de laadmethode voor onderkoeling van HVAC, uitgelegd!
In dit artikel zullen we subkoeling definiëren, subkoeling berekenen, uitleggen hoe subkoeling te gebruiken om de koelmiddellading te controleren en laten zien waar de meetpunten worden gemeten op een airconditioningsysteem.
Subkoeling formule:
verzadigde Temp-werkelijke lijn Temp = Subkoeling dus wat betekent dit?
eenvoudig gezegd is onderkoeling het verlagen van de temperatuur van het vloeibare koelmiddel in de condensorspoel. Op een split-systeem airconditioner, de condensor spoel is in de buitenunit. Terwijl het systeem draait, verlaat het koelmiddel de dampcompressor en reist het door de condensorspoel om warmte af te stoten in de buitenlucht. Om dit te doen, een Condensator Ventilator trekt buitenlucht over de condensor spoel vinnen en blaast de warmere lucht uit de bovenkant van het apparaat. Het koelmiddel dat door de condensorrol reist, is hoger in temperatuur dan de buitenlucht, dus wanneer de buitenlucht de vinnen van de condensorrol kruist, stijgt de luchttemperatuur als het koelmiddel zijn warmte in de lucht verwerpt. Het resultaat is warmere lucht die uit de bovenkant van de condensoreenheid blaast dan die in de zijkant van de eenheid wordt gezogen. Deze hete lucht wordt uitgestoten in de buitenomgeving.
De condensorspoel buiten is het warmteafstotende gedeelte van een airconditioner, terwijl de verdamperspoel binnen het warmteabsorptiegedeelte van de airconditioner is. Vergeet niet dat als het koelmiddel door een lopend systeem stroomt, het koelmiddel warmte absorbeert uit de lucht die zich over de vinnen van de verdamperspoel beweegt. Het koelmiddel gaat vervolgens naar de buitenunit, waar het de warmte in de lucht afvoert die zich over de spoelvinnen van de condensor beweegt. Dit resulteert in het verwijderen van warmte uit de lucht in het gebouw. Om meer te weten te komen over de koelcyclus, bekijk deze video hieronder en duik ook in ons boek “koelmiddel opladen en Service Procedures voor airconditioning”.
nu we een algemeen idee hebben van wat er gaande is in een draaiende airconditioning, laten we ons concentreren op de buitenunit en de toestand van het koelmiddel in de condensorspoel. Vergeet niet dat een toestand damp (ook bekend als stoom of gas), vloeistof of vaste stof kan zijn. We vinden koelmiddel in de vloeistof, damp, of gemengde staat van vloeistof en damp. Wanneer het koelmiddel in een gemengde toestand verkeert, wordt het “verzadigd” genoemd.
in de buitenunit van een airconditioner verlaat het koelmiddel de compressor als een koudemiddel voor hoge temperaturen. Dit hoge temperatuur damp koelmiddel gaat de condensor spoel en begint om warmte af te wijzen terwijl het verlagen van de temperatuur. Zodra het koelmiddel voldoende warmte afgeeft en de temperatuur verlaagt, wordt het koelmiddel verzadigd (zie onderstaande afbeelding). Nadat het koelmiddel verzadigd is, verlaagt het niet langer de temperatuur, maar blijft het warmte afstoten. Dit is het geheim van het vermogen van het koelmiddel om warmte op te slaan en over te dragen. In plaats van de temperatuur te verlagen en warmte af te stoten, verandert het koelmiddel van 99% damp en 1% vloeibare mix naar een 50% damp en 50% vloeibare mix, helemaal tot 99% vloeibare en 1% damp mix. Het koelmiddel kan het grootste deel van zijn warmte afstoten terwijl het koelmiddel in deze verzadigde toestand verandert van damp naar de volledig vloeibare toestand. Nadat het koelmiddel volledig in vloeibare toestand is veranderd, verlaagt het koelmiddel in temperatuur totdat het uit de condensorspoel komt als een vloeistof met een lagere temperatuur. Het verlagen van de temperatuur van het vloeibare koelmiddel in de condensorspoel wordt de onderkoeling genoemd. Dat is echt wat we meten!
als we de temperatuur van het verzadigde koelmiddel in de condensor kennen, dan weten we de begintemperatuur van de vloeistof voordat deze begint te dalen in temperatuur. Als wij de temperatuur op de vloeibare lijn meten die de condensorrol verlaten dan kennen wij de eindtemperatuur nadat het koelmiddel in temperatuur heeft verlaagd. Trek de lagere temperatuur gemeten op de vloeibare lijn af van de verzadigde temperatuur en je hebt onderkoeling!
105 ° F Sat Temp – 93°F werkelijke regel Temp = 12 ° F van Subkoeling
Ok, nu praktisch gesproken, hoe meten we subkoeling? Hieronder is een voorbeeld van een
R-410A split-systeem airconditioner. Voer een drukmeting uit op de vloeistofleiding waar het koelmiddel uit de condensorspoel komt. Dit wordt gedaan met een spruitstukmeter set met behulp van de rode, hogedrukmeter en slang. Er is meestal een drukpoort op de kleine vloeibare lijn service ventiel van de buitenunit. Meet deze druk en zet de druk om in verzadigde temperatuur (sat temp) met behulp van een P/T-grafiek, het meetvlak, een app of een digitale manifold. (We hebben snel opladen en probleemoplossing kaarten beschikbaar die ook een P/T grafiek hier.) Op de wijzerplaat in de foto hieronder is de gemeten druk 318 PSIG. De druknaald snijdt bij 100°F verzadigde temperatuur voor R-410A. daarom is de verzadigde temperatuur binnen de condensorrol 100 ° F. Hieronder is het voorbeeld:
Bereken de subcooling gebaseerd op de foto:
Sat Temp – Actuele Regel Temp= Subcooling
100°F – 95°F = 5°F van Subcooling
ik weet dat het moeilijk voor te stellen, maar de drukmeting uitgevoerd op de vloeibare lijn is ongeveer dezelfde druk die tijdens de verzadiging van het koudemiddel in de condensor, zelfs al is de temperatuur van het vloeibare koudemiddel subcools (verlaagt) voordat het wordt aan deze vloeistof zijn service-poort.
om subkoeling te gebruiken om de lading van een lopende airconditioner te controleren, moet de eenheid zijn uitgerust met een TXV (thermostatische expansieventiel) als meetapparaat en een compressor met één toerental of een compressor met twee toerentallen die in tweede toerental draait. (Als het apparaat een vaste opening meetapparaat, gebruik maken van de totale oververhitting oplaadmethode.) De eenheid moet ook de juiste luchtstroom hebben die de binnenrol kruist. Voor elke 12.000 BTU/uur warmteverwijderingscapaciteit, moet de binnenrol 350 – 425 CFM (kubieke voet per minuut) van luchtstroom hebben die deze rol kruist. Dit betekent dat het luchtfilter schoon moet zijn, het leidingwerk correct moet worden gedimensioneerd en de ventilatorsnelheid op de juiste luchtstroomsnelheid moet worden ingesteld. Een luchtstroom van 400 CFM per 12.000 BTU/uur is een goed Aantal om op te schieten.
voordat de koelmiddellading bij onderkoeling wordt gecontroleerd, moeten de temperaturen binnen en buiten beide boven 70 ° F. Dit zorgt voor een warmtebelasting voor het systeem om mee te werken en is de minimale binnen-en buitentemperaturen waarmee u de koelmiddellading nauwkeurig kunt controleren. Sluit de meters aan en spoel de lucht uit de slangen voordat u de unit opstart. Als u meer wilt weten over de stapsgewijze procedures, bekijk dan ons boek dat in alle details gaat. Bekijk ook onze video over het aansluiten en loskoppelen van de manifold meter set. Vergeet niet dat de unit 5-10 minuten moet draaien voordat de onderkoeling wordt gecontroleerd.
zodra u de onderkoeling berekent, moet dit getal worden vergeleken met de door de fabrikant opgegeven doelonderkoeling. Dit kan worden gevonden op de buitenunit rating plate, aan de binnenkant van de buitenunit shroud, of in de literatuur van de fabrikant. De fabrikant kan u voorzien van een doel subkoeling nummer of meerdere nummers op basis van de buitentemperatuur. Als de fabrikant slechts één doelonderkoelingsnummer verstrekt, is dit nummer De gemiddelde onderkoeling waarmee de eenheid zou moeten werken. De onderkoeling van een systeem zal echter iets hoger zijn wanneer de buitentemperatuur hoog is en iets lager wanneer de buitentemperatuur dichter bij 70 ligt. Als een fabrikant meerdere target Subcooling nummers biedt, zullen deze nummers niet veel variëren. Ik wil dat je dit in gedachten houdt. De doelonderkoeling mag op de beoordelingsplaat worden vermeld als “TXV-onderkoeling”, zoals in de afbeelding hieronder.
hoe dan ook, als de werkelijke subkoeling binnen plus of min 3°F van de doelonderkoeling ligt, is het laadniveau nauwkeurig. U wilt echter zo dicht mogelijk bij de doelonderkoeling zijn.
als de werkelijke onderkoeling lager is dan de beoogde onderkoeling, wordt het koelmiddelniveau van de eenheid te laag geladen. Er is een lek dat moet worden gerepareerd en koelmiddel moet worden toegevoegd. Als de werkelijke onderkoeling hoger is dan de beoogde onderkoeling, wordt het koelmiddelladingsniveau van de eenheid te hoog geladen. Wat koelmiddel moet worden teruggewonnen in een terugwinningsfles.
• de Werkelijke Subcooling +/-3° F Doel Subcooling = Juiste Koudemiddel Niveau
• de Werkelijke Subcooling < Doel Subcooling = Voeg Koudemiddel
• de Werkelijke Subcooling > Doel Subcooling = Herstellen Koudemiddel
Ook, hoewel we nodig hebben om te controleren of de kosten van dit toestel met subcooling, zorg ervoor dat de damp meter toont een sat temp hoger is dan 32°C, anders kan er een probleem zijn, zoals lage luchtstroom, vloeibare lijn beperking, of een lage hoeveelheid koudemiddel waarmee de indoor verdamperspiraal te Freeze. Voor nu gewoon zorg ervoor dat de dampmeter leest boven 32 ° F en Bekijk onze artikelen over het oplossen van problemen met een bevroren verdamper voor meer info! In het volgende voorbeeld, laten we bepalen of het apparaat correct is opgeladen, te weinig of te veel is opgeladen.
we meten de subkoeling op basis van de afbeelding. Dan vergelijken we het met de onderkoeling van het doel.
Sat Temp – Actual Line Temp = Subkoeling
100°F – 95°F = 5°F Subkoeling
5°F Subkoeling < 12°F Target Subkoeling = onderbelast
aangezien de werkelijke gemeten subkoeling minder is dan de target subkoeling we zouden een beetje per keer koelmiddel moeten toevoegen tot de onderkoeling hetzelfde was als de doelonderkoeling.
als dit een bestaande eenheid was die voorheen prima werkte, dan moet er een koelmiddellek in het systeem zijn. Indien mogelijk, het lek vinden en repareren alvorens meer koelmiddel toe te voegen. Als het systeem zeer laag op koelmiddel is, voeg niet alleen meer koelmiddel toe omdat het waarschijnlijk snel uit het systeem zal lekken wat niet goed zal zijn voor de servicetechnicus, de huiseigenaar, of het milieu. Ik gebruik anti corrosieve bellenlekdetector, en vooral de ultrasone lekdetector bij het zoeken naar koelmiddellekken. Hier zijn de links voor die items voor het zoeken naar koelmiddel lekken:
• Ultrasone Lekdetector – https://amzn.to/2JOLYhX
• Bubble Leak Detector – https://amzn.to/3c0kdzb
• Small Bubble Leak Detector – https://amzn.to/2yI4VRj
If you want to learn how to use subcooling, superheat, saturated temps, en Delta T om een probleem met een systeem op te lossen, bekijk ons boek hier beschikbaar op onze site en op Amazon! Dit boek gaat van de basis tot het oplossen van complexe problemen. Het is ontworpen voor degenen die beginnen in het veld, evenals degenen die zijn doorgewinterd in het veld. Er zijn geweldige praktijken voor iedereen en het is geschreven in termen van leken, dus het is gemakkelijk voor de gemiddelde persoon of tech te begrijpen.
bekijk ook onze HVAC Quick Reference Cards en onze werkmap voor het opladen van koelmiddelen! Ze zijn beide grote middelen om u een voordeel te geven in het veld!
gepubliceerd: 4/8/2020 auteur: Craig Migliaccio
over de auteur: Craig is de eigenaar van AC Service Tech LLC en de auteur van het boek “Refrigerant Charging and Service Procedures for Air Conditioning”. Craig is een licensed leraar van HVACR, plaatwerk, en onderhoud van gebouwen in de staat New Jersey van de VS. Hij is ook een HVACR Contracting Business owner van 15 jaar en bezit een NJ HVACR Master License. Craig maakt educatieve HVACR-artikelen en video ’s die worden geplaatst op https://www.acservicetech.com&https://www.youtube.com/acservicetechchannel&https://www.facebook.com/acservicetech/