Přehřátí a podchlazení: jak je měřit a vyhodnotit, včetně teplotního skluzu
Krok za krokem: správné měření přehřátí a podchlazení, rosný bod a bod varu u směsí se skluzem (R407C, R448A, R449A) a vyhodnocení hodnot při hledání závad.
Hlavní body
- Přehřátí = naměřená teplota sacího potrubí minus teplota nasycení při sacím tlaku.
- Podchlazení = teplota nasycení při kondenzačním tlaku minus naměřená teplota kapalinového potrubí.
- U směsí s teplotním skluzem se přehřátí počítá z rosného bodu a podchlazení z bodu varu [1][2][3].
- Tlak a teplotu měřte ve stejném místě a ve stejnou dobu kalibrovanými přístroji a nechte zařízení nejprve ustáleně běžet.
- Hodnoty slouží k nastavení expanzního ventilu, kontrole náplně a hledání závad, vždy je však porovnejte se směrnými hodnotami výrobce.
Co hodnoty znamenají
Ve výparníku se chladivo vypařuje při teplotě nasycení, kterou určuje tlak. Když se veškerá kapalina odpaří, plyn se dále ohřívá. Tento dodatečný ohřev je přehřátí. Ukazuje, že je výparník správně napájen: dostatečně, aby se využila jeho plocha, ale ne tolik, aby se kapalina dostala do kompresoru. V kondenzátoru plyn zkapalňuje při teplotě nasycení odpovídající kondenzačnímu tlaku. Ochlazení, které kapalina získá potom, je podchlazení. Ukazuje, že před expanzním ventilem je čistá kapalina, a zvyšuje chladicí účinek na kilogram chladiva.
Jak měřit přehřátí
- Nechte zařízení ustáleně běžet alespoň 10–15 minut při běžném zatížení.
- Změřte sací tlak co nejblíže výstupu z výparníku, nebo u kompresoru, chcete-li zjistit přehřátí na sání kompresoru.
- Odečtěte teplotu nasycení pro daný tlak z tabulky tlak–teplota nebo v tabulce digitální servisní baterie. Ověřte, že je zvoleno správné chladivo a zda tabulka uvádí přetlak, nebo absolutní tlak.
- Ve stejném místě změřte teplotu trubky příložným čidlem s dobrým kontaktem a izolací od okolí. U termostatického expanzního ventilu měřte u tykavky.
- Přehřátí = naměřená teplota trubky − teplota nasycení.
Příklad s R134a: sací tlak je 1,9 bar přetlaku, což odpovídá teplotě nasycení asi 0 °C. Trubka u tykavky má 6 °C. Přehřátí je 6 K.
Jak měřit podchlazení
- Změřte kondenzační tlak na výstupu z kondenzátoru nebo na servisním ventilu kapalinového potrubí.
- Odečtěte teplotu nasycení pro daný tlak.
- Ve stejném místě změřte teplotu kapalinového potrubí, nebo před expanzním ventilem, chcete-li vědět, zda je tam čistá kapalina.
- Podchlazení = teplota nasycení − naměřená teplota kapaliny.
Příklad s R134a: kondenzační tlak je 9,2 bar přetlaku, což odpovídá asi 40 °C. Kapalinové potrubí má 35 °C. Podchlazení je 5 K.
Směsi s teplotním skluzem
Zeotropní směsi jako R407C, R448A a R449A se nevypařují ani nekondenzují při jediné teplotě. Při daném tlaku kapalina začíná vřít v bodě varu a je zcela odpařena v rosném bodě, který je vyšší. Rozdíl se nazývá teplotní skluz a činí několik kelvinů, u R407C asi 6 K [1][3]. Pro správné hodnoty platí:
- Přehřátí se počítá z rosného bodu při sacím tlaku. Plyn teplejší než rosný bod je přehřátý.
- Podchlazení se počítá z bodu varu při kondenzačním tlaku. Kapalina chladnější než bod varu je podchlazená.
- Má-li tabulka dva sloupce, kapalinu a páru, použijte pro přehřátí sloupec páry a pro podchlazení sloupec kapaliny [1][3].
Vyhodnocení hodnot při hledání závad
| Přehřátí | Podchlazení | Pravděpodobná příčina |
|---|---|---|
| Vysoké | Nízké | Málo chladiva, například po úniku |
| Vysoké | Normální nebo vysoké | Expanzní ventil dodává málo (špatně nastavený, ucpaný, tykavka ztratila náplň, poddimenzovaný), nebo škrcení v kapalinovém potrubí, například ucpaný filtrdehydrátor |
| Nízké | Vysoké | Příliš mnoho chladiva, nebo ventil dodává příliš mnoho |
| Nízké | Normální | Ventil dodává příliš mnoho, nebo je tykavka špatně umístěná či nedostatečně izolovaná. Nízké zatížení výparníku, například namrzlá plocha nebo stojící ventilátor |
| Normální | Nízké, s bublinkami v průhledítku | Mírně málo chladiva, nebo tlaková ztráta v kapalinovém potrubí |
Tabulka ukazuje běžné vzorce, nikoli jisté diagnózy. Vždy posuzujte celkový obraz: tlaky, teploty, průtoky vzduchu a vody, čistotu výměníků a to, zda má zařízení sběrač kapaliny. U zařízení se sběračem bývá podchlazení za kondenzátorem malé i při správné náplni. Tam je lepším ukazatelem hladina ve sběrači.
Směrné hodnoty
Typické přehřátí na výstupu z výparníku je 4–8 K s termostatickým expanzním ventilem. S elektronickým ventilem bývá často nižší. Příliš malé přehřátí hrozí kapalinovým rázem v kompresoru. Příliš velké snižuje výkon a zvyšuje teplotu na výtlaku. Směrné hodnoty výrobce jednotky, ventilu a kompresoru mají vždy přednost před obecnými pravidly.