Вакуумирование кондиционера своими руками: технология по проведению работ + ценные рекомендации

При приобретении сплит-системы и вызове специалистов для ее установки, у каждого из нас есть ожидания: прибор должен обеспечивать комфорт в жаркие летние дни и защищать от холода в период весны и осени. У всех на уме также надежность работы устройства на протяжении по меньшей мере 6-7 лет без необходимости в обслуживании. Верно?

Гарантия от производителя может защитить вас от заводских дефектов, однако уберечь от небрежности монтажников поможет лишь знание принципов их работы. Часто мастера, занимающиеся установкой кондиционеров, пропускают крайне важный этап — вакуумирование системы. Это связано как с временными затратами (это может занять от 30 до 60 минут), так и с высокими затратами (профессиональный вакуумный насос может стоить свыше 12 тысяч рублей).

Тем не менее, данное упущение монтажа может иметь серьезные последствия для срока службы вашего кондиционера. Рассмотрим вопрос вакуумации систем кондиционирования подробнее.

Цели вакуумирования сплит-системы

Большинство моделей сплит-систем способны безотказно функционировать на протяжении более шести лет, но при условии, что в них отсутствует заводской брак и выполнена квалифицированная установка. После размещения внутренних и наружных блоков и соединения медных трубок, работа монтажников выглядит завершенной.

Однако прежде чем запустить фреон в систему и активировать кондиционер, производители климатической техники настоятельно рекомендуют провести откачку воздуха из трубок и всей системы.

Каждый элемент холодильного контура взаимодействует с фреоном, поэтому необходимо обеспечить, чтобы в состав вещества не проникали ни воздух, ни влага.

Так стоит ли проводить вакуумизацию кондиционера или это явление лишнее, как утверждают многие install -специалисты? Давайте разберемся.

Работа холодильного агента, циркулирующего по трубкам и элементам кондиционера, четко согласована производителем. Циклы сжатия, конденсации и переохлаждения фреона проходят при строго определенных условиях.

• Парообразный фреон перемещается по толстой трубке из испарителя (внутренний блок) в конденсатор (наружный блок), куда он подается компрессором, и обдувается вентилятором;
• Жидкий фреон поступает через тонкую трубку к испарителю внутреннего блока, где его давление снижается с помощью терморегулирующего клапана;
• Во внутреннем блоке фреон испаряется, поглощая тепло, а холодный теплообменник генерирует прохладный воздух, который затем раздувается по помещению. После этого фреон возвращается из внутреннего блока в «уличный» блок — цикл повторяется.

Однако, когда воздух и влага попадают в фреон, это нарушает его рабочие параметры, серьезно влияя на эффективность кондиционера. Как это происходит?

Когда монтажные медные трубки, соединяющие блоки, не были заранее очищены, в них остается атмосферный воздух. К тому же воздух всегда содержит влагу, что также негативно сказывается на работе кондиционера. Давайте разберемся, как влага и воздух влияют на хладагент и компрессор сплит-системы.

Воздух в смеси с фреоном

Если вакуумация не проводилась, атмосферный воздух может накапливаться в конденсаторе внешнего блока, поскольку ресивер препятствует его дальнейшему продвижению (как и фреону в газообразном состоянии).

Никакие манипуляции с фреоном, ожидания сухой атмосферы или заверения монтажников не гарантируют долговечность вашего кондиционера, если не будет завершен необходимый этап вакуумирования трубопровода.

Воздух, находящийся в конденсаторе, значительно увеличивает давление, необходимое для конденсации хладагента. В результате происходит образование воздушной пленки на поверхности конденсации, что ухудшает передачу тепла от конденсируемого фреона.

Из-за ухудшения теплоотводимости и неизменного объема поступающего фреона появляется повышение давления конденсации, что требует дополнительного сжатия от компрессора. Как следствие, на выходе из компрессора фиксируется слишком высокое давление и температура, что ускоряет его износ.

Влага в компрессорном масле кондиционера

Помимо основного хладагента, сплит-система содержит синтетическое полиэфирное масло, обеспечивающее смазку движущихся частей компрессора.

Масло POE, используемое для смазки и герметизации компонентов компрессора, находится в резервуаре компрессора. Во время работы небольшая его часть (около 5-10%) попадает в холодильный контур.

Оно образует тонкую пленку на стенках трубок, что не только способствует теплоотведению, но и улучшает циркуляцию фреона.

Если в сплит-системе присутствуют условия засорения фреоном атмосферной влагой, это может проявляться в образовании обмерзших участков на трубке газовой фазы.

Однако, сложные эфирные масла очень гигроскопичны. Если содержимое воды в масле POE превышает 30 ppm (частей на миллион), его эксплуатационные характеристики заметно ухудшаются. Это может привести к заклиниванию компрессора — самой дорогой детали в системе.

Повышенная влажность снижает диэлектрическую прочность масла, что может вызвать пробивные явления в обмотках компрессора.

Когда в масле содержится более 30 ppm воды, начинается процесс гидролиза с образованием активных кислот — соляной (HCl), плавиковой (HF) и бромистоводородной (HBr). Даже в небольших концентрациях эти кислоты способны разъедать трубки холодильного контура, приводя к химической коррозии.

Наконец, ненадлежащая вакуумизация в сочетании с высокой влажностью в масле может стать причиной внутреннего обледенения трубки фреоновой магистрали около наружного блока.

К тому же это особенно заметно в межсезонье, когда система работает в режиме отопления. В результате компрессор может недополучать хладагент, перегреваться и отключаться из-за срабатывания защиты. В самых тяжелых случаях компрессор может выйти из строя. С методами проверки и ремонта компрессора можно ознакомиться в нашем рекомендованном материале.

Важно отметить, что вывести влагу из синтетического масла через вакуумирование невозможно; для этого необходимо слить масло, насытившееся влагой, и заменить его новым.

Как выполняется вакуумация климатического прибора

Для качественного проведения процесса осушения и вакуумации системы кондиционера необходимо следующее оборудование: манометрическая (коллекторная) станция, используемая также для заправки сплит-систем; вакуумный насос; отвертки и гаечные ключи.

Для впуска фреона в систему после вакуумации понадобятся два шестигранных ключа (обычно 4 мм).

Важно точно следовать последовательности подключения шлангов манометрической станции к выходным штуцерам вакуумного насоса и баллона с хладагентом.

Далее мы опишем последовательность вакуумирования вновь установленной (новой) двухблочной сплит-системы:

1. Подключаем синий шланг от манометрической станции к сервисному порту вентиляции внешнего блока сплит-системы (это толстая трубка «газовой» фазы хладагента). Все краны на вентили должны быть закрыты;
2. Соединяем желтый шланг заправочной станции с вакуумным насосом;
3. Включаем насос;
4. Открываем вентиль низкого давления на манометрической станции (синий). Вакуумация начинается;
5. Ждем от 15 до 30 минут (чем длиннее фреоновая магистраль, тем больше времени потребуется), пока стрелка манометра не опустится ниже нуля;
6. Отключаем насос и ждем, пока максимальная очистка системы от влаги и воздушных компонентов не будет достигнута. Это займет не менее 30 минут;
7. Закрываем синий вентиль на манометрической станции и только после этого отключаем вакуумный насос;
8. Не открывая синий вентиль и не отсоединяя шланг от вентиля наружного блока, открываем ключами два крана на внешнем блоке кондиционера, чтобы впустить фреон в систему. После этого можно отсоединить синий шланг.

Следите за показаниями синего манометра. По мере увеличения степени разреженности в холодильном контуре стрелка должна двигаться к ноль. В зависимости от производительности насоса и длины фреоновой магистрали, вакуумирование займет около 15-20 минут.

Затем насос следует отключить (но не отсоединять!) и в течение 30 минут следить за стрелкой манометра. Если давление остается стабильным, значит, все в порядке, и можно переходить к заполнению контуры хладагентом. У моделей вакуумных насосов средней ценовой категории и выше имеется шкала вакуумметра, что делает отслеживание степени разреженности значительно удобнее.

Ошибки при вакуумации сплит-систем

В отсутствии вакуумметра, монтажники ориентируются только по показаниям давления на манометре — могут решить, что вакуумирование завершено, как только стрелка опустится ниже нуля. Это серьезная ошибка!

Достижение предельного значения на манометре низкого давления не является конечной целью вакуумирования. Чтобы удалить влагу, необходимо поддерживать вакуумное состояние в системе не менее 30 минут после того, как манометр покажет отрицательное значение.

Этап поддержания разреженного состояния в фреоновой системе должен продолжаться не менее полчаса при выключенном насосе, чтобы полностью испарить и удалить влагу из кондиционера. Этот процесс называется опрессовкой.

Во время проведения вакуумной опрессовки, если синий манометр проявит неожиданное восстановление давления, а стрелка пересечет отметку единицы с нуля, это указывает на возможное повреждение герметичности системы. В таком случае стоит проверить, насколько надежно закреплены шланги в манометрической системе, а также в кранах на внешнем сплит-блоке и вакуум-насосе.

Новую сплит-систему обычно заправляют фреоном, который находится в внешнем оборудовании. После завершения процесса вакуумирования, не отворачивая шланг от сервисного штуцера (чтобы сохранить вакуум в системе), нужно аккуратно снять заглушки и открыть краны с помощью шестигранного ключа, чтобы начать подачу хладагента в контур.

Если слабые соединения между компонентами не были обнаружены, стоит обратить внимание на возможные монтажные ошибки – такие как слишком туго или недостаточно закрученные гайки на медных трубах, а также плохая вальцовка их концов.

Эффективное вакуумирование хладагентной магистрали возможно только при температуре в зоне внешнего блока больше +15 °C. На холоде, когда уличная температура низкая, влага не испаряется, а замерзает, что делает ее удаление из трубопроводной системы проблематичным.

Например, при +30 °C достаточно давления в 40 мбар для испарения влаги, содержащейся в холодильной системе. В то время как при 0 °C pression нужно снизить до глубокого вакуума, ниже 6 мбар, иначе процесс испарения и удаления влаги не будет осуществляться.

Чем холоднее ожидаемая атмосфера вокруг внешнего блока кондиционера, тем более глубокий вакуум необходим для удаления влаги перед запуском системы.

Поэтому вакуумирование стоит производить либо в теплый период года, либо с применением специального подогрева теплообменника внешнего блока (например, с помощью тепловой пушки) на протяжении всего времени поддержки вакуума в трубопроводе.

Следует заметить, что продувка контура фреоном, используемая некоторыми неаккуратными монтажниками, не приведет к желаемым результатам в устранении воздуха и влаги. Это лишь ненужная трата дорогостоящего хладагента.

Насосы для вакуумирования сплит-систем

Для того чтобы удалить большую часть газообразных веществ из собранного, но еще не заправленного фреоном компрессорно-конденсаторного блока, необходим специальный прибор – вакууматор. Процесс удаления воздуха из сплит-систем можно осуществлять с помощью насосов двух основных типов – низковакуумных и высоковакуумных.

Для сплит-систем до 7000 BTU подойдет одноступенчатый вакуумный насос, тогда как для мощных устройств потребуется уже двухступенчатый агрегат, а для мультизональных систем – только ионно-геттерный. Обязательно нужно иметь манометрическую станцию с шлангами и фитингами, совместимыми с фреоном 410.

Повторим, что вакуумирование кондиционера возможно самостоятельно, но без специального вакуумного насоса эта задача не будет выполнена.

Типы низковакуумных насосов:

• Роторно-пластинчатые (одноступенчатые). Эти насосы выделяются низким уровнем шума во время работы, возможностью регулирования остаточного давления и простотой в конструкции. Однако их недостатки заключаются в необходимости периодической замены расходных материалов, таких как масло;
• Двухроторные (двухступенчатые). Они имеют два ротора, которые работают синхронно. Такие насосы замечательно и эффективно «проталкивают» воздух к сливному патрубку, создавая повышенное давление в вакуумируемом устройстве;
• Водокольцевые. Эти устройства могут успешно удалять как воздух, так и жидкость. Однако они потребляют много энергии и нуждаются в воде.

Среди упомянутых типов вакуумных насосов лишь водокольцевые машины работают в низковакуумном диапазоне (10⁵ — 10² Па). Остальные устройства предоставляют широкий диапазон вакуумации и способны достигать 10^-3 Па, что соответствует высокому вакуумированию.

Типы высоковакуумных насосов:

• Диффузионные. Высокая эффективность и быстрая вакуумизация являются их главными достоинствами. Однако их нельзя использовать для холодильных контуров, так как в качестве рабочей жидкости в этих насосах применяются синтетические масла, которые загрязняют вакуумируемую систему;
• Криогенные. В процессе работы эти насосы закачивают азот, способствующий выведению газов и жидкостей при усилении разрежения в контуре;
• Ионно-геттерные. Оснащены тонкой титановой пленкой, которая эффективно улавливает молекулы газов и жидкостей, выводимых из холодильного контура в процессе вакуумации. Они наиболее эффективны, удаляя до 97% загрязняющих веществ.

Несмотря на достоинства ионно-геттерных вакууматоров, которые обеспечивают высокий уровень вакуума (свыше 10^-5 Па), их использование при монтаже сплит-систем является редкостью из-за высокой стоимости оборудования.

Какой вакууматор лучше выбрать?

Выбор наиболее подходящего вакууматора зависит от длины хладагентной магистрали и мощности кондиционера, требующей вакуумной очистки от атмосферных газов. Также стоит принять во внимание размеры самого насоса, так как его нужно будет установить рядом с внешним сплит-блоком для подключения во время вакуумирования.

Это устройство может осуществлять вакуумирование контуров холодильников, автомобильных кондиционеров и небольших сплит-систем. Однако для климатических приборов мощностью от 9000 BTU этот вакууматор будет неэффективен.

Таким образом, важным критерием является остаточное давление, которое может достичь вакуумный насос в режиме без нагрузки (с закрытым входным патрубком). Чем ниже это остаточное давление (указанное производителем в Па, мбар или микронах), тем лучше вакууматор.

Следующий параметр – производительность вакуум-насоса, которая указывается в литрах в час. Она определяет объем газа, который устройство может прокачать за час работы при определенном выходном давлении.

Заключительный важный критерий – мощность электродвигателя вакуумного устройства (представленная в ваттах). Чем длиннее фреоновая магистраль и чем больше расстояние между блоками кондиционера, тем дольше нужно будет проводить вакуумирование, что подразумевает необходимость наличия насоса с достаточно высоким выходом мощности.

Среди вакуумных насосов данный тип обеспечивает наиболее глубокое вакуумирование. Если необходимо осушить и удалить воздух из многометровых медных труб, например, для систем VRV и VRF, то нужен именно такой вакууматор. Однако с ним должны работать опытные специалисты, так как он обладает высокой мощностью.

Наиболее часто монтажники используют двухступенчатые и одноступенчатые вакуумные насосы. Первые являются полупрофессиональными и отлично вакуумируют бытовые кондиционеры, в то время как одноступенчатые насосы доступнее по цене, но могут не обеспечивать достаточную вакуумную эффективность для контуров длиннее 3,5 м.

Самодельный вакуумный насос

Вакууматор можно собрать из компрессора старого холодильника (например, моделей «Саратов», «ЗИЛ» и подобных). Для этого необходимо слить минеральное масло и заменить его на более вязкое машинное масло (например, летнее «синтетическое»), предварительно очистив компрессор керосином.

Собранный вакуум-насос на базе холодильного компрессора не сможет вакуумировать сплиты мощнее 5000 BTU. Подобные самодельные устройства (представленные на фото) в большинстве случаев не являются настоящими вакууматорами, а просто воздушными компрессорами.

В ходе работы компрессор будет активно выбрасывать «минералку» через выходную трубку, быстро заполняя маслобаковую емкость. Замена масла на «синтетику» позволит избежать использования отдельного ресивера с фильтром, однако наличие маслоуловителя обязательно. Для контроля уровня вакуума потребуется вакуумметр или хотя бы манометр.

Тем не менее, хотя на базе холодильного компрессора можно изготовить хороший воздушный компрессор, вакууматор окажется недостаточно мощным и сможет создать лишь низкий вакуум. Такие устройства неспособны обеспечить вакуум ниже 10⁴ Па, что делает их непригодными для вакуумирования сплит-систем.

Выводы и полезное видео по теме

Этапы вакуумирования фреонового контура сплит-системы:

Обзор различных типов вакуумных насосов, их возможностей и применения:

Сравнение эффективности вакуум-насоса из холодильного компрессора с двухступенчатым компрессором:

При установке сплит-системы невозможно обойтись без вакуумирования контура, так как надежная и долговечная работа кондиционера без этого не будет обеспечена.

Тем не менее, специально приобретать вакуум-насос и манометрическую станцию, даже для установки двух-трех домашних сплит-систем, может быть невыгодно. Более рационально арендовать эти устройства. Или лучше всего вызвать специалистов, удостоверившись, что у них есть нужное оборудование.

Хотите поделиться личным опытом вакуумирования сплит-системы, установленной у вас дома? Есть ли у вас полезная информация по данной теме, которой вы могли бы поделиться с нашими читателями? Будем рады вашим комментариям в блоке ниже, где можно задавать вопросы и выкладывать фотографии.