сумму, можно воспользоваться одним из способов по восстановлению шлангов и патрубков кондиционера в гаражных условиях.

Более подробную информацию по ремонту шлангов сплит-системы автомобиля можно получить, просмотреть видео ниже.

Представленный ролик размещен известным московским сервисным центром, специализирующимся на ремонте холодильных установок и климатических систем.

Особенности применения

Хладон одинаково эффективен в сплит системах и чиллерах с винтовым компрессором и водяным конденсатором. Сжиженный газ высокого давления требует специальных узлов и деталей. Ведется конструктивная разработка новых моделей климатической и холодильной техники. Технические характеристики позволяют использовать его в устройствах:

  • центробежные компрессоры;
  • затопленные испарители;
  • насосные холодильные агрегаты.

Новый фреон нашел применение в системах кондиционирования, бытовых теплонасосных установках. Смесь с азеотропными свойствами подходит для оборудования с теплообменниками непосредственного испарения и затопленного типа. Благодаря высокой плотности хладон используют в бытовых и промышленных установках:

  • транспортные охладительные системы;
  • установки кондиционирования воздуха в офисах, общественных зданиях, промышленных объектах;
  • бытовые холодильники;
  • торговое и пищевое холодильное оборудование.

Совместно с фреоном 410 a применяется синтетическое (полиэфирное) масло. Недостаток продукта – высокая гигроскопичности. При дозаправке исключается контакт с влажными поверхностями. Рекомендуется применение продукции марок PLANETELF ACD 32, 46, 68, 100, Biltzer BSE 42, Mobil EAL Arctic. Минеральные масла не совместимы с хладагентом, их применение испортит компрессор.

Давление фреона в кондиционере: что об этом нужно знать

Как известно, до 30-х годов прошлого века, в качестве хладагента всех холодильных машин, применялся исключительно аммиак. В связи с опасностью, которая возникает в случае аварийных ситуаций, уже в середине XX века аммиак практически полностью перестал использоваться и на смену ему пришел безопасный для человека хладагент – фреон, который представляет собой бесцветное вещество, с низкой температурой кипения.

По мере увеличения рынка кондиционеров, было синтезировано более 40 видов этого газа, из которых далеко не все стали востребованы в системах кондиционирования.

Виды фреона для систем кондиционирования

Около полувека, основным хладагентом в бытовых системах кондиционирования воздуха был фреон 22. Приблизительно с середины 80-х годов прошлого века, на его использование начались серьезные гонения, так как якобы хлор, который является составляющей этого газа, оказывает влияние на озоновый слой, защищающий нашу планету от жесткого ультрафиолета. Этот вброс хоть и не был на 100% доказан, но эта информация повлекла за собой разработку новых и более безопасных хладагентов: фреонов R410 и R407.

Новые виды не смогли полностью вытеснить R22 с рынка климатической техники, благодаря простоте обслуживания и некоторым физическим свойствам этого газа. Сегодня в бытовых сплит-системах чаще всего используются: R22; R410 и R407.

Фреон R22 чаще всего можно встретить в системах кондиционирования, применяющихся в быту, производстве и транспортировке скоропортящихся грузов. Так как этот на этом типе хладагента работала практически вся холодильная техника, выпущенная до конца прошлого века, заправка кондиционеров этим газом наиболее востребована.

Фреон R410 – это бесцветный газ, который является полноценной заменой предшественнику. Сейчас он используется в новой климатической технике, независимо от ее назначения. Одной из особенностей этого заза является то, что при утечке его из кондиционера, более чем 35% требуется полная перезаправка техники.

Фреон R407 – это не что иное, как смесь нескольких газов, каждый их которых отвечает за определенные физические свойства хладагента. Чаще всего применяется в мультизональных или полупромышленных сплит-системах. Этим типом газа нельзя дозаправлять климатическую технику: при утечках его необходимо полностью слить и только после этого производить процедуру заправки.

Почему появляются утечки?

Многие владельцы климатической техники интересуются: «как проверить утечку фреона в кондиционере и почему это происходит». Основной причиной утечки хладагента является неправильный монтаж фреоновой магистрали. Все дело в том, что все соединения в трубопроводе производятся методом вальцевания. При отсутствии достаточного опыта у многих монтажников или нарушении технологии вальцевания появляются неплотности в соединениях из которых и происходит утечка, которую сразу заметить практически невозможно.

Определить нехватку газа можно только через несколько месяцев, первым признаком которой является снижение производительности климатической техники. Если после включения кондиционера, на протяжении 5-7 минут из внутреннего блока не стал поступать в квартиру прохладный воздух – это является признаком недостаточного количества газа в системе. Следует немедленно выключить аппарат и пригласить специалиста для диагностики и дозаправки устройства.

Количество хладагента в системе уменьшается и от естественного испарения в процессе работы климатической техники. Нормальным считается потеря массы фреона до 8 % в год.

Диагностика и дозаправка

Определить утечки и сколько фреона в кондиционере осталось может специалист с помощью специального оборудования. Основным показателем количества газа в системе является его давление. Проверяют давление при помощи манометрической станции.

Как правило, такую проверку осуществляют в теплое время года со стороны всасывания, т.е по синему манометру. Шланг от прибора подключается к сервисному вентилю, расположенному на стороне всасывания, и запускается кондиционер. Через 10-15 минут на манометре будут корректные показания.

Таблица давлений фреона в кондиционере для конкретной марки устройства находится на внешнем блоке климатической техники.

  • Discharge side – это рабочее давление на стороне нагнетания.
  • Suction side – это показатель рабочего давления на стороне всасывания.

Следует учесть, что показатели давления меняются в зависимости от температуры окружающего воздуха и температуры в помещении. Ниже представлены таблицы зависимости давления от температуры воздуха для наиболее востребованных в климатической технике газов.

Правильно определить количество фреона в кондиционере может только опытный специалист, знающий параметры хладагента при определенных температурах.

Многие владельцы климатической техники задают вопрос, как определить какой фреон в кондиционере, когда и сколько его необходимо заправлять?

Для того чтобы узнать тип применяющегося газа следует внимательно посмотреть на заводскую маркировку, которая находится на внешнем блоке устройства.

В строке с надписью Refrigerant находится марка хладагента, использующаяся в конкретной модели климатической техники. В нашем случае это R22.

Заправку следует осуществлять при следующих признаках:

  • Из внутреннего блока не поступает охлажденный воздух при работающем аппарате.
  • На трубках появляется наледь.
Читайте также:  Как проверить работоспособность кондиционера при покупки

Дозаправка сплит-системы также потребуется при переустановке климатической техники и после ремонта компрессорного блока.

Определенных норм заправки бытовых сплит-систем не существует. Специалист ориентируется по показаниям манометрической станции, весов и на основании собственного опыта. Именно поэтому для заправки климатической техники необходимо приглашать только квалифицированных специалистов, которые дают гарантию на выполнение своих работ.

Многие спрашивают: сколько стоит заправка кондиционера фреоном. Стоимость заправки кондиционера редко бывает фиксированной. Цена включает в себя стоимость работ плюс стоимость хладагента. Кроме этих факторов на ценообразование играет конкуренция и доброе имя компании.

Средняя стоимость заправки кондиционера в Москве:

  • R22 заправка – 1500 руб. работа + стоимость газа, из расчета 300 руб.100 грамм газа.
  • R410А заправка – 1500 руб. работа + стоимость газа, из расчета 500 руб. 100 грамм хладагента.

В самостоятельной заправке сплит-системы хладагентом нет ничего сложного и страшного. Достаточно иметь оборудование и некоторые знания. Но следует понимать, что в результате неправильной заправки сплит-система может выйти из строя. Стоимость услуг с гарантией качества значительно ниже цены нового кондиционера, поэтому работу по заправке (дозаправке) кондиционера лучше всего доверить профессионалам.

Температура кипения фреона в кондиционере, его закачка и утечки

продажа монтаж сервис

+7 927 791 01 07

Как заправить кондиционер 410 фреоном по перегреву? (заправка кондиционера)

Чтобы заправить кондиционер своими руками, нужно понять что происходит внутри холодильного контура, при включенном (работающем) кондиционере. Поэтому для начала поясню что такое перегрев:

Теоретически, согласно труда французского автора П. Котзаглоаниана:

“Перегревом пара называют разность между температурой этого пара и температурой кипения жидкости, из которой этот пар образовался, при постоянном давлении. Для испарителей перегрев пара представляет собой разность между температурой, измеренной с помощью термобаллона ТРВ, и температурой кипения, соответствующей показаниям манометра НД.

В примере перегрев составляет: 11-4=7К.”

Могу предположить, что на рисунке проиллюстрирован опыт с хладогентом R22.

Хочу пояснить, что при работе кондиционера хладагент начинает кипеть в испарителе (внутренний блок кондиционера). На выходе из испарителя он переходит в газообразную форму (т.е. жидкость полностью переходит в пар или газ), затем по мере продвижения к конденсатору хладагент продолжает нагреваться выше точки температуры кипения, т.е. он перегревается.

Что бы Вы поняли – то это так же как разогреть чайник до 100 градусов цельсия – вода в нем начнет кипеть, если продолжать нагревать чайник то температура в нем повыситься например до 107 градусов, Тогда 107-100=7. 7 градусов это и есть перегрев.

Перегретый пар. Перегрев

После того, как вся вода превратилась в газ или пар, добавление тепла увеличит температуру пара

и превысит температуру кипения 100оС. Любое повышение температуры пара выше температуры

кипения (100оС) называется перегревом. Пар при 107оС перегрет на 7оС

Перегрев – это любое превышение температуры кипения газа для жидкой фазы. Когда жидкий хладагент

кипит при температуре 4оС в испарителе и затем температура газообразного хладагента повышается,

это значит увеличение перегрева. Если изменение фазового состояния хладагента из жидкости в газ или

пар происходит при 4оС и затем температура газообразного хладагента увеличивается до 7оС,

это означает, что он перегрет на 3оС.

Зная давление, можно по таблице определить температуру кипения R410A:

фреон R410 таблица зависимости температура – давление

Из таблицы видно, что если подключить манометр к кондиционеру то можно определить температуру хладогента по давлению на манометре. Поэтому признаком утечки или недостатка хладогента является факт обмерзания тонкой трубки или гайки внешнего блока. Все просто – раз гайка в инее или покрыта льдом, значит температура фреона ниже нуля, раз ниже нуля, значит давление ниже нормы, раз давление ниже нормы – значит недостаточно фреона, т.е. нужно дозаправить кондиционер.

Кстати, измерения надо проводить только после 5-10 минут после включения кондиционера. Нужно чтобы фреон распредилился по контуру, и кондиционер вышел на заданный производителем режим работы.

Итак: Перегрев = t газ.труб. – t (по манометру)

Вот иллюстрации на эту тему (датчик температуры установлен под теплоизоляцию газовой трубы – около 10 см от вентиля):

В рассматриваемом случае в кондиционере используется фреон R410A, температура на улице 18гр.С, в комнате 25гр.С, вентилятор внутреннего блока работает на максимальной скорости.

Перегрев = 4,7-0,2=4,5 гр.С

Стоит особо отметить что если требуется частая заправка кондиционера фреоном, то это значит, что присутствуют неисправности кондиционера!

Важно! Заправка кондиционера, и определение значения “перегрев сплит системы”, производиться на чистом (не забит грязью) кондиционере, в случае необходимости – надо промыть (очистить) радиаторы внутреннего и наружного блоков, а также вентилятор внутреннего блока от тополиного пуха и пыли. Скорость вентилятора внутреннего блока на период проведения работ по дозаправка, устанавливается пультом управления на максимум.

Чтобы лучше понять процессы внутри холодильной машины рекомендую ознакомиться с кратким курсом “Основы холодильной техники”

Каким фреоном заправлять кондиционер – уточните в инструкции, прилагаемой к кондиционеру, или ищите табличку с техническими характеристиками, на внутреннем или наружном блоке

По теории вроде бы все, а теперь опишу сам процесс “заправка кондиционера фреоном”:

1 Включаю кондиционер на охлаждение.

2 Подключаю манометр к баллону с фреоном, чуть открываю вентиль – слегка продуваем (вытесняем воздух) из шланга.

правила расположения баллона с фреоном при заправке, в зависимости от конструкции баллона (наличие/отсутствие сифона)

3 Сразу же подключаю к сервисному порту шланг с манометром (другой конец уже подключен к баллону).

4 Устанавливаю на газовую (толстую) трубку под теплоизоляцию датчик цифрового термометра.

5 Переворачиваю вверх дном баллон с фреоном, так как нам нужна заправка жидким фреоном.

6 Заправка кондиционера – приоткрываю чуть чуть и сразу закрываю вентиль на баллоне с фреоном – так несколько раз по чуть-чуть, с перерывами.

7 Наблюдаю за температурой – температура растет. Давление поднимается. Моя задача поднять давление примерно до 7 бар (для определения более точного значения существуют зависимости (кривые) от температур на улице и в помещении для каждого типа хладагента. Чем жарче – тем рабочее давление выше.

8 Через некоторое время в процессе манипуляции краном на баллоне туда – сюда наблюдаю, что вентили (гайки) и манометр покрылись инеем. Все. перекрываю кран на баллоне и жду несколько минут.

9 Температура медленно начнет понижаться до 5-11 градусов (зависит от внешней температуры воздуха), гайки и вентиль оттаивают ото льда (инея).

10 В конце процесса заправки, Вы должны наблюдать увеличение эффективности охлаждения испарителя (внутренний блок), при этом перегрев должен составлять 4-7 градуса. Значение перегрева зависит от окружающей температуры (см. табл. Зависимость значения перегрева от окружающей температуры).

Понять сколько заправлять фреона в кондиционер можно, если замерить потребляемый ток. Если кондиционер пере заправлен то он будет потреблять существенно больше тока, чем заявлено производителем. Ток измеряется специальным тестером – токоизмерительные клещи.

Если перегрев будет менее 4 градусов, то это означает, что кондиционер пере заправили – надо не спеша стравить излишек хладагента.

11 В процессе заправки также надо проанализировать вот эту диаграмму:

Еще может пригодиться вот эта таблица:

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ НА СОСТОЯНИЕ ХЛАДАГЕНТОВ

(одноименная глава перепечатана из книги – П. Котзаглониана)

Соотношение между температурой и давлением является одним из основных факторов, определяющих состояние хладагента как в испарителе, так и в конденсаторе, а также в обычной емкости с хладагентом. Ниже приведены более подробные объяснения влияния температуры и давления на состояние хладагента.

Кипение воды при понижении давления.

Известно, что для начала кипения воды при нормальном атмосферном давлении нужно нагреть воду до 100С. При вакуумировании фреоновой трассы кондиционера, с целью удаления паров, содержащих воду, вода, которая может находиться в трубках и испарителе, имеет температуру окружающей среды, то есть гораздо ниже 100С.

С помощью несложного опыта, можно пояснить действие вакуумирования на процесс закипания воды.

Пусть в прозрачной емкости будет вода, ее температура 30 С, емкость находится при атмосферном давлении. Понятно, что вода не кипит. Но, при подключении емкости к мощному вакуумному насосу, после начала вакуумирования видно, что вода начинает кипеть, несмотря на то, что ее температура составляет только 30С.

Это явление можно объяснить:

Поверхность воды находится под действием двух сил, которые направлены друг против друга. Первая сила Fi – внутренняя сила жидкости, направленная снизу вверх и стремящаяся вытеснить воду из сосуда.

Вторая сила Fe – внешняя сила, которая, напротив, стремиться удержать воду внутри сосуда.

До тех пор, пока силы Fi и Fe уравновешены, они взаимно нейтрализуются и в сосуде ничего не происходит.

*Модель процесса кипения, не является строrо научной, но помогает в доступной форме объяснить процессы кипения и конденсации.

СОСТОЯНИЕ ФРЕОНА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ

Вакуумирование (понижение давления) внутри сосуда вызывает кипение воды.

Вакуумирование понижает давление над жидкостью – уменьшает сиу Fe. Когда в результате вакуумирования сила Fе становится меньше силы Fi, вода не может оставаться внутри сосуда и начинает выходить из него в виде пара: вода кипит (испаряется).

Подогрев воды вызывает её кипение. Подогрев yвeличивает внутреннюю cилу Fi, действуюшую в жидкости.

В результате подогрева сила Fi становится больше силы Fe, внешная сила больше не может удерживать воду в сосуде и начинается ее кипение.

Итак, чтобы вызвать кипение жидкости нужно повысить внутреннюю силу (noдoгревая жидкость), или nонuзumь внешнее давление над ее свободной поверхностью (вaкумируя сосуд).

Как вызвать кипение, поливая сосуд холодной водой?

В предыдущем примере мы вскипятили воду, вакуумируя сосуд и нарушая тем самым равновесие между силами Fe и Fi.

Когда вода закипит, закроем изолирующий вентиль сосуда. Кипение полностью прекратиться.

Потому что молекулы пара, образующиеся в процессе кипения жидкости, скапливаясь над ее поверхностью, увеличивают давление в сосуде. Когда давление становится достаточным для установления нового состояния равновесия между силами Fe и Fi кипение останавливается. Кипение начинается снова, если сосуд nолить холодной водой.

СОСТОЯНИЕ ХЛАДАГЕНТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ

Небольшая масса водяных паров, содержащихся в емкости, охлаждается значительно быстрее, чем большая масса воды.

В результате пары воды сжимаются быстрее, чем жидкость, и внешняя сила Fe (действующая в паровой фазе) уменьшается быстрее, чем внутренняя сила Fi (действующая в жидкости).

Когда сила Fе становится меньше силы Fi равновесие нарушается и кипение возобновляется.

Разница в удельной массе жидкости и ее пара.

Удельная масса тела это масса едиицы объема данного тела (например, 1 литр воды имеет массу 1 килограмм).

Один литр жидкого R22 при температуре 20°С имеет массу 1,2 кг, однако 1 литр паров R22, при той же температуре и атмосферном давлении, имеет массу 0.038 кг, то есть в 1,2/0,038 = 31 раз меньшую.

при 20°С и атмосферном давлении 31 литр паров R22 имеет такую же массу, как литр жидкого R22.

В результате испарения жидкого R22 при 20°С, образующиеся пары занимают объем в 31 раз больший, чем объем жидкости, из которой они образовались.

Поэтому диаметр жидкостных линий в кондиционерах всегда меньше, чем диаметр naтрубков нагнетания (всасывания), хотя давления в двух магистралях почти одинаковы.

Соотношение между давлением и температурой.

Манометры, показывают соотношение между давлением паров и температурой для хладагентов , например R22 и R410А.

Попробуем представить, что происходит внутри сосуда, содержащего R22 в жидкой фазе, когда его температура растет.

В первом сосуде жидкий R22 находится при температуре 20°С и манометр показывает. что давление в емкости составляет 8 бар. Если температура возрастает небольшое количество жидкости испаряется, а сама жидкость при этом расширяется что приводит к повышению уровня жидкости в сосуде и небольшому снижению объема паров.

Однако, принимая во внимание то, что для размещения объема паров, образовавшихся в результате выкипания некоторого объема жидкости, требуется пространство, примерно в 30 раз большее, чем объем, который занимала испарившаяся жидкость, пары в сосуде сжимаются и давление в нем повышается по мере того, как растет температура.

Поэтому во втором сосуде, температура которого составляет 27С манометр показывает давление 10 бар.

Если температура продолжает расти и доходит, например, до 34°С, количество паров увеличивается гораздо быстрее по сравнению с повышением уровня жидкости и давление достигает 12,2 бар.

Таким образом, при росте температуры жидкости внутренняя сила Fi увеличивается, что приводит к испарению определенного количества жидкости. Высвобождающийся за счет этого объем оказывается слишком малым для образовавшегося количества паров, происходит их сжатие, давление растет одновременно растет внешняя сила Fe, и так до тех пор, пока не установится равновесие сил Fi и Fe.

Итак, в замкнутом сосуде состояние смеси паров с порождающей их жидкостью (их называют насыщенными парами или парожидкостной смесью в состоянии насыщения) подчиняется очень точному соотношению (зависящему от природы жидкости) между температурой жидкости и давлением насыщенных паров.

(одноименная глава перепечатана из книги – П. Котзаглониана)

Температура кипения фреона в кондиционере, его закачка и утечки

Температура кипения жидкости зависит от давления окружающей среды. Чем ниже это давление, тем ниже температура кипения.

Например, общеизвестно, что вода закипает при температуре 100С. Но это происходит лишь при нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). При повышении давления температура кипения возрастет, а при его понижении (например, высоко в горах) вода закипит при температуре гораздо ниже 100С. В среднем, при изменении давления на 27 мм .рт. ст. температура кипения изменится на 1С.

Читайте также:  Покупка пульта для кондиционера

Различные жидкости кипят при разных температурах даже при одинаковом внешнем давлении.

Например, жидкий азот кипит при температуре около -77;С, а фреон R-22, который применяется в холодильной технике – при температуре -40.8С (при нормальном атмосферном давлении).
Теплота парообразования
При испарении жидкости теплота поглощается из окружающей среды. При конденсации пара тепло, напротив, выделяется. Теплота парообразования жидкостей очень велика.

Например, энергия, нужная для испарения 1 г воды при температуре 100С (539 калорий/г), значительно больше энергии, необходимой для нагревания этой воды от 0;С до 100С (100 калорий/г)!
Если жидкий фреон поместить в открытый сосуд (с атмосферным давлением и комнатной температурой), то он сразу же вскипит, поглощая при этом большое количество теплоты из окружающей среды.

Это явление и используется в холодильной машине. Только в ней фреон превращается в пар в специальном отделении – испарителе. Трубки испарителя обдуваются потоком воздуха. Кипящий фреон поглощает тепло из этого воздушного потока, охлаждая его.

Но в холодильной машине невозможно только испарять фреон, поглощая тепло. Ведь тогда в ней образуется большое количество паров и потребуется подводить все новый и новый жидкий фреон постоянно. Поэтому в холодильной машине производится и обратный процесс конденсации – превращения из пара в жидкость.

При конденсации любой жидкости выделяется теплота, которая поступает затем в окружающую среду. Температура конденсации, как и температура кипения, зависит от внешнего давления. При повышенном давлении конденсация может происходить при весьма высоких температурах.

К примеру, фреон R-22 начинает конденсироваться при +55С, если находится под давлением 23 атмосферы (около 17,5 тыс. мм рт. ст.).

Холодильная машина
В холодильной машине фреон конденсируется в специальном отделении – конденсаторе. Тепло, выделившееся при конденсации, удаляется потоком охлаждающей жидкости или воздуха.

Поскольку холодильная машина должна работать непрерывно, то в испаритель должен постоянно поступать жидкий фреон, а в конденсатор – его пары. Этот процесс – циклический, ограниченное количество фреона циркулирует по холодильной машине, испаряясь и конденсируясь.

Энтальпия хладагента
Происходящий в холодильной машине цикл охлаждения удобно изображать графически. На диаграмме показано соотношение давления и теплосодержания (энтальпии) хладагента.

Энтальпия – это функция состояния, приращение которой при процессе с постоянным давлением равно теплоте, полученной системой.

Левая ветвь кривой соответствует насыщенной жидкости
Правая часть соответствует насыщенному пару.
В критической точке ветви кривой соединяются, и вещество может находиться и в жидком, и в газообразном состоянии.
Внутри кривой – зона, соответствующая смеси пара и жидкости.
Слева от кривой (в области меньшей энтальпии) – переохлажденная жидкость.
Справа от кривой (в области большей энтальпии) – перегретый пар.
Теоретический цикл охлаждения несколько отличается от реального. В действительности происходят потери давления на разных этапах перекачки хладагента, снижающие эффективность охлаждения. Это не учитывается в идеальном цикле

В компрессоре
Холодный насыщенный пар хладагента поступает в компрессор холодильной машины (точка С1). В процессе сжатия его давление и температура повышаются (точка D). Энтальпия тоже повышается на величину, равную проекции линии С1-D. На схеме это отрезок НС1-НD.

Конденсация
В конце цикла сжатия хладагента горячий пар попадает в конденсатор. Здесь при постоянных температуре и давлении происходит конденсация, и горячий пар превращается в горячую жидкость. Хотя температура практически постоянна, энтальпия уменьшается при фазовом переходе, а выделившееся тепло отводится от конденсатора. Этот процесс отображается на диаграмме в виде отрезка, параллельного горизонтальной оси (давление постоянно).

Процесс в конденсаторе холодильной машины происходит в три этапа: снятие перегрева (D-Е), конденсация (Е-А) и переохлаждение жидкости (А-А1). Участок диаграммы D-А1 соответствует изменению энтальпии хладагента в конденсаторе и показывает, какое количество тепла выделяется в ходе данного процесса.

Снятие перегрева.
В этом процессе температура пара снижается до температуры насыщения. Излишнее тепло отводится, но изменения агрегатного состояния не происходит. На этом этапе снимается около 10 – 20% тепла.
Конденсация
На этом этапе происходит изменение агрегатного состояния хладагента. Температура при этом остается постоянной. На этом этапе снимается около 60 – 80% тепла.
Переохлаждение жидкости
В этом процессе жидкий хладагент охлаждается, при этом получается переохлажденная жидкость. Агрегатное состояние не изменяется.
Переохлаждение жидкости на этом этапе позволяет повысить производительность холодильной машины. При постоянном уровне энергопотребления понижение температуры на 1 градус повышает производительность холодильной машины на 1%.

Регулятор потока
Переохлажденная жидкость с параметрами точки А2 поступает на регулятор холодильной машины. Он представляет собой капиллярную трубку или терморегулирующий расширительный клапан. В регуляторе происходит резкое снижение давления. Непосредственно за регулятором начинается кипение хладагента. Параметры получившейся смеси пара и жидкости соответствуют точке В.

В испарителе
Смесь пара и жидкости (точка В) попадает в испаритель холодильной машины, где поглощает тепло от окружающей среды и полностью переходит в пар (точка С1). Этот процесс происходит при постоянной температуре, но энтальпия при этом увеличивается.

На выходе испарителя парообразный хладагент немного перегревается (отрезок С1-С2), чтобы капли жидкости испарились полностью. Для этого приходится увеличивать площадь теплообменной поверхности испарителя (на 4-6% на каждый градус перегрева). Обычно перегрев составляет 5-8 градусов, и увеличение площади теплообмена достигает 20%.

В испарителе холодильной машины энтальпия хладагента изменяется на величину НВ-НС2, равную проекции кривой испарения на горизонтальную ось.
Реальный цикл охлаждения имеет некоторые отличия от идеального. Это происходит за счет потерь давления, возникающих на линии всасывания и нагнетания холодильной машины, а также в клапанах компрессора. Поэтому отображение реального цикла на диаграмме связи давления и энтальпии несколько иное.

Из-за потерь давления на входе в компрессор всасывание должно проходить при давлении, которое ниже давления испарения (отрезок C1-L). Кроме того, из-за потерь давления на выходе компрессору приходится сжимать пар хладагента до давления, которое выше давления конденсации (M-D1). Таким образом, работа сжатия увеличивается. Такая компенсация потерь давления в реальной холодильной машине снижает эффективность цикла.

Кроме потерь давления в трубопроводе, есть и другие отклонения от идеального цикла. Во-первых, реальное сжатие хладагента в компрессоре не может быть строго адиабатическим (без подвода и отвода тепла). Поэтому работа сжатия оказывается выше теоретически рассчитанной. Во-вторых, в компрессоре холодильной машины имеются механические потери энергии, что приводит к увеличению необходимой мощности электродвигателя.
Эффективность цикла охлаждения холодильной машины
Отображение на диаграмме:
C1-L – потеря давления при всасывании
M-D1 – потеря давления при выходе
HD-HC1 – теоретическое изменение энтальпии (теплосодержания) при сжатии
HD1-HC1 – реальное изменение энтальпии (теплосодержания) при сжатии
C1D – теоретическое сжатие
LM – реальное сжатие

Для выбора лучшего из циклов охлаждения необходимо оценивать их эффективность. Обычно показателем эффективности цикла холодильной машины служит КПД или коэффициент термической (термодинамической) эффективности.
Коэффициент термической эффективности – это:

отношение изменения энтальпии хладагента в испарителе (НС-НВ) к изменению энтальпии в процессе сжатия (HD-HC).
или: соотношение мощности охлаждения и электрической мощности, которую потребляет компрессор холодильной машины.
Например, если коэффициент термической эффективности какой-либо холодильной машины равен 2, то на каждый кВт потребляемой электроэнергии эта машина производит 2 кВт холода.

Чем заправляют кондиционеры: виды, признаки необходимости заправки

Хорошая работа кондиционера напрямую зависит от качества его заправки хладагентом. При его нехватке происходит обмерзание соединений, вентилей наружного блока и внутреннего испарителя. В результате этого происходит понижение интенсивности холодного воздуха. Это может привести к подтекам на стенах, а в случае, если забита дренажная система, то и полной остановке компрессора. Так как цена компрессора обычно составляет около 60% стоимости всего кондиционера, то очень важно не пропустить момент, когда устройство необходимо заправить. Важно разобраться, чем заправляют кондиционеры.

Виды хладагента

В качестве хладагента в кондиционерах используется фреон. Он является системой охлаждения компрессора и защищает его от перегрева. К утечкам фреона приводит неправильный монтаж оборудования и его неисправности. Существует также нормированный расход фреона в период службы, он составляет до 9% в год. Нормированной утечки не бывает у оконных и мобильных кондиционеров.

Есть несколько видов фреона, которые можно применять, если нужна заправка или дозаправка кондиционера. К ним относятся:

  1. фреон R22 (хладон 22) – хладагент, который используется в системах охлаждения до очень низких температур. К ним относятся различные холодильники промышленного и бытового назначения, автомобильные и морские холодильники, бытовые и производственные кондиционеры. Если есть утечка этого фреона, его пары испаряются постепенно. Положительные стороны данного вида фреона – это относительно низкая стоимость устройств, которые заправлены R22, и сервисных комплектующих для них. Устройства с таким фреоном можно заправлять частично, не используя полную заправку. Минус у хладагента R22 всего один – он негативно влияет на озоновый слой земли и поэтому не рекомендуется к применению экологами;
  2. фреон R410A – совершенно не имеет хлора и, следовательно, не разрушает озоновый слой атмосферы. Это более новое поколение хладагента, который пришел на смену фреону R22. Он быстро приобрел популярность и с успехом используется для заправки холодильного оборудования бытового и промышленного предназначения, а также различных кондиционеров. Фреон 410 состоит из двух разных составляющих. С утечкой больше 40% необходима полная перезаправка устройства. Добавление фреона в систему, в которой произошла утечка больше 40%, приведет к нестабильной работе техники, вследствие этого нарушится отношение компонентов фреона друг к другу;

Когда необходима заправка кондиционера

Существуют определенные признаки, когда следует задуматься о заправке кондиционера.

  • происходит образование инея и льда на коммуникациях наружного блока охлаждающего устройства;
  • плохое охлаждение или подогрев помещения;
  • достаточный промежуток времени, который прошел с момента начала эксплуатации кондиционера.

Если появился хоть один из названных признаков, не стоит тянуть с приглашением специалиста и сервисным обслуживанием кондиционера.

Абсолютно любой кондиционер бытовой или промышленный нуждается в систематическом уходе. Заправка домашнего кондиционера чаще всего происходит на месте его монтажа, однако бывают случаи, когда прибор нуждается в профессиональной диагностике и ремонте. В этом случае устройство демонтируется и отвозится в сервисный центр. Если кондиционер установлен на стене многоэтажного дома и доступ к нему весьма ограниченный, то на выручку придут альпинисты. Они работают в большинстве сервисных центров по установке и обслуживанию кондиционеров.

Промышленные альпинисты при возникшей необходимости проведут первичную диагностику климатической техники, очистят его от загрязнений и при необходимости заправят или дозаправят. Снижение эффективности работы любого кондиционера происходит от воздействия внешней агрессивной среды на наружный блок устройства. Обслуживание техники на большой высоте и заправка его хладагентом – это очень ответственный процесс, которым могут заниматься только специально обученные люди. Специалисты без труда определят, чем заправляют кондиционеры требуемых марок.

Часто неисправность кондиционера появляется при засорении фильтров. Профилактическое обслуживание любых климатических устройств желательно проводить два раза в течение года, тогда можно предотвратить большинство поломок и неисправностей оборудования.

Как заправить кондиционер

Заправка или дозаправка кондиционера фреоном требуется после монтажа системы или в процессе диагностического обслуживания. Если кондиционер небольшой, то в него уже при выпуске закачивается определенное количество хладагента, которого вполне хватит, если длина коммуникаций не превышает 7 метров.

Заправка производится в несколько этапов:

  • до заправки из системы необходимо тщательно удалить весь воздух путем вакуумирования;
  • требуется определиться с точным количеством фреона, который необходимо закачать. Точный расчет необходимого количества хладагента является гарантией бесперебойной работы системы кондиционирования. Все данные об объеме и виде фреона указываются на самом кондиционере;
  • далее присоединятся баллон с хладагентом и начинается непосредственная заправка устройства, которая контролируется с помощью манометра.

Чтобы определить нужное количество фреона для заправки, есть несколько разных способов:

  1. заправка хладагента по массе. Баллон с фреоном взвешивается до заправки и его вес контролируется в процессе заправки. Вес баллона уменьшается на столько, сколько заправлено хладагента в кондиционер. Преимуществами такого способа является простота работы, высокая точность и скорость заправки;
  2. заправка по манометру. Для осуществления такой заправки необходимы точные справочные данные. Заправку производят мелкими порциями и постоянно сверяются с данными производителя. Такой способ требует высокого профессионализма мастера и достаточно много времени;

Каждый из данных способов имеет преимущества и некоторые недостатки, однако очевидно то, что заправку климатической техники должен проводить обученный специалист и тогда прибор послужит долго и надежно.

Возможность самостоятельной заправки

Заправка кондиционера самостоятельно – это хоть и труднодоступный процесс, однако вполне реализуемый. В интернете часто вбивают в поисковике запрос, как заправить кондиционер самому, это можноосуществить в несколько приемов:

  1. при помощи баллона с азотом система осушается;
  2. при помощи специального насоса вакуумируем систему устройства. При этой процедуре вся оставшаяся влага удаляется, а также проверяется герметичность;
  3. с помощью специальных весов и станции с манометром заправляем устройство фреоном, объем и марка написаны на блоке устройства.


Очевидно то, что если нет необходимых приборов или инструментов, то желательно обратиться к специалистам, так выйдет дешевле, чем приобретать все комплектующие для одной заправки. Да и баллон с фреоном стоит недешево, следовательно, такая заправка себя не оправдает и не окупится.

Заключение

Если в квартире или доме установлен кондиционер, то нелишним будет знать правила его эксплуатации и сервисного обслуживания. Как заправляют кондиционеры,можно почитать в сети интернет или печатных изданиях, это поможет понять все манипуляции, которые будет проводить мастер при обслуживании устройства.

Ссылка на основную публикацию