La ricarica del refrigerante è per lo più uguale per la maggior parte dei gas refrigeranti. Se vi state chiedendo come caricare questo nuovo gas refrigerante, continuate a leggere. Ci sono alcune domande specifiche e differenze per ogni gas. Potete leggere più specificamente come caricare l'R32 qui.
Come caricare l'R32, l'R410a, l'R404a o altri gas?
1. Perché è necessario evacuare un sistema di condizionamento dell'aria o un sistema di refrigerazione?
Tutti i sistemi di refrigerazione sono progettati per funzionare in assenza di umidità e di gas non condensabili; in caso contrario, potrebbero non funzionare come previsto e potrebbero guastarsi prematuramente.
La presenza di umidità nell'impianto di climatizzazione può portare alla formazione di fanghi acidi. Può causare restrizioni in vari punti come le valvole di espansione e le serpentine dell'evaporatore, riducendo l'effetto di raffreddamento complessivo.
Nel caso di un compressore ermetico, può causare il deterioramento dell'avvolgimento isolante, con conseguente cortocircuito e bruciatura del motore del compressore.
I gas non condensabili sono solo aria che può entrare durante la carica del refrigerante, la riparazione o la manutenzione. Questi gas occupano spazio nel condensatore e limitano la quantità di refrigerante liquido, riducendo l'efficienza del raffreddamento.
L'evacuazione viene effettuata utilizzando una pompa a vuoto e una bottiglia di recupero, quando il sistema si svuota. È necessario attendere circa 20-25 minuti per verificare che il manometro mantenga la pressione negativa (vuoto), come mostrato nell'immagine.
Questo processo può garantire che non ci siano perdite nel sistema, poiché le probabilità di aria o umidità potrebbero entrare attraverso le fessure dei tubi o le guarnizioni o i giunti che perdono durante l'esecuzione delle procedure di evacuazione.
2. Ricarica del refrigerante liquido
I refrigeranti liquidi vengono normalmente aggiunti alla linea del liquido in condizioni adeguate. Se si utilizza un metodo di riscaldamento per iniettare il refrigerante a vapore nella linea di aspirazione, il 100% del vapore deve entrare nel compressore.
Il refrigerante liquido è incomprimibile e può causare gravi danni a qualsiasi compressore.
3. Carica del gas refrigerante
Caricare sempre il refrigerante a vapore dal punto in cui la pressione del sistema è inferiore alla pressione nella bombola di carica.
Se si cerca di caricare dal lato di scarico del compressore, il refrigerante, invece di passare dalla bombola di carica all'impianto, potrebbe iniziare a invertire il flusso, riempiendo la bombola di carica stessa.
Ricordate che l'alta pressione scorre verso il lato inferiore.
Solo durante l'evacuazione del sistema di refrigerazione o quando il sistema è insufficiente di refrigerante, il refrigerante può essere inserito sia nel lato ad alta che in quello a bassa pressione dell'unità HVAC.
La maggior parte delle bombole di carica di grandi dimensioni è dotata di due valvole. Quella rossa è collegata al tubo di immersione e serve per il caricamento del liquido. Il tubo blu è collegato dall'alto senza tubo di immersione ed è per la carica di gas. In entrambi i casi, la bombola viene mantenuta in posizione verticale durante la carica.
Se la bombola di carica del refrigerante ha una sola valvola, allora non abbiamo un tubo di immersione, e in questo caso è necessario invertire la bombola per la carica del liquido.
4. Che cos'è il processo di ramatura in un sistema di refrigerazione?
Quando nel sistema è presente dell'umidità, questa si combina con il refrigerante formando una soluzione acida.
Questa soluzione acida dissolve i tubi di rame ed estrae il rame dalle leghe a base di rame come l'ottone o il bronzo presenti in diverse parti di un sistema di condizionamento dell'aria, principalmente le tubature.
Questo rame si deposita nei cuscinetti del compressore e nelle valvole di aspirazione/scarico sotto forma di placcatura di rame che può portare a perdite del sistema di refrigerazione, a un impianto di refrigerazione di lunga durata, a un calo dell'efficienza di raffreddamento complessiva del sistema di refrigerazione, all'intasamento del filtro/essiccatore, alla contaminazione del refrigerante e dell'olio.
Continuando con il nostro processo di carica del vapore, il cilindro di carica può essere pesato prima della carica utilizzando una bilancia.
Metodi di ricarica del refrigerante:
Caso 1: Ricarica del gas refrigerante in un condizionatore d'aria
Considerando che abbiamo una scarsità di refrigerante e dobbiamo rifornire l'intero sistema con una nuova carica. 
- Collegare i tubi flessibili 2 e 3 rispettivamente a C e D.
- Entrambi gli indicatori devono essere azzerati.
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Collegare la sonda di temperatura nella posizione corretta vicino al bulbo di rilevamento per rilevare il grado di surriscaldamento
- Evacuare il sistema in una bottiglia di recupero collegando la pompa del vuoto al tubo flessibile di carica 1, aprire entrambe le valvole A e B fino al completamento del processo di evacuazione (la lettura del vacuometro mostra 500 micron come lettura finale).
- Fermare la pompa del vuoto dopo che il sistema è stato evacuato, chiudere la valvola del tubo di carico (1) che va alla bottiglia di recupero, controllare la caduta di pressione nel manometro per circa 20 minuti per sapere se c'è qualche perdita nel sistema.
- Scollegare il tubo flessibile di carica 1 dalla pompa del vuoto e collegarlo al raccordo blu della bombola di carica per una carica di gas.
- Aprire la valvola A, aprire leggermente la connessione a C e spurgare l'intera linea di tubi da 1 a 2 aprendo la valvola del gas della bombola di carica del refrigerante; cercare di non evitare perdite in eccesso direttamente nell'ambiente.
- Allo stesso modo, spurgare i tubi flessibili del lato liquido ad alta pressione da 1 a 3 per rimuovere l'aria/l'umidità all'interno del tubo.
- Ora stringere entrambi i tubi flessibili del lato bassa e alta pressione rispettivamente in posizione C & D, come mostrato nell'immagine.
- Iniziare a caricare il gas refrigerante dalla bombola di refrigerante al lato di bassa pressione del sistema all'attacco C aprendo la valvola A e la valvola del refrigerante della bombola di carica finché il vuoto non arriva a zero.
- Avviare ora il compressore quando la pressione di aspirazione supera lo zero.
- Dopo circa 30-40 secondi di carica, chiudere la valvola A e controllare la pressione del manometro di aspirazione per verificare se la pressione aumenta.
- Continuare a monitorare il grado di surriscaldamento mediante il calibratore di temperatura per assicurarsi che il liquido non entri anche nell'aspirazione del compressore; possiamo calcolare la quantità di carica presente nel sistema mediante il diagramma di pressione.
- Se la temperatura di surriscaldamento è elevata, significa che il sistema è a basso contenuto di refrigerante, mentre una temperatura di surriscaldamento più bassa rispetto alla lettura desiderata significa che il sistema è sovraccarico.
- Ripetere le procedure da 10 a 11 fino a quando la pressione di aspirazione non raggiunge i 60 psi (come indicato dal costruttore). In questo modo si evita il rischio di sovraccarico del sistema e si continua a misurare il refrigerante con la bilancia
- Una volta che il refrigerante è stato caricato, chiudere la valvola del refrigerante, le valvole A e B e scollegare tutti i tubi flessibili e fissare il tutto.
CASO 2: Impianto di climatizzazione: Bassa carica di refrigerante
Una bassa carica di refrigerante o una carica di refrigerante senza effettuare un processo di evacuazione può causare la fuoriuscita del refrigerante dal sistema nell'ambiente.
Quindi è meglio scoprire la causa del basso livello di refrigerante, dato che molti refrigeranti rientrano nella categoria dell'esaurimento dello strato di ozono e del potenziale di riscaldamento globale.
Il refrigerante HFC contiene cloro che reagisce con l'ozono (O3) per convertirlo in ossigeno (O2) e quindi porta alla riduzione dello strato di ozono.
Principali refrigeranti HFC:
Lo strato di ozono protegge la vita sulla terra assorbendo i raggi ultravioletti del sole; i raggi U.V. sono responsabili del cancro alla pelle, dei danni genetici e della soppressione immunitaria negli esseri umani.
I refrigeranti HFC hanno un elevato potenziale di riscaldamento globale che può portare all'aumento del livello dei mari, all'innalzamento della temperatura e al danneggiamento degli habitat.
Ora, tornando alla ricarica di un impianto HVAC a corto di refrigerante.
- Collegare tutti i tubi 1, 2 e 3 con il kit HVAC
- Spurgare l'aria dal tubo flessibile da 2 a 1 serrandolo al punto C, valvola A aperta, valvola B chiusa e connessione alla bombola di carica leggermente aperta per lo spurgo dell'aria, poi chiudere dopo lo spurgo.
- Allo stesso modo, spurgare ad aria il tubo flessibile lato alta pressione 3.
- Mantenendo il sistema HVAC in funzione, apriremo la valvola del gas della bombola di carica; chiuderemo la valvola B e apriremo la valvola A, consentendo alla carica di refrigerante di entrare nel sistema.
- Iniziare a caricare il gas refrigerante sul lato a bassa pressione del sistema HVAC all'attacco C aprendo la valvola A e la valvola del refrigerante finché il vuoto non arriva a zero.
- Avviare il compressore quando la pressione di aspirazione supera lo zero
- Dopo circa 30-40 secondi di carica, chiudere la valvola A e controllare la pressione del manometro di aspirazione per verificare se la pressione aumenta.
- Continuare a monitorare il grado di surriscaldamento con il calibratore di temperatura per assicurarsi che il refrigerante liquido non entri nell'aspirazione del compressore. Inoltre, possiamo calcolare la quantità di carica presente nel sistema in base al diagramma di pressione.
- Se la temperatura di surriscaldamento è elevata, significa che il sistema è a basso contenuto di refrigerante, mentre una temperatura di surriscaldamento inferiore al valore desiderato significa che il sistema è sovraccarico.
- Ripetere le procedure da 10 a 11 fino a quando la pressione di aspirazione non raggiunge i 60 psi (come indicato dal costruttore). In questo modo si evita il rischio di sovraccarico del sistema e si continua a misurare il refrigerante con la bilancia
- Una volta che il refrigerante è stato caricato, chiudere la valvola del refrigerante della bombola, le valvole A e B e scollegare tutti i tubi flessibili, fissando il tutto.
5. Procedura di carica del refrigerante liquido per un condizionatore d'aria, un condizionatore a finestra (sistema HVAC)
- Evacuare il sistema pompando il refrigerante in una bottiglia di recupero utilizzando una pompa a vuoto
- Collegare i tubi 2 e 3 della linea del liquido e del gas e spurgarli.
- Collegare il tubo flessibile di carica all'attacco rosso della bombola di carica per una carica di liquido; se sulla bombola di carica è presente un solo attacco, è necessario invertire la bombola
- Collegare la sonda di temperatura nella posizione corretta vicino al bulbo di rilevamento per rilevare il grado di surriscaldamento e sottoraffreddamento all'uscita del condensatore
- Consentire al refrigerante liquido di fluire aprendo la valvola A e tenendo chiusa la valvola B.
- Poiché il sistema è in depressione, il refrigerante liquido stesso entra nel sistema e si muove verso l'evaporatore e il condensatore fino a quando la pressione non scende a quella del cilindro di carica.
- Il refrigerante liquido viene equamente diviso tra l'evaporatore e il condensatore e non esiste alcun pericolo di allagamento del liquido all'interno del compressore
- Avviando il compressore, quando il refrigerante lascia il cilindro di carica, la pressione del cilindro di carica diminuisce; per mantenere il flusso, creare una pressione negativa chiudendo parzialmente la valvola a farfalla di uscita del ricevitore e consentire il flusso del refrigerante dal cilindro.
- In un sistema di refrigerazione, l'uscita del ricevitore è dotata di una "valvola di regolazione" utilizzata per la carica del liquido, nota anche come valvola a farfalla, e può intrappolare l'intero refrigerante del sistema all'interno del ricevitore
- In questo modo, il refrigerante liquido viene immesso in sicurezza, ma poiché la valvola a farfalla riduce la pressione attraverso la valvola di espansione, il sistema non funziona normalmente.
- Nel frattempo, chiudere la valvola di carica del refrigerante A e aprire completamente la valvola a farfalla e verificare le letture di temperatura e pressione.
- Quando la carica è completa, il vetro spia diventa trasparente. Inoltre, pesare la bombola di carica per sapere quanta carica è necessaria, secondo il produttore, per una ricarica completa.
6. Carica di liquido su grandi impianti commerciali:
La carica di liquido avviene su una linea liquida e deve essere vaporizzata prima di raggiungere l'aspirazione del compressore.
C'è sempre il rischio che il refrigerante liquido entri nell'aspirazione del compressore, il che può causare gravi danni al compressore poiché il liquido non è comprimibile.
Per evitare che il liquido entri nel compressore, di solito carichiamo prima della valvola di espansione termostatica (TXV) o del dispositivo di misurazione, che assicura il raggiungimento del grado di surriscaldamento (cioè, liquido convertito in vapore al 100% prima di raggiungere l'aspirazione del compressore.
Per la refrigerazione commerciale di grandi dimensioni, un impianto HVAC o un impianto industriale è dotato di un grande serbatoio ricevitore collegato all'impianto di refrigerazione, se previsto per raccogliere tutto il refrigerante liquido.
Il serbatoio ricevitore è dotato di un vetro di misurazione per vedere la quantità di refrigerante in condizioni di funzionamento e di arresto. Il vetro indicatore aiuta a non sovraccaricare il refrigerante durante il riempimento
La procedura per la carica di una quantità minore di refrigerante nei grandi impianti di refrigerazione viene eseguita con il metodo pump down.
Pump Down significa raccogliere temporaneamente il refrigerante all'interno del ricevitore
- Avviare il mezzo di raffreddamento al condensatore (ventola o acqua)
- Chiudere la valvola di uscita del liquido del ricevitore
Chiudere la valvola di uscita del liquido del ricevitore - Avviare il compressore per aspirare il refrigerante a bassa pressione nel condensatore
- Il compressore si arresta automaticamente quando si attiva l'interruttore di esclusione della bassa pressione (il punto di regolazione è di circa 0,02 Mpa)
- Collegare il tubo flessibile di carica della linea del liquido al punto di carica del lato liquido, di solito presso il filtro/essiccatore, e spurgarlo.
- Collegare la sonda di temperatura per misurare il grado di surriscaldamento
- Aprire la valvola di carica del liquido del cilindro di carica e avviare il compressore.
- Aprire la valvola di carica del liquido del cilindro di carica e avviare il compressore
- Continuare a misurare il grado di surriscaldamento. Se la temperatura del surriscaldamento diminuisce, iniziare a strozzare il refrigerante liquido dalla bombola di carica.
- Se la temperatura del surriscaldamento diminuisce, iniziare a strozzare il refrigerante liquido dalla bombola di carica
- Tenere d'occhio il vetro dell'indicatore del ricevitore per verificare l'aumento del livello.
- Controllare il manometro di aspirazione e, una volta raggiunta la pressione desiderata, arrestare il compressore
- Rimuovere la connessione di carica, aprire la valvola di uscita del condensatore e far funzionare il sistema normalmente.
- È fondamentale pesare la bombola di carica prima di caricarla e annotare la quantità di refrigerante caricato.
Per i sistemi HVAC di piccole dimensioni, come condizionatori d'aria split, condizionatori d'aria a finestra, non disponiamo di un vetro indicatore del refrigerante per un ricevitore di piccole dimensioni per controllare il livello del refrigerante.