冷凍システムの真空引きの手順：真空乾燥と真空放置試験

なぜ真空引きをするのか

冷凍システム内の空気と水分は、凝縮圧力の上昇、能力の低下、化学的な問題を引き起こします。水分は冷媒や冷凍機油と反応して酸を生成し、特に吸湿しやすいポリオールエステル油（POE）で起こりやすくなります。遊離水は膨張弁で凍結することがあります。そのため、冷媒を充填する前にシステムから空気と水分を除去しなければなりません。EN 378-2 は、充填前にシステムを乾燥させ、真空引きすることを求めています ^[3]。

機材

• システムの容積に対して十分な能力があり、清浄で乾燥した油を入れた真空ポンプ。油は頻繁に交換します。湿った油では到達真空度が悪くなります。
• 短く口径の大きいホース。短く太いホースは、長く細いホースよりはるかに速く真空引きできます。
• 真空引き中は、コアリムーバーでバルブコア（シュレーダー）を取り外し、流れが妨げられないようにします。
• ポンプからできるだけ離れた位置でシステムに取り付けた電子式真空計。マニホールドゲージでは高真空を表示できません。
• 真空放置試験の際にポンプをシステムから切り離すための止め弁。

手順

1. システムの耐圧試験と気密試験が済んでいることを確認します。真空引きは漏れを見つける方法としては適していません。
2. 短く太いホースで、ポンプを高圧側と低圧側の両方に接続します。バルブコアを取り外し、真空計をシステムに直接接続します。
3. 電磁弁を含め、システムのすべての弁を開きます。マグネットを使うかコイルに通電して、閉じ込められる部分がないようにします。
4. ポンプを起動し、真空計が目標値（多くの場合 500 ミクロン（0.67 mbar））または製造者が指定する値を下回るまで真空引きします ^[1]。大型システムや周囲が低温の場合は時間がかかります。
5. ポンプとシステムの間の弁を閉じ、ポンプを停止します。少なくとも 10〜15 分間（大型システムではそれ以上）真空放置試験を行い、圧力を観察します。
6. 下の表を使って結果を評価します。
7. 試験に合格したら、冷媒で真空を破り、バルブコアを元に戻し、製造者の指示に従ってシステムに冷媒を充填します。

真空放置試験の読み方

表の値は目安です。どのレベルを合格とするかは、システムと製造者の要求によって異なります ^[1]。

窒素による三重真空引き

故障後や開放したまま放置した後など、システムに多量の水分が入った場合、真空だけで水分を除去するには長い時間がかかることがあります。その場合は、乾燥窒素でわずかな正圧まで真空を破り、しばらく置いてガスに水分を取り込ませてから放出し、再度真空引きします。この手順を三回繰り返すことが多いため、この名前があります。窒素自体に乾燥作用はありませんが、真空ポンプがより速く水分を除去する助けになります ^[2]。

よくある誤り

• 真空度を測らずに、ポンプを一定時間運転したことに頼る。
• システムではなくポンプ側で測定する。真空計がシステムの実際の値よりよい値を示してしまいます。
• 閉じた電磁弁や止め弁を見落とし、システムの一部が真空引きされない。
• 古く湿った油のポンプを使う。
• 真空放置試験を省略し、漏れのあるシステムに冷媒を充填する。