Какво означава отрицателната стойност на преохлаждане при диагностика на HVAC системи

Както всяка силно техническа област, светът на отоплението, вентилацията и климатизацията (HVAC) има собствен специфичен професионален език. Две понятия, които редовно фигурират в него – „преохлаждане“ (subcooling) и „прегряване“ (superheat), са пряко свързани с начина, по който охладителните системи използват свойствата на хладилния агент, за да произвеждат студен въздух. За да разберете какво означава отрицателна стойност на преохлаждането в HVAC система, е необходимо първо да се запознаете и с двете явления.

Какво е преохлаждане?

Терминът „преохлаждане“ се отнася само за твърди вещества и течности и описва процеса на охлаждане на даден материал под точката му на насищане. Точката на насищане е температурата, при която веществото преминава от едно агрегатно състояние в друго. Например на морското равнище водата кипи при 100 градуса Целзий (212 градуса Фаренхайт). Отнемането на топлина от вода с температура точно 100 градуса представлява преохлаждане. С други думи, ако охладим водата от 212 до 211 градуса Фаренхайт, това отговаря на 1 градус преохлаждане.

В HVAC системите преохлаждането означава охлаждане на хладилния агент под точката, при която той се изпарява (изменя агрегатното си състояние). Това е ключов показател за правилната работа на кондензатора и целия хладилен цикъл.

Какво означава отрицателно преохлаждане?

Процесът на преохлаждане обикновено дава положителни стойности. Охлаждането на вода от 212 до 211 градуса Фаренхайт, например, отговаря на стойност от плюс 1 градус. HVAC системите обаче понякога показват отрицателни стойности на преохлаждане, което означава движение в обратната посока на стандартното преохлаждане – т.е. повишаване на температурата.

Когато измервате преохлаждането в HVAC система, отрицателният резултат показва, че системата всъщност прегрява хладилния агент в момента, в който би трябвало да го преохлажда. Това е ясен сигнал за неизправност, която изисква внимание.

Прегряване – обратният процес

Прегряването (superheat) представлява точно противоположният на преохлаждането процес – добавянето на топлина към вещество, намиращо се в точката си на насищане. Водата кипи и се превръща в пара при 212 градуса Фаренхайт на морското равнище. Добавянето на допълнителна топлина към парата след достигането на тази температура представлява прегряване на парата. Така нагряването ѝ от 212 до 215 градуса Фаренхайт изисква 3 градуса прегряване.

Ако охладителна система прегрява хладилния агент там, където би трябвало да го охлажда, измервателните уреди ще покажат отрицателна стойност на преохлаждането – точно затова двата показателя винаги се разглеждат във връзка помежду си.

Възможни причини за отрицателно преохлаждане

Стойностите на прегряване и преохлаждане са мощен диагностичен инструмент за откриване на проблеми в HVAC системата. Отрицателната стойност на преохлаждане отразява невъзможността на охладителната система адекватно да понижи температурата на хладилния агент по време на процеса на преохлаждане. Най-честите причини за този проблем са:

• Недостатъчен въздушен поток около кондензатора на системата;
• Проблеми с разширителния клапан (дозатора), като прекомерно подаване на хладилен агент или лоша настройка;
• Недостатъчно зареждане на системата с хладилен агент като цяло.

Според ръководство за интерпретация на стойностите на прегряване и преохлаждане, публикувано от Fluke – компания, специализирана в производството на системи за мониторинг на HVAC оборудване, почистването на кондензаторния серпентин с цел подобряване на въздушния поток може значително да помогне за разрешаването на проблеми с недостатъчното преохлаждане.

Практичен съвет

Редовната поддръжка е най-добрата превенция. Проверявайте чистотата на кондензаторния серпентин, контролирайте нивото на хладилния агент и проследявайте стойностите на преохлаждане и прегряване при всяко техническо обслужване. При устойчиво отрицателно преохлаждане е препоръчително да потърсите квалифициран специалист по HVAC системи, тъй като продължителната работа в такъв режим може да доведе до повреждане на компресора и скъпи ремонти.