i den här artikeln kommer vi att definiera underkylning, beräkna underkylning, förklara hur man använder underkylning för att kontrollera köldmedieladdningen och visa var mätpunkterna tas på ett luftkonditioneringssystem.
Underkylningsformel:
mättad Temp-faktisk Line Temp = underkylning så vad betyder detta?
enkelt uttryckt är underkylning sänkning av temperaturen hos det flytande kylmedlet i kondensorspolen. På ett delat system luftkonditionering är kondensorspolen i utomhusenheten., Medan systemet är igång, lämnar köldmediet ångkompressorn och färdas genom kondensorbatteriet för att avvisa värme i utomhusluften. För att göra detta drar en kondensorfläkt utomhusluft över kondensorbatteriflänsarna och blåser den varmare luften ut ur enhetens överdel. Köldmediet som färdas genom kondensorspolen är högre i temperatur än utomhusluften, så när uteluften korsar kondensorbatteriflänsarna stiger lufttemperaturen när köldmediet avvisar sin värme i luft., Resultatet är varmare luft som blåser ut från toppen av kondensorn än den som sugs in i sidan av enheten. Denna heta luft utvisas i utomhusmiljön.
utomhuskondensorspolen är värmeavstötningsdelen av en luftkonditionering medan inomhus förångarspolen är värmeabsorptionsdelen av luftkonditioneringsapparaten., Kom ihåg att när köldmediet strömmar genom ett löpande system absorberar köldmediet värme från luften som rör sig över förångare spolfenorna. Kylmediet reser sedan till utomhusenheten där det avvisar värmen i luften som rör sig över kondensorbatteriflänsarna. Detta resulterar i avlägsnande av värme från luften i byggnaden. För att lära dig mer om kylcykeln kolla in den här videon nedan och dyka också in i vår bok ”Köldmedieladdning och serviceprocedurer för luftkonditionering”.,
nu när vi har en allmän uppfattning om vad som händer i ett löpande luftkonditioneringssystem, låt oss fokusera på utomhusenheten och kylmedlets tillstånd i kondensorspolen. Kom ihåg att ett tillstånd kan vara ånga (annars känd som ånga eller gas), vätska eller fast. Vi hittar köldmedium i vätska, ånga eller blandat tillstånd av vätska och ånga. När kylmediet är i blandat tillstånd kallas det ”mättat”.,
i utomhusenheten hos ett luftkonditioneringsapparat, kylmediet lämnar kompressorn som en hög temperatur ånga köldmedium. Detta högtemperaturånga köldmedium kommer in i kondensorbatteriet och börjar avvisa värme samtidigt som temperaturen sänks. När kylmediet avvisar tillräckligt med värme och sänker temperaturen blir kylmediet mättat (se bilden nedan). När kylmediet blir mättat sänker det inte längre i temperatur, men det fortsätter att avvisa värme. Detta är hemligheten till köld förmåga att lagra och överföra värme., Istället för att sänka temperaturen medan avvisande av värme, kylmediet ändras från 99% ånga och 1% flytande blandning till en 50% ånga och 50% flytande blandning, hela vägen till 99% vätska och 1% ånga blandning. Köldmediet kan avvisa majoriteten av sin värme medan köldmediet är i detta mättade tillstånd förändras från ånga till helt flytande tillstånd. När köldmediet ändras helt i flytande tillstånd, sänker köldmediet i temperatur tills det kommer ut ur kondensorbatteriet som en lägre temperaturvätska., Sänkningen i temperaturen hos det flytande kylmediet i kondensorspolen kallas Underkylningen. Det är verkligen vad vi mäter!
om vi känner till temperaturen hos det mättade kylmediet i kondensorn, vet vi vätskans starttemperatur innan den börjar sänka i temperatur. Om vi mäter temperaturen på vätskeledningen som lämnar kondensorspolen så vet vi sluttemperaturen efter att köldmediet har sänkts i temperatur., Subtrahera den lägre temperaturen mätt på vätskeledningen från den mättade temperaturen och du har underkylning!
105°F Sat Temp – 93°f Actual Line Temp = 12°F av underkylning
Ok, nu praktiskt taget, hur mäter vi underkylning? Nedan är ett exempel på en
R-410A split system luftkonditionering. Ta en tryckmätning på vätskeledningen där köldmediet lämnar kondensorspolen., Detta görs med en manifold gauge set med den röda, högtrycksmätare och slang. Det finns vanligtvis en tryckport på utomhusenhetens lilla vätskeledning serviceventil. Mät detta tryck och konvertera trycket till mättad temperatur (sat temp) med hjälp av ett p/t-diagram, mätarens ansikte, en app eller ett digitalt grenrör. (Vi har snabba laddnings-och felsökningskort tillgängliga som också innehåller ett p/t-Diagram här.) På mätarens ansikte i bilden nedan är det uppmätta trycket 318 PSIG. Trycknålen skär vid 100 ° f mättad temperatur för R-410A., Därför är den mättade temperaturen inuti kondensorspolen 100 ° F., Nedan följer exemplet:
beräkna underkylningen baserat på bilden:
Sat Temp – Actual Line Temp= Subkylning
100°F – 95°F = 5°F av underkylning
jag vet att det är svårt att föreställa sig, men tryckmätningen som tas vid vätskeledningen är ungefär samma tryck som hittades under mättnaden av kylmediet i kondensorspolen, även om temperaturen hos de flytande kylmedelsunderpolerna (sänker) innan den kommer till denna flytande serviceport.,
för att kunna använda underkylning för att kontrollera laddningen av ett luftkonditioneringsapparat måste enheten vara utrustad med en TXV (termostatisk expansionsventil) som mätanordning och ha en enda hastighetskompressor eller en tvåhastighetskompressor som körs i andra hastighet. (Om enheten har en fast dysa mätapparaten och använd Total Överhettning Laddning Metod.) Enheten måste också ha rätt luftflöde som korsar inomhusspolen., För varje 12 000 BTU/h av värmeavlägsningskapacitet måste inomhusbatteriet ha 350 – 425 CFM (kubikfot per minut) av luftflöde som passerar denna spole. Detta innebär att luftfiltret måste vara rent, kanalsystemet måste vara korrekt dimensionerat och fläkthastigheten måste ställas in på rätt luftflöde. Ett luftflöde på 400 CFM per 12 000 BTU / HR är ett bra antal att skjuta för.
innan kylmedelsavgiften kontrolleras i underkylning måste både inomhus-och utomhustemperaturerna ligga över 70°F., Detta ger en värmebelastning för systemet att arbeta med och är den minsta inomhus och utomhus temps som du kan noggrant kontrollera köldmedieladdning på. Anslut mätarna och rensa luften från slangarna innan du startar enheten. Om du vill veta mer om steg för steg procedurer, kolla in vår bok som går in i alla detaljer. Kolla också in vår video på att ansluta och koppla bort manifold gauge set. Kom ihåg att enheten måste köras i 5-10 minuter innan du kontrollerar underkylningen.,
När du har beräknat underkylningen måste detta nummer jämföras med den målunderkylning som tillverkaren tillhandahåller. Detta kan hittas på utomhusenhetens märkplåt, på insidan av utomhusenhetens hölje eller i tillverkarens litteratur. Tillverkaren kan ge dig ett mål underkylning nummer eller flera nummer baserat på utomhus temp. Om tillverkaren ger bara ett mål underkylning nummer, detta nummer är den genomsnittliga underkylning som enheten ska köras med., Underkylning av ett system kommer dock att vara lite högre när utetemperaturen är hög och lite lägre när utetemperaturen är närmare 70. Om en tillverkare tillhandahåller flera mål underkylning nummer, dessa siffror kommer inte att variera en hel del. Jag vill bara att du ska komma ihåg det här. Målunderkylning kan läggas upp på märkskylten som ”TXV underkylning”, t.ex. på bilden nedan.,
om den faktiska underkylningen ligger inom plus eller minus 3°F av underkylningen är laddningsnivån korrekt. Men du vill vara så nära målet underkylning som möjligt.
om den faktiska underkylningen är lägre än målunderkylningen är enhetens köldmedienivå underladdad. Det finns en läcka som måste fixas och köldmedium måste läggas till., Om den faktiska underkylningen är högre än målunderkylningen är enhetens köldmedieladdningsnivå överladdad. Vissa köldmedium måste återvinnas till en återvinningsflaska.,
• faktisk underkylning +/-3° f Target Subcooling = korrekt Köldmedienivå
• faktisk underkylning< Target Subcooling = Add Refrigeration
• faktisk underkylning> Target Subcooling = Recover Refrigeration Refrigerant
åste kontrollera laddningen av denna enhet med underkylning, se till att Ångmätaren visar en Sat Temp högre än 32°F, annars kan det finnas ett problem som lågt luftflöde, vätskeledning begränsning, eller låg Köldmedieladdning som skulle tillåta inomhus förångare spole att frysa., För nu bara se till att ångmätaren läser över 32 ° F och kolla in våra artiklar om felsökning av en frusen förångare för mer info! I följande exempel kan du avgöra om enheten är korrekt laddad, underladdad eller överladdad.
vi mäter underkylningen baserat på bilden. Sedan jämför vi det med målet underkylning.,
Sat Temp – Actual Line Temp = underkylning
100°F – 95°F = 5°F underkylning
5°F underkylning < 12°F Target Subcooling = Underladdad
eftersom den faktiska underkylning som mäts är mindre än målunderkylningen måste vi lägga till köldmedium lite i taget tills underkylning var densamma som målet underkylning.
om detta var en befintlig enhet som tidigare fungerade bra, måste det finnas en köldmedieläcka i systemet. När det är möjligt, hitta och åtgärda läckan innan du lägger till mer köldmedium., Om systemet är mycket låg på köldmedium, inte bara lägga till mer köldmedium eftersom det sannolikt kommer att läcka ut snabbt från systemet som inte kommer att vara bra för service tech, husägare, eller miljön. Jag använder anti frätande bubbla läcka detektor, och främst ultraljuds läcka detektor när du söker efter köldmedium läckor., Här är länkarna för dessa objekt för att söka efter köldmedieläckage:
• Ultrasonic Leak Detector – https://amzn.to/2JOLYhX
• Bubble Leak Detector – https://amzn.to/3c0kdzb
• Small Bubble Leak Detector – https://amzn.to/2yI4VRj
för att använda underkylning, överhettning, mättade temps och delta T för att felsöka ett problem med ett system, Kolla in vår bok finns här på vår webbplats och på Amazon! Den här boken går från grunderna hela vägen till felsökning av komplexa problem., Den är utformad för dem som börjar på fältet samt de som är kryddat i fältet. Det finns bra metoder för alla och dess skrivna i lekmän ’ s termer så det är lätt för den genomsnittliga personen eller tech att förstå.
se också till att kolla in våra HVAC Snabbreferenskort samt vår Köldmedieladdning arbetsbok! De är båda stora resurser för att ge dig en fördel ute på fältet!,
publicerad: 4/8/2020 författare: Craig Migliaccio
Om författaren: Craig är ägare till AC Service Tech LLC och författaren till boken ”Refrigeration och serviceprocedurer för luftkonditionering”. Craig är en licensierad lärare i HVACR, plåt och byggnadsunderhåll i delstaten New Jersey i USA. Han är också en HVACR Upphandlande företagare i 15 år och har en NJ HVACR Master License., Craig creates educational HVACR articles and videos which are posted at https://www.acservicetech.com & https://www.youtube.com/acservicetechchannel & https://www.facebook.com/acservicetech/