Может ли вентилятор создать вакуум

Обновлено: 18.05.2024

Эффективная, бесперебойная работа бытового охлаждающего оборудования зависит не только от технического, конструктивного исполнения модели, качественной сборки на заводе-изготовителе и т.д. Влияние оказывает правильно выполненный монтаж с соблюдением правил, которые содержит инструкция оборудования. Одно из них – вакуумирование кондиционера перед первоначальным запуском системы.

Необходимо ли вакуумирование?

Бытовая сплит-система, независимо от конструктивного исполнения внутреннего блока, оснащена охлаждающей фреоновой магистралью, функционирование которой обеспечивает снижение температуры внутри помещения. В ее состав входят два теплообменных элемента (конденсатор и испаритель), медные трубы, компрессор, терморегулирующий вентиль, хладагент, компрессорное масло.

Фреоновый контур обязательно должен быть максимально герметичен, чтобы внутрь не попадал воздух, влага, мелкодисперсные инородные частицы. Их включение в охлаждающее вещество со временем приведет к поломке оборудования:

Воздух вызывает повышение давления внутри контура, компрессор будет работать с постоянно увеличенной нагрузкой, что приведет к быстрому износу механизмов.
Вода вступает в химическую реакцию с компрессорным маслом (синтетическим, минеральным), в результате которой образуются органические, неорганические кислоты. Они оказывают губительное действие на детали контура, сплит выходит из строя намного быстрее.
Под действием влаги внутренняя поверхность контура корродирует, образующиеся частицы ржавчины циркулируют вместе с хладагентом, попадают в компрессор, что может привести его к поломке, полной замене.

Чтобы исключить эти и другие неприятные последствия, охлаждающий контур должен герметичным. Это достигается за счет плотного соединения всех элементов, качественной вальцовки труб, удаления воды и воздуха при помощи вакуумного насоса. При этом, гарантийное обслуживание многих сплит-систем невозможно без вакуумирования, которое предусматривается производителем.

Оборудование для вакуумирования и заправки

Если планируется самостоятельная установка кондиционера либо дозаправка хладагентом нужно приобрести оборудование для вакуумирования и заправки. Перечень необходимых приборов:

насос для вакуумирования;
коллектор с манометром (возможно использование цифрового) или вакууметром;
течеискатель;
вентильный ключ;
набор шлангов;
тэн для подогрева цилиндра;
устройство для сбора хладагента;
вентили для манометра, шлангов;
зарядная станция.

Насос для вакуумирования удаляет проникшие в контур влагу и воздух путем создания внутри контура области разреженного давления. Низкое давление способствует снижению точки кипения воды. Виды:

низковакуумные (0,1 мБар);
высоковакуумные (0,02 мБар).

Необходимо помнить, что у каждого устройства есть граница остаточного давления, после которой оно перестает удалять воздух. Данный показатель отличается в зависимости от модели, ее потребляемой мощности, производительности.

Как долго делать вакуумирование?

Длительность процесса зависит от возможностей вакуумного оборудования. Показатель степени вакуумации – мощность техники, одноступенчатые вакууматоры менее мощные, подходят для соответствующих сплит-систем. Акт герметизации может длиться около 30 мин.

Двухступенчатый насос – более мощное оборудование, может достичь вакуума даже за минуту. Последующие 15-20 мин необходимы для проверки герметичности системы.

Проследить уровень давления можно с помощью монометрического коллектора, либо вакууматора. Более точные показатели герметичности контура достигаются методом опрессовки высоким давлением (40 Бар).

Вакуумирование и бытовая сплит-система

Самостоятельная установка кондиционера кроме технических, строительных моментов, включает также обязательный этап герметизации охлаждающего контура на завершающем этапе монтажа. Проводится в данной последовательности:

коллектор с манометром подключается с помощью шлангов к сервисным портам внешнего блока;
третий шланг предназначен для насоса, соединяется с ним;
запуск вакуумного прибора для удаления влаги, воздуха;
стрелка манометра должна опуститься до отрицательного значения на шкале, которое обозначает границу остаточного давления прибора.
процесс вакуумирования остается на этом уровне примерно 20-30 мин;
если значение не меняется, значит, система герметична. Теперь можно перекрыть вентиль на коллекторе;
отключается вакуумный прибор;
открываются порты на наружном модуле, хладагент запускается в систему;
коллекторные шланги отсоединяются;

сплит-система тестируется во всех режимах, необходимо показания сверять с указанными в инструкции. Если они соответствуют, установка и герметизация проведены верно.

Важно:

Отключение насоса можно производить только после перекрытия манометрического вентиля. Иначе насосное масло по шлангам попадет в область низкого давления внутри контура.
Когда стрелка манометра выходит из области отрицательного значения, значит, контур не герметичен, необходимо искать место утечки фреона методом опрессовки высоким давлением.

Вакуумирование кондиционера автомобиля

Самостоятельно производится и заправка автокондиционера с использованием соответствующего набора инструментов, оборудования. Процесс также требует соблюдения параметров герметизации системы. Если давление будет превышать 285 кПа, компрессорный механизм выйдет из строя. Для проверки давления и заправки автомобильных кондиционеров необходимо:

хладагент в баллоне;
метрологическая станция;
переходная муфта для подключения манометра и шланга;
шланги.

Процесс герметизации и заправки автомобильных кондиционеров:

подсоединить вентиль к баллону с хладагентом, предварительно сделав прокол в специальной плоскости;
при помощи муфты и тройника подключить к баллону манометр, шланг;
к свободному концу шланга присоединить метрологическую станцию;
к станции подключается второй шланг. Установка для вакуумирования и дозаправки готова;
определить патрубок низкого давления, идущего в систему кондиционирования, очистить его, заправочный штуцер, чтобы исключить попадание грязи внутрь контура;
к штуцеру присоединить шланг от метрологической станции;
после запустили двигатель на 1500 оборотов для прокачки фреона по магистрали;
включить рециркуляцию воздуха в салоне на максимальную величину;
баллон располагается дном вверх, в этом положении понемногу нужно открывать вентиль для заправки;

отслеживать показания на манометре, в окошке фильтра-осушителя жидкость должна быть прозрачной, без пузырьков;
заправка завершается, когда в салон идет охлажденный воздух, а шланг возле штуцера низкого давления очень холодный.

Вакуумирование кондиционера своими руками

Самостоятельная установка кондиционера проводится с обязательной герметизацией всей системы вакуумным насосом (процесс описан выше) в соответствии с правилами технической документации. Если кондиционер уже установили и требуется его дозаправка, насос также необходим. После заполнения трассы хладагентом, производится вакуумирование.

Если насоса нет, можно попробовать заменить его мощным компрессором от холодильника. По отзывам на форумах, такая установка для вакуумирования и герметизации вполне действенна.

Решая вопрос, нужно ли проводить удаление влаги и воздуха из фреонового контура, некоторые владельцы сплит-систем считают, что продувка может быть достаточной и вакууумирование проводить не обязательно. При этом часть фреона спускается из системы, чтобы вывести излишки воздуха, влаги. Этого делать нельзя, так как производитель заправляет внешний блок необходимым количеством хладагента. Такая самостоятельная установка кондиционера только навредит устройству.

В этой статье я расскажу, почему вытяжка в кафе и ресторане сама по себе работать не будет. Как гарантированно избавиться от запахов и тепла. Сколько стоит и из чего состоит вытяжная система? Зачем нужен проект и как выполняется монтаж?

Почему вытяжка НЕ будет работать?

Это самая частая ошибка. Воздух, который удаляет кухонный зонт нужно обязательно компенсировать, т.е. подавать обратно в кухню чистый воздух от приточной системы вентиляции.

В обратном случае вытяжка будет улавливать только пар. Запахи от готовки и тепло будут распространяться по всему ресторану. В этом правиле нет исключений.

Вытяжка кухни без приточной системы вентиляции

В кухнях квартир зонты маленькие, поэтому компенсация воздуха для их работы не нужна. Но в кухне кафе или ресторана – совсем другая ситуация.

Чтобы удалять не только пар, но еще запахи и тепло вытяжка должна иметь колоссальную производительность. Самый маленький вытяжной зонт 800х800 над плитой в ресторане удаляет объем воздуха достаточный для вентиляции обеденного зала на 20 человек.

Без притока воздуха смогут работать только кофейни без вытяжных зонтов. В заведениях с кухней необходима приточная система вентиляции.

В качестве притока воздуха можно, конечно, открывать окна на проветривание. Но такой способ подойдет только летом. Зонты удаляют такой большой объем воздуха, что открытые окна создадут эффект сквозняка. Поэтому зимой и осенью приточный воздух нужно будет подогревать. Для этого и понадобится приточная система вентиляции.

Приточно-вытяжная система вентиляции кухни ресторана

Почему кухонная вытяжка не удаляет тепло и запахи?

В процессе готовки выделяется пар, запахи и тепло.
Пар – нагретый воздух с частицами воды. Он очень легкий, поэтому поднимается вверх и уходит в вытяжку.
Запах еды – это молекулы пищи, растворенные в воздухе. Они тяжелые. Поэтому не поднимаются наверх, а оседают на кухонных поверхностях и проникают в зал. Даже самый сильный вытяжной вентилятор не способен их удалить.

Мощности вытяжного вентилятора хватает, чтобы перемещать воздух по воздуховодам, но он не способен вытягивать весь воздух из кухни, создавая вакуум.

Это настоящая беда небольших кафе и ресторанов.

Единственный способ – это локализовать их в зоне кухне, разбавить чистым приточным воздухом и удалить в вытяжной зонт. Для этих целей и нужна приточная система вентиляции.

Оборудование вытяжки для кухни. Что понадобится?

1. Приточная вентиляция

Приточный клапан ЭКО-Свежесть 05ИД

Без притока воздуха ни одна вытяжка работать не будет. Компенсация обязательна. Чтобы запахи кухни не распространялись в другие помещения, 60% приточного воздуха нужно подавать в зал и 40% в саму кухню. Таким образом, мы запираем воздух в кухне и не даем ему проникнуть в зал.

Для маленьких кафе с 1 кухонным зонтом можно не покупать дорогую приточную систему, а ограничиться приточными стеновыми клапанами (35 тыс. руб.). Для одного зонта 800х800 потребуется не менее 4 клапанов. Общая стоимость 4 клапанов с монтажом 140 тыс. руб .

Для ресторана с 2-5 вытяжными зонтами понадобится приточная установка. Например, для компенсации вытяжек кафе с 4 позициями оборудования: плита, гриль, фритюр и конвектомат понадобится подвесная приточная установка LITENED 60-30 G1.28 c фильтром, вентилятором и электрическим нагревателем.

Приточная установка Breezart 2500 Lux

Стоимость такой установки с блоком автоматики 310 тыс. руб. К этой сумме нужно прибавить воздуховоды и монтажные работы.

2. Вытяжной зонт, воздуховоды и вентилятор

Вытяжной кухонный зонт

Вытяжной зонт нужно подбирать на 15 см больше размера кухонного оборудования. Часто собственник ресторана покупает вытяжной зонт значительно больше размеров оборудования. В итоге, мощности вытяжного вентилятора не хватает, чтобы собрать воздух с такой площади зонта. Запахи начинают выбиваться из кухни.

Вытяжной кухонный зонт

Вытяжные зонты бывают пристенные, островные и купольные. Купольные зонты используются над варочным оборудования. Они глубокие, что позволяет улавливать большие объемы пара. Пристенный зонт крепят на стену за оборудованием, а островной вешают на шпильках к потолку по центру кухни.

Вытяжной зонт от 25 до 40 тыс.руб.

Воздуховод для вытяжки.

Воздуховод – это канал, по которому грязный воздух выбрасывается на улицу. Минимальный размер воздуховода для вытяжки в кафе – ø250мм.

Воздуховоды из листовой стали по ГОСТ 19903-74

Воздуховоды нужно подбирать в зависимости от размера и количества кухонных зонтов. Для зонта 1000х1000 подойдет воздуховод ø250мм, для зонта 1200х1000 – ø315, для 1600х1000 – ø355 и т.д.

Воздуховоды не могут быть гибкими. Толщина стали должна быть не менее 0,8мм.

Воздуховоды 10-12 метров – 25 тыс. руб.

Вентилятор для вытяжки

Вентиляторы для кухонных зонтов бывают 2 типов: канальный и радиальный. Это не простые, а специализированные вентиляторы с защитой двигателя от жира. В кухонных вытяжках обычные вентиляторы не подойдут. Их жизнь будет короткая с ярким финалом.

Канальный кухонный вентилятор Сезон D28 PRO

Круглый канальный вентилятор VK 315/1. В кухонных вытяжках запрещен!

Канальный кухонный вентилятор устанавливают внутри ресторана, под потолком кухни. Его размер 600х600х600 (мм) и выпускается в шумоизолированном корпусе.

Для 2 вытяжных зонтов 1000х800 подойдут:

— Сезон D28 PRO – 85 000 руб.
— Ровен VCR-660/45 – 65 000 руб.
— Русич KQF 31 – 88 000 руб.

3. Элементы автоматики и управления вытяжкой

Чтобы регулировать мощность вентилятора вытяжки нужен регулятор скорости. Такой регулятор называется частотным преобразователем и стоит 10-14 тыс.руб., в зависимости от бренда.

Частотный преобразователь

Чтобы пожарная инспекция не выписала штраф, обязательно нужно предусмотреть отключение вытяжки при пожаре. Для этих целей понадобится:

Регулятор скорости – 12 000 руб.
УКВК-02 (или 04) – 700 руб.
Автомат с расцепителем 110-415В – 2 800 руб.
Кабель FRLS 3х1.5мм (по длине) – 71 руб/метр = 71×30=2 130 руб.

Стоимость вытяжки для кухни

Как всегда есть 2 пути: бутафория или работающая система.

Для любителей экспериментов:

Многие собственники пытаются экспериментировать и устанавливают вытяжку в кухне без приточной системы. Работать такая система не будет. Весь запах будет проникать в зал. Ресторан медленно превратится в школьную столовую.

Как ни странно этот вариант выбирают многие. Но, пожалуйста, не звоните мне! Я не занимаюсь бутафорией.

В качестве вентилятора в бутафорной вытяжке устанавливают круглый канальный вентилятор, который подходит для туалетов. Такой вентилятор не предназначен для работ с выбросами кухни. Он забьется жиром и сгорит за 6-7 месяцев.

Бутафория стоит 87 000 руб.:

Вытяжной вентилятор (туалетный) – 12 000 руб. – сгорит через 6-7 месяцев.
Воздуховоды, отводы, крепление – 10 000 руб. – не подойдут по размеру.
Кухонный вытяжной зонт – 25 000 руб.
Элементы автоматики, кабели, УКВК – 0 руб. + штраф от пожарников.
Монтаж, пуско-наладка, подключение
кухонной вытяжки – 40 000 руб.

Для желающих получить рабочую систему:

Если Вы хотите получить рабочую систему, нужно установить не только вытяжку в кухне, но и общую приточную систему вентиляции для зала и кухни. Приточный воздух будет запирать запахи в кухне, не давая им проникать в зал. Подробнее – здесь.

В системах вентиляции нет готовых решений. Чтобы подобрать размер воздуховодов, оборудование и рассчитать все необходимые материалы для вашего ресторана — нужен проект. Без проекта никто не сможет гарантировать работу системы, а Вы рискуете потерять 600 тыс.руб.

Проект вентиляции стоит от 35 до 70 тыс.руб. в зависимости от площади здания. Срок выполнения 10-12 рабочих дней.

Стоимость вытяжной системы кухни ресторана

Смета вентиляции ресторана 250 м 2 с 2 вытяжными зонтами:
Приточная установка, материалы и работы – 410 000 руб.
Вытяжной вентилятор для кухни – 65 000 руб.
Воздуховоды, отводы, крепление – 25 000 руб.
Кухонный вытяжной зонт – 25 000 руб.
Элементы автоматики, кабели, УКВК – 12 000 руб.
Монтаж, пуско-наладка, подключение приточной системы – 120 000 руб.
Монтаж, пуско-наладка, подключение вытяжной системы – 50 000 руб.

Стоимость приточной системы: 530 000 руб.
Стоимость вытяжной системы: 177 000 руб.

В монтажных фирмах стоимость выше в среднем на 15-20%.
Таким образом, стоимость работающей вытяжки в кухне для любых типов объектов всегда примерно 160–200 тыс.руб., а бутафории 90 тыс.руб.

В итоге, вытяжка в кухне – 25% всех расходов, которые нужно понести собственнику заведения, чтобы эта вытяжка работала. Остальные 75% – стоимость приточной системы, без которой вытяжки просто не будут работать.

Вытяжной радиальный вентилятор ВР 80-70-3,15 на фасаде здания

Можно ли отказаться от приточной системы?

Если Ваш ресторан ориентирован только на доставку – можете отказаться от приточной системы. Также можете не устанавливать приточную систему, если открываете закусочную в фудкорте торгового центра.

В таком случае стоимость вытяжной системы 160–190 тыс.руб. в зависимости от количества вытяжных зонтов.

В фудкортах строителями предусмотрена централизованная приточная система, поэтому индивидуальная приточная система не нужна.

Вытяжные кухонные зонты фудкорта

В заведениях работающих только на доставку проще относятся к запахам. Поэтому можете не делать приточную систему и ограничиться открыванием окон.

Обычно собственники таких заведений через некоторое время сами приходят к тому, что приточная система все же нужна. В кухне жарко. Повара и персонал быстро устают от такой работы.

Расчет вытяжки в кафе

Чтобы примерно подобрать вентилятор для вытяжки, сначала нужно узнать объем воздуха в каждом зонте кухни. Для этого можно воспользоваться простой формулой:

А х B х 1080 (м3/ч)

где, А – длина кухонного зонта в метрах;
Б – ширина зонта в метрах.
Если в кухне больше одного вытяжного зонта, нужно посчитать расход воздуха для каждого и затем сложить.

Расчет мощности кухонной вытяжки

Пример:
В кухне 2 зонта 800х800мм и 2000х1000мм.
Расход воздуха выглядит так:
1) 0,8х0,8х1080 =691
2) 2,0х1х1080 =2160
3) 691+2160 = 2851 м3/ч – объем воздуха кухонных вытяжек.

Уточним давление вентилятора:
Давления вентилятора зависит от размера воздуховодов. Если воздуховоды подобрать правильно, достаточно давления 350 Па. Если воздуховоды сильно заужены, требуется от 500 до 600 Па. Если вытяжка над мангалом и установлен гидрофильтр – требуется 700 Па. Если установили очистку воздуха – 1000 Па.

По расходу воздуха (м3/ч) и давлению (Па) можно подобрать вентилятор. Но это 10% всей работы, которую необходимо выполнить, чтобы вытяжка работала правильно.

Проектирование вытяжки в кафе

Расчет системы можете доверить мне. Мы разрабатываем систему индивидуально под каждый объект. За 9 лет работы не было ни одной похожей системы.

Без проекта и расчетов монтажники не смогут правильно собрать систему и не дадут гарантий. Заказчик рискует потерять деньги.

Многие собственники думают, что монтажная фирма может спроектировать и собрать систему. Но на деле монтажники не занимаются проектированием. Они передают эту работу проектировщикам. Сами же могут собрать и запустить систему из имеющихся материалов по проекту.

План системы вентиляции

Я проектирую системы вентиляции и выполняю проекты по всей России. В отличие от монтажных фирм, я не заинтересован в дорогих проектных решениях. Поэтому подберу оптимальное оборудование и выполню расчеты. Мой проект сможете передать в любую монтажную компанию.

Проектирование вытяжки ресторана

Проект вентиляции от 35 до 70 тыс. рублей в зависимости от площади. Срок выполнения 10-12 рабочих дней.

Я проектирую вытяжку в кафе только вместе с приточной системой вентиляции. Без притока воздуха ни одна вытяжка работать не будет.

Исходные данные для проектирования

Для работы мне понадобится план ресторана с расстановкой кухонного оборудования (PDF или AutoCAD). Если расстановки пока нет – нарисуйте оборудование от руки на плане, сфотографируйте и отправьте мне.

Если нет обмерочного плана – можете заказать обмеры заведения, или я смогу выполнить обмеры самостоятельно. Без планов становится невозможно рассчитать длину и размер воздуховодов.

Если кафе находится на 1 этаже жилого дома – нам понадобится поднимать вытяжку на кровлю (около 60 тыс. руб.) по фасаду здания или установить систему очистки воздуха (около 380 тыс. руб). В некоторых случаях в заведении есть вытяжные каналы, к которым можно подключиться вытяжными системами.

15 вопросов, которые мы решаем в проекте:
— Какой нужен вытяжной вентилятор? Марка и артикул.
— Какой тип вентилятора выбрать: уличный или внутренний? Где его расположить?
— Какого размера нужны вытяжные каналы? Выполняем расчет всех воздуховодов.
— Какого размера нужны кухонные зонты? Нужна ли вытяжка для зала?
— Куда выводим вытяжной канал? На кровлю, на фасад, или в существующий канал.
— Нужна ли очистка воздуха? Марка, производительность, стоимость.
— Где расположить приточную установку? Подбор, расчет.
— Какая нужна приточная установка? Производитель, размер, мощность.
— Где выполнить забор чистого воздуха?
— Как развести воздуховоды по помещениям? Учесть конфигурацию потолков.
— Какого типа и размера нужны решетки для притока воздуха?
— Какого размера нужны приточные воздуховоды? Расчет всех участков.
— Чем нагревать воздух зимой – электрикой или водой? Сколько нужно кВт? Расчет.
— Требуется ли охладитель в приточной системе?
— Какие нужны материалы для системы вентиляции? Расчет перечня всех материалов.

5 расчетов, которые гарантируют работу системы:
— расчет вытяжных зонтов кухни;
— расчет воздухообмена горячего цеха и обеденного зала;
— расчет воздуховодов приточной и вытяжной систем;
— расчет нагревателя воздуха в приточной установке;
— расчет размеров решеток вентиляции.

Не рискуйте! Без проекта строители не смогут гарантировать работу системы. 9 из 10 систем собранных без проекта нерабочие.

Монтаж вытяжки на кухне

Моя команда может собрать систему вентиляции строго по проекту. Мы монтируем вытяжки в кухнях ресторанов и кафе только вместе с приточной системой вентиляции по Москве и Московской области. Проектирую по всей России.

Монтаж вытяжки в ресторане

Порядок монтажных работ

Заводы изготавливают оборудование по запросу. Приточные установки будут готовы в течение 3-5 недель. Мы монтируем систему в 3 этапа:

Монтируем воздуховоды. Бригада собирает вытяжные и приточные каналы, крепит их к потолку. Устанавливает решетки и балансировочные клапаны. Подготавливает пространство для монтажа оборудования.

Устанавливаем оборудование и автоматику. Приточную установку подвешиваем к потолку. Монтируем электропитание и подвод тепловой сети для нагревателя. Монтируем шкаф автоматики с датчиками и приводами.

Запускаем и балансируем систему. Монтажник запускает и регулирует систему. Обучает собственника пользоваться установкой: следить за параметрами и изменять их в зависимости от периода года и посещаемости заведения.

Гарантия на оборудование и монтаж 18 месяцев. Таким образом, система вентиляции покажет себя в разных климатических условиях.

Калькулятор предварительной
стоимости проекта

Спасибо за прочтение статьи! Остались вопросы – пишите в комментариях или на WhatsApp. Помогу, проконсультирую. Для заказа проекта – пишите на электронный адрес или звоните.

Необходимо ли вакуумирование?

Воздух вызывает повышение давления внутри контура, компрессор будет работать с постоянно увеличенной нагрузкой, что приведет к быстрому износу механизмов.
Вода вступает в химическую реакцию с компрессорным маслом (синтетическим, минеральным), в результате которой образуются органические, неорганические кислоты. Они оказывают губительное действие на детали контура, сплит выходит из строя намного быстрее.
Под действием влаги внутренняя поверхность контура корродирует, образующиеся частицы ржавчины циркулируют вместе с хладагентом, попадают в компрессор, что может привести его к поломке, полной замене.

Оборудование для вакуумирования и заправки

насос для вакуумирования;
коллектор с манометром (возможно использование цифрового) или вакууметром;
течеискатель;
вентильный ключ;
набор шлангов;
тэн для подогрева цилиндра;
устройство для сбора хладагента;
вентили для манометра, шлангов;
зарядная станция.

низковакуумные (0,1 мБар);
высоковакуумные (0,02 мБар).

Как долго делать вакуумирование?

Вакуумирование и бытовая сплит-система

коллектор с манометром подключается с помощью шлангов к сервисным портам внешнего блока;
третий шланг предназначен для насоса, соединяется с ним;
запуск вакуумного прибора для удаления влаги, воздуха;
стрелка манометра должна опуститься до отрицательного значения на шкале, которое обозначает границу остаточного давления прибора.
процесс вакуумирования остается на этом уровне примерно 20-30 мин;
если значение не меняется, значит, система герметична. Теперь можно перекрыть вентиль на коллекторе;
отключается вакуумный прибор;
открываются порты на наружном модуле, хладагент запускается в систему;
коллекторные шланги отсоединяются;

сплит-система тестируется во всех режимах, необходимо показания сверять с указанными в инструкции. Если они соответствуют, установка и герметизация проведены верно.

Важно:

Отключение насоса можно производить только после перекрытия манометрического вентиля. Иначе насосное масло по шлангам попадет в область низкого давления внутри контура.
Когда стрелка манометра выходит из области отрицательного значения, значит, контур не герметичен, необходимо искать место утечки фреона методом опрессовки высоким давлением.

Вакуумирование кондиционера автомобиля

хладагент в баллоне;
метрологическая станция;
переходная муфта для подключения манометра и шланга;
шланги.

Процесс герметизации и заправки автомобильных кондиционеров:

подсоединить вентиль к баллону с хладагентом, предварительно сделав прокол в специальной плоскости;
при помощи муфты и тройника подключить к баллону манометр, шланг;
к свободному концу шланга присоединить метрологическую станцию;
к станции подключается второй шланг. Установка для вакуумирования и дозаправки готова;
определить патрубок низкого давления, идущего в систему кондиционирования, очистить его, заправочный штуцер, чтобы исключить попадание грязи внутрь контура;
к штуцеру присоединить шланг от метрологической станции;
после запустили двигатель на 1500 оборотов для прокачки фреона по магистрали;
включить рециркуляцию воздуха в салоне на максимальную величину;
баллон располагается дном вверх, в этом положении понемногу нужно открывать вентиль для заправки;

отслеживать показания на манометре, в окошке фильтра-осушителя жидкость должна быть прозрачной, без пузырьков;
заправка завершается, когда в салон идет охлажденный воздух, а шланг возле штуцера низкого давления очень холодный.

Вакуумирование кондиционера своими руками

Побудителем тяги в системах вентиляции является вентилятор. При выборе оптимального варианта вентилятора для проектируемой системы обычно используют его аэродинамические и акустические характеристики, приведенные в паспортах или в каталогах. При этом не обращают внимания, в каких условиях и на каких стендах получены эти характеристики. Не анализируют возможность использования этих характеристик при работе в заданной сети.

В статье излагаются основные требования к установке вентиляторов в системе, обеспечивающие эффективную их работу с параметрами, приведенными в технической документации. Указывается на необходимость корректировки характеристики вентиляторов, если эти требования не выполняются.

1. Типы стендов для аэродинамических испытаний вентиляторов

В соответствии с Международным стандартом ISO 5801 [1] и отечественным стандартом ГОСТ 10921– 90 [2] существуют четыре типа стендов, на которых могут быть получены в лабораторных условиях аэродинамические характеристики вентиляторов. Эти стенды максимально приближены к четырем реально существующим компоновкам вентиляторов в сети. Схемы этих стендов приведены на рис. 1.

Схемы стендов для аэродинамических испытаний вентиляторов в лабораторных условиях: а) стенд типа А; б) стенд типа B; в) стенд типа C; г) стенд типа D

• Стенд типа А выполняют в виде камеры всасывания достаточно большого объема. Этот стенд является классическим, поскольку он имитирует идеальные условия работы вентилятора со свободными входным и выходным отверстиями.

• Стенд типа В представляет собой трубопровод, установленный за выходным сечением вентилятора. Размеры этого сечения должны соответствовать размерам поперечного сечения трубопровода. На этом стенде получают характеристики вентилятора, работающего в нагнетательной сети.

• Стенд типа С имеет трубопровод, расположенный перед входным отверстием вентилятора, с поперечным сечением, соответствующим этому сечению. Здесь имитируются условия работы вентилятора на всасывание.

• Стенд типа D выполняют с всасывающим и нагнетательным трубопроводами, примыкающими непосредственно к входному и выходному сечениям вентилятора. Этот стенд имитирует наиболее часто встречающиеся условия работы вентилятора во всасывающе-нагнетательной сети.

В стандартах [1, 2] указаны требования к конструкции, размерам и габаритам перечисленных выше стендов. Даны рекомендации по расположению измерительных сечений, предложена методика проведения испытаний. Следует отметить, что один и тот же вентилятор, испытанный на стендах разных типов, будет иметь различные характеристики. Это связано с различными условиями входа в вентилятор (входной коллектор или трубопровод) и выхода из него (свободный выход или трубопровод). Поэтому в каталогах, где приводятся аэродинамические характеристики вентиляторов, всегда указывается, на каком стенде проводились испытания вентилятора и какой компоновке вентилятора с сетью соответствуют эти характеристики.

Наилучшую характеристику вентилятора с высокими значениями создаваемого давления и КПД получают на классическом стенде типа А при свободном входном и выходном сечениях. Наиболее низкие характеристики вентилятора получают при испытаниях на стендах типов В и D, когда за выходным сечением вентилятора расположен трубопровод. В этом случае в начальном участке трубопровода происходит выравнивание параметров выходящего из вентилятора потока, сопровождаемое дополнительными потерями давления. Снижение создаваемого вентилятором давления и КПД на некоторых режимах может достигать 5 %. Однако характеристики, полученные на этих стендах, соответствуют реальным условиям работы вентилятора в нагнетательной сети. При использовании же в этом случае характеристик вентилятора, полученных на стенде типа А, необходимо предусматривать некоторый запас по давлению на 3–5 %.

2. Требования к установке вентилятора в сети

При проектировании вентиляционной системы необходимо не только точно рассчитать сопротивление сети и выбрать вентилятор, имеющий заданные параметры, но и правильно расположить вентилятор в системе. Основные требования к эффективной работе вентилятора в сети с характеристиками, полученными на указанных выше стендах, сводятся к созданию равномерного поля скоростей в непосредственной близости от входного и выходного сечений вентилятора. Особенно важно обеспечить равномерность потока при входе в вентилятор.

Выполненные многочисленные исследования [3–5] показали, что для эффективной работы вентилятора в нагнетательной сети необходимо на входе вместо фланца устанавливать входной коллектор (рис. 2а). При этом выигрыш КПД может достигать 2–3 %. Если вся сеть располагается на стороне всасывания, то за выходным сечением вентилятора следует размещать хорошо спроектированный диффузор (рис. 2б, в). При этом существенно снижается динамическое давление вентилятоа и уменьшается суммарное сопротивление сети.

Свободные входные и выходные сечения вентилятора не должны быть затенены близко расположенными стенками и громоздким оборудованием. Расстояние до ближайших стенок и панелей от рассматриваемых сечений должно быть не менее одного калибра (рис. 2г, д). За калибр принимается характерный размер сечения: диаметр D для круглого сечения и гидравлический диаметр D_г для сечения прямоугольной или какой-либо другой формы. Гидравлический диаметр рассчитывается по формуле:

где F и П – площадь и периметр рассматриваемого сечения соответственно.

При работе вентилятора во всасывающе-нагнетательной сети необходимо обеспечить прямолинейные участки воздуховодов непосредственно перед и за вентилятором. Длина входного участка должна быть не менее 4D для осевого вентилятора и 3D для радиального вентилятора (рис. 2е), где D – диаметр входного сечения вентилятора. Длина выходного участка, непосредственно примыкающего к вентилятору, должна составлять не менее двух калибров.

Очень важно, чтобы площадь и конфигурация входного и выходного сечений вентилятора соответствовали площади и конфигурации сечений примыкающих воздуховодов. При равной площади указанных сечений и различии в их конфигурации необходимо между вентилятором и воздуховодами размещать переходники длиной не менее одного калибра. Коэффициент сопротивления такого переходника z ≈ 0,1.

Рекомендованные компоновки вентилятора в сети:
a) осевой вентилятор с входным коллектором;
б) осевой вентилятор с диффузором на выходе;
в) радиальный вентилятор с диффузором на выходе;
г) осевой вентилятор с экранами на входе;
д) радиальный вентилятор с экранами на выходе;
е) осевой вентилятор во всасывающе-нагнетательной сети

Недопустимо устанавливать вентилятор в воздуховодах, у которых поперечное сечение меньше, чем входное и выходное сечения вентилятора. Воздуховод меньшего сечения перед входом в вентилятор, особенно в осевой, нарушает работу периферийных сечений колеса, снижает создаваемое давление и производительность. При сужении выходного сечения вентилятора происходит нежелательное увеличение скорости в этом сечении. Кроме того, в случае осевого вентилятора увеличивается закрутка выходящего потока, что приводит к перемещению рабочего режима вентилятора в сторону меньших расходов и нарушению его нормальной работы.

При необходимости установки вентилятора в воздуховоды как меньшего, так и большего поперечного сечения, следует использовать переходные каналы в виде диффузоров и конфузоров. Однако установка этих и других элементов в виде, например, поворотных участков, в непосредственной близости от вентилятора нарушает условия равномерности поля скоростей в сечениях перед и за ним. При этом не обеспечиваются условия проведения испытаний вентиляторов на стендах. В этих случаях приведенная в каталоге аэродинамическая характеристика должна быть скорректирована.

Исследованием влияния различных входных и выходных эле-ментов на характеристику вентилятора занимались многие авторы [3–9]. Рассмотрим наиболее часто встречаемые в вентиляционной практике входные и выходные элементы сети и оценим их влияние на аэродинамическую характеристику вентилятора.

3. Влияние входных элементов

В качестве входных элементов используют (рис. 3) поворотные колена (простые и многозвенные), входные коробки, щелевые патрубки, диффузоры. Если эти элементы располагаются на достаточном расстоянии от входного сечения вентилятора, то их можно рассматривать как элементы сети и рассчитывать потери давления D p в них по известной формуле:

Здесь z – коэффициент сопротивления элемента, r – плотность перемещаемой среды, с – средняя скорость в характерном сечении элемента. Значения коэффициента z для элементов различной конфигурации приведены, например, в справочнике [8].

Если элемент расположен непосредственно перед входом в вентилятор, недостаточно рассчитать потери давления в нем. Необходимо учесть ухудшение исходной характеристики вентилятора за счет неравномерного поля скоростей за этим элементом. Особенно сильно ухудшается характеристика вентилятора, если сегментная часть его входного сечения будет закрыта или затенена [4].

3.1. Поворотные колена

Для осуществления поворота потока (обычно на 90°) служат простые (двухзвенные) и составные (многозвенные) поворотные колена. Известно [8], что в изогнутых трубах и каналах вследствие изменения направления потока появляются центробежные силы, направленные от центра кривизны к внешней стенке трубы. Это приводит к повышению давления у внешней стенки и понижению его у внутренней стенки, что связано с переходом потока из прямолинейного участка трубопровода в изогнутый до полного поворота. Скорость потока, соответственно, получается меньшей у внешней стенки и большей у внутренней, что может привести к отрыву потока.

Наибольшие потери давления и степень неравномерности потока возникают при острой кромке изгиба внутренней стенки канала. При простом колене (рис. 3а) с углом поворота потока на 90° область отрыва потока у внутренней стенки за поворотом занимает практически половину сечения трубы. Коэффициент потерь давления в таком колене z = 1,2. Естественно, что при установке данного элемента непосредственно перед входом в вентилятор получают значительное ухудшение его аэродинамических характеристик. Наибольшее ухудшение характеристик происходит у высокорасходных осевых вентиляторов и радиальных вентиляторов с загнутыми вперед лопатками колеса с большой скоростью течения во входном патрубке.

На рис. 4 приведены безразмерные характеристики радиального вентилятора со свободным входом (сплошные кривые) и с простым коленом на входе при различных углах a его установки по отношению к выходному сечению вентилятора. Частичное снижение кривой давления y ( j ) на величину

происходит из-за потерь давления во входном элементе, а частично из-за дополнительных потерь давления в вентиляторе, вызванных неравномерным полем скоростей перед входом в него. Здесь – относительный диаметр минимального сечения входного патрубка, – относительная среднерасходная скорость потока в этом сечении, D₂ и u₂ – диаметр и окружная скорость колеса. Для представленного на рисунке вентилятора эти дополнительные потери составляют приблизительно половину потерь давления в колене. Изменение угла a установки колена, определяемого как угол между направлениями средних скоростей в выходном и входном сечениях вентиляторной установки и отсчитываемого в направлении движения часовой стрелки, мало изменяет характеристику вентилятора.

Элементы, устанавливаемые перед входом в вентилятор: a) простое колено; б) составное колено; в) входная коробка; г) щелевой патрубок

Таким образом, суммарные потери давления в простом колене, учитывающие как снижение характеристики вентилятора, так и потери давления в самом элементе, составляют

Такого резкого ухудшения характеристики при установке перед входом простого колена не наблюдается для радиальных вентиляторов с загнутыми назад лопатками колеса. Это объясняется небольшими значениями относительной скорости при входе в колесо, а также тем, что входной патрубок у таких вентиляторов имеет конический суживающийся участок с последующим расширением. Происходит некоторое выравнивание поля скоростей в минимальном сечении такого патрубка и ослабление влияния простого колена. В этом случае суммарные потери давления в патрубке составляют:

Отметим, что удаление простого колена от входного отверстия вентилятора на расстояние, равное одному-двум диаметрам D₀, существенно не улучшает аэродинамическую характеристику вентилятора, т. к. неравномерность потока при входе в вентилятор сохраняется.

Аэродинамические характеристики высокорасходного радиального вентилятора с простым коленом на входе по данным работы [3]

Аэродинамические характеристики высокорасходного радиального вентилятора с составным коленом на входе по данным работы [3]

Более благоприятным является поворот потока на 90° перед входом в вентилятор при помощи составного (многозвенного) колена (рис. 3б). Даже у высокорасходного радиального вентилятора не наблюдается резкого снижения кривой давления (рис. 5). Максимальный КПД при угле a = 0° уменьшается всего на 3 %. Здесь можно отметить две причины. Во-первых, коэффициент сопротивления показанного на рисунке четырехзвенного колена составляет всего 0,2 по данным справочника [8]. Во-вторых, степень неравномерности потока за таким элементом значительно меньше. Суммарный коэффициент сопротивления z многозвенного колена может быть принят равным 0,35.

Однако изготовление такого колена представляет известные трудности и при установке его перед вентилятором требуется достаточно большое свободное пространство. При необходимости осуществить поворот потока перед входом в вентилятор в ограниченных габаритах целесообразно применять специальные входные коробки.

Литература

1. ISO 5801. Industrial fans. Performance testing using standardized airways.

3. Центробежные вентиляторы / Под ред. Т. С. Соломаховой. – М. : Машиностроение, 1975.

4. Брусиловский И. В. Аэродинамика и акустика осевых вентиляторов // Труды ЦАГИ. – Вып. 2650. – М. : Изд. отд. ЦАГИ, 2004.

5. Рекомендации по расчету гидравлических сопротивлений сложных элементов систем вентиляции. – М. : Стройиздат, 1981.

6. Дейч М. Е., Зарянкин А. Б. Газодинамика диффузоров и выхлопных патрубков турбомашин. – М. : Энергия, 1970.

7. Довжик С. А., Картавенко В. М. Экспериментальные исследования влияния закрутки потока на эффективность кольцевых каналов и выходных патрубков осевых турбомашин // Промышленная аэродинамика. – Вып. 31. – М. : Машиностроение, 1966.

8. Идельчик И. В. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. – М. : Машиностроение, 1975.

9. Чебышева К. В., Соломахова Т. С. Влияние входных элементов центробежных вентиляторов на их аэродинамические характеристики // Промышленная аэродинамика. – Вып. 31. – М. : Машиностроение, 1974.

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “АВОК” за №1'2007

распечатать статью -->

Обсудить на форуме

Предыдущая статья

Следующая статья

Читайте также: