Surriscaldamento e sottoraffreddamento: come misurarli e interpretarli, anche con glide
Passo per passo: misurare surriscaldamento e sottoraffreddamento, usare punto di rugiada e di bolla per miscele con glide (R407C, R448A, R449A) e interpretare i valori nella ricerca guasti.
In sintesi
- Surriscaldamento = temperatura misurata sulla linea di aspirazione meno la temperatura di saturazione alla pressione di aspirazione.
- Sottoraffreddamento = temperatura di saturazione alla pressione di condensazione meno la temperatura misurata sulla linea del liquido.
- Per le miscele con glide il surriscaldamento si calcola dal punto di rugiada e il sottoraffreddamento dal punto di bolla [1][2][3].
- Misura pressione e temperatura nello stesso punto e nello stesso momento, con strumenti tarati, dopo aver lasciato funzionare l'impianto in modo stabile.
- I valori servono a regolare la valvola di espansione, controllare la carica e trovare i guasti, ma confrontali sempre con i valori indicati dal costruttore.
Cosa significano i valori
Nell'evaporatore il refrigerante bolle alla temperatura di saturazione, fissata dalla pressione. Quando tutto il liquido è evaporato, il gas continua a scaldarsi. Questo riscaldamento aggiuntivo è il surriscaldamento. Indica che l'evaporatore è alimentato correttamente: abbastanza da sfruttarne la superficie, ma non tanto da mandare liquido al compressore. Nel condensatore il gas diventa liquido alla temperatura di saturazione della pressione di condensazione. Il raffreddamento che il liquido riceve dopo è il sottoraffreddamento. Indica che prima della valvola di espansione c'è liquido puro e aumenta l'effetto frigorifero per chilogrammo di refrigerante.
Come misurare il surriscaldamento
- Lascia funzionare l'impianto in modo stabile per almeno 10–15 minuti a carico normale.
- Misura la pressione di aspirazione il più vicino possibile all'uscita dell'evaporatore, o al compressore se vuoi il surriscaldamento del compressore.
- Leggi la temperatura di saturazione per quella pressione in una tabella pressione-temperatura o nel gruppo manometrico digitale. Verifica che sia selezionato il refrigerante giusto e se la tabella indica pressione relativa o assoluta.
- Misura la temperatura del tubo nello stesso punto con una sonda a pinza ben a contatto e isolata dall'ambiente. Con una valvola termostatica: misura in corrispondenza del bulbo.
- Surriscaldamento = temperatura misurata del tubo − temperatura di saturazione.
Esempio con R134a: la pressione di aspirazione è di 1,9 bar relativi, che corrispondono a una temperatura di saturazione di circa 0 °C. Il tubo al bulbo è a 6 °C. Il surriscaldamento è di 6 K.
Come misurare il sottoraffreddamento
- Misura la pressione di condensazione all'uscita del condensatore o alla valvola di servizio della linea del liquido.
- Leggi la temperatura di saturazione per quella pressione.
- Misura la temperatura della linea del liquido nello stesso punto, o prima della valvola di espansione se vuoi sapere se lì il liquido è puro.
- Sottoraffreddamento = temperatura di saturazione − temperatura misurata del liquido.
Esempio con R134a: la pressione di condensazione è di 9,2 bar relativi, che corrispondono a circa 40 °C. La linea del liquido è a 35 °C. Il sottoraffreddamento è di 5 K.
Miscele con glide
Le miscele zeotropiche come R407C, R448A e R449A non bollono né condensano a una sola temperatura. A una data pressione il liquido inizia a bollire al punto di bolla e finisce di evaporare al punto di rugiada, che è più alto. La differenza si chiama glide ed è di diversi kelvin, circa 6 K per l'R407C [1][3]. Per ottenere valori corretti:
- Il surriscaldamento si calcola dal punto di rugiada alla pressione di aspirazione. Il gas più caldo del punto di rugiada è surriscaldato.
- Il sottoraffreddamento si calcola dal punto di bolla alla pressione di condensazione. Il liquido più freddo del punto di bolla è sottoraffreddato.
- Se la tabella ha due colonne, liquido e vapore, usa la colonna del vapore per il surriscaldamento e quella del liquido per il sottoraffreddamento [1][3].
Interpretare i valori nella ricerca guasti
| Surriscaldamento | Sottoraffreddamento | Causa probabile |
|---|---|---|
| Alto | Basso | Refrigerante insufficiente, per esempio dopo una perdita |
| Alto | Normale o alto | La valvola di espansione alimenta poco (mal regolata, intasata, bulbo scarico, sottodimensionata), oppure una strozzatura nella linea del liquido, per esempio un filtro disidratatore intasato |
| Basso | Alto | Troppo refrigerante, oppure la valvola alimenta troppo |
| Basso | Normale | La valvola alimenta troppo, oppure il bulbo è mal posizionato o mal isolato. Basso carico sull'evaporatore, per esempio superficie brinata o ventilatore fermo |
| Normale | Basso con bolle nella spia | Leggera mancanza di refrigerante, oppure perdita di carico nella linea del liquido |
La tabella mostra situazioni frequenti, non diagnosi certe. Controlla sempre il quadro completo: pressioni, temperature, portate d'aria e d'acqua, scambiatori puliti e presenza di un ricevitore di liquido. In un impianto con ricevitore il sottoraffreddamento dopo il condensatore è spesso piccolo anche con la carica giusta. Lì il livello nel ricevitore è un indicatore migliore.
Valori indicativi
I valori tipici di surriscaldamento all'uscita dell'evaporatore sono 4–8 K con valvola termostatica. Con valvola elettronica è spesso più basso. Un surriscaldamento troppo basso espone ai colpi di liquido nel compressore. Uno troppo alto riduce la resa e alza la temperatura di mandata. I valori indicati dal costruttore dell'unità, della valvola e del compressore prevalgono sempre sulle regole generali.