Aircondition installation af olieskrabersløjfer. Bulletin of UCC Apik: organisering af kobberrørledningsruter til klimaanlæg. Termiske ekspansionskompensatorer

Ved installation af kølekredsløbet af freon-enheder, brug kun specielle kobberrør, beregnet til køleenheder(dvs. rør af "kølekvalitet"). Sådanne rør er mærket i udlandet med bogstaverne "R" eller "L".

Rør udlægges langs den rute, der er angivet i projektet el ledningsdiagram. Rør skal for det meste være vandrette eller lodrette. Undtagelserne er:

  • vandrette sektioner af sugerørledningen, som er lavet med en hældning på mindst 12 mm pr. 1 m mod kompressoren for at lette tilbageføringen af ​​olie til den;
  • vandrette sektioner af afgangsrørledningen, som udføres med en hældning på mindst 12 mm pr. 1 m mod kondensatoren.
I nederste dele Der skal monteres stigende lodrette sektioner af suge- og afgangsledninger med en højde på mere end 3 meter. Installationsdiagram olie løftesløjfe ved indgangen til og ved udgangen fra den er vist i fig. 3.13 og 3.14.

Hvis højden af ​​den stigende sektion er mere end 7,5 meter, skal der installeres en anden olieskraberløkke. Generelt bør olieløftesløjfer installeres for hver 7,5 meter af den opadgående suge (udløb) sektion (se fig. 3.15). Samtidig er det ønskeligt, at længderne af de opadgående sektioner, især væskesektioner, er så korte som muligt for at undgå betydelige tryktab i dem.

Længde af stigende rørledningssektioner mere end 30 meter anbefales ikke.

Under produktionen olie løftesløjfe Det skal huskes, at dets dimensioner skal være så små som muligt. Det er bedst at bruge en U-formet eller to albuefittings som en olieløftesløjfe (se fig. 3.16). Under produktionen olie løftesløjfe ved at bøje røret, og også hvis det er nødvendigt at reducere diameteren af ​​den opadgående sektion af rørledningen, skal kravet overholdes, at længden L ikke er mere end 8 diametre af de tilsluttede rørledninger (fig. 3.17).

Til installationer med flere luftkølere (fordampere), placeret på forskellige niveauer i forhold til kompressoren, er anbefalede installationsmuligheder for rørledninger med olieløftesløjfer vist i fig. 3.18. Mulighed (a) i fig. 3.18 kan kun bruges, hvis der er en væskeudskiller, og kompressoren er placeret under i andre tilfælde, skal mulighed (b) anvendes.

I tilfælde, hvor det under driften af ​​installationen er muligt at slukke for en eller flere luftkølere placeret under kompressoren, og dette kan føre til et fald i flowhastigheden i det fælles stigende sugerør med mere end 40 %, er det nødvendigt at lave det fælles stigerør i form af 2 rør (se fig. 3.19). I dette tilfælde er diameteren på det mindre rør (A) valgt på en sådan måde, at når minimumsforbrug strømningshastigheden i den var ikke mindre end 8 m/s og ikke mere end 15 m/s, og diameteren af ​​det større rør (B) bestemmes ud fra betingelsen om at opretholde strømningshastigheden i området fra 8 m/s til 15 m/s i begge rør ved maksimalt flow .

Hvis niveauforskellen er mere end 7,5 meter, skal der installeres dobbelte rørledninger i hver sektion med en højde på ikke mere end 7,5 m, nøje overholdelse af kravene i fig. 3.19. For at opnå pålidelige loddeforbindelser anbefales det at bruge standardfittings forskellige konfigurationer(se fig. 3.20).

Ved installation af kølekredsløbet rørledninger Det anbefales at lægge det ved hjælp af specielle understøtninger (suspensioner) med klemmer. Når du lægger suge- og væskeledninger sammen, skal du først installere sugerørledningerne og væskerørledningerne parallelt med dem. Understøtninger og bøjler skal installeres i trin på 1,3 til 1,5 meter. Tilstedeværelsen af ​​understøtninger (bøjler) bør også forhindre fugt af væggene langs hvilke ikke-termisk isolerede sugeledninger. Forskellige design muligheder understøtninger (ophæng) og anbefalinger til placeringen af ​​deres fastgørelse er vist i fig. 3,21, 3,22.

Under accepttestprocessen skal vi igen og igen forholde os til fejl under design og installation. kobberrør ledninger til freon klimaanlæg. At bruge den akkumulerede erfaring, samt at stole på kravene regulatoriske dokumenter, forsøgte vi at kombinere de grundlæggende regler for organisering af kobberrørledningsruter inden for rammerne af denne artikel.

Vi vil tale specifikt om tilrettelæggelsen af ​​ruter og ikke om reglerne for installation af kobberrørledninger. Spørgsmål om rørplacering, deres relativ position, problemer med at vælge diameteren af ​​freonrør, behovet for olieløftesløjfer, kompensatorer osv. Vi vil ignorere reglerne for installation af en specifik rørledning, teknologien til at lave forbindelser og andre detaljer. Samtidig vil der blive rejst spørgsmål om et større og mere generelt syn på udformningen af ​​kobberstrækninger, og nogle praktiske problemer vil blive overvejet.

Hovedsagelig dette materiale vedrører freon klimaanlæg, hvad enten det er traditionelle splitsystemer, multi-zone klimaanlæg eller præcisions klimaanlæg. Vi vil dog ikke komme ind på installation af vandrør i køleanlæg og installation af relativt korte freonrørledninger inde i kølemaskiner.

Lovgivningsmæssig dokumentation for design og installation af kobberrørledninger

Blandt regulatorisk dokumentation Med hensyn til installation af kobberrørledninger fremhæver vi følgende to standarder:

  • STO NOSTROY 2.23.1–2011 “Installation og idriftsættelse af fordampnings- og kompressorkondenserende enheder husholdningssystemer klimaanlæg i bygninger og strukturer";
  • SP 40–108–2004 “Design og installation interne systemer vandforsyning og opvarmning af bygninger fra kobberrør."

Det første dokument beskriver funktionerne ved installation af kobberrør i forhold til klimaanlæg med dampkompression, og det andet - i forhold til varme- og vandforsyningssystemer, er mange af kravene dog også gældende for klimaanlæg.

Valg af kobberrørledningsdiametre

Diameteren af ​​kobberrør er valgt ud fra kataloger og beregningsprogrammer for klimaanlæg. I opdelte systemer vælges rørens diameter i henhold til tilslutningsrørene til indendørs- og udendørsenhederne. Ved flerzonesystemer er det bedst at bruge beregningsprogrammer. Præcisionsklimaanlæg bruger producentens anbefalinger. Men med en lang freon-rute kan der opstå problemer. ikke-standardiserede situationer, ikke angivet i den tekniske dokumentation.

Generelt, for at sikre olieretur fra kredsløbet til kompressorens krumtaphus og acceptable tryktab, skal flowhastigheden i gasledningen være mindst 4 meter i sekundet for vandrette sektioner og mindst 6 meter pr. sekund for opadgående sektioner. For at undgå forekomsten af ​​uacceptabelt højt niveau støj, er den maksimalt tilladte gasstrømningshastighed begrænset til 15 meter i sekundet.

Kølemidlets flowhastighed i væskefasen er meget lavere og er begrænset af den potentielle ødelæggelse af afspærrings- og kontrolventiler. Den maksimale hastighed af væskefasen er ikke mere end 1,2 meter i sekundet.

Ved høje højder og lange ruter bør væskeledningens indvendige diameter vælges således, at trykfaldet i den og væskesøjlens tryk (i tilfælde af en stigende rørledning) ikke fører til kogning af væsken ved slutningen af ​​linjen.

I præcisionsklimaanlæg, hvor rutens længde kan nå eller overstige 50 meter, bliver lodrette sektioner af gasledninger med en reduceret diameter som regel overtaget af én standardstørrelse (med 1/8”).

Vi bemærker også, at den beregnede ækvivalente længde af rørledninger ofte overstiger det maksimale angivet af producenten. I dette tilfælde anbefales det at koordinere den faktiske rute med klimaanlægsproducenten. Det viser sig normalt, at overlængde er tilladt med op til 50 % maksimal længde ruter angivet i katalogerne. I dette tilfælde angiver producenten de nødvendige rørledningsdiametre og procentdelen af ​​undervurdering af kølekapaciteten. Erfaringsmæssigt overstiger undervurderingen ikke 10 % og er ikke afgørende.

Olieløftesløjfer

Olieløftesløjfer installeres i nærværelse af lodrette sektioner på 3 meter eller mere i længden. I højere højder skal der monteres sløjfer for hver 3,5 meter. På samme tid, i øverste punkt en returolieløftsløjfe er installeret.

Men der er også undtagelser her. Når man aftaler en ikke-standard rute, kan producenten enten anbefale at installere en ekstra olieløftesløjfe eller afvise de ekstra. Især under forhold med en lang rute, for at optimere den hydrauliske modstand, blev det anbefalet at opgive det omvendte øverste løkke. I et andet projekt var det på grund af specifikke forhold ved en stigning på omkring 3,5 meter nødvendigt at installere to sløjfer.

Olieløftesløjfen er en ekstra hydraulisk modstand og skal tages i betragtning ved beregning af den tilsvarende rutelængde.

Når man laver en olieløftesløjfe, skal man huske på, at dens dimensioner skal være så små som muligt. Længden af ​​løkken bør ikke overstige 8 diametre af kobberrørledningen.

Fastgørelse af kobberrørledninger

Ris. 1. Ordning for rørledningsfastgørelse i et af projekterne,
hvorfra klemmen er fastgjort direkte til røret
det er ikke indlysende, hvilket er blevet genstand for kontrovers

Når det kommer til fastgørelse af kobberrørledninger, er den mest almindelige fejl fastgørelse med klemmer gennem isoleringen, angiveligt for at reducere vibrationseffekten på fastgørelseselementerne. Kontroversielle situationer i dette nummer kan også være forårsaget af utilstrækkelig detaljeret tegning af skitsen i projektet (fig. 1).

Faktisk skal der bruges metal VVS-klemmer for at fastgøre rørene, bestående af to dele, snoet med skruer og med gummitætningsindsatser. De vil give den nødvendige vibrationsdæmpning. Klemmerne skal fastgøres til røret, og ikke til isoleringen, skal være af passende størrelse og give stiv fastgørelse af ruten til overfladen (væg, loft).

Valget af afstande mellem rørledningsbefæstelser lavet af massive kobberrør er generelt beregnet efter metoden præsenteret i bilag D til dokument SP 40–108–2004. TIL denne metode bør anvendes, hvis der anvendes ikke-standard rørledninger eller hvis kontroversielle situationer. I praksis anvendes oftere specifikke anbefalinger.

Således er anbefalinger for afstanden mellem understøtningerne af kobberrørledninger givet i tabel. 1. Afstanden mellem fastgørelserne af vandrette rørledninger lavet af halvhårde og bløde rør kan tages mindre med henholdsvis 10 og 20%. Mere om nødvendigt nøjagtige værdier afstande mellem fastgørelser på vandrette rørledninger skal bestemmes ved beregning. Der skal monteres mindst én fastgørelse på stigrøret, uanset gulvets højde.

Tabel 1 Afstand mellem kobberrørsstøtter

Bemærk, at data fra tabel. 1 falder omtrent sammen med grafen vist i fig. 1 paragraf 3.5.1 SP 40–108–2004. Vi har dog tilpasset dataene i denne standard, så de passer til rørledninger med relativt lille diameter, der bruges i klimaanlæg.

Termiske ekspansionskompensatorer

Ris. 2. Beregningsskema for valg af kompensatorer
varmeudvidelse forskellige typer
(a – L-formet, b – O-formet, c – U-formet)
til kobberrørledninger

Et spørgsmål, der ofte forvirrer ingeniører og installatører, er behovet for at installere termiske ekspansionskompensatorer og valget af deres type.

Kølemidlet i klimaanlæg har generelt en temperatur i området fra 5 til 75 °C (mere præcise værdier afhænger af hvilke elementer i kølekredsløbet den pågældende rørledning er placeret imellem). Temperatur miljø samtidig varierer den i området fra –35 til +35 °C. Specifikke beregnede temperaturforskelle tages afhængigt af, hvor den pågældende rørledning er placeret, indendørs eller udendørs, og mellem hvilke elementer i kølekredsløbet (f.eks. er temperaturen mellem kompressoren og kondensatoren i området fra 50 til 75 ° C , og mellem ekspansionsventilen og fordamperen - i området fra 5 til 15 °C).

Traditionelt bruges U-formede og L-formede ekspansionsfuger i byggeriet. Beregning af kompensationskapaciteten af ​​U-formede og L-formede rørledningselementer udføres i henhold til formlen (se diagram i figur 2)

Hvor
Lk - kompensator rækkevidde, m;
L er den lineære deformation af rørledningssektionen, når lufttemperaturen ændres under installation og drift, m;
A er elasticitetskoefficienten for kobberrør, A = 33.

Lineær deformation bestemmes af formlen

L er længden af ​​den deformerede sektion af rørledningen ved installationstemperatur, m;
t er temperaturforskellen mellem rørledningens temperatur i forskellige tilstande under drift, °C;
- koefficient for lineær udvidelse af kobber lig med 16,6·10 –6 1/°C.

Lad os for eksempel beregne den nødvendige frie afstand L til fra rørledningens bevægelige understøtning d = 28 mm (0,028 m) før svinget, det såkaldte udhæng af den L-formede kompensator i en afstand til den nærmeste faste understøtning L = 10 m Rørsektionen er placeret indendørs (rørledningstemperatur ved tomgangskøler 25 °C) mellem kølemaskinen og fjernkondensatoren (. arbejdstemperatur rørledning 70 °C), det vil sige t = 70–25 = 45 °C.

Ved hjælp af formlen finder vi:

L = L t = 16,6 10 –6 10 45 = 0,0075 m.

Således er en afstand på 500 mm helt nok til at kompensere for den termiske udvidelse af kobberrørledningen. Lad os endnu en gang understrege, at L er afstanden til rørledningens faste understøtning, Lk er afstanden til rørledningens bevægelige understøtning.

I mangel af drejninger og brug af en U-formet kompensator, finder vi, at der for hver 10 meter af et lige stykke kræves en halvmeters kompensator. Hvis bredden af ​​korridoren eller andre geometriske karakteristika af rørledningens installationssted ikke tillader installation af en ekspansionsfuge med et udhæng på 500 mm, bør ekspansionsfuger installeres oftere. I dette tilfælde er afhængigheden, som det kan ses af formlerne, kvadratisk. Når afstanden mellem dilatationsfuger reduceres med 4 gange, vil ekspansionsfugens forlængelse kun blive 2 gange kortere.

For hurtigt at bestemme forskydningen af ​​kompensatoren er det praktisk at bruge bordet. 2.

Tabel 2. Kompensatorudhæng L k (mm) afhængig af rørledningens diameter og forlængelse

Rørledningsdiameter, mmUdvidelse L, mm
5 10 15 20
12 256 361 443 511
15 286 404 495 572
18 313 443 542 626
22 346 489 599 692
28 390 552 676 781
35 437 617 756 873
42 478 676 828 956
54 542 767 939 1 084
64 590 835 1 022 1 181
76 643 910 1 114 1 287
89 696 984 1 206 1 392
108 767 1 084 1 328 1 534
133 851 1 203 1 474 1 702
159 930 1 316 1 612 1 861
219 1 092 1 544 1 891 2 184
267 1 206 1 705 2 088 2 411

Til sidst bemærker vi, at der kun skal være én fast understøtning mellem to ekspansionsfuger.

Potentielle steder, hvor ekspansionsfuger kan være påkrævet, er naturligvis dem, hvor der er den største temperaturforskel mellem klimaanlæggets drifts- og ikke-driftstilstand. Da det varmeste kølemiddel flyder mellem kompressoren og kondensatoren, og det varmeste lav temperatur er typisk for udendørs arealer om vinteren, er de mest kritiske de udendørs sektioner af rørledninger i kølesystemer med fjernkondensatorer og i præcisionsklimaanlæg - ved brug af interne klimaanlæg og en fjernkondensator.

En lignende situation opstod på et af anlæggene, hvor der skulle installeres fjernkondensatorer på en ramme 8 meter fra bygningen. På denne afstand, med en temperaturforskel på over 100 °C, var der kun ét udløb og en stiv fastgørelse af rørledningen. Med tiden opstod en rørbøjning i et af fastgørelseselementerne, og en lækage opstod seks måneder efter, at systemet blev sat i drift. Tre systemer monteret parallelt med hinanden havde samme defekt og krævede nødreparationer med ændring af rutekonfigurationen, indførelse af kompensatorer, gentrykstest og genopfyldning af kredsløbet.

Endelig er en anden faktor, der bør tages i betragtning ved beregning og design af ekspansionsfuger, især U-formede, en betydelig stigning i den ækvivalente længde af freonkredsløbet på grund af den ekstra længde af rørledningen og fire bøjninger. Hvis total længde ruten når kritiske værdier (og hvis vi taler om behovet for at bruge kompensatorer, længden af ​​ruten er naturligvis ret stor), så skal det endelige diagram, der angiver alle kompensatorer, aftales med producenten. I nogle tilfælde er det gennem fælles indsats muligt at udvikle den mest optimale løsning.

Luftkonditioneringsanlæggenes ruter bør lægges skjult i furer, kanaler og skakter, bakker og på bøjler, mens der ved skjult lægning er adgang til aftagelige forbindelser og beslag ved at installere døre og aftagelige paneler, på hvis overflade der ikke bør være skarpe fremspring. Når rørledninger lægges skjult, bør der også forefindes serviceluger eller aftagelige skjolde ved placeringen af ​​aftagelige forbindelser og fittings.

Lodrette sektioner bør kun cementeres i særlige tilfælde. Grundlæggende er det tilrådeligt at placere dem i kanaler, nicher, furer såvel som bag dekorative paneler.

Under alle omstændigheder skal skjult lægning af kobberrørledninger udføres i et hus (f.eks. i bølgepap polyethylen rørÅh). Ansøgning korrugerede rør PVC er ikke tilladt. Før forsegling af rørledningsudlægningsområderne, er det nødvendigt at udfylde installationsdiagrammet for dette afsnit og udføre hydrauliske test.

Åben lægning af kobberrør er tilladt på steder, der udelukker dem mekanisk skade. Åbne områder kan dækkes med dekorative elementer.

Det skal siges, at lægningen af ​​rørledninger gennem vægge uden ærmer næsten aldrig observeres. Vi husker dog, at for passage gennem bygningskonstruktioner er det nødvendigt at tilvejebringe ærmer (tilfælde), for eksempel lavet af polyethylenrør. Den indvendige diameter af muffen skal være 5-10 mm større end den ydre diameter på det rør, der lægges. Mellemrummet mellem røret og kabinettet skal tætnes med et blødt, vandtæt materiale, der tillader røret at bevæge sig langs længdeaksen.

Når du installerer kobberrør, skal du bruge et værktøj, der er specielt designet til dette formål - rulning, rørbøjning, presse.

Ret meget brugbar information Oplysninger om montering af freonrør kan fås hos erfarne installatører af klimaanlæg. Det er især vigtigt at formidle denne information til designere, da et af problemerne i designindustrien er dens isolation fra installation. Som følge heraf indeholder projekter løsninger, som er svære at implementere i praksis. Som de siger, vil papir tåle alt. Nem at tegne, svær at udføre.

Det er i øvrigt derfor, at alle efteruddannelseskurser på APIK Uddannelses- og Rådgivningscenter gennemføres af lærere med erfaring inden for bygge- og installationsarbejde. Selv for ledelses- og designspecialiteter inviteres lærere fra implementeringsområdet til at give eleverne en omfattende opfattelse af branchen.

Så en af ​​de grundlæggende regler er at sikre på designniveau, at installationshøjden er praktisk til installation freon ruter. Det anbefales at holde en afstand på mindst 200 mm til loftet og til underloftet. Ved hængning af rør på studs er de mest komfortable længder af sidstnævnte fra 200 til 600 mm. Kortere stifter er svære at arbejde med. Længere knopper er også ubelejlige at installere og kan vakle.

Ved installation af rørledninger i en bakke må bakken ikke hænges tættere på loftet end 200 mm. Desuden anbefales det at efterlade ca. 400 mm fra bakken til loftet for komfortabel lodning af rør.

Det er mest bekvemt at lægge udvendige ruter i bakker. Hvis hældningen tillader det, så i bakker med låg. Hvis ikke, er rørene beskyttet på en anden måde.

Et tilbagevendende problem for mange genstande er manglen på markeringer. En af de mest almindelige kommentarer, når man arbejder inden for arkitektonisk eller teknisk tilsyn, er at markere kabler og rørledninger i klimaanlægget. For at lette betjeningen og efterfølgende vedligeholdelse af systemet anbefales det at mærke kabler og rør hver 5. meters længde samt før og efter bygningskonstruktioner. Mærkningen skal bruge systemnummer og rørledningstype.

Når du installerer forskellige rørledninger over hinanden på samme plan (væg), er det nødvendigt at installere lavere den, der er mest tilbøjelig til at danne kondensat under drift. I tilfælde af parallel lægning af to gasledninger af forskellige systemer over hinanden, skal den, hvori den tungere gas strømmer, installeres nedenfor.

Konklusion

Ved design og installation af store faciliteter med flere klimaanlæg og lange ruter skal der lægges særlig vægt på organiseringen af ​​freon-rørledningsruter. Denne tilgang til udvikling af en generel rørlægningspolitik vil hjælpe med at spare tid både på design- og installationsstadiet. Derudover giver denne tilgang dig mulighed for at undgå en masse fejl, som du støder på i rigtig konstruktion: glemte termiske ekspansionskompensatorer eller ekspansionsfuger, der ikke passer i korridoren på grund af tilstødende tekniske systemer, fejlagtige ordninger fastgørelse af rør, forkerte beregninger af den tilsvarende længde af rørledningen.

Som implementeringserfaringen har vist, har det virkelig en positiv effekt at tage disse tips og anbefalinger i betragtning på tidspunktet for installation af klimaanlæg, hvilket væsentligt reducerer antallet af spørgsmål under installationen og antallet af situationer, hvor det haster med at finde en løsning på en komplekst problem.

Yuri Khomutsky, teknisk redaktør af magasinet Climate World

Tab af kølemiddeltryk i kølekredsløbsrørene reducerer kølemaskinens effektivitet, hvilket reducerer dens køle- og opvarmningskapacitet. Derfor skal vi tilstræbe at reducere tryktab i rørene.

Da koge- og kondensationstemperaturer afhænger af tryk (næsten lineært), estimeres tryktab ofte ved kondensation eller kogepunktstab i °C.

  • Eksempel: for kølemiddel R-22 ved en fordampningstemperatur på +5°C er trykket 584 kPa. Ved et tryktab på 18 kPa vil kogepunktet falde med 1°C.

Sugeledningstab

Når der er et tab af sugeledningstryk, kører kompressoren ved et lavere indløbstryk end fordampningstrykket i kølefordamperen. På grund af dette reduceres strømmen af ​​kølemiddel, der passerer gennem kompressoren, og klimaanlæggets kølekapacitet reduceres. Tryktab i sugeledningen er mest kritiske for driften af ​​kølemaskinen. Med tab svarende til 1°C falder produktiviteten med hele 4,5 %!

Tab af afgangsledning

Når tryk tabes i afgangsledningen, skal kompressoren arbejde hårdere højt tryk end kondenseringstrykket. Samtidig falder kompressorens ydeevne også. For afgangsledningstab svarende til 1°C reduceres ydeevnen med 1,5 %.

Tab af væskeledning

Tryktab i væskeledningen har ringe effekt på klimaanlæggets køleydelse. Men de forårsager faren for, at kølemidlet koger. Dette sker af følgende årsager:

  1. på grund af reducerende tryk i røret kan det være, at kølemiddeltemperaturen er højere end kondensationstemperaturen ved dette tryk.
  2. kølemidlet opvarmes på grund af friktion mod væggene i rørene, da den mekaniske energi af dens bevægelse omdannes til termisk energi.

Som følge heraf kan kølemidlet begynde at koge ikke i fordamperen, men i rørene foran regulatoren. Regulatoren kan ikke fungere stabilt på en blanding af væske- og dampkølemiddel, da strømmen af ​​kølemiddel gennem den vil falde kraftigt. Derudover vil kølekapaciteten falde, da ikke kun luften i rummet afkøles, men også rummet omkring rørledningen.

Følgende tryktab i rørene er tilladt:

  • i afgangs- og sugeledninger - op til 1°C
  • i væskeledningen - 0,5 - 1°C

I dag er der på markedetVRF -systemer af originale japanske, koreanske og kinesiske mærker. Endnu mereVRF - talrige systemerOEM producenter. Udadtil er de alle meget ens, og man får det falske indtryk, at alleVRF - systemerne er de samme. Men "ikke alle yoghurter er skabt lige," som den populære annonce sagde. Vi starter en serie af artikler, der har til formål at studere de teknologier til at producere kulde, der bruges i moderne klasse klimaanlæg -VRF -systemer. Vi har allerede undersøgt kølemiddelunderkølesystemet og dets effekt på klimaanlæggets egenskaber og forskellige kompressorenhedslayouts. I denne artikel vil vi studere -olieudskillelsessystem .

Hvorfor er der brug for olie i kølekredsløbet? Til kompressorsmøring. Og olien skal i kompressoren. I et konventionelt splitsystem cirkulerer olien frit sammen med freon og er jævnt fordelt i hele kølekredsløbet. U VRF systemer Kølekredsløbet er for stort, så det første problem, som producenter af VRF-systemer står over for, er et fald i olieniveauet i kompressorerne og deres fejl på grund af "olieudsultning."

Der er to teknologier, hvormed køleolie føres tilbage til kompressoren. Først bruges enheden olieudskiller(olieudskiller) i udendørsenheden (i figur 1). Olieudskillere er installeret på kompressorens afgangsrør mellem kompressoren og kondensatoren. Olie føres væk fra kompressoren både i form af små dråber og i damptilstand, da der ved temperaturer fra 80C til 110C sker delvis fordampning af olien. Mest af Olien sætter sig i separatoren og returnerer gennem en separat olieledning til kompressorens krumtaphus. Denne enhed forbedrer smøringen af ​​kompressoren markant og øger i sidste ende systemets pålidelighed. Ud fra kølekredsens udformning er der anlæg uden olieudskillere overhovedet, anlæg med én olieudskiller til alle kompressorer, anlæg med olieudskiller til hver kompressor. Perfekt mulighed ensartet oliefordeling er, når hver kompressor har sin egen olieudskiller (fig. 1).

Ris. 1 . Diagram over VRF-kølekredsløbet - et system med to freonolieudskillere.

Design af separatorer (olieudskillere).

Olien i olieudskillere adskilles fra det gasformige kølemiddel som følge af en skarp retningsændring og et fald i dampbevægelseshastigheden (op til 0,7 - 1 m/s). Bevægelsesretningen af ​​det gasformige kølemiddel ændres ved hjælp af skillevægge eller rør installeret på en bestemt måde. I dette tilfælde fanger olieudskilleren kun 40-60 % af den olie, der føres væk fra kompressoren. Derfor topscore giver en centrifugal- eller cyklonolieseparator (fig. 2). Det gasformige kølemiddel, der kommer ind i røret 1, falder på ledeskovlene 4, får en rotationsbevægelse. Under påvirkning af centrifugalkraften kastes oliedråber på kroppen og danner en film, der langsomt flyder ned. Når det forlader spiralen, ændrer det gasformige kølemiddel brat retning og forlader olieudskilleren gennem rør 2. Den separerede olie adskilles fra gasstrømmen af ​​en skillevæg 5 for at forhindre sekundær opsamling af olien af ​​kølemidlet.

Ris. 2. Design af en centrifugalolieudskiller.

På trods af driften af ​​olieudskilleren føres en lille del af olien stadig væk med freon ind i systemet og akkumuleres der gradvist. For at returnere den bruges en speciel tilstand, som kaldes oliereturtilstand. Dens essens er som følger:

Udendørsenheden tænder i køletilstand ved maksimal ydelse. Alle EEV-ventiler i indendørsenheder er helt åbne. MEN indendørsenhedernes blæsere er slukket, så freon i væskefasen passerer gennem indendørsenhedens varmeveksler uden at koge væk. Flydende olie fundet i indendørsenhed, vaskes af med flydende freon ind i gasrørledningen. Og vender så tilbage til udendørs enhed med freongas ved maksimal hastighed.

Køleolie type, brugt i køleanlæg til smøring af kompressorer, afhænger af typen af ​​kompressor, dens ydeevne, men vigtigst af alt den anvendte freon. Olier til kølekredsløbet er klassificeret som mineralske og syntetiske. Mineralolie anvendes primært sammen med CFC (R 12) og HCFC (R 22) kølemidler og er baseret på naphthen eller paraffin eller en blanding af paraffin og akrylbenzen. HFC-kølemidler (R 410A, R 407C) er ikke opløselige i mineralolie, så der bruges syntetisk olie til dem.

Krumtaphusvarmer. Køleolie blandes med kølemidlet og cirkulerer med det gennem hele kølecyklussen. Olien i kompressorens krumtaphus indeholder noget opløst kølemiddel, men det flydende kølemiddel i kondensatoren indeholder ingen et stort antal af opløst olie. Ulempen ved at bruge opløselig olie er dannelsen af ​​skum. Hvis kølemaskine er slukket i en længere periode og olietemperaturen i kompressoren er lavere end i det interne kredsløb, kondenserer kølemidlet og det meste opløses i olien. Hvis kompressoren starter i denne tilstand, falder trykket i krumtaphuset, og det opløste kølemiddel fordamper sammen med olien og danner olieskum. Denne proces kaldes skumdannelse, og den får olie til at slippe ud af kompressoren gennem afgangsrøret og forringe kompressorens smøring. For at forhindre skumdannelse er der installeret et varmelegeme på kompressorkrumtaphuset på VRF-systemer, således at kompressorens krumtaphustemperatur altid er lidt højere end den omgivende temperatur (fig. 3).

Ris. 3. Kompressor krumtaphusvarmer

Indflydelsen af ​​urenheder på driften af ​​kølekredsløbet.

    Procesolie (maskinolie, montageolie). Hvis procesolie (såsom maskinolie) kommer ind i et system, der bruger HFC-kølemiddel, vil olien adskilles og danne flokke og forårsage tilstoppede kapillarrør.

    Vand. Hvis der kommer vand ind i et kølesystem ved hjælp af HFC-kølemiddel, øges surhedsgraden af ​​olien, og der sker ødelæggelse. polymer materialer, brugt i kompressormotoren. Dette fører til ødelæggelse og nedbrydning af den elektriske motorisolering, tilstopning af kapillarrør mv.

    Mekanisk affald og snavs. Problemer, der opstår: tilstoppede filtre og kapillarrør. Nedbrydning og udskillelse af olie. Ødelæggelse af kompressormotorens isolering.

    Luft. Konsekvens af en stor mængde luft, der trængte ind (f.eks. blev systemet fyldt uden evakuering): unormalt tryk, øget surhedsgrad olie, kompressorisolering nedbrud.

    Urenheder af andre kølemidler. Hvis en stor mængde forskellige typer kølemidler kommer ind i kølesystemet, vil der opstå unormalt driftstryk og temperatur. Konsekvensen er skader på systemet.

    Urenheder af andre køleolier. Mange køleolier blandes ikke med hinanden og udfældes i form af flager. Flagerne tilstopper filteret og kapillarrørene, hvilket reducerer freonforbruget i systemet, hvilket fører til overophedning af kompressoren.

Følgende situation opstår ofte i forbindelse med oliereturtilstanden til kompressorerne på udendørsenheder. Der er installeret et VRF-klimaanlæg (fig. 4). Systemoptankning, driftsparametre, rørledningskonfiguration - alt er normalt. Den eneste advarsel er, at nogle af indendørsenhederne ikke er installeret, men udendørsenhedens belastningsfaktor er acceptabel - 80%. Kompressorer fejler dog regelmæssigt på grund af jamming. Hvad er grunden?

Ris. 4. Ordning for delvis installation af indendørsenheder.

Og årsagen viste sig at være enkel: faktum er, at grene blev forberedt til installation af de manglende indendørsenheder. Disse grene var blindgyde "appendikser", som olien, der cirkulerede sammen med freon, kom ind i, men kunne ikke komme ud igen og akkumulerede. Derfor fejlede kompressorer på grund af normal "oliesult". For at forhindre dette i at ske, var det nødvendigt at placere en afspærringsventiler. Så ville olien cirkulere frit i systemet og vende tilbage i olieopsamlingstilstand.

Olieløftesløjfer.

For VRF-systemer fra japanske producenter er der ingen krav til installation af olieløftesløjfer. Separatorerne og oliereturtilstanden anses for effektivt at returnere olie til kompressoren. Der er dog ingen regler uden undtagelser - på MDV serie V 5 systemer anbefales det at installere olieløftesløjfer, hvis udendørsenheden er højere end indendørsenhederne og højdeforskellen er mere end 20 meter (fig. 5).

Ris. 5. Diagram over olieløftesløjfen.

Til freonR 410 EN Det anbefales at installere olieløftesløjfer for hver 10 - 20 meter af lodrette sektioner.

Til freonerR 22 ogR 407C olieløftesløjfer anbefales at installeres hver 5. meter i lodrette sektioner.

Den fysiske betydning af olieløftsløjfen kommer ned til ophobningen af ​​olie før det vertikale løft. Olie samler sig i bunden af ​​røret og blokerer gradvist hullet til freonpassage. Gasformig freon øger sin hastighed i den frie sektion af rørledningen, mens den opfanger flydende olie. Når rørets tværsnit er helt dækket af olie, skubber freon olien ud som en prop til næste olieløftesløjfe.

Olie

HF (indenlandsk)

Mobil

TOTALT PLANETEL

SUNISO

Bitzer

R12

Mineral

HF 12-16

Suniso 3GS, 4GS

R22

Mineral, syntetisk

HF 12-24

Mobil Gargoyle Arctic Oil 155, 300, Mobil Gargoyle Arctic SHC 400, Mobil Gargoyle Arctic SHC 200, Mobil EAL Arctic 32,46,68,100

LUNARIA SK

Suniso 3GS, 4GS

Biltzer B 5.2, Biltzer B100

R23

Syntetisk

Mobil EAL Arctic 32, 46,68,100

PLANETELF ACD 68M

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

R134a

Syntetisk

Mobil Arctic Assembly Oil 32,

PLANETELF ACD 32, 46,68,100, PLANETELF PAG

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

R404a

Syntetisk

Mobil EAL Arctic 32.46, 68.100

PLANETELF ACD 32.46, 68.100

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

R406a

Syntetisk

HF 12-16

Mobil Gargoyle Arctic Oil 155.300

Suniso 3GS, 4GS

R407c

Syntetisk

Mobil EAL Arctic 32.46, 68.100

PLANETELV
ACD 32.46, 68.100

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

R410a

Syntetisk

Mobil EAL Arctic 32.46, 68.100

PLANETELV
ACD 32.46, 68.100

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

507 kr

Syntetisk

Mobil EAL Arctic 22CC, 32, 46,68,100

PLANETELF ACD 32.46, 68.100

Suniso SL 32, 46,68,100

Biltzer BSE 32

600 kr

Mineral

HF 12-16

Mobil Gargoyle Arctic Oil 155, 300

Suniso 3GS, 4GS

Konklusion.

Olieudskillere er det vigtigste og mest obligatoriske element i et VRF-klimaanlæg af høj kvalitet. Kun ved at returnere freonolie tilbage til kompressoren opnås pålidelig og problemfri drift af VRF-systemet. Mest bedste mulighed designs, når hver kompressor er udstyret med en SEPARAT udskiller, pga kun i dette tilfælde opnås en ensartet fordeling af freonolie i multikompressorsystemer.

Brukh Sergey Viktorovich, MEL Company LLC

2017-08-15

I dag er der VRF-systemer på markedet fra originale japanske, koreanske og kinesiske mærker. Endnu flere VRF-systemer fra adskillige OEM-producenter. Udadtil er de alle meget ens, og man får det falske indtryk, at alle VRF-systemer er ens. Men "ikke alle yoghurter er skabt lige," som den populære annonce sagde. Vi fortsætter serien af ​​artikler, der sigter mod at studere teknologierne til at producere kulde, der bruges i den moderne klasse af klimaanlæg - VRF-systemer.

Design af separatorer (olieudskillere)

Olien i olieudskillere adskilles fra det gasformige kølemiddel som følge af en skarp retningsændring og et fald i dampbevægelseshastigheden (op til 0,7-1,0 m/s). Bevægelsesretningen af ​​det gasformige kølemiddel ændres ved hjælp af skillevægge eller rør installeret på en bestemt måde. I dette tilfælde fanger olieudskilleren kun 40-60 % af den olie, der føres væk fra kompressoren. Derfor opnås de bedste resultater med en centrifugal- eller cyklonolieudskiller (fig. 2). Det gasformige kølemiddel, der kommer ind i røret 1, rammer ledeskovlene 3, får en roterende bevægelse. Under påvirkning af centrifugalkraften kastes oliedråber på kroppen og danner en film, der langsomt flyder ned. Når det forlader spiralen, ændrer det gasformige kølemiddel brat retning og forlader olieudskilleren gennem rør 2. Den separerede olie adskilles fra gasstrømmen af ​​en skillevæg 4 for at forhindre sekundær opsamling af olien af ​​kølemidlet.

På trods af separatorens funktion føres en lille del af olien stadig væk med freon ind i systemet og akkumuleres gradvist der. For at returnere den bruges en speciel oliereturtilstand. Dens essens er som følger. Udendørsenheden tænder i køletilstand ved maksimal ydelse. Alle EEV-ventiler i indendørsenheder er helt åbne. Men indendørsenhedernes blæsere er slukket, så freon i væskefasen passerer gennem indendørsenhedens varmeveksler uden at koge væk. Den flydende olie, der er placeret i indendørsenheden, skylles af med flydende freon ind i gasrørledningen. Og så vender den tilbage til udendørsenheden med gasformig freon ved maksimal hastighed.

Køleolie type

Den type køleolie, der bruges i kølesystemer til at smøre kompressorer, afhænger af typen af ​​kompressor, dens ydeevne, men vigtigst af alt, af den anvendte freon. Olier til kølekredsløbet er klassificeret som mineralske og syntetiske.

Mineralolie bruges primært sammen med CFC (R12) og HCFC (R22) kølemidler og er baseret på naphthen eller paraffin eller en blanding af paraffin og akrylbenzen. HFC-kølemidler (R410a, R407c) er ikke opløselige i mineralolie, så der bruges syntetisk olie til dem.

Krumtaphusvarmer

Køleolie blandes med kølemidlet og cirkulerer med det gennem hele kølecyklussen. Olien i kompressorens krumtaphus indeholder noget opløst kølemiddel, og det flydende kølemiddel i kondensatoren indeholder en lille mængde opløst olie. Ulempen ved at bruge sidstnævnte er dannelsen af ​​skum. Hvis køleren er lukket ned i en længere periode, og kompressorens olietemperatur er lavere end det interne kredsløb, kondenserer kølemidlet, og det meste af det opløses i olien. Hvis kompressoren starter i denne tilstand, falder trykket i krumtaphuset, og det opløste kølemiddel fordamper sammen med olien og danner olieskum. Denne proces kaldes "skummende", den får olie til at slippe ud af kompressoren gennem afgangsrøret og forringe smøringen af ​​kompressoren. For at forhindre skumdannelse er der installeret et varmelegeme på kompressorkrumtaphuset på VRF-systemer, således at kompressorens krumtaphustemperatur altid er lidt højere end den omgivende temperatur (fig. 3).

Indflydelsen af ​​urenheder på driften af ​​kølekredsløbet

1. Procesolie (maskinolie, montageolie). Hvis procesolie (såsom maskinolie) kommer ind i et system, der bruger HFC-kølemiddel, vil olien adskilles og danne flokke og forårsage tilstoppede kapillarrør.
2. Vand. Hvis der kommer vand ind i et kølesystem ved hjælp af HFC-kølemiddel, øges oliens surhedsgrad, og de polymermaterialer, der bruges i kompressormotoren, ødelægges. Dette fører til ødelæggelse og nedbrydning af den elektriske motorisolering, tilstopning af kapillarrør mv.
3. Mekanisk affald og snavs. Problemer, der opstår: tilstoppede filtre og kapillarrør. Nedbrydning og udskillelse af olie. Ødelæggelse af kompressormotorens isolering.
4. Luft. Konsekvens af en stor mængde luft, der kom ind (f.eks. blev systemet fyldt uden evakuering): unormalt tryk, øget surhedsgrad i olien, nedbrydning af kompressorens isolering.
5. Urenheder af andre kølemidler. Hvis en stor mængde forskellige typer kølemidler kommer ind i kølesystemet, vil der opstå unormalt driftstryk og temperatur. Konsekvensen af ​​dette er skader på systemet.
6. Urenheder af andre køleolier. Mange køleolier blandes ikke med hinanden og udfældes i form af flager. Flagerne tilstopper filtre og kapillarrør, hvilket reducerer freonforbruget i systemet, hvilket fører til overophedning af kompressoren.

Følgende situation opstår ofte i forbindelse med oliereturtilstanden til kompressorerne på udendørsenheder. Der er installeret et VRF-klimaanlæg (fig. 4). Systemoptankning, driftsparametre, rørledningskonfiguration - alt er normalt. Den eneste advarsel er, at nogle af indendørsenhederne ikke er installeret, men udendørsenhedens belastningsfaktor er acceptabel - 80%. Kompressorer fejler dog regelmæssigt på grund af jamming. Hvad er grunden?

Og grunden er enkel: faktum er, at grene blev forberedt til installation af de manglende indendørsenheder. Disse grene var blindgyde "appendikser", som olien, der cirkulerede sammen med freon, kom ind i, men kunne ikke komme ud igen og akkumulerede der. Derfor fejlede kompressorer på grund af normal "oliesult". For at forhindre dette i at ske, var det nødvendigt at installere afspærringsventiler på grenene så tæt på splitterne som muligt. Så ville olien cirkulere frit i systemet og vende tilbage i olieopsamlingstilstand.

Olieløftesløjfer

For VRF-systemer fra japanske producenter er der ingen krav til montering af olieløftesløjfer. Separatorerne og oliereturtilstanden anses for effektivt at returnere olie til kompressoren. Der er dog ingen regler uden undtagelser - på systemer i MDV V5-serien anbefales det at installere olieløftesløjfer, hvis udendørsenheden er højere end indendørsenhederne og højdeforskellen er mere end 20 m (fig. 5).

Den fysiske betydning af olieløftsløjfen kommer ned til ophobningen af ​​olie før det vertikale løft. Olie samler sig i bunden af ​​røret og blokerer gradvist hullet til freonpassage. Gasformig freon øger sin hastighed i den frie sektion af rørledningen, mens den fanger den akkumulerede flydende olie.

Når rørets tværsnit er helt dækket af olie, skubber freon denne olie ud som en prop til den næste olieløftesløjfe.

Konklusion

Olieudskillere er det vigtigste og mest obligatoriske element i et VRF-klimaanlæg af høj kvalitet. Kun ved at returnere freonolie tilbage til kompressoren opnås pålidelig og problemfri drift af VRF-systemet. Den mest optimale designmulighed er, når hver kompressor er udstyret med en separat separator, da kun i dette tilfælde opnås en ensartet fordeling af freonolie i multi-kompressorsystemer.

Indlæser...
Top