Comment évacuer correctement le fluide frigorigène

L’évacuation est souvent appelée  » vide  » ou  » tirer un vide « , et c’est l’une des parties les plus importantes du processus d’installation et de réparation HVACR où le circuit frigorifique est impliqué.

Notre objectif doit être de garder le circuit de réfrigération fermé propre, sec et étanche – comme on me l’a enseigné depuis la toute première semaine de l’école de CVC.

Les seules choses que nous voulons à l’intérieur du système sont le réfrigérant approprié et l’huile correcte dans les quantités désignées par l’usine. Les choses comme l’air, l’humidité, la saleté, les copeaux de cuivre, les oxydes ou tout ce qui n’est pas du réfrigérant ou de l’huile doivent être maintenus à l’extérieur.

Cela signifie que nous utilisons de bonnes pratiques lors de l’assemblage des connexions sur le terrain et des réparations en suivant ces étapes importantes.

• Gardez les tubes scellés avec les bouchons/capuchons d’origine, ou du ruban adhésif si nécessaire, avant l’assemblage.
• Confirmez que les raccords et les composants du circuit de réfrigérant sont propres et exempts de débris.
• Éliminez les contaminants de la tubulure en la nettoyant avant de la couper.
• Relamez de manière à ce que les copeaux ne tombent pas dans les lignes.
• Protégez la tuyauterie ouverte afin qu’aucune eau de pluie ou condensation ne puisse pénétrer dans les lignes.
• Installer et/ou remplacer les filtres/déshydrateurs selon les besoins.
• Purger à l’azote avant et après le montage et le brasage des tubes.
• Faire circuler de l’azote pendant le brasage pour éviter une accumulation d’oxyde cuivrique (méchantes paillettes noires) à l’intérieur des tubes en cuivre.
• Inspecter les joints sur tout le pourtour avec un miroir.
• Faire un test de pression debout avec de l’azote haute pression, selon les recommandations du fabricant.

Ces pratiques font toutes partie du maintien du système propre, sec et étanche.

L’évacuation n’éliminera pas les débris solides du système, et elle ne remplace pas l’utilisation des meilleures pratiques. La plupart des problèmes liés à l’évacuation peuvent être attribués à une mauvaise exécution avant la connexion de l’appareil d’évacuation.

Une fois la réparation ou l’installation terminée et le système entièrement assemblé et testé sous pression, il est temps de connecter la pompe à vide et l’appareil d’évacuation.

Nous ferons quelques recommandations qui peuvent différer des méthodes auxquelles vous êtes habitué, mais d’abord, couvrons ce qu’est l’évacuation et ce qu’elle fait.

Qu’est-ce que l’évacuation exactement ?

L’atmosphère tout autour de nous est pressurisée à environ 14,7 psi (au niveau de la mer). Faire le vide sur le système consiste simplement à retirer de la matière (principalement de l’air et de l’azote) de l’intérieur du système afin que la pression à l’intérieur descende en dessous de la pression atmosphérique.

Nous utilisons une pompe à vide spécialement conçue pour cela, et nous mesurons le vide dans l’échelle de pression des microns de mercure (micron) à l’aide d’un manomètre.

Plus la pression dans le système est faible en microns, plus le vide sous la pression atmosphérique est profond.

Objectif de l’évacuation

L’évacuation accomplit deux tâches importantes.

Pour commencer, elle élimine l’air et toute autre vapeur de l’intérieur du système. C’est ce que l’on appelle  » l’étape de dégazage « .

Puis, au cours de l’étape de déshydratation, elle fait bouillir toute eau liquide de l’intérieur du système en diminuant la pression jusqu’à un niveau inférieur à la pression de vapeur de l’eau à la température ambiante.

L’étape initiale de dégazage se déroule généralement rapidement et facilement. C’est la partie déshydratation qui nécessite un système étanche et un vide profond, et elle peut être difficile à accomplir sans de bonnes pratiques.

Ne pas utiliser de collecteur de charge

Un collecteur de charge – généralement des tuyaux de charge de petit diamètre, ¼ pouce – et des noyaux de soupape imposent tous des restrictions au débit.

Lors de la pressurisation d’un système, nous pouvons obtenir un débit élevé pour faire monter la pression rapidement en augmentant la pression à la source bien au-dessus de la destination pour surmonter ces restrictions. Par exemple, si nous utilisons un régulateur d’azote réglé sur 500 psi pour un test de pression de 300 psi, nous commençons la pressurisation avec un différentiel de pression de 500 psi et la terminons avec un différentiel de 200 psi.

Voici pourquoi l’évacuation est différente, et pourquoi il est important de supprimer les restrictions et d’utiliser de grands tuyaux. L’objectif est de réduire la pression du système de 14,7 psia (760 000 microns) à un niveau aussi proche de zéro que possible – mais nous devons accomplir cela en utilisant une pompe qui est limitée à 14,7 psi de différence au maximum.

Une pression absolue de zéro ou négative ne peut pas être atteinte, donc la pression à l’entrée de la pompe est supérieure à zéro, quelle que soit la taille de la pompe. Une pompe plus grosse n’entraînera pas un grand différentiel de pression pour surmonter les restrictions comme l’a fait le régulateur de 500 psi lorsque nous avons pressurisé positivement le système. Le plus grand différentiel de pression pendant l’évacuation entre la pompe et le système auquel nous nous connectons est de 14,7 psi lorsque nous commençons à évacuer, et à mesure que la pompe tire le système vers le bas, ce différentiel de pression diminue rapidement au début et finit par atteindre presque zéro.

Toute restriction dans le chemin entre la pompe et le système réduira considérablement les débits pendant le processus d’évacuation, ce qui entraînera un temps d’évacuation beaucoup plus long.

La physique de l’évacuation est très différente de celle de la charge et des tests de pression.

Une installation d’évacuation comprend des tuyaux à vide dédiés de grand diamètre, des outils de retrait et de dépressurisation des noyaux, et une jauge à vide, et elle est beaucoup plus efficace pour l’évacuation que les outils que nous utilisons pour la charge et les tests de pression.

BARRIÈRES

Les plus grands défis qui empêchent un vide correct sont :

• Des fuites, même très minuscules. Les coupables courants sont les tuyaux, les collecteurs, les joints ou les raccords évasés.
• Restrictions de vide. Comme le vide se produit à une pression différentielle maximale de 14,7 psi, toutes les restrictions peuvent ralentir le processus. Il s’agit notamment de petits tuyaux, de tuyaux plus longs que nécessaire, de noyaux de soupape, d’abaisseurs de noyaux de tuyau, de collecteurs, d’orifices de pompe de ¼ pouce et de tout ce qui empêche un débit maximal.
• Placement incorrect de la jauge micrométrique.
• Contamination du tuyau ou dégagement gazeux. Si les tuyaux de vide ont été utilisés avec du réfrigérant, ils peuvent contenir des contaminants ou de l’humidité. Certains tuyaux neufs commencent à dégager des gaz lorsqu’ils sont placés sous un vide profond.
• Interférence du capteur de réfrigérant, qui peut se produire si le système contenait auparavant du réfrigérant. Le réfrigérant peut être extrait du système ainsi que libéré de l’huile pendant l’évacuation. Cela peut interférer avec les lectures de la jauge de microns.
• Les techniciens qui utilisent l’approche « vide de 30 minutes, et laisser déchirer » au lieu d’une mesure appropriée.
• Une pompe qui ne fonctionne pas correctement et qui ne tirera pas facilement en dessous de 50 microns lorsqu’elle est isolée.

TESTEZ VOTRE MATERIEL

La façon la plus simple de tester votre matériel est de commencer avec la jauge de micron connectée à la pompe uniquement et de voir si elle tire en dessous de 50 microns en quelques minutes. Si ce n’est pas le cas, assurez-vous que le lest de votre pompe est fermé, que tous les bouchons et raccords sont bien serrés, changez l’huile de votre pompe, puis réessayez.

Si l’état de l’huile était extrêmement mauvais, plus d’une vidange peut être nécessaire pour rétablir des performances correctes, mais vous devriez constater une amélioration après chaque vidange.

Si vous pensez que votre jauge de micron ne fonctionne pas correctement, essayez de la nettoyer. Utilisez un compte-gouttes et mettez quelques gouttes d’alcool dénaturé dans le port de la jauge. Laissez reposer quelques secondes, puis faites basculer doucement la jauge de haut en bas plusieurs fois avant de vider l’alcool. Faites cela plusieurs fois, puis refaites un test en comparant avec une autre jauge si possible.

Puis, vérifiez le vide le plus profond que la pompe peut tirer à l’extrémité de l’installation du tuyau d’évacuation pour voir s’il est comparable à celui de la pompe seule. Un écart important peut indiquer des fuites dans le tuyau ou les raccords de tuyau. Remplacez les joints d’étanchéité des tuyaux si nécessaire, ou choisissez de meilleurs tuyaux.

ÉLIMINER LES PETITS POINTS DE FUITE

Les petites fuites autour des raccords de tuyaux dans votre installation de vide peuvent réduire votre vitesse de vide et vous faire chasser les fantômes.

J’utilise un peu de mastic Nylog sur tous mes points de connexion de vide. Cela peut faire une grande différence au niveau du vide profond car Nylog sera tiré dans les petits vides et colmater les fuites de vide.

Ne perdez pas de vue que lorsque vous utilisez un lubrifiant d’assemblage de cette façon, vous devrez être très vigilant pour garder la saleté loin de vos connexions.

Réduisez le nombre de connexions autant que possible. L’élimination du collecteur de jauge lors de l’aspiration augmente la vitesse et l’étanchéité car la plupart des collecteurs présentent une petite fuite au niveau du vide profond.

Tout ce qui est aspiré dans le système par les fuites ajoute à la contamination du système au lieu de la réduire. C’est pourquoi vous éliminez même les petites avant l’évacuation, et ne mettez jamais sous vide un système dont les fuites sont connues.

DÉTRUIRE LES COURS DE VANNE

La plupart des cœurs de vanne peuvent être retirés à l’aide d’un outil de retrait de cœur (CRT) avant l’évacuation. Cela réduit considérablement le temps d’évacuation car les noyaux limitent le débit du système vers la pression négative fournie par la pompe à vide.

Le CRT sert également d’endroit pratique pour connecter un manomètre à vide, et de méthode facile pour fermer et isoler le système et le micromètre de la pompe et des tuyaux lors des tests.

Dans certains cas, il peut être impossible ou pratique de retirer les noyaux, ou le système peut être équipé de noyaux à haut débit. Dans ces cas, vous pouvez utiliser un outil spécial d’enfoncement des noyaux qui enfonce les noyaux à leur niveau maximal avec un minimum de restriction.

Dans les deux cas, l’utilisation d’un tuyau sans enfoncement de noyau dans le connecteur permet d’augmenter le débit de vide.

Utiliser des tuyaux courts et de grand diamètre

De nombreux techniciens pensent à tort que l’utilisation d’une pompe plus grande est la clé d’un vide rapide.

La taille de la pompe n’a d’importance que lorsque la capacité en cfm de la pompe est inférieure à la capacité en cfm de l’appareil à vide (tuyaux et raccords). Cette condition est susceptible de ne se produire que brièvement au cours de l’étape initiale d’évacuation de la plupart des systèmes résidentiels ou commerciaux légers.

Dans la plupart des cas, les techniciens utilisent déjà des pompes dont la capacité est beaucoup plus élevée que ce que leur appareil peut supporter. Le fait de tirer à travers n’importe quel tuyau de ¼ de pouce réduit la vitesse du vide de manière si significative que la taille de votre pompe devient sans importance.

C’est pourquoi l’utilisation des tuyaux d’évacuation les plus grands possibles et de la longueur pratique la plus courte est l’une des meilleures choses que vous puissiez faire pour réduire les temps d’évacuation.

Utilisation de tuyaux à vide dédiés

L’utilisation de tuyaux à vide dédiés comme TruBlu d’Accutools aidera à atteindre systématiquement un vide profond rapidement. Les tuyaux à vide sont conçus spécifiquement pour tenir sous vide profond et pour empêcher l’humidité et les contaminants de se lier à l’intérieur.

Un tuyau de réfrigérant typique utilisé pour la récupération et la charge a été exposé au réfrigérant, à l’huile, à l’humidité et à d’autres contaminants.

PLACER LA JAUGE DE MICRON

La jauge de micron doit être placée aussi près que possible du système pour une lecture précise. Lorsque vous placez une jauge de micron au niveau de la pompe, elle mesure la pression de la pompe, qui peut être radicalement différente du niveau de vide au niveau du système lui-même – en particulier au point le plus éloigné dans le système de l’endroit où la pompe est connectée.

Nous constatons que le meilleur endroit pour placer la jauge de vide (micron) est soit sur le port latéral du CRT d’aspiration lorsque les tuyaux de vide sont connectés aux deux ports de service, soit directement sur le port de la ligne de liquide lorsque vous utilisez un seul tuyau sur le port d’aspiration.

PERMETTRE UN TEST DE « DECAY » STANDING

Après avoir dégazé et déshydraté le système aussi profondément et rapidement que possible, isolez le système et la jauge micrométrique de la pompe et des tuyaux et confirmez qu’il tiendra le vide.

Cela se fait facilement avec les CRT en fermant les vannes après avoir atteint le niveau de vide cible. Parfois, l’air peut être piégé dans les vannes à bille des CRT et provoquer une élévation importante lors de leur fermeture. Fermez et ouvrez lentement les CRT quelques fois avant de commencer le test de décroissance.

En général, sur un système résidentiel split nouvellement installé, vous devriez pouvoir tirer jusqu’à un vide cible de 300 microns ou moins. Ensuite, fermez les vannes du tube cathodique. La pression dans le système augmentera lentement ; c’est ce qu’on appelle la  » décroissance du vide.  » Après au moins 10 minutes d’isolement, la pression du système doit rester inférieure à 500 microns. Lors de l’entretien d’un système existant, en particulier lorsque l’ensemble du système, y compris le compresseur, est évacué, un niveau de vide cible de 500 microns et une décroissance jusqu’à moins de 1000 microns après un minimum de 10 minutes d’isolation est plus réaliste.

S’il y a des fuites, du réfrigérant piégé ou de l’humidité, alors ces objectifs seront impossibles à atteindre avec des équipements résidentiels ou commerciaux légers typiques d’une capacité allant jusqu’à 5 tonnes.

NITROGÈNE ET TRIPLE EVAC

Certains fabricants conseillent de tirer vers le bas jusqu’à certains niveaux, puis de casser le vide avec de l’azote pour amener le système à la pression atmosphérique (0 psig/14,7 psia,) puis de répéter le processus. Ce n’est certainement pas une mauvaise pratique, surtout lorsqu’on soupçonne une contamination par l’humidité ou une interférence du réfrigérant.

Si l’on soupçonne la présence d’humidité ou d’autres contaminants sous forme de vapeur, on peut effectuer un  » balayage à l’azote  » entre les évacuations. Cela consiste à faire remonter lentement la pression du système d’un vide à 0 psig/14,7 psia en injectant de l’azote dans un port jusqu’à ce que le système soit à la pression atmosphérique ou légèrement au-dessus, puis à évacuer l’autre port dans l’atmosphère tout en poursuivant le flux d’azote. Cela permet à l’azote d’entraîner les vapeurs indésirables hors du système par déplacement.

Certains techniciens pensent que l’azote  » absorbe  » l’humidité, mais ce n’est pas le cas. L’azote qui circule dans le système peut emporter l’humidité ou aider à libérer le réfrigérant de l’huile par entraînement, mais il n’absorbe rien. Il aide cependant à déplacer l’air et l’humidité de l’air, ce qui est utile dans certains cas.

TROIS MYTHES COMMUNS

Vous pouvez entendre dire que tirer un vide trop rapidement entraîne le gel de l’eau dans le système. S’il est vrai que l’eau peut geler sous vide, cela ne se produit dans la vie réelle que lorsqu’une quantité importante d’eau liquide se trouve dans le système et que les températures ambiantes sont déjà proches ou inférieures au point de congélation. Dans des conditions ambiantes basses, il est conseillé d’utiliser un pistolet thermique pour réchauffer l’accumulateur et l’évaporateur et d’allumer le chauffage du carter pour aider à chasser l’humidité. Tirer un vide profond et rapide est toujours une bonne idée, et dans un système très humide, utiliser un pistolet thermique et balayer périodiquement avec de l’azote aidera également.

Certains techniciens disent que tirer un vide en dessous de 250 microns peut endommager l’huile du compresseur. J’ai fait des recherches approfondies et parlé à de nombreux experts et je n’ai vu aucune preuve que l’évacuation en dessous de 250 microns cause des problèmes avec l’huile POE ou minérale.

Une excuse que j’entends souvent est que les ports du système sont de ¼ pouce, donc des tuyaux plus grands n’ont pas d’importance. Ce n’est tout simplement pas vrai ; des tuyaux plus grands et plus courts sans collecteur peuvent facilement réduire le temps de vide de 10 fois ou plus, et cela a été démontré à maintes reprises. Même avec un  » point d’étranglement  » de ¼ de pouce à quelques endroits, la taille des tuyaux compte toujours de manière significative.

EN RÉSUMÉ

• Utiliser les bonnes pratiques d’assemblage pour que tout soit propre, sec et étanche.
• Retirer ou enfoncer complètement les noyaux.
• Utiliser des tuyaux de vide dédiés de grand diamètre et les garder aussi courts que possible.
• Garder de l’huile propre dans votre pompe et tester la pompe régulièrement.
• Nixez le collecteur lors de l’évacuation et connectez directement de la pompe aux tubes cathodiques.
• Isolez et testez après avoir atteint le niveau de vide souhaité pour vous assurer qu’il n’y a pas d’humidité ou de fuites.

En utilisant cette méthode, vous constaterez que les équipements résidentiels nouvellement installés peuvent être tirés à moins de 500 microns en moins de cinq minutes avec 10 minutes supplémentaires pour le test de désintégration. Il s’agit d’une combinaison de gain de temps et de bonnes pratiques pour un résultat gagnant-gagnant pour vous et le client.

Date de publication : 2/25/2019

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