Heutzutage gibt es VRF-Systeme von original japanischen, koreanischen und chinesischen Marken auf dem Markt. Noch mehr VRF-Systeme von zahlreichen OEMs. Äußerlich sind sie sich alle sehr ähnlich und es entsteht der falsche Eindruck, dass alle VRF-Systeme gleich sind. Doch „nicht alle Joghurts sind gleich“, heißt es in der beliebten Werbung. Wir setzen die Artikelserie fort, die sich mit der Untersuchung der Technologien zur Kälteerzeugung befasst, die in verwendet werden moderne Klasse Klimaanlagen - VRF-Systeme.
Ausführungen von Abscheidern (Ölabscheider)
Das Öl in Ölabscheidern wird durch eine starke Richtungsänderung und eine Verringerung der Geschwindigkeit der Dampfbewegung (bis zu 0,7–1,0 m/s) vom gasförmigen Kältemittel getrennt. Die Bewegungsrichtung des gasförmigen Kältemittels wird durch gezielt eingebaute Trennwände oder Rohre geändert. In diesem Fall fängt der Ölabscheider nur 40-60 % des vom Kompressor abgeführten Öls auf. Deshalb beste Ergebnisse ergibt einen Zentrifugal- oder Zyklon-Ölabscheider (Abb. 2). Das in das Rohr 1 eintretende gasförmige Kältemittel erwirbt beim Fallen auf die Leitschaufeln 3 eine Rotationsbewegung. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft werden Öltröpfchen auf den Körper geschleudert und bilden einen Film, der langsam nach unten fließt. Beim Austritt aus der Spirale ändert das gasförmige Kältemittel schlagartig seine Richtung und verlässt den Ölabscheider durch Leitung 2. Das abgeschiedene Öl wird durch eine Trennwand 4 vom Gasstrom getrennt, um ein sekundäres Einfangen des Öls durch das Kältemittel zu verhindern.
Trotz des Betriebs des Abscheiders wird immer noch ein kleiner Teil des Öls mit Freon in das System verschleppt und sammelt sich dort nach und nach an. Für die Rückführung wird ein spezieller Ölrückführungsmodus verwendet. Sein Wesen ist wie folgt. Das Außengerät schaltet im Kühlbetrieb mit maximaler Leistung ein. Alle EEV-Ventile in Innengeräten sind vollständig geöffnet. Da die Ventilatoren der Innengeräte jedoch ausgeschaltet sind, gelangt Freon in flüssiger Phase durch den Wärmetauscher des Innengeräts, ohne zu verdampfen. Flüssiges Öl gefunden in Innengerät, wird mit flüssigem Freon in die Gasleitung abgewaschen. Und kehrt dann zu zurück Außengerät mit Freongas bei maximaler Geschwindigkeit.
Kühlöltyp
Die Art des Kälteöls, das in Kühlsystemen zur Schmierung von Kompressoren verwendet wird, hängt von der Art des Kompressors, seiner Leistung, aber vor allem vom verwendeten Freon ab. Öle für den Kühlkreislauf werden in mineralische und synthetische Öle eingeteilt.
Mineralöl wird hauptsächlich mit den Kältemitteln FCKW (R12) und H-FCKW (R22) verwendet und basiert auf Naphthen oder Paraffin oder einer Mischung aus Paraffin und Acrylbenzol. HFKW-Kältemittel (R410a, R407c) lösen sich nicht in Mineralöl Daher wird für sie synthetisches Öl verwendet.
Kurbelgehäuseheizung
Kälteöl vermischt sich mit dem Kältemittel und zirkuliert mit diesem im gesamten Kältekreislauf. Das Öl im Kurbelgehäuse des Kompressors enthält etwas gelöstes Kältemittel, das flüssige Kältemittel im Kondensator jedoch nicht große Zahl gelöstes Öl. Der Nachteil bei der Verwendung letzterer ist die Schaumbildung. Wenn die Kältemaschine über einen längeren Zeitraum abgeschaltet ist und die Temperatur des Kompressoröls niedriger ist als die des internen Kreislaufs, kondensiert das Kältemittel und der größte Teil davon löst sich im Öl. Startet der Kompressor in diesem Zustand, sinkt der Druck im Kurbelgehäuse und das gelöste Kältemittel verdampft zusammen mit dem Öl, es bildet sich Ölschaum. Dieser Vorgang wird als „Schaumbildung“ bezeichnet. Er führt dazu, dass Öl aus dem Kompressor durch das Auslassrohr austritt und die Schmierung des Kompressors beeinträchtigt. Um Schaumbildung zu verhindern, ist am Kompressorkurbelgehäuse von VRF-Systemen eine Heizung installiert, sodass die Kompressorkurbelgehäusetemperatur immer etwas höher als die Umgebungstemperatur ist (Abb. 3).
Der Einfluss von Verunreinigungen auf den Betrieb des Kühlkreislaufs
1. Prozessöl (Maschinenöl, Montageöl). Wenn Prozessöl (z. B. Maschinenöl) in ein System mit HFC-Kältemittel gelangt, trennt sich das Öl, bildet Flocken und führt zu verstopften Kapillarrohren.
2. Wasser. Gelangt Wasser in ein Kühlsystem mit HFC-Kältemittel, erhöht sich der Säuregehalt des Öls und es kommt zur Zerstörung. Polymermaterialien, im Kompressormotor verwendet. Dies führt zur Zerstörung und zum Ausfall der Isolierung des Elektromotors, zur Verstopfung der Kapillarrohre usw.
3. Mechanische Ablagerungen und Schmutz. Auftretende Probleme: verstopfte Filter und Kapillarrohre. Zersetzung und Abtrennung von Öl. Zerstörung der Isolierung des Kompressormotors.
4. Luft. Folge eines großen Lufteintritts (z. B. Befüllen des Systems ohne Evakuierung): abnormaler Druck, erhöhter SäuregehaltÖl, Ausfall der Kompressorisolierung.
5. Verunreinigungen anderer Kältemittel. Wenn eine große Menge Kältemittel in das Kühlsystem gelangt verschiedene Arten, es tritt eine Anomalie auf Arbeitsdruck und Temperatur. Die Folge davon ist eine Beschädigung des Systems.
6. Verunreinigungen anderer Kältemaschinenöle. Viele Kältemaschinenöle vermischen sich nicht miteinander und fallen in Form von Flocken aus. Die Flocken verstopfen Filter und Kapillarrohre, wodurch der Freonverbrauch im System sinkt, was zu einer Überhitzung des Kompressors führt.
Im Zusammenhang mit dem Ölrückführungsmodus zu den Kompressoren von Außengeräten tritt häufig die folgende Situation auf. Es wurde eine VRF-Klimaanlage installiert (Abb. 4). Systembetankung, Betriebsparameter, Pipeline-Konfiguration – alles ist normal. Die einzige Einschränkung besteht darin, dass einige der Innengeräte nicht installiert sind, der Auslastungsfaktor des Außengeräts jedoch akzeptabel ist – 80 %. Allerdings fallen Kompressoren regelmäßig aufgrund von Blockierungen aus. Was ist der Grund?
Und der Grund ist einfach: Tatsache ist, dass Filialen für die Installation der fehlenden Innengeräte vorbereitet wurden. Bei diesen Zweigen handelte es sich um Sackgassen-„Anhänge“, in die das mit dem Freon zirkulierende Öl eindrang, aber nicht wieder herauskommen konnte und sich dort ansammelte. Daher fielen Kompressoren aufgrund normaler „Ölknappheit“ aus. Um dies zu verhindern, war es notwendig, Absperrventile an den Abzweigen so nah wie möglich an den Verteilern zu installieren. Dann würde das Öl frei im System zirkulieren und im Ölsammelmodus zurückkehren.
Ölhebeschlaufen
Für VRF-Systeme japanischer Hersteller gibt es keine Anforderungen für die Installation von Ölhebeschleifen. Die Abscheider und der Ölrückführungsmodus sollen Öl effektiv zum Kompressor zurückführen. Es gibt jedoch keine Regeln ohne Ausnahmen – bei Systemen der MDV V5-Serie empfiehlt sich die Installation von Ölhebeschlaufen, wenn das Außengerät höher als die Innengeräte ist und der Höhenunterschied mehr als 20 m beträgt (Abb. 5).
Die physikalische Bedeutung der Ölhebeschleife beruht auf der Ansammlung von Öl vor dem vertikalen Hub. Öl sammelt sich am Boden des Rohrs und verstopft nach und nach das Loch für den Freondurchgang. Gasförmiges Freon erhöht seine Geschwindigkeit im freien Abschnitt der Rohrleitung und fängt dabei das angesammelte flüssige Öl auf.
Wenn der Rohrquerschnitt vollständig mit Öl bedeckt ist, drückt Freon dieses Öl wie einen Pfropfen in die nächste Ölhebeschleife.
Abschluss
Ölabscheider sind die wichtigsten und Pflichtelement hochwertige VRF-Klimaanlage. Nur durch die Rückführung von Freonöl zum Kompressor wird ein zuverlässiger und störungsfreier Betrieb des VRF-Systems erreicht. Am meisten beste Option Design - wenn jeder Kompressor mit einem separaten Abscheider ausgestattet ist, da nur in diesem Fall eine gleichmäßige Verteilung des Freonöls in Mehrkompressorsystemen erreicht wird.
Heute gibt es auf dem MarktVRF
-Systeme original japanischer, koreanischer und chinesischer Marken. Noch mehrVRF
-zahlreiche SystemeOEM
Hersteller. Äußerlich sind sie alle sehr ähnlich und man hat den falschen Eindruck, dass alleVRF
- Die Systeme sind die gleichen. Doch „nicht alle Joghurts sind gleich“, heißt es in der beliebten Werbung. Wir starten eine Reihe von Artikeln, die sich mit der Untersuchung der Technologien zur Kälteerzeugung befassen, die in modernen Klimaanlagen eingesetzt werden.VRF
-Systeme. Wir haben das Kältemittel-Unterkühlungssystem und seine Auswirkungen auf die Eigenschaften der Klimaanlage und verschiedener Kompressoreinheiten-Layouts bereits untersucht. In diesem Artikel werden wir untersuchen -Ölabscheidesystem
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Warum wird Öl im Kühlkreislauf benötigt? Zur Kompressorschmierung. Und das Öl muss im Kompressor sein. In einem herkömmlichen Split-System zirkuliert das Öl zusammen mit Freon frei und wird gleichmäßig im gesamten Kühlkreislauf verteilt. VRF-Systeme verfügen über einen zu großen Kühlkreislauf. Daher ist das erste Problem, mit dem Hersteller von VRF-Systemen konfrontiert sind, ein Absinken des Ölstands in den Kompressoren und deren Ausfall aufgrund von „Ölmangel“.
Es gibt zwei Technologien, mit denen Kältemaschinenöl zum Kompressor zurückgeführt wird. Zunächst wird das Gerät verwendet Ölabscheider(Ölabscheider) im Außengerät (in Abbildung 1). Ölabscheider sind an der Kompressorauslassleitung zwischen Kompressor und Kondensator installiert. Öl wird sowohl in Form kleiner Tropfen als auch in dampfförmigem Zustand aus dem Kompressor transportiert, da bei Temperaturen von 80 °C bis 110 °C eine teilweise Verdampfung des Öls auftritt. Am meisten Das Öl setzt sich im Abscheider ab und gelangt über eine separate Ölleitung zum Kurbelgehäuse des Kompressors zurück. Dieses Gerät verbessert die Schmierung des Kompressors erheblich und erhöht letztendlich die Zuverlässigkeit des Systems. Aus Sicht der Auslegung des Kältekreislaufs gibt es Systeme ohne Ölabscheider, Systeme mit einem Ölabscheider für alle Kompressoren, Systeme mit einem Ölabscheider für jeden Kompressor. Ideale Option Eine gleichmäßige Ölverteilung liegt vor, wenn jeder Kompressor über einen eigenen Ölabscheider verfügt (Abb. 1).
Reis. 1. Diagramm des VRF-Kühlkreislaufs – ein System mit zwei Freon-Ölabscheidern.
Ausführungen von Abscheidern (Ölabscheider).
In Ölabscheidern wird das Öl durch eine starke Richtungsänderung und eine Verringerung der Geschwindigkeit der Dampfbewegung (bis zu 0,7 - 1 m/s) vom gasförmigen Kältemittel getrennt. Die Bewegungsrichtung des gasförmigen Kältemittels wird durch gezielt eingebaute Trennwände oder Rohre geändert. In diesem Fall fängt der Ölabscheider nur 40-60 % des vom Kompressor abgeführten Öls auf. Die besten Ergebnisse werden daher mit einem Zentrifugal- oder Zyklon-Ölabscheider erzielt (Abb. 2). Das in das Rohr 1 eintretende gasförmige Kältemittel erwirbt beim Fallen auf die Leitschaufeln 4 eine Rotationsbewegung. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft werden Öltröpfchen auf den Körper geschleudert und bilden einen Film, der langsam nach unten fließt. Beim Austritt aus der Spirale ändert das gasförmige Kältemittel schlagartig seine Richtung und verlässt den Ölabscheider durch Leitung 2. Das abgeschiedene Öl wird durch eine Trennwand 5 vom Gasstrom getrennt, um ein sekundäres Einfangen des Öls durch das Kältemittel zu verhindern.
Reis. 2. Aufbau eines Zentrifugal-Ölabscheiders.
Trotz des Betriebs des Ölabscheiders wird immer noch ein kleiner Teil des Öls mit Freon in das System verschleppt und sammelt sich dort nach und nach an. Um es zurückzugeben, wird ein spezieller Modus verwendet, der aufgerufen wird Ölrücklaufmodus. Sein Wesen ist wie folgt:
Das Außengerät schaltet im Kühlbetrieb mit maximaler Leistung ein. Alle EEV-Ventile in Innengeräten sind vollständig geöffnet. ABER die Ventilatoren der Innengeräte sind ausgeschaltet, sodass Freon in der flüssigen Phase durch den Wärmetauscher des Innengeräts strömt, ohne zu verdampfen. Das im Innengerät befindliche flüssige Öl wird mit flüssigem Freon in die Gasleitung abgewaschen. Und dann kehrt es mit gasförmigem Freon mit maximaler Geschwindigkeit zum Außengerät zurück.
Kühlöltyp Die Verwendung in Kühlsystemen zur Schmierung von Kompressoren hängt von der Art des Kompressors, seiner Leistung und vor allem vom verwendeten Freon ab. Öle für den Kühlkreislauf werden in mineralische und synthetische Öle eingeteilt. Mineralöl wird hauptsächlich mit den Kältemitteln FCKW (R 12) und H-FCKW (R 22) verwendet und basiert auf Naphthen oder Paraffin oder einer Mischung aus Paraffin und Acrylbenzol. HFKW-Kältemittel (R 410A, R 407C) sind in Mineralöl nicht löslich, daher wird für sie synthetisches Öl verwendet.
Kurbelgehäuseheizung. Kältemaschinenöl vermischt sich mit dem Kältemittel und zirkuliert mit diesem im gesamten Kältekreislauf. Das Öl im Kurbelgehäuse des Kompressors enthält etwas gelöstes Kältemittel, und das flüssige Kältemittel im Kondensator enthält eine kleine Menge gelöstes Öl. Der Nachteil bei der Verwendung von löslichem Öl ist die Schaumbildung. Wenn die Kältemaschine über einen längeren Zeitraum abgeschaltet ist und die Temperatur des Kompressoröls niedriger ist als die des internen Kreislaufs, kondensiert das Kältemittel und der größte Teil davon löst sich im Öl. Startet der Kompressor in diesem Zustand, sinkt der Druck im Kurbelgehäuse und das gelöste Kältemittel verdampft zusammen mit dem Öl, es bildet sich Ölschaum. Dieser Vorgang wird Schaumbildung genannt und führt dazu, dass Öl aus dem Kompressor durch das Auslassrohr austritt und die Schmierung des Kompressors beeinträchtigt. Um Schaumbildung zu verhindern, ist am Kompressorkurbelgehäuse von VRF-Systemen eine Heizung installiert, sodass die Kompressorkurbelgehäusetemperatur immer etwas höher als die Umgebungstemperatur ist (Abb. 3).
Reis. 3. Kompressor-Kurbelgehäuseheizung
Der Einfluss von Verunreinigungen auf den Betrieb des Kühlkreislaufs.
Prozessöl (Maschinenöl, Montageöl). Wenn Prozessöl (z. B. Maschinenöl) in ein System mit HFC-Kältemittel gelangt, trennt sich das Öl, bildet Flocken und führt zu verstopften Kapillarrohren.
Wasser. Gelangt Wasser in ein Kühlsystem mit HFC-Kältemittel, erhöht sich der Säuregehalt des Öls und die im Kompressormotor verwendeten Polymermaterialien werden zerstört. Dies führt zur Zerstörung und zum Ausfall der Isolierung des Elektromotors, zur Verstopfung von Kapillarrohren usw.
Mechanische Ablagerungen und Schmutz. Auftretende Probleme: verstopfte Filter und Kapillarrohre. Zersetzung und Abtrennung von Öl. Zerstörung der Isolierung des Kompressormotors.
Luft. Folge des Eindringens großer Luftmengen (z. B. Befüllen des Systems ohne Evakuierung): abnormaler Druck, erhöhter Säuregehalt des Öls, Ausfall der Kompressorisolierung.
Verunreinigungen anderer Kältemittel. Wenn eine große Menge unterschiedlicher Kältemittelarten in das Kühlsystem gelangt, kommt es zu abnormalen Betriebsdrücken und -temperaturen. Die Folge ist eine Beschädigung des Systems.
Verunreinigungen anderer Kältemaschinenöle. Viele Kältemaschinenöle vermischen sich nicht miteinander und fallen in Form von Flocken aus. Die Flocken verstopfen den Filter und die Kapillarrohre, wodurch der Freonverbrauch im System sinkt, was zu einer Überhitzung des Kompressors führt.
Im Zusammenhang mit dem Ölrückführungsmodus zu den Kompressoren von Außengeräten tritt häufig die folgende Situation auf. Es wurde eine VRF-Klimaanlage eingebaut (Abb. 4). Systembetankung, Betriebsparameter, Pipeline-Konfiguration – alles ist normal. Die einzige Einschränkung besteht darin, dass einige der Innengeräte nicht installiert sind, der Auslastungsfaktor des Außengeräts jedoch akzeptabel ist – 80 %. Allerdings fallen Kompressoren regelmäßig aufgrund von Blockierungen aus. Was ist der Grund?
Reis. 4. Schema der Teilinstallation von Innengeräten.
Und der Grund war einfach: Tatsache ist, dass Filialen für die Installation der fehlenden Innengeräte vorbereitet wurden. Bei diesen Zweigen handelte es sich um Sackgassen-„Anhänge“, in die das zusammen mit Freon zirkulierende Öl eindrang, aber nicht wieder herauskommen konnte und sich ansammelte. Daher fielen Kompressoren aufgrund normaler „Ölknappheit“ aus. Um dies zu verhindern, war es notwendig, Absperrventile an den Abzweigen, MAXIMAL IN DER NÄHE DER ABZWEIGE, zu installieren. Dann würde das Öl frei im System zirkulieren und im Ölsammelmodus zurückkehren.
Ölhebeschlaufen.
Für VRF-Systeme japanischer Hersteller gibt es keine Anforderungen für die Installation von Ölhebeschleifen. Die Abscheider und der Ölrückführungsmodus sollen Öl effektiv zum Kompressor zurückführen. Es gibt jedoch keine Regeln ohne Ausnahmen – bei Anlagen der MDV-Serie V 5 empfiehlt sich der Einbau von Ölhebeschlaufen, wenn das Außengerät höher als die Innengeräte ist und der Höhenunterschied mehr als 20 Meter beträgt (Abb. 5).
Reis. 5. Diagramm der Ölhebeschleife.
Für FreonR 410 A Es wird empfohlen, alle 10 - 20 Meter vertikaler Abschnitte Ölhebeschlaufen zu installieren.
Für FreoneR 22 undR Es wird empfohlen, in vertikalen Abschnitten alle 5 Meter Ölhebeschlaufen aus 407C zu installieren.
Die physikalische Bedeutung der Ölhebeschleife beruht auf der Ansammlung von Öl vor dem vertikalen Hub. Öl sammelt sich am Boden des Rohrs und verstopft nach und nach das Loch für den Freondurchgang. Gasförmiges Freon erhöht seine Geschwindigkeit im freien Abschnitt der Pipeline und fängt dabei flüssiges Öl auf. Wenn der Rohrquerschnitt vollständig mit Öl bedeckt ist, drückt Freon das Öl wie einen Pfropfen in die nächste Ölhebeschleife.
|
Öl |
HF (Inland) |
Mobile |
TOTAL PLANETELF |
SUNISO |
Bitzer |
|
|
R12 |
Mineral |
HF 12-16 |
Suniso 3GS, 4GS |
|||
|
R22 |
Mineralisch, synthetisch |
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 |
Synthetik |
Mobil EAL Arctic 32, 46,68,100 |
PLANETELF ACD 68M |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R134a |
Synthetik |
Mobil Arctic Montageöl 32, |
PLANETELF ACD 32, 46,68,100, PLANETELF PAG |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R404a |
Synthetik |
Mobil EAL Arctic 32,46, 68,100 |
PLANETELF ACD 32,46, 68,100 |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R406a |
Synthetik |
HF 12-16 |
Mobil Gargoyle Arctic Oil 155.300 |
Suniso 3GS, 4GS |
||
|
R407c |
Synthetik |
Mobil EAL Arctic 32,46, 68,100 |
PLANETEF |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R410a |
Synthetik |
Mobil EAL Arctic 32,46, 68,100 |
PLANETEF |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R507 |
Synthetik |
Mobil EAL Arctic 22CC, 32, 46,68,100 |
PLANETELF ACD 32,46, 68,100 |
Suniso SL 32, 46,68,100 |
Biltzer BSE 32 |
|
|
R600a |
Mineral |
HF 12-16 |
Mobil Gargoyle Arctic Oil 155, 300 |
Suniso 3GS, 4GS |
Abschluss.
Ölabscheider sind das wichtigste und obligatorischste Element einer hochwertigen VRF-Klimaanlage. Nur durch die Rückführung von Freonöl zum Kompressor wird ein zuverlässiger und störungsfreier Betrieb des VRF-Systems erreicht. Die optimalste Konstruktionsmöglichkeit besteht darin, dass jeder Kompressor mit einem SEPARATEN Abscheider ausgestattet ist, denn Nur in diesem Fall wird eine gleichmäßige Verteilung des Freonöls in Mehrkompressorsystemen erreicht.
Brukh Sergey Viktorovich, MEL Company LLC
Bei Abnahmetests müssen wir uns immer wieder mit Fehlern auseinandersetzen, die bei der Planung und Installation von Kupferrohrleitungen für Freon-Klimaanlagen gemacht wurden. Die gesammelten Erfahrungen nutzen, sich aber auch auf die Anforderungen verlassen Regulierungsdokumente Im Rahmen dieses Artikels haben wir versucht, die Grundregeln für die Organisation von Kupferpipeline-Routen zusammenzufassen.
Wir werden speziell über die Organisation von Routen sprechen und nicht über die Regeln für die Installation von Kupferrohrleitungen. Fragen der Rohrplatzierung, ihre relative Position, Probleme bei der Auswahl des Durchmessers von Freon-Pipelines, die Notwendigkeit von Ölhebeschleifen, Kompensatoren usw. Wir werden die Regeln für die Installation einer bestimmten Pipeline, die Technologie zur Herstellung von Verbindungen und andere Details ignorieren. Gleichzeitig werden Fragen einer umfassenderen und allgemeineren Sicht auf die Gestaltung von Kupfertrassen aufgeworfen und einige praktische Probleme berücksichtigt.
Dieses Material betrifft hauptsächlich Freon-Klimaanlagen, seien es traditionelle Split-Systeme, Mehrzonen-Klimaanlagen oder Präzisionsklimaanlagen. Wir gehen jedoch nicht auf die Installation von Wasserleitungen in Kühlsystemen und die Installation relativ kurzer Freon-Rohrleitungen in Kühlmaschinen ein.
Regulierungsdokumentation für die Planung und Installation von Kupferrohrleitungen
Unter regulatorische Dokumentation Bezüglich der Installation von Kupferrohrleitungen heben wir die folgenden zwei Standards hervor:
- STO NOSTROY 2.23.1–2011 „Installation und Inbetriebnahme von Verdunstungs- und Kompressor-Kondensator-Einheiten von Haushaltsklimaanlagen in Gebäuden und Bauwerken“;
- SP 40–108–2004 „Design und Installation interne Systeme Wasserversorgung und Gebäudeheizung aus Kupferrohren.“
Das erste Dokument beschreibt die Merkmale der Installation von Kupferrohren in Bezug auf Dampfkompressions-Klimaanlagen und das zweite in Bezug auf Heizungs- und Wasserversorgungssysteme. Viele der Anforderungen gelten jedoch auch für Klimaanlagen.
Auswahl der Kupferrohrdurchmesser
Der Durchmesser von Kupferrohren wird anhand von Katalogen und Berechnungsprogrammen für Klimaanlagen ausgewählt. Bei Split-Systemen wird der Durchmesser der Rohre entsprechend den Verbindungsrohren der Innen- und Außengeräte gewählt. Bei Mehrzonenanlagen nutzen Sie am besten Berechnungsprogramme. Präzisionsklimageräte nutzen die Empfehlungen des Herstellers. Bei einer langen Freon-Route können jedoch Probleme auftreten. nicht standardmäßige Situationen, nicht in der technischen Dokumentation angegeben.
Um den Ölrückfluss vom Kreislauf zum Kompressorkurbelgehäuse und akzeptable Druckverluste zu gewährleisten, muss die Durchflussrate in der Gasleitung im Allgemeinen mindestens 4 Meter pro Sekunde für horizontale Abschnitte und mindestens 6 Meter pro Sekunde für aufsteigende Abschnitte betragen. Um das Auftreten von Unzulässigkeiten zu vermeiden hohes Niveau Lärm ist die maximal zulässige Gasströmungsgeschwindigkeit auf 15 Meter pro Sekunde begrenzt.
Der Kältemitteldurchfluss in der flüssigen Phase ist viel geringer und wird durch die mögliche Zerstörung von Absperr- und Regelventilen begrenzt. Die maximale Geschwindigkeit der flüssigen Phase beträgt nicht mehr als 1,2 Meter pro Sekunde.
Bei großen Höhen und langen Strecken sollte der Innendurchmesser der Flüssigkeitsleitung so gewählt werden, dass der Druckabfall in ihr und der Druck der Flüssigkeitssäule (bei einer aufsteigenden Rohrleitung) nicht zum Sieden der Flüssigkeit an der Flüssigkeitsleitung führen Ende der Linie.
In Präzisionsklimaanlagen, bei denen die Streckenlänge 50 Meter oder mehr erreichen kann, werden häufig vertikale Abschnitte eingesetzt Gasleitungen im Durchmesser reduziert, normalerweise um eine Standardgröße (um 1/8 Zoll).
Wir stellen außerdem fest, dass die berechnete äquivalente Länge von Rohrleitungen häufig den vom Hersteller angegebenen Grenzwert überschreitet. In diesem Fall empfiehlt es sich, die konkrete Route mit dem Klimaanlagenhersteller abzustimmen. In der Regel ist eine Überlänge von bis zu 50 % zulässig. maximale Länge Die in den Katalogen angegebenen Routen. In diesem Fall gibt der Hersteller die erforderlichen Rohrleitungsdurchmesser und den Prozentsatz der Unterschätzung der Kühlleistung an. Erfahrungsgemäß beträgt die Unterschätzung nicht mehr als 10 % und ist nicht ausschlaggebend.
Ölhebeschlaufen
Ölhebeschlaufen werden bei vertikalen Abschnitten mit einer Länge von 3 Metern oder mehr installiert. In höheren Lagen sollten alle 3,5 Meter Schleifen installiert werden. In diesem Fall wird am oberen Punkt eine Ölrücklaufhebeschleife installiert.
Aber auch hier gibt es Ausnahmen. Bei der Vereinbarung einer nicht standardmäßigen Route kann der Hersteller entweder die Installation einer zusätzlichen Ölhebeschleife empfehlen oder die zusätzlichen ablehnen. Insbesondere bei langen Strecken wurde zur Optimierung des hydraulischen Widerstands empfohlen, auf die obere Rückwärtsschleife zu verzichten. Bei einem anderen Projekt war es aufgrund spezifischer Bedingungen auf einer Steigung von etwa 3,5 Metern erforderlich, zwei Schleifen zu installieren.
Die Ölhebeschlaufe stellt einen zusätzlichen hydraulischen Widerstand dar und muss bei der Berechnung der äquivalenten Streckenlänge berücksichtigt werden.
Bei der Herstellung einer Ölhebeschlaufe ist darauf zu achten, dass deren Abmessungen möglichst klein sind. Die Länge der Schleife sollte 8 Durchmesser der Kupferrohrleitung nicht überschreiten.
Befestigung von Kupferrohrleitungen
Reis. 1. Schema der Rohrleitungsbefestigung in einem der Projekte,
von dem aus die Schelle direkt am Rohr befestigt wird
es ist nicht offensichtlich, was Gegenstand von Kontroversen geworden ist
Der häufigste Fehler bei der Befestigung von Kupferrohrleitungen ist die Befestigung mit Schellen durch die Isolierung hindurch, angeblich um die Vibrationseinwirkung auf die Befestigungselemente zu reduzieren. Kontroverse Situationen in dieser Frage können auch durch eine unzureichend detaillierte Zeichnung der Skizze im Projekt verursacht werden (Abb. 1).
Tatsächlich sollten zur Befestigung der Rohre Metallschellen verwendet werden, die aus zwei Teilen bestehen, mit Schrauben verdreht sind und über Gummidichteinsätze verfügen. Sie sorgen für die nötige Schwingungsdämpfung. Die Schellen müssen am Rohr und nicht an der Isolierung befestigt werden, müssen die richtige Größe haben und eine stabile Befestigung der Strecke am Untergrund (Wand, Decke) gewährleisten.
Die Wahl der Abstände zwischen Rohrleitungsbefestigungen aus massiven Kupferrohren wird im Allgemeinen nach der in Anhang D des Dokuments SP 40–108–2004 dargestellten Methodik berechnet. ZU diese Methode sollte bei der Verwendung von nicht standardmäßigen Rohrleitungen oder in kontroversen Situationen verwendet werden. In der Praxis werden häufiger spezifische Empfehlungen verwendet.
Daher sind Empfehlungen für den Abstand zwischen den Stützen von Kupferrohrleitungen in der Tabelle aufgeführt. 1. Der Abstand zwischen den Befestigungen horizontaler Rohrleitungen aus halbharten und weichen Rohren kann um 10 bzw. 20 % verringert werden. Bei Bedarf sollten genauere Werte der Abstände zwischen Befestigungselementen an horizontalen Rohrleitungen rechnerisch ermittelt werden. Unabhängig von der Höhe des Bodens muss mindestens eine Befestigung an der Steigleitung angebracht werden.
Tabelle 1 Abstand zwischen Kupferrohrstützen
Beachten Sie, dass die Daten aus der Tabelle. 1 stimmt ungefähr mit dem in Abb. gezeigten Diagramm überein. 1 Abschnitt 3.5.1 SP 40–108–2004. Allerdings haben wir die Daten dieser Norm an die in Klimaanlagen verwendeten Rohrleitungen mit relativ kleinem Durchmesser angepasst.
Wärmeausdehnungskompensatoren
Wärmeausdehnung verschiedener Art
(a – L-förmig, b – O-förmig, c – U-förmig)
für Kupferleitungen
Eine Frage, die Ingenieure und Installateure oft verwirrt, ist die Notwendigkeit, Kompensatoren für die Wärmeausdehnung zu installieren, und die Wahl ihres Typs.
Das Kältemittel in Klimaanlagen hat in der Regel eine Temperatur im Bereich von 5 bis 75 °C (genauere Werte hängen davon ab, zwischen welchen Elementen des Kältekreislaufs sich die jeweilige Rohrleitung befindet). Die Umgebungstemperatur variiert im Bereich von –35 bis +35 °C. Abhängig davon, wo sich die betreffende Rohrleitung befindet, drinnen oder draußen, und zwischen welchen Elementen des Kühlkreislaufs (z. B. liegt die Temperatur zwischen Kompressor und Kondensator im Bereich von 50 bis 75 ° C) werden bestimmte berechnete Temperaturunterschiede ermittelt und zwischen Expansionsventil und Verdampfer - im Bereich von 5 bis 15 °C).
Traditionell werden im Bauwesen U-förmige und L-förmige Dehnungsfugen eingesetzt. Die Berechnung der Ausgleichsfähigkeit von U-förmigen und L-förmigen Rohrleitungselementen erfolgt nach der Formel (siehe Diagramm in Abbildung 2).
Wo
Lk - Kompensatorreichweite, m;
L ist die lineare Verformung des Rohrleitungsabschnitts, wenn sich die Lufttemperatur während der Installation und des Betriebs ändert, m;
A ist der Elastizitätskoeffizient von Kupferrohren, A = 33.
Die lineare Verformung wird durch die Formel bestimmt
L ist die Länge des verformten Abschnitts der Rohrleitung bei Installationstemperatur, m;
t ist der Temperaturunterschied zwischen der Rohrleitungstemperatur in verschiedenen Betriebsarten während des Betriebs, °C;
- Längenausdehnungskoeffizient von Kupfer gleich 16,6·10 –6 1/°C.
Berechnen wir zum Beispiel den erforderlichen freien Abstand L bis vom beweglichen Träger der Rohrleitung d = 28 mm (0,028 m) vor der Wende, den sogenannten Überhang des L-förmigen Kompensators im Abstand zum nächstgelegenen festen Träger L = 10 m. Der Rohrabschnitt befindet sich im Innenbereich (Rohrleitungstemperatur im Leerlauf des Kühlers 25 °C) zwischen der Kältemaschine und dem entfernten Kondensator ( Betriebstemperatur Rohrleitung 70 °C), also t = 70–25 = 45 °C.
Mit der Formel finden wir:
L = L t = 16,6 10 –6 10 45 = 0,0075 m.
Somit reicht ein Abstand von 500 mm völlig aus, um die Wärmeausdehnung der Kupferleitung auszugleichen. Wir betonen noch einmal, dass L der Abstand zum festen Träger der Rohrleitung ist, L k der Abstand zum beweglichen Träger der Rohrleitung.
Wenn keine Kurven vorhanden sind und ein U-förmiger Kompensator verwendet wird, stellen wir fest, dass für alle 10 Meter eines geraden Abschnitts ein Kompensator von einem halben Meter erforderlich ist. Wenn die Breite des Korridors oder andere geometrische Eigenschaften des Installationsorts der Rohrleitung den Einbau einer Dehnungsfuge mit einem Überstand von 500 mm nicht zulassen, sollten Dehnungsfugen häufiger eingebaut werden. In diesem Fall ist die Abhängigkeit, wie aus den Formeln ersichtlich, quadratisch. Wenn der Abstand zwischen den Dehnungsfugen um das Vierfache verringert wird, wird die Ausdehnung der Dehnungsfuge nur um das Zweifache kürzer.
Um den Versatz des Kompensators schnell zu ermitteln, ist es praktisch, die Tabelle zu verwenden. 2.
Tabelle 2. Kompensatorüberhang L k (mm) in Abhängigkeit vom Durchmesser und der Ausdehnung der Rohrleitung
| Rohrleitungsdurchmesser, mm | Verlängerung 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 |
Abschließend weisen wir darauf hin, dass zwischen zwei Dehnungsfugen nur eine feste Stütze vorhanden sein sollte.
Potenzielle Stellen, an denen Dehnungsfugen erforderlich sein können, sind natürlich diejenigen, an denen der größte Temperaturunterschied zwischen dem Betriebs- und Ruhezustand der Klimaanlage besteht. Da zwischen Kompressor und Kondensator das heißeste Kältemittel strömt, und zwar am meisten niedrige Temperatur ist typisch für Außenbereiche im Winter, am kritischsten sind die Außenabschnitte von Rohrleitungen in Kühlsystemen mit entfernten Kondensatoren und in Präzisionsklimaanlagen – wenn interne Schrankklimageräte und ein entfernter Kondensator verwendet werden.
Ähnliche Situation Dies geschah in einer der Anlagen, wo entfernte Kondensatoren auf einem Rahmen 8 Meter vom Gebäude entfernt installiert werden mussten. In dieser Entfernung und bei einem Temperaturunterschied von über 100 °C gab es nur einen Auslass und eine starre Befestigung der Rohrleitung. Im Laufe der Zeit kam es zu einem Rohrknick in einem der Befestigungselemente und sechs Monate nach Inbetriebnahme der Anlage kam es zu einer Undichtigkeit. Drei parallel zueinander montierte Systeme hatten den gleichen Defekt und erforderten Notreparaturen mit Änderung der Streckenkonfiguration, Einführung von Kompensatoren, erneuten Druckprüfungen und Neubefüllung des Kreislaufs.
Schließlich ist ein weiterer Faktor, der bei der Berechnung und Konstruktion von Wärmeausdehnungskompensatoren, insbesondere U-förmigen, berücksichtigt werden sollte, eine deutliche Vergrößerung der äquivalenten Länge des Freon-Kreislaufs aufgrund der zusätzlichen Länge der Rohrleitung und vier Bögen. Wenn die Gesamtlänge der Strecke kritische Werte erreicht (und wenn es um die Notwendigkeit des Einsatzes von Kompensatoren geht, ist die Länge der Strecke offensichtlich recht groß), dann sollte das endgültige Diagramm mit allen Kompensatoren mit dem Hersteller abgestimmt werden. In manchen Fällen ist es durch gemeinsame Anstrengungen möglich, die optimalste Lösung zu entwickeln.
Die Leitungen von Klimaanlagen sollten verdeckt in Furchen, Kanälen und Schächten, Wannen und auf Kleiderbügeln verlegt werden, wobei bei verdeckter Verlegung der Zugang gewährleistet ist lösbare Verbindungen und Beschläge durch den Einbau von Türen und abnehmbaren Paneelen, deren Oberfläche keine scharfen Vorsprünge aufweisen sollte. Außerdem sollten bei der verdeckten Verlegung von Rohrleitungen an den Stellen demontierbarer Anschlüsse und Armaturen Serviceluken oder abnehmbare Abschirmungen vorgesehen werden.
Vertikale Abschnitte sollten nur in Ausnahmefällen versiegelt werden. Grundsätzlich empfiehlt sich die Platzierung in Kanälen, Nischen, Furchen sowie hinter Dekorplatten.
In jedem Fall muss die verdeckte Verlegung von Kupferrohrleitungen in einer Ummantelung (z. B. in Wellpappe) erfolgen Polyethylenrohre Oh). Anwendung Wellrohre PVC ist nicht erlaubt. Vor dem Abdichten der Rohrleitungsverlegebereiche ist es erforderlich, den Installationsplan für diesen Abschnitt im Bestand zu erstellen und hydraulische Tests durchzuführen.
Die offene Verlegung von Kupferrohren ist an Stellen erlaubt, die deren mechanische Beschädigung verhindern. Freiflächen kann mit dekorativen Elementen abgedeckt werden.
Es muss gesagt werden, dass die Verlegung von Rohrleitungen durch Wände ohne Muffen fast nie beobachtet wird. Wir erinnern jedoch daran, dass für den Durchgang durch Gebäudestrukturen Hülsen (Gehäuse) beispielsweise aus Polyethylenrohren vorgesehen werden müssen. Der Innendurchmesser der Muffe sollte 5–10 mm größer sein als der Außendurchmesser des zu verlegenden Rohres. Der Spalt zwischen Rohr und Gehäuse muss mit einem weichen, wasserdichten Material abgedichtet werden, das eine Bewegung des Rohrs entlang der Längsachse ermöglicht.
Bei der Installation von Kupferrohren sollten Sie ein speziell dafür entwickeltes Werkzeug verwenden – Rollen, Rohrbiegen, Pressen.
Ziemlich viel nützliche Informationen Informationen zur Installation von Freonrohren erhalten Sie bei erfahrenen Installateuren von Klimaanlagen. Es ist besonders wichtig, diese Informationen den Designern zu vermitteln, da eines der Probleme der Designbranche darin besteht, dass sie von der Installation isoliert ist. Dadurch beinhalten Projekte Lösungen, die in der Praxis nur schwer umsetzbar sind. Wie man so schön sagt, hält Papier alles aus. Leicht zu zeichnen, schwer auszuführen.
Aus diesem Grund werden im APIK-Schulungs- und Beratungszentrum übrigens alle Fortbildungen von Lehrkräften mit Erfahrung im Bereich Bau- und Montagearbeiten durchgeführt. Auch für Management- und Design-Fachrichtungen werden Lehrende aus dem Bereich Umsetzung eingeladen, um den Studierenden einen umfassenden Einblick in die Branche zu vermitteln.
Daher besteht eine der Grundregeln darin, auf Entwurfsebene eine für die Installation geeignete Höhe für die Verlegung von Freon-Routen sicherzustellen. Es wird empfohlen, einen Abstand von mindestens 200 mm zur Decke und zur Zwischendecke einzuhalten. Beim Aufhängen von Rohren an Bolzen liegen die bequemsten Längen zwischen 200 und 600 mm. Stifte mit kürzerer Länge sind schwierig zu verarbeiten. Längere Stehbolzen sind außerdem umständlich zu installieren und können wackeln.
Wenn Sie Rohrleitungen in einer Wanne verlegen, hängen Sie die Wanne nicht näher als 200 mm an die Decke. Darüber hinaus wird empfohlen, von der Wanne bis zur Decke etwa 400 mm Abstand zu lassen, damit die Rohre bequem verlötet werden können.
Am bequemsten ist es, Außenwege in Wannen zu verlegen. Wenn das Gefälle es zulässt, dann in Schalen mit Deckel. Wenn nicht, werden die Rohre auf andere Weise geschützt.
Ein wiederkehrendes Problem bei vielen Objekten ist das Fehlen von Markierungen. Einer der häufigsten Kommentare bei Arbeiten im Bereich der architektonischen oder technischen Überwachung ist die Kennzeichnung der Kabel und Rohrleitungen der Klimaanlage. Für eine einfachere Bedienung und spätere Wartung des Systems wird empfohlen, Kabel und Rohre alle 5 Meter sowie davor und danach zu markieren Gebäudestrukturen. Die Kennzeichnung sollte die Anlagennummer und den Leitungstyp enthalten.
Bei der Installation verschiedener Rohrleitungen übereinander auf derselben Ebene (Wand) ist es erforderlich, die Rohrleitung niedriger zu verlegen, bei der sich im Betrieb am wahrscheinlichsten Kondensat bildet. Bei paralleler Verlegung zweier Gasleitungen übereinander verschiedene Systeme, derjenige, in dem die schwereren Gasströme unten installiert werden sollten.
Abschluss
Bei der Planung und Installation großer Anlagen mit mehreren Klimaanlagen und langen Leitungen sollte besonderes Augenmerk auf die Organisation der Freon-Pipeline-Routen gelegt werden. Dieser Ansatz zur Entwicklung einer allgemeinen Rohrverlegungsrichtlinie trägt dazu bei, sowohl in der Entwurfs- als auch in der Installationsphase Zeit zu sparen. Darüber hinaus können Sie mit diesem Ansatz viele Fehler vermeiden, die beim realen Bauen auftreten: vergessene Wärmeausdehnungskompensatoren oder Dehnungsfugen, die aufgrund angrenzender Bereiche nicht in den Flur passen Ingenieursysteme, fehlerhafte Rohrbefestigungspläne, falsche Berechnungen der äquivalenten Rohrleitungslänge.
Wie die Umsetzungserfahrung zeigt, wirkt sich die Berücksichtigung dieser Tipps und Empfehlungen bereits bei der Installation von Klimaanlagen positiv aus und reduziert die Anzahl der Fragen während der Installation und die Anzahl der Situationen, in denen dringend eine Lösung für ein Problem gefunden werden muss, erheblich komplexes Problem.
Yuri Khomutsky, technischer Redakteur der Zeitschrift Climate World
Öl in der Freonkette
Das Öl im Freonsystem ist zur Schmierung des Kompressors erforderlich. Es verlässt ständig den Kompressor und zirkuliert zusammen mit Freon im Freonkreislauf. Wenn das Öl aus irgendeinem Grund nicht zum Kompressor zurückfließt, ist der CM nicht ausreichend geschmiert. Öl löst sich in flüssigem Freon, jedoch nicht in Dampf. Die Pipelines bewegen sich:
- nach dem Kompressor – überhitzter Freondampf + Ölnebel;
- nach dem Verdampfer - überhitzter Freondampf + Ölfilm an den Wänden und Öltröpfchen;
- nach dem Kondensator - flüssiges Freon mit darin gelöstem Öl.
Daher kann es in Dampfleitungen zu Ölrückhalteproblemen kommen. Dieses Problem kann gelöst werden, indem eine ausreichende Geschwindigkeit der Dampfbewegung in den Rohrleitungen aufrechterhalten wird. erforderliche Steigung Rohre, Installation von Ölhebeschlaufen.
Der Verdampfer ist unten.
a) Ölabstreifschleifen sollten in Abständen von jeweils 6 Metern an den Steigleitungen angebracht werden, um die Rückführung des Öls zum Kompressor zu erleichtern;
b) Machen Sie in der Saugleitung nach dem Expansionsventil eine Auffanggrube;
Der Verdampfer ist höher.
a) Installieren Sie am Auslass des Verdampfers eine Wassersperre über dem Verdampfer, um zu verhindern, dass Flüssigkeit in den Kompressor abfließt, wenn die Maschine geparkt ist.
b) Bauen Sie in der Saugleitung nach dem Verdampfer eine Auffanggrube ein, um flüssiges Kältemittel aufzufangen, das sich während der Abschaltung ansammeln könnte. Wenn der Kompressor wieder eingeschaltet wird, verdampft das Kältemittel schnell: Es ist ratsam, eine Grube entfernt vom Sensorelement des Expansionsventils anzubringen, um zu verhindern, dass dieses Phänomen den Betrieb des Expansionsventils beeinträchtigt.
c) Auf horizontalen Abschnitten der Abflussleitung gibt es ein Gefälle von 1 % entlang der Freon-Bewegungsrichtung, um die Bewegung des Öls in die richtige Richtung zu erleichtern.
Der Kondensator ist unten.
In dieser Situation sind keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen erforderlich.
Wenn der Kondensator niedriger als der KIB ist, sollte die Hubhöhe 5 Meter nicht überschreiten. Dies gilt jedoch nicht für das CIB und das System als Ganzes beste Qualität, dann kann flüssiges Freon selbst bei kleineren Höhenunterschieden Schwierigkeiten haben, sich anzuheben.
a) Es empfiehlt sich, am Kondensatoreinlass ein Absperrventil zu installieren, um zu verhindern, dass flüssiges Freon nach dem Abschalten in den Kompressor fließt Kältemaschine. Dies kann passieren, wenn sich der Kondensator darin befindet Umfeld mit einer Temperatur höher als die Kompressortemperatur.
b) Auf horizontalen Abschnitten der Abflussleitung eine Neigung von 1 % entlang der Bewegungsrichtung des Freons, um die Bewegung des Öls in die richtige Richtung zu erleichtern
Der Kondensator ist höher.
a) Um zu verhindern, dass flüssiges Kältemittel vom Druckhalter in den Kompressor fließt, wenn die Kältemaschine gestoppt ist, installieren Sie ein Ventil vor dem Druckhalter.
b) Ölhebeschleifen sollten in Abständen von jeweils 6 Metern an den Steigleitungen angebracht werden, um die Rückführung des Öls zum Kompressor zu erleichtern;
c) Auf horizontalen Abschnitten der Abflussleitung ist ein Gefälle von 1 % erforderlich, um die Ölbewegung in die richtige Richtung zu erleichtern.
Betrieb der Ölhebeschleife.
Wenn der Ölstand die obere Rohrwand erreicht, wird das Öl weiter in Richtung Kompressor gedrückt.
Berechnung von Freon-Pipelines.
Öl löst sich in flüssigem Freon, sodass die Geschwindigkeit in Flüssigkeitsleitungen niedrig gehalten werden kann – 0,15–0,5 m/s, was für einen geringen hydraulischen Bewegungswiderstand sorgt. Eine Erhöhung des Widerstandes führt zu einem Verlust der Kühlleistung.
Öl löst sich nicht im Freondampf auf, daher muss die Geschwindigkeit in den Dampfleitungen hoch gehalten werden, damit das Öl vom Dampf transportiert wird. Bei der Bewegung bedeckt ein Teil des Öls die Wände der Rohrleitung – dieser Film wird auch durch Hochgeschwindigkeitsdampf bewegt. Die Geschwindigkeit auf der Auslassseite des Kompressors beträgt 10–18 m/s. Die Geschwindigkeit auf der Saugseite des Kompressors beträgt 8-15 m/s.
Auf horizontalen Abschnitten sehr langer Rohrleitungen darf die Geschwindigkeit auf 6 m/s reduziert werden.
Beispiel:
Ausgangsdaten:
Kältemittel R410a.
Erforderliche Kühlleistung 50kW=50kJ/s
Siedepunkt 5°C, Kondensationstemperatur 40°C
Überhitzung 10°C, Unterkühlung 0°C
Saugrohrlösung:
1. Die spezifische Kühlleistung des Verdampfers beträgt Q u=H1-H4=440-270=170kJ/kg
Gesättigte Flüssigkeit | Sattdampf |
||||||||
Temperatur, °C | Sättigungsdruck, 10 5 Pa | Dichte, kg/m³ | Spezifische Enthalpie, kJ/kg | Spezifische Entropie, kJ/(kg*K) | Sättigungsdruck, 10 5 Pa | Dichte, kg/m³ | Spezifische Enthalpie, kJ/kg | Spezifische Entropie, kJ/(kg*K) | Spezifische Verdampfungswärme, kJ/kg |
2. Freon-Massenstrom
M=50kW/ 170kJ/kg= 0,289kg/s
3. Spezifisches Freondampfvolumen auf der Saugseite
v Sonne = 1/33,67kg/m³= 0,0297m³/kg
4.Volumenstrom von Freondampf auf der Saugseite
Q= v Sonne * M
Q=0,0297m³/kg x 0,289kg/s =0,00858m³/s
5. Innendurchmesser der Rohrleitung
Aus Standard-Kupfer-Freon-Rohrleitungen wählen wir ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 41,27 mm (1 5/8") oder 34,92 mm (1 3/8").
Äußere Der Durchmesser der Rohrleitungen wird häufig nach den Tabellen in der „Installationsanleitung“ ausgewählt. Bei der Erstellung solcher Tabellen werden die für die Ölförderung erforderlichen Dampfgeschwindigkeiten berücksichtigt.
Berechnung des Volumens der Freonfüllung
Eine vereinfachte Berechnung der Masse der Kältemittelfüllung erfolgt mithilfe einer Formel, die das Volumen der Flüssigkeitsleitungen berücksichtigt. Diese einfache Formel berücksichtigt keine Dampfleitungen, da das vom Dampf eingenommene Volumen sehr gering ist:
Mzapr = P Ha. * (0,4 x V isp + ZU G* V res + V f.m.), kg,
P Ha. - Dichte der gesättigten Flüssigkeit (Freon) PR410a = 1,15 kg/dm³ (bei einer Temperatur von 5°C);
V isp – Innenvolumen des Luftkühlers (Luftkühler), dm³;
V res – interne Lautstärke des Receivers Kühleinheit, dm³;
V l.m. - Innenvolumen der Flüssigkeitsleitungen, dm³;
ZU g ist ein Koeffizient, der das Kondensatorinstallationsschema berücksichtigt:
ZU g=0,3 für Kompressor-Verflüssigungssätze ohne hydraulischen Verflüssigungsdruckregler;
ZU g=0,4 bei Verwendung eines hydraulischen Kondensationsdruckreglers (Aufstellung des Gerätes im Freien oder Ausführung mit abgesetztem Kondensator).
Akaev Konstantin Evgenievich
Kandidat der Technischen Wissenschaften St. Petersburger Universität für Lebensmittel- und Niedertemperaturtechnologien
Verwenden Sie bei der Installation des Kühlkreislaufs von Freon-Einheiten nur Spezialprodukte Kupferrohre , bestimmt für Kühlaggregate(d. h. Rohre in „Kühlqualität“). Solche Pfeifen sind im Ausland mit den Buchstaben gekennzeichnet "R" oder „L“.
Rohre werden entlang der im Projekt angegebenen Route verlegt oder Schaltplan. Rohre sollten größtenteils horizontal oder vertikal verlaufen. Die Ausnahmen sind:
- horizontale Abschnitte der Saugleitung, die mit einer Neigung von mindestens 12 mm pro 1 m zum Kompressor hin ausgeführt sind, um die Ölrückführung zu diesem zu erleichtern;
- horizontale Abschnitte der Druckleitung, die mit einem Gefälle von mindestens 12 mm pro 1 m zum Kondensator hin ausgeführt sind.
Beträgt die Höhe des Steigteils mehr als 7,5 Meter, muss ein zweites eingebaut werden Ölabstreifschlaufe. Im Allgemeinen sollten alle 7,5 Meter des aufsteigenden Saug- (Auslass-) Abschnitts Ölhebeschleifen installiert werden (siehe Abb. 3.15). Gleichzeitig ist es wünschenswert, dass die Längen der aufsteigenden Abschnitte, insbesondere der Flüssigkeitsabschnitte, möglichst kurz sind, um erhebliche Druckverluste in ihnen zu vermeiden.
Länge der aufsteigenden Rohrleitungsabschnitte mehr als 30 Meter werden nicht empfohlen.
Während der Produktion Ölhebeschlaufe Es ist zu beachten, dass seine Abmessungen möglichst klein sein sollten. Als Ölhebeschlaufe verwenden Sie am besten ein U-förmiges oder zwei Winkelanschlüsse (siehe Abb. 3.16). Während der Produktion Ölhebeschlaufe B. durch Biegen des Rohres und auch wenn es erforderlich ist, den Durchmesser des aufsteigenden Abschnitts der Rohrleitung zu verringern, ist die Anforderung zu beachten, dass die Länge L nicht mehr als 8 Durchmesser der angeschlossenen Rohrleitungen beträgt (Abb. 3.17).
Für Installationen mit mehreren Luftkühler (Verdampfer), gelegen am verschiedene Ebenen Bezogen auf den Kompressor sind in Abb. die empfohlenen Einbaumöglichkeiten für Rohrleitungen mit Ölhebeschleifen dargestellt. 3.18. Option (a) in Abb. 3.18 kann nur verwendet werden, wenn ein Flüssigkeitsabscheider vorhanden ist und der Kompressor unten angeordnet ist; in anderen Fällen muss Option (b) verwendet werden.
In Fällen, in denen während des Betriebs der Anlage eine oder mehrere Abschaltungen möglich sind Luftkühler Wenn sich die Pumpe unterhalb des Kompressors befindet und dies zu einem Rückgang der Durchflussmenge in der gemeinsamen Steigleitung um mehr als 40 % führen kann, ist es erforderlich, die gemeinsame Steigleitung in Form von 2 Rohren auszuführen (siehe Abb. 3.19). In diesem Fall wird der Durchmesser des kleineren Rohrs (A) so gewählt, dass bei minimaler Strömungsgeschwindigkeit die Strömungsgeschwindigkeit darin nicht weniger als 8 m/s und nicht mehr als 15 m/s beträgt, und der Durchmesser des größeren Rohrs (B) wird aus der Bedingung bestimmt, dass die Strömungsgeschwindigkeit in beiden Rohren bei maximalem Durchfluss im Bereich von 8 m/s bis 15 m/s gehalten wird.
Beträgt der Höhenunterschied mehr als 7,5 Meter, müssen in jedem Abschnitt Doppelrohrleitungen mit einer Höhe von höchstens 7,5 m unter strikter Einhaltung der Anforderungen nach Abb. verlegt werden. 3.19. Um zuverlässige Lötverbindungen zu erhalten, wird empfohlen, Standardanschlüsse zu verwenden verschiedene Konfigurationen(siehe Abb. 3.20).
Bei der Installation des Kältekreislaufs Pipelines Für die Verlegung empfiehlt sich die Verwendung spezieller Stützen (Aufhängungen) mit Klammern. Bei der gemeinsamen Verlegung von Saug- und Flüssigkeitsleitungen müssen zunächst die Saugleitungen und die Flüssigkeitsleitungen parallel dazu verlegt werden. Stützen und Abhänger müssen in Abständen von 1,3 bis 1,5 Metern angebracht werden. Das Vorhandensein von Stützen (Aufhängern) soll auch verhindern, dass die Wände, entlang derer nicht wärmegedämmt wird, feucht werden Saugleitungen. Verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten für Stützen (Aufhängungen) und Empfehlungen für den Ort ihrer Befestigung sind in Abb. dargestellt. 3.21, 3.22.
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