How to Properly Evacuate Refrigerant

Evacuatie wordt vaak “vacuüm” of “vacuüm trekken” genoemd, en het is een van de belangrijkste onderdelen van het HVACR installatie- en reparatieproces waar het koelcircuit bij betrokken is.

Het moet ons doel zijn om het gesloten koelcircuit schoon, droog en dicht te houden – precies zoals ik vanaf de eerste week HVAC-school heb geleerd.

Het enige wat we in het systeem willen hebben is het juiste koelmiddel en de juiste olie in de door de fabriek aangegeven hoeveelheden. Dingen als lucht, vocht, vuil, koperspaanders, oxiden, of iets anders dat geen koelmiddel of olie is, moeten buiten worden gehouden.

Dit betekent dat we goede praktijken gebruiken tijdens het monteren van de veldverbindingen en het uitvoeren van reparaties door deze belangrijke stappen te volgen.

• Buisleidingen verzegeld houden met originele pluggen/doppen, of tape indien nodig, voorafgaand aan de montage.
• Bevestig dat fittingen en onderdelen van het koelcircuit schoon en vrij van vuil zijn.
• Verontreinigingen uit de leidingen verwijderen door vóór het snijden schoon te maken.
• Ruim zodanig dat er geen spaanders in de leidingen kunnen vallen.
• Bescherm open leidingen zodat er geen regenwater of condensatie in de leidingen kan komen.
• Installeer en/of vervang filter/drogers indien nodig.
• Purgeer met stikstof voor en na het monteren en hardsolderen van de leidingen.
• Stikstof laten stromen tijdens het hardsolderen om een ophoping van koperoxide (vervelende zwarte schilfers) in de koperen leidingen te voorkomen.
• Inspecteer de verbindingen rondom met een spiegel.
• Voer een staande druktest uit met hogedrukstikstof, volgens de aanbevelingen van de fabrikant.

Deze praktijken maken allemaal deel uit van het schoon, droog en dicht houden van het systeem.

Evacuatie zal geen vaste rommel uit het systeem verwijderen, en het is geen vervanging voor het gebruik van de beste praktijken. De meeste problemen met evacuatie kunnen worden toegeschreven aan onjuist vakmanschap voorafgaand aan de aansluiting van de evacuatie installatie.

Als de reparatie of installatie is voltooid en het systeem volledig is gemonteerd en op druk is getest, is het tijd om de vacuümpomp en de evacuatie installatie aan te sluiten.

We zullen enkele aanbevelingen doen die kunnen afwijken van de methoden die u gewend bent, maar laten we eerst eens bekijken wat evacuatie is en wat het doet.

WAT IS EVACUATIE EXACT?

De atmosfeer om ons heen staat onder een druk van ongeveer 14,7 psi (op zeeniveau). Het systeem vacuüm trekken is eenvoudigweg het verwijderen van materie (meestal lucht en stikstof) uit het systeem, zodat de druk in het systeem daalt tot onder de atmosferische druk.

We gebruiken een vacuümpomp die speciaal voor dit doel is ontworpen, en we meten het vacuüm in microns van de kwikdrukschaal (micron) met behulp van een vacuümmeter.

Hoe lager de druk in het systeem in microns, hoe dieper het vacuüm onder de atmosferische druk.

VOORZIEN VAN EVACUATIE

Evacuatie vervult twee belangrijke taken.

Om te beginnen verwijdert het lucht en andere dampen uit het systeem. Dit wordt de “ontgassingsfase” genoemd.

Dan, tijdens de dehydratatiefase, kookt het vloeibaar water uit het systeem door de druk te verlagen tot onder de dampdruk van water bij de omgevingstemperatuur.

De eerste ontgassingsfase gebeurt over het algemeen snel en gemakkelijk. Het is het uitdrogingsgedeelte dat een dicht systeem en een diep vacuüm vereist, en het kan moeilijk zijn te bereiken zonder goede praktijken.

Gebruik geen laadspruitstuk

Een laadspruitstuk – typisch kleine-diameter, ¼-inch laadslangen – en klephuizen leggen allemaal beperkingen op aan de stroming.

Wanneer wij een systeem onder druk zetten, kunnen wij een hoog debiet bereiken om de druk snel op te voeren door de druk bij de bron ver boven de bestemming te verhogen om deze beperkingen te overwinnen. Als we bijvoorbeeld een stikstofregelaar gebruiken die op 500 psi is ingesteld voor een druktest van 300 psi, beginnen we met een drukverschil van 500 psi en eindigen we met een drukverschil van 200 psi.

Hierom is evacuatie anders, en waarom het verwijderen van beperkingen en het gebruik van grote slangen belangrijk is. Het doel is om de systeemdruk van 14,7 psia (760.000 micron) te verlagen tot zo dicht mogelijk bij nul – maar we moeten dat bereiken met een pomp die beperkt is tot maximaal 14,7 psi verschil.

Een absolute druk van nul of negatief kan niet worden bereikt, dus de druk bij de pompinlaat is hoger dan nul, hoe groot de pomp ook is. Een grotere pomp zal niet resulteren in een groot drukverschil om de beperkingen te overwinnen, zoals de 500 psi regelaar deed toen we het systeem positief onder druk brachten. Het grootste drukverschil tijdens de evacuatie tussen de pomp en het systeem waarop we aansluiten is 14,7 psi als we beginnen met evacueren, en als de pomp het systeem naar beneden trekt, daalt dit drukverschil eerst snel en bereikt uiteindelijk bijna nul.

Elke beperking in het pad tussen de pomp en het systeem zal het debiet tijdens het evacuatieproces sterk verminderen, wat resulteert in een aanzienlijk langere evacuatietijd.

De fysica van evacuatie is heel anders dan die van het laden en het testen onder druk.

Een evacuatie-installatie omvat speciale vacuümslangen met een grote diameter, gereedschappen voor het verwijderen en afpersen van de kern, en een vacuümmeter, en is veel effectiever voor evacuatie dan de gereedschappen die we gebruiken voor het laden en het testen onder druk.

BARRIERS

De grotere uitdagingen die een goed vacuüm verhinderen zijn:

• Lekken, zelfs heel kleine. Veel voorkomende boosdoeners zijn slangen, spruitstukken, verbindingen of flare fittingen.
• Vacuümrestricties. Omdat vacuüm optreedt bij een maximaal drukverschil van 14,7 psi, kunnen alle beperkingen het proces vertragen. Hieronder vallen kleine slangen, langere slangen dan nodig, ventielkernen, slangkernafpersers, spruitstukken, ¼-inch pomppoorten, en al het andere dat een maximale doorstroming belemmert.
• Een onjuiste plaatsing van de micronmeter.
• Verontreiniging van de slang of uitgassing. Als de vacuümslangen met koelmiddel zijn gebruikt, kunnen ze verontreinigingen of vocht bevatten. Sommige nieuwe slangen beginnen te ontgassen wanneer ze onder diep vacuüm worden geplaatst.
• Storing van de koelmiddelsensor, die kan optreden als er koelmiddel in het systeem is geweest. Het koelmiddel kan zowel uit het systeem worden getrokken als uit de olie vrijkomen tijdens evacuatie. Dit kan interfereren met de micron meterstanden.
• Technici die de “30 minuten vacuüm, en laat het scheuren” aanpak gebruiken in plaats van de juiste meting.
• Een pomp die niet goed werkt en niet gemakkelijk onder de 50 micron zal trekken wanneer deze is geïsoleerd.

TEST UW APPARAAT

De eenvoudigste manier om uw apparatuur te testen is om te beginnen met de micronmeter alleen aangesloten op de pomp en te kijken of deze binnen een paar minuten tot onder de 50 micron trekt. Als dat niet het geval is, zorg er dan voor dat de ballast van de pomp dicht is, zorg ervoor dat alle doppen en fittingen goed vastzitten, ververs de olie van de pomp en probeer het dan opnieuw.

Als de conditie van de olie extreem slecht was, kan het zijn dat er meer dan één olieverversing nodig is om de juiste prestaties te herstellen, maar u zou na elke olieverversing een verbetering moeten zien.

Als u vermoedt dat uw micronmeter niet goed werkt, probeer hem dan schoon te maken. Gebruik een oogdruppelaar en doe een paar druppels gedenatureerde alcohol in de poort van de meter. Laat dit een paar seconden zitten, kantel de meter dan voorzichtig een paar keer op en neer voordat u de alcohol eruit gooit. Doe dit een paar keer, en test dan opnieuw door te vergelijken met een andere meter als dat mogelijk is.

Volgende controleert u het diepste vacuüm dat de pomp kan trekken aan het eind van de evacuatieslang om te zien hoe vergelijkbaar dit is met de pomp alleen. Een groot verschil kan duiden op lekken in de slang of slangkoppelingen. Vervang indien nodig de slangafdichtingen, of kies betere slangen.

LIMIET KLEINE LEKPUNTEN

Kleine lekken rond slangverbindingen in uw vacuüminstallatie kunnen uw vacuümsnelheid verlagen en u op spoken laten jagen.

Ik gebruik een beetje Nylog afdichtmiddel op al mijn vacuümaansluitpunten. Het kan een groot verschil maken op het diepe vacuüm niveau, omdat Nylog zal worden getrokken in de kleine holten en afdichten van de vacuüm lekken.

Bedenk wel, wanneer u een montage smeermiddel op deze manier, moet u extra waakzaam om vuil weg te houden van uw aansluitingen.

Beperk het aantal aansluitingen zo veel mogelijk. Het elimineren van de manometerverdeler bij het vacumeren verhoogt de snelheid en de dichtheid, omdat de meeste verdelers een kleine hoeveelheid lekken op het diepe vacuümniveau.

Alles wat door lekken in het systeem wordt getrokken, draagt bij aan de vervuiling van het systeem in plaats van deze te verminderen. Daarom verwijdert u zelfs de kleine lekken voordat u evacueert en vacumeert u nooit een systeem met bekende lekken.

VERWIJDER VALVE CORES

De meeste ventielkernen kunnen met een kernverwijderingsgereedschap (CRT) worden verwijderd voordat u evacueert. Dit verkort de evacuatietijd aanzienlijk, omdat de kernen de stroom van het systeem beperken in de richting van de negatieve druk die door de vacuümpomp wordt geleverd.

De CRT fungeert ook als een handige plaats om een vacuümmeter aan te sluiten, en als een gemakkelijke methode om het systeem en de micronmeter af te sluiten en te isoleren van de pomp en de slangen tijdens het testen.

In sommige gevallen is het niet mogelijk of praktisch om de kernen te verwijderen, of kan het systeem zijn uitgerust met kernen met een hoog debiet.

In beide gevallen helpt het gebruik van een slang zonder kernafperser in de aansluiting om de vacuümstroom te vergroten.

Gebruik KORTE SLANGEN MET GROTE DIAMETER

Vele technici denken ten onrechte dat het gebruik van een grotere pomp de sleutel is tot een snel vacuüm.

De pompgrootte is alleen van belang wanneer de cfm-capaciteit van de pomp kleiner is dan de cfm-capaciteit van de vacuüminstallatie (slangen en fittingen). Deze situatie zal zich waarschijnlijk slechts kort voordoen tijdens de eerste fase van de evacuatie van de meeste residentiële of licht-commerciële systemen.

In de meeste gevallen gebruiken technici al pompen die een veel grotere capaciteit hebben dan hun installatie kan ondersteunen. Het trekken door ¼-inch slangen vermindert de snelheid van vacuüm zo aanzienlijk dat de grootte van uw pomp irrelevant wordt.

Dit is waarom het gebruik van de grootst mogelijke evacuatieslangen van de kortst mogelijke praktische lengte een van de beste dingen is die u kunt doen om evacuatietijden te verkorten.

Gebruikt GEDEIGDE VACUUMSLANGEN

Gebruikt u speciale vacuümslangen zoals TruBlu van Accutools, dan kunt u snel en consistent een diep vacuüm bereiken. Vacuümslangen zijn speciaal ontworpen om onder diep vacuüm te blijven en om te voorkomen dat vocht en verontreinigingen zich aan de binnenkant hechten.

Een typische koelmiddelenslang die voor terugwinning en laden wordt gebruikt, is blootgesteld aan koelmiddel, olie, vocht en andere verontreinigingen.

PLAATS DE MICRONENMETER

De micronmeter moet zo dicht mogelijk bij het systeem worden geplaatst voor een nauwkeurige meting. Wanneer u een micronmeter bij de pomp plaatst, meet deze de druk van de pomp, die drastisch kan verschillen van het vacuümniveau in het systeem zelf – vooral op het verste punt in het systeem van waar de pomp is aangesloten.

Wij vinden dat de beste plaats om de vacuümmeter (micronmeter) te plaatsen zich ofwel op de zijpoort van de aanzuigCRT bevindt wanneer vacuümslangen op beide servicepoorten zijn aangesloten, of direct op de vloeistofleidingpoort wanneer een enkele slang op de aanzuigpoort wordt gebruikt.

VOORBEELT STANDHOUDENDE “DECAY” TEST

Na het systeem zo diep en zo snel mogelijk te hebben ontgast en ontwaterd, isoleert u het systeem en de micronmeter van de pomp en de slangen en bevestigt u dat het vacuüm wordt vastgehouden.

Dit kan gemakkelijk worden gedaan met CRT’s door de kleppen te sluiten nadat het beoogde vacuümniveau is bereikt. Soms kan lucht vast komen te zitten in de kogelkranen van de CRT’s en een aanzienlijke stijging veroorzaken bij het sluiten ervan.

In het algemeen moet u bij een nieuw geïnstalleerd residentieel split-systeem in staat zijn een doelvacuüm van 300 micron of minder te bereiken. Sluit vervolgens de CRT-kleppen. De druk in het systeem zal langzaam stijgen; dit wordt “vacuümverval” genoemd. Na ten minste 10 minuten isolatie moet de systeemdruk onder de 500 micron blijven. Bij onderhoud aan een bestaand systeem, vooral wanneer het hele systeem, inclusief de compressor, wordt geëvacueerd, is een streefvacuümniveau van 500 micron en verval tot onder 1000 micron na minimaal 10 minuten isolatie realistischer.

Als er lekken, ingesloten koelmiddel, of vocht zijn, dan zullen deze doelstellingen onmogelijk te bereiken zijn met typische residentiële of lichte commerciële apparatuur tot 5 ton in capaciteit.

NITROGEN EN TRIPLE EVAC

Sommige fabrikanten adviseren om tot bepaalde niveaus te trekken, dan het vacuüm te breken met stikstof om het systeem op atmosferische druk te brengen (0 psig/14.7 psia,) en dan het proces te herhalen. Dit is zeker geen slechte praktijk, vooral wanneer verontreiniging door vocht of interferentie van koelmiddel wordt vermoed.

Als vocht of andere dampverontreinigingen worden vermoed, kan tussen de evacuaties door een “stikstof sweep” worden uitgevoerd. Dit bestaat uit het langzaam opvoeren van de systeemdruk van een vacuüm naar 0 psig/14,7 psia door stikstof in één poort te injecteren totdat het systeem op of iets boven atmosferische druk is, en vervolgens de andere poort te ontluchten naar de atmosfeer terwijl de stikstofstroom wordt voortgezet. Hierdoor kan stikstof ongewenste dampen door verdringing uit het systeem voeren.

Sommige technici denken dat stikstof vocht “absorbeert”, maar dat is niet het geval. Stikstof die door het systeem stroomt kan vocht afvoeren of helpen om koelmiddel uit de olie vrij te maken door entrainment, maar het absorbeert niets. Het helpt wel de lucht en het vocht in de lucht te verplaatsen, wat in sommige gevallen de moeite waard is.

DRIEMAALLE MYTHS

Je hoort wel eens dat te snel vacuüm trekken leidt tot bevriezing van water in het systeem. Het is waar dat water onder vacuüm kan bevriezen, maar dit gebeurt in de praktijk alleen als er veel vloeibaar water in het systeem zit en als de omgevingstemperatuur al dichtbij of onder het vriespunt is. Bij lage omgevingstemperaturen is het raadzaam een warmtepistool te gebruiken om de accumulator en de verdamper op te warmen en de carterverwarming aan te zetten om het vocht te helpen verdrijven. Snel en diep vacuüm trekken is altijd een goed idee, en in een zeer nat systeem helpt het ook om een warmtepistool te gebruiken en regelmatig met stikstof te vegen.

Sommige technici zeggen dat het trekken van een vacuüm onder 250 micron de compressorolie kan beschadigen. Ik heb uitgebreid onderzoek gedaan en gesproken met vele deskundigen en hebben geen bewijs gezien dat evacuatie onder 250 micron problemen met POE of minerale olie veroorzaakt.

Een excuus dat ik vaak hoor is dat de poorten van het systeem ¼ inch zijn, dus dat grotere slangen er niet toe doen. Dit is gewoon niet waar; grotere, kortere slangen zonder verdeelstuk kunnen de vacuümtijd gemakkelijk 10 keer of meer verkorten, en dit is keer op keer aangetoond. Zelfs met een ¼-inch “choke point” op een paar plaatsen, is de grootte van de slangen nog steeds van groot belang.

IN SAMENVATTING

• Gebruik de juiste assemblagepraktijken om alles schoon, droog en dicht te houden.
• Verwijder of druk de kernen volledig in.
• Gebruik speciale vacuümslangen met een grote diameter en houd ze zo kort mogelijk.
• Houd schone olie in uw pomp en test de pomp regelmatig.
• Maak het verdeelstuk los bij het evacueren en sluit rechtstreeks van de pomp aan op de CRT’s.
• Soleer en test nadat het gewenste vacuümniveau is bereikt om er zeker van te zijn dat er geen vocht of lekken zijn.

Met behulp van deze methode zult u merken dat nieuw geïnstalleerde huishoudelijke apparatuur in minder dan vijf minuten tot onder de 500 micron kan worden gebracht, met nog eens 10 minuten voor de vervaltest. Dit is een combinatie van tijdsbesparing en best practices voor een win-win resultaat voor u en de klant.

Publicatiedatum: 2/25/2019

Wilt u meer nieuws en informatie over de HVAC-industrie? Word vandaag nog lid van The NEWS op Facebook, Twitter en LinkedIn!