Zagadnienia praktyczne związane z instalacją urządzeń typu split

Zagadnienia praktyczne związane z instalacją urządzeń typu split

Klimatyzatory stają się coraz powszechniejsze. Praktyka lokalizacji oraz sposób zainstalowania wielu urządzeń wskazuje jednak, że nie zawsze przestrzegane są wszystkie – nierzadko podstawowe – zasady montażu.

Instalację systemów split można podzielić na kilka ważnych etapów:

• lokalizacja,
• montaż płyty mocującej dla jednostki wewnętrznej oraz montaż wsporników mocujących dla części zewnętrznej,
• kielichowanie i łączenie przewodów chłodniczych,
• połączenie kabli pomiędzy jednostką wewnętrzną i zewnętrzną,
• sprawdzenie odprowadzenia kondensatu i kształtowanie rur,
• usuwanie powietrza z obiegu chłodniczego oraz osuszanie układu,
• próbne uruchomienie.
  

Lokalizacja

Właściwe umiejscowienie zarówno jednostki zewnętrznej, jak i wewnętrznej gwarantuje poprawną i bezawaryjną pracę całego układu.

Montaż jednostki wewnętrznej

Podczas instalacji należy pamiętać o kilku wytycznych:

• ściana, na której instalowana jest jednostka powinna mieć odpowiednią nośność; Bardzo powszechne ściany gipsowo-kartonowe mogą wymagać dodatkowego wzmocnienia.
•  nie może być źródeł ciepła i pary w pobliżu klimatyzatora, urządzenie nie może być narażone na bezpośrednie promieniowanie słoneczne; Wydajność ziębnicza urządzenia zależy w dużym stopniu od parametrów powietrza dopływającego do chłodnicy (traktujemy ochładzanie powietrza jako podstawową funkcję pracy urządzenia). Wprawdzie im wyższa temperatura powietrza napływającego na wymiennik ciepła, tym wydajniej pracuje urządzenie, jednak lokalizacja jednostki wewnętrznej w pobliżu źródeł ciepła może spowodować, że znaczna część wydajności urządzenia nie będzie wykorzystywana dla ochładzania całego pomieszczenia. Źródła wilgoci przy jednostce wewnętrznej spowodują wzrost udziału ciepła utajonego (wymienianego na drodze przemian fazowych, takich jak skraplanie, topnienie itp.) w całkowitym strumieniu ciepła wymienianego przez ten wymiennik. Innymi słowy – wydajność ziębnicza urządzenia zostanie zużyta na wykroplenie wody z powietrza, a nie na jego ochłodzenie.
• przed jednostką wewnętrzną nie powinno być żadnych przeszkód; Wypływające powietrze powinno bez zakłóceń być rozprowadzone w pomieszczeniu. Napotkane przeszkody mogą skierować strumień powietrza w niewłaściwym kierunku (na przykład bezpośrednio na głowę osoby siedzącej rys. 2). Podobnie, źle skierowany strumień powietrza może w rezultacie doprowadzić do przekroczenia dopuszczalnej wartości zdolności chłodz ącej strumienia i potęgować wrażenie dyskomfortu. Przeszkody na wypływie oziębionego powietrza z jednostki mogą spowodować również zawrócenie tego strumienia i ponowne zassanie przez wentylator.
• należy zapewnić możliwość odprowadzenia kondensatu; Właściwe średnice i odpowiednie prowadzenie rur jest gwarantem uniknięcia kosztów odnawiania pomieszczeń zalanych przez kondensat. Zalecane jest, w miarę możliwości, jak najczęstsze unikanie stosowania pompek kondensatu – wprowadzanie dodatkowego (potencjalnie awaryjnego) urządzenia nie powinno być regułą.
• nie należy instalować jednostek wewnętrznych nad drzwiami; Jest ku temu kilka powodów. Drgania ściany spowodowane częstym zamykaniem drzwi mogą doprowadzić do rozszczelnienia przewodów czynnika chłodniczego. Elektronika, coraz częściej bardzo zaawansowana, też „nie lubi” nadmiernych drgań. Ponadto ruch powietrza, nierzadko intensywny, może znacznie zaburzać napływ powietrza do jednostki (zasysanie powietrza z korytarza, wytwarzanie podciśnienia po stronie ssawnej wentylatora itd.). Z analogicznych przyczyn nie powinno się instalować jednostki w pobliżu okien.
• aby mieć dostęp do jednostki należy zapewnić przestrzeń z każdej strony (lewej i prawej) większą niż 5 cm. Jednostka wewnętrzna powinna ponadto być instalowana możliwie najwyżej, ale z zachowaniem 5 cm odstępu od sufitu. Nie należy instalować jednostki w strefie przebywania ludzi lub zbyt blisko tej strefy. Minimalna wysokość instalowania to około 2,3 m.

Instalacja jednostki zewnętrznej

Tutaj także obowiązują pewne zasady, które powinny być spełnione dla poprawnej i efektywnej pracy urządzenia:

• jednostka zewnętrzna powinna być zaplanowana w miejscu dostępnym do montażu (wniesienia) oraz serwisu;
• do lokalizacji jednostki zewnętrznej należy wybrać miejsce w miarę możliwości najchłodniejsze, zapewniające wykorzystanie nienagrzanego powietrza, nie narażone na działanie silnych wiatrów;
• jeżeli jednostka osłonięta jest daszkiem lub ściankami, należy zwrócić uwagę, aby odbiór ciepła nie był ograniczany oraz żeby nie następowało zasysanie gorącego powietrza ze skraplacza z powrotem na wymiennik;
• należy pozostawić wolną przestrzeń z tyłu jednostki większą niż 10 cm, natomiast przed częścią frontową przynajmniej 70 cm. Jeżeli przeszkody przesłaniające urządzenie są wyższe od 2 m, wielkości podawane przez producentów należy zwiększyć;
• nie należy umieszczać legowiska zwierząt ani sadzić roślin zbyt blisko obu stron pracy wentylatora ze względu na możliwość zanieczyszczenia wymienników ciep ła sierścią, liśćmi itp. oraz ze względu na potencjalnie szkodliwy wpływ gorącego strumienia powietrza ze skraplacza;
• należy wziąć pod uwagę wydzielające się ciepło i emitowany hałas – aby nie spowodować uciążliwości dla sąsiadów;
• jeżeli jednostka ma być umieszczona na dachu, należy wcześniej sprawdzić nośność konstrukcji;
• jednostkę trzeba zlokalizować daleko od źródeł emisji palnych gazów;
• jednostki zewnętrzne, kable zasilające oraz kable komunikacyjne pomiędzy jednostkami powinny znajdować się w odległości przynajmniej 3 metrów od odbiorników telewizyjnych lub radiowych;
• z powodu istnienia możliwości ściekania wody z jednostki zewnętrznej (np. podczas pracy urządzenia w funkcji pompy ciepła), nie można pod nią składować materiałów, urządzeń i instalacji nieodpornych na wilgoć;
• ze względu na możliwe oddziaływanie wiatru część ssawną jednostki należy umieszczać od strony ściany;
• jeżeli jednostka musi stać „przodem” (częścią tłoczną) w kierunku ściany – minimalna odległość od niej powinna wynosić 70 cm, a maksymalna wysokość ściany 1,2 m;
• przy usytuowaniu w narożniku odległość czoła od ściany powinna wynosić min. 150 cm;
• jednostka zewnętrzna powinna być zabezpieczona przed śniegiem (daszek oraz odpowiednia wysokość nad podłożem).

Montaż płyty mocującej

Jest to bardzo ważny element instalacji, a jego montaż wymaga dużej precyzji. Przez płytę mocującą przechodzą zarówno kable zasilające/komunikacyjne pomiędzy jednostkami, jak również przewody czynnika chłodniczego oraz odpływ skroplin. Ważne jest dokładne i precyzyjne wyznaczenie środka przepustu oraz wykonanie go ze spadkiem w kierunku jednostki zewnętrznej. W tym przypadku niewiele jest wskazówek uniwersalnych – należy stosować się ściśle do wymagań producenta zawartych w instrukcji.

Kielichowanie i łączenie przewodów chłodniczych. Przycinanie przewodów chłodniczych

Przewody należy prowadzić jak najkrótszą drogą pomiędzy jednostkami. Zbyt długie przewody mogą zmniejszyć rzeczywistą wydajność urządzenia. Zaślepki na rurociągach przy poszczególnych jednostkach należy zdejmować bezpośrednio przed przystąpieniem do połączenia. Do przycinania rur miedzianych należy używać specjalnego zestawu (rys. 5). Rurki należy przyciąć nieznacznie dłuższe, niż wynika to z bezpośredniego pomiaru odległości pomiędzy jednostkami.

Usuwanie nierówności

Z miejsca cięcia rur trzeba całkowicie usunąć wszelkie nierówności, przy czym koniec czyszczonego przewodu należy skierować w dół, aby wszelkie usuwane drobiny miedzi nie wpadały do wnętrza przewodu (rys. 6). Ważne jest, aby nakrętki nałożyć po usunięciu nierówności, przed wykonaniem kielichowania. Kielichowanie wykonuje się za pomocą specjalistycznych narzędzi o odpowiedniej średnicy. Kielich powinien być gładki, prosty oraz symetryczny (rys. 7). W przypadku stwierdzenia jakiejkolwiek nieprawidłowości – kielicha nie należy poprawiać, ale odciąć rozszerzoną część i wykonać go ponownie.

Połączenie rurociągów chłodniczych (rys. 8)

Rurociągi łączone z jednostką wewnętrzną i zewnętrzną za pomocą połączeń skręcanych trzeba najpierw skręcić ręcznie, dopiero później dokręcić za pomocą klucza dynamometrycznego. Ważne jest przytrzymanie rury drugim kluczem, aby nie doprowadzić do jej skręcenia i uszkodzenia. Rurociągi razem z kablem zasilającym oraz odpływem skroplin należy owinąć opaską z taśmy winylowej (rys. 9). Ważne jest umieszczenie rurki odpływu skroplin na dole wiązki przewodów (rys. 10).

Przygotowując instalację elektryczną należy sprawdzić:

• czy śruby mocujące przewody do zacisków nie obluzowały się podczas drgań w czasie transportu;
• czy instalacja zasilająca posiada wystarczającą moc;
• czy prąd rozruchowy osiąga więcej niż 90% wartości podanej na tabliczce znamionowej urządzenia;
• czy pole przekroju przewodów zasilających jest zgodne z wymogami;
• czy do tej samej linii zasilającej nie są połączone żadne inne urządzenia. Należy również sprawdzić rodzaj zasilania dla konkretnego klimatyzatora. Podłączenie przewodów należy wykonać zgodnie ze schematem umieszczonym na wewnętrznej stronie pokrywy lub w dokumentacji. Dodatkowo, należy umieścić wyłącznik zasilania pomiędzy urządzeniem a źródłem zasilania oraz uziemić go (wyłącznik), jeżeli znajduje się w wilgotnym lub mokrym otoczeniu. Kable elektryczne nie powinny dotykać rurociągów chłodniczych, sprężarki ani żadnej ruchomej części urządzenia.


Sprawdzenie odprowadzenia kondensatu i kształtowanie rur

Aby sprawdzić prawidłowość odprowadzenia kondensatu trzeba najpierw wylać szklankę wody na parowacz przy otwartej przedniej części jednostki wewnętrznej i sprawdzić, czy woda spływa przez odprowadzenie oraz, czy nie następuje wyciek z jednostki wewnętrznej. Przepust w ścianie dla odpływu kondensatu powinien zapewnić łatwe jego odprowadzenie (rys. 11, 12). Jeżeli jednostka zewnętrzna znajduje się powyżej wewnętrznej, należy wykonać syfon na wejściu instalacji w przepust w ścianie uniemożliwiający dostawanie się wody do klimatyzowanego pomieszczenia, ściekającej po ściankach instalacji. Ważnym problemem jest prawidłowe ukształtowanie instalacji chłodniczej w pionie w przypadku, gdy jednostka zewnętrzna jest umieszczona powyżej jednostki wewnętrznej, a przewyższenie to jest większe niż 5–8 m. W powyższym przypadku należy wykonać, co około 3 m, zasyfonowanie rurki parowej w celu zapewnienia transportu oleju w pionie (rys. 13). W takich rozwiązaniach należy zwrócić szczególną uwagę na wymagania producenta urządzeń.

Usuwanie powietrza z obiegu chłodniczego oraz jego osuszanie

Obecność powietrza (oraz innych gazów, które się nie skraplają) w układzie chłodniczym jest bardzo niekorzystne. Powietrze może dostawać się do obiegu przez nieszczelności po stronie, w której panuje podciśnienie w stosunku do ciśnienia atmosferycznego, może również dostać się (lub pozostać) w urządzeniu podczas napełniania lub przeglądu serwisowego. Szkodliwy wpływ powietrza na pracę urządzenia chłodniczego polega na podwyższeniu ciśnienia skraplania o wartość ciśnienia cząstkowego powietrza w mieszaninie z parą czynnika chłodniczego. Bezpośrednim skutkiem tego zjawiska jest wzrost pracy sprę- żania oraz zmniejszenie współczynnika przejmowania ciepła w skraplaczu. Ponadto w powietrzu, które pozostaje w układzie, zawarta jest pewna ilość wilgoci. Woda w układzie chłodniczym jest bardzo niepożądana. Przy temperaturach poniżej 0°C zamarznięta woda może zablokować kapilarę korkiem lodowym. Lód może również spowodować nieprawidłową pracę zaworu rozpręż- nego. Woda może również w połączeniu z niektórymi czynnikami chłodniczymi tworzyć związki bardzo agresywne, co znacznie przyspiesza korozję wielu elementów systemu. Aby zapobiec obecności powietrza w urządzeniu należy sprawdzić jego szczelność przed napełnieniem czynnikiem chłodniczym oraz dokładnie usunąć powietrze z napełnianego urządzenia (próżnia). Próbę szczelności trzeba przeprowadzić w wysokim i niskim ciśnieniu. Niskie ciśnienie uzyskuje się za pomocą pompy próżniowej. Po odessaniu powietrza należy urzą- dzenie zostawić na jakiś czas (teoretycznie powinny to być dwie doby), po uprzednim zanotowaniu wskazań wakuometru. Wahania w granicach 5% są dopuszczalne ze względu na wpływ temperatury zewnętrznej. Dłuższe utrzymywanie niskiego ciśnienia w instalacji wspomaga usuwanie ewentualnej wody. Łatwiej ona odparowuje, co umożliwia jej usunięcie podczas odsysania. Próbę szczelności na wysokie ciśnienie najlepiej jest przeprowadzić za pomocą azotu. Trzykrotne napełnienie instalacji azotem do wartości maksymalnie 10 bar powinno usunąć resztki powietrza i umożliwić sprawdzenie szczelności wykonanych połączeń, zaworów serwisowych itp. Jest kilka metod wykrywania nieszczelności. Jedną z najpopularniejszych jest piana mydlana. Opróżnianie, napełnianie azotem oraz czynnikiem chłodniczym należy przeprowadzać przy użyciu specjalnego zestawu manometrów i zaworów umożliwiających łatwe przełączanie pomiędzy np. pompą próżniową a butlami do napełniania, bez konieczności odłączania węży.

Próbne uruchomienie

Przed przystąpieniem do próbnego uruchomienia należy sprawdzić poprawność wykonania wszystkich połączeń, zarówno chłodniczych jak i elektrycznych. Trzeba również sprawdzić otwarcie zaworów po stronie cieczowej i parowej urządzenia. W trakcie około 20 minutowej pracy urządzenia należy sprawdzić napełnienie układu poprzez pomiar ciśnienia po stronie parowej na zaworze oraz pomiar temperatury wlotowej i wylotowej na parowaczu. R& acute żnica ta nie powinna przekraczać około 8 K. Jeżeli ciśnienie jest wyższe od zalecanego (podawanego przeważnie w danych technicznych urządzenia) układ jest przepełniony i należy odzyskać nadmiar czynnika. Jeżeli ciśnienie jest zbyt niskie – należy układ dopełnić. Jeśli do urządzenia wlewamy mieszaniny czynników chłodniczych należy pamiętać, żeby napełniać je tylko fazą ciekłą, najlepiej uprzednio przygotowaną w wymaganej ilości. Podczas wstępnego rozruchu należy wypełnić „Arkusz przeglą- du urządzenia ziębniczego”. Przyk ładowy formularz przedstawia tabela. Warto też zwrócić uwagę na pewne „kosmetyczne” drobiazgi, jak przygotowanie pilota (jeżeli jest na wyposażeniu urządzenia) – poprzez włożenie baterii oraz kontroli jego działania, zamknięciu pokryw maskujących, jeżeli urządzenie było otwierane. Ponowne uruchomienie powinno nastąpić w obecności użytkownika. Należy przeszkolić lub przynajmniej poinformować przyszłego użytkownika o najważniejszych funkcjach pracy urządzenia, przekazać instrukcję obsługi oraz zachęcić do dokładnego jej przestudiowania. Warto również pamiętać o estetycznym pozostawieniu po sobie miejsca montażu – to dobra praktyka poprawiająca wizerunek firmy instalacyjnej.

AUTOR:

*) mgr inż. Aleksander WOJTAS – Conbest

Sp. z o.o. Firma Inżyniersko – Handlowa

 **) dr inż. Jarosław MÜLLER – Zakład Wentylacji, Klimatyzacji i Chłodnictwa, Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza, Politechnika Krakowska