Холодильный контур чиллера — закрытая система. При исправной герметичности хладагент не расходуется и не убывает: потеря хладагента всегда означает утечку. Источниками утечки служат резьбовые соединения Schrader-штуцеров, паяные соединения трубопроводов, торцевые уплотнения компрессора, капиллярные трубки датчиков давления и микротрещины в трубках пластинчатого или плёночного испарителя.

Скорость потери хладагента зависит от места и характера разгерметизации. Микроутечка через уплотнение даёт потерю 2–5% заправочной массы в год и выявляется только при плановой диагностике. Макроутечка через трещину в испарителе или разрушенное соединение ведёт к потере всей заправки за несколько часов и аварийной остановке.

Заправлять хладагент без устранения источника утечки бессмысленно: давление и производительность восстановятся на несколько недель, после чего чиллер вновь остановится, а компрессор получит дополнительный ресурс износа.

Frostsystems выполняет сервисный ремонт чиллеров в Москве и МО с выездом инженера на объект — диагностика с подключением сервисного ПО производителя, анализ кодов ошибок контроллеров Dixell, Carel, Danfoss, замена компрессора, промывка теплообменников и заправка хладагентом R134a, R513A, R404A по массе.

Признаки недостатка и избытка хладагента

Оба отклонения — и нехватка, и переизбыток — приводят к неисправности, но проявляются по-разному.
Признаки недостатка хладагента:

снижение давления всасывания ниже нормы для данного хладагента и режима
рост перегрева всасывания выше 15 K при нормально работающем ТРВ/ЭРВ
аварийная остановка по LP-реле
снижение холодопроизводительности: температура жидкости на выходе испарителя не достигает уставки
повышение температуры нагнетания компрессора — признак работы в условиях масляного голодания
иней или обмерзание трубопровода всасывания при глубоком дефиците хладагента

Признаки избытка хладагента:

рост давления конденсации выше нормы при чистом конденсаторе и исправных вентиляторах
переохлаждение жидкостной линии выше 12 K
снижение холодопроизводительности из-за затопления части конденсатора жидким хладагентом
риск гидроудара: при значительном переизбытке жидкий хладагент может достигать всасывающего патрубка компрессора и вызвать механическое разрушение клапанов

Хладагенты чиллеров: марки и режимы

Марка хладагента определяет рабочие давления, температурный диапазон, тип масла и допустимые материалы уплотнений. Самовольная замена хладагента на неспецифицированный производителем тип разрушает уплотнения компрессора и аннулирует гарантию.

R134a — спиральные, винтовые и центробежные чиллеры кондиционирования, режим +7/+12 °С. Низкое рабочее давление (давление конденсации 10–13 бар при +35 °С). Масло: POE (полиэфирное).
R513A — негорючая альтернатива R134a с пониженным GWP 573. Дроп-ин замена: совместимые масла POE и уплотнения. Давления близки к R134a.
R410A — спиральные чиллеры средней мощности, кондиционирование, режим +7/+12 °С. Высокое рабочее давление (до 28 бар). Масло: POE.
R407C — альтернатива R22, спиральные и поршневые чиллеры. Зеотропная смесь: заправляется только жидкой фазой во избежание фракционирования. Масло: POE.
R404A / R507A — низкотемпературные контуры от −10 °С до −40 °С. R507A — азеотропная смесь, допускает заправку в любой фазе. Масло: POE.
R452A — малогорючая (A2L) альтернатива R404A/R507A с пониженным GWP. Применяется в новых установках технологического охлаждения.
R290 (пропан) — малые чиллеры до 20 кВт, класс горючести A3. Заправка только в специализированных взрывобезопасных условиях.

Заправка по массе или по давлению

Единственный корректный метод заправки чиллера — по массе с использованием заправочных весов с точностью ±10 г. Паспортная заправочная масса указана в сервисной документации на каждый типоразмер и контур. Заправка ведётся до достижения паспортного значения с непрерывным взвешиванием баллона.

Заправка «по давлению» (до достижения определённого показания манометра) допустима только как вспомогательный контроль, но не как основной метод. Давление в контуре зависит от температуры наружного воздуха, температуры теплоносителя и нагрузки на чиллер в момент заправки. Одно и то же давление при разных условиях соответствует разной заправочной массе: отклонение от нормы составляет 10–20%, что критично для работы компрессора и энергоэффективности.

Заправка по давлению без весов — типичная причина повторных обращений через 1–2 месяца.

Поиск утечки перед заправкой

Перед заправкой хладагента обязательно устанавливают и устраняют источник потери. Применяют три метода в порядке возрастания чувствительности:

Электронный течеискатель — реагирует на концентрацию паров хладагента в воздухе. Порог чувствительности современных приборов — 3–5 г/год. Проверяют все резьбовые и паяные соединения, Schrader-штуцеры, корпус компрессора, капиллярные трубки датчиков. Ограничение: не работает при нулевом давлении в контуре.
Опрессовка сухим азотом — применяется при полной потере давления в контуре. Контур заполняется осушенным азотом до рабочего давления (обычно 10–20 бар в зависимости от хладагента), выдерживается 24–48 часов. Место утечки определяют мыльным раствором или погружением в воду. Категорически запрещено опрессовывать контур воздухом — кислород образует взрывоопасные смеси с маслом.
Ультразвуковой течеискатель — фиксирует ультразвук истекающего газа при давлении от 0,5 бар. Эффективен на объектах с высоким уровнем шума, где электронный прибор даёт ложные срабатывания.

После устранения утечки выполняют повторную опрессовку азотом и только затем переходят к вакуумированию.

Вакуумирование контура

Вакуумирование — обязательный этап перед каждой заправкой после вскрытия контура. Его задача — удалить из контура воздух и влагу. Воздух в контуре повышает давление конденсации и нестабилизирует его; влага реагирует с хладагентом и маслом с образованием кислоты, которая разрушает медные трубки и вкладыши подшипников компрессора.

Вакуумирование ведётся двухступенчатым вакуумным насосом производительностью не менее 40–70 л/мин. Остаточное давление — не выше 200 мкм рт. ст. (0,27 мбар). После достижения этого давления насос отключают и выдерживают контур под вакуумом не менее 30 минут: рост давления в течение этого времени указывает на оставшуюся утечку или значительное количество влаги в контуре (влага продолжает испаряться). При стабильном вакууме приступают к заправке.

Вакуумирование через один Schrader-штуцер — грубая ошибка: сопротивление вентиля ограничивает откачку. Правильный метод — через оба штуцера одновременно (всасывание и нагнетание) с открытыми сервисными вентилями.

Контроль качества заправки: перегрев и переохлаждение

После заправки чиллер запускают и контролируют два параметра, подтверждающих корректность заправочной массы.

Перегрев всасывания — разность между фактической температурой пара на всасывании и температурой насыщения хладагента при давлении всасывания. Норма: 5–10 K. Перегрев менее 3 K — риск гидроудара (жидкий хладагент во всасывающем трубопроводе). Перегрев более 15 K при нормальном ТРВ/ЭРВ — недостаток хладагента.

Переохлаждение — разность между температурой насыщения при давлении конденсации и фактической температурой жидкости перед ТРВ/ЭРВ. Норма: 4–8 K. Переохлаждение менее 2 K — вскипание хладагента на жидкостной линии, шипение в ТРВ. Переохлаждение более 12 K — возможный переизбыток хладагента.

Оба параметра измеряются одновременно с показаниями манометрического коллектора на выходе на стационарный рабочий режим. Только совместный анализ давлений, перегрева и переохлаждения даёт достоверную картину правильности заправки.

Недопустимые действия при заправке

Смешивание хладагентов разных марок в одном контуре — даже при совместимости классов (например, R134a и R513A). Смешанный хладагент имеет неизвестную PT-диаграмму; настройка защит по давлению теряет смысл.
Заправка без предварительного поиска и устранения утечки — хладагент уйдёт повторно, компрессор получит дополнительный износ.
Заправка без вакуумирования — воздух и влага остаются в контуре, кислотное число масла начинает расти.
Заправка газовой фазой зеотропных смесей (R407C, R404A) — фракционирование изменяет состав смеси, параметры контура смещаются непредсказуемо.
Использование б/у или восстановленного хладагента без анализа на чистоту — загрязнённый хладагент переносит кислоту, воду и посторонние масла в контур.

Диагностическая таблица

LP-авария, перегрев >15 K, давление всасывания падает постепенно;Медленная утечка хладагента;Течеискатель по всем соединениям, опрессовка азотом, дозаправка по массе LP-авария сразу после пуска, давление резко падает до нуля;Крупная утечка — трещина испарителя или разрушенное соединение;Аварийная остановка, полный поиск и устранение утечки, вакуумирование, полная заправка HP-авария при чистом конденсаторе, переохлаждение >12 K;Переизбыток хладагента в контуре;Откачать часть хладагента до паспортной массы Перегрев норма, переохлаждение <2 K, шипение в ТРВ;Вскипание хладагента на жидкостной линии — недостаток или засор фильтра-осушителя;Проверить заправочную массу, заменить ЗИП — фильтр-осушитель Рост давления под вакуумом через 30 мин после откачки;Оставшаяся утечка или значительное количество влаги в контуре;Повторный поиск утечки, замена фильтра-осушителя, повторное вакуумирование Нестабильное давление конденсации, не реагирует на охлаждение конденсатора;Неконденсируемые газы (воздух) в контуре;Полная откачка хладагента, вакуумирование, повторная заправка по массе Кислотное масло в компрессоре при нормальной заправочной массе;Влага попала в контур при некачественном вакуумировании или вскрытии без азота;Промывка контура, замена масла и ЗИП — фильтра-осушителя

Этапы заправки

Диагностика холодильного контура. Подключение манометрического коллектора, снятие давлений всасывания и нагнетания, расчёт перегрева и переохлаждения, фиксация температуры наружного воздуха и теплоносителя.
Поиск и устранение утечки. Электронный течеискатель по всем соединениям, при нулевом давлении — опрессовка осушенным азотом. Устранение обнаруженных течей.
Откачка остатков хладагента. При полной перезаправке или замене хладагента — откачка в сертифицированный рекуперационный баллон с учётом требований регламента обращения с хладагентами.
Вакуумирование. Подключение вакуумного насоса к обоим штуцерам, откачка до остаточного давления ≤200 мкм рт. ст., выдержка 30 минут для контроля герметичности.
Заправка хладагентом по массе. Подключение заправочного баллона через весы, заправка строго до паспортной массы по сервисной документации. Зеотропные смеси (R407C, R404A) — только жидкой фазой через жидкостной штуцер.
Пуско-наладочные работы. Запуск чиллера, контроль давлений, перегрева и переохлаждения в рабочем режиме, верификация соответствия паспортным параметрам.

Стоимость работ

Frostsystems проводит техническое обслуживание чиллеров в Москве и МО по регламенту производителя — чистка микроканальных и пластинчатых конденсаторов, проверка давления хладагента R134a, R513A, R404A, замена масла и фильтров-осушителей, диагностика контроллеров Dixell, Carel, Danfoss с проверкой уставок температуры и аварийных порогов.

Не знаете с чего начать?

Оставьте ваши контактные данные и инженер разберется в вашей проблеме и предложит пути решения.

Заправка чиллера хладагентом в Москве и МО

Почему чиллер теряет хладагент