Όταν χρησιμοποιούμε τον όρο κενό εννοούμε συστήματα με πίεση χαμηλότερη της ατμοσφαιρικής. Καθώς το απόλυτο κενό συνιστά την πλήρη απουσίας ύλης και συμπερασματικά μηδενική πίεση και δεν είναι εφικτό είναι πιο σωστό να αναφερόμαστε σε μερικό κενό. Η ποιότητα του μερικού κενού έγκειται στο πόσο πλησιάζει το απόλυτο κενό. Άρα όσο χαμηλότερη είναι η πίεση τόσο καλύτερο είναι το επίπεδο κενού.

Γράφει ο Δημήτριος Δαλαβούρας, Μηχανολόγος Μηχανικός ΕΜΠ, CPMP, OPMP ASHRAE
Certified, Γενική Ψυκτική ΑΤΕΚΕ

Ποιός είναι ο σκοπός δημιουργίας κενού

Η σωστή διαδικασία δημιουργίας κενού μετά την αρχική εγκατάσταση ή την επιδιόρθωση ενός ψυκτικού κυκλώματος είναι ιδιαίτερα σημαντική για την σωστή λειτουργία του κυκλώματός μας. Στόχος της δημιουργίας κενού είναι η απομάκρυνση των μην συμπυκνούμενων αερίων και της υγρασίας. Η ύπαρξη μη συμπυκνούμενων αερίων στο κύκλωμά μας αυξάνουν την πίεση κατάθλιψης και το κόστος λειτουργίας της εγκατάστασης. Σε συνδυασμό με την υγρασία μπορούν να προκαλέσουν μείωση της ψυκτικής απόδοσης και αυξημένη φθορά του συμπιεστή. Η υγρασία επίσης σε επαφή με τα λάδια δημιουργεί οξέα που προκαλούν φθορά στο σύστημά μας και στην περιέλιξη του συμπιεστή.

Διαδικασία δημιουργίας κενού

Αρχικά θα πρέπει να ελέγξουμε την αντλία κενού που θα χρησιμοποιήσουμε. Τοποθετούμε το κενόμετρό μας απευθείας πάνω στην αντλία κενού και ξεκινάμε την αντλία κενού. Μία καλής ποιότητας αντλία κενού θα φτάσει εύκολα στο επίπεδο των 50 microns ή και χαμηλότερα.

Σε περίπτωση που η αντλία κενού δεν επιτυγχάνει κενό 100 microns και λιγότερο δοκιμάστε να αλλάξετε το λάδι της αντλίας. Αν ακόμα και μετά την αλλαγή δεν καταφέρνει να επιτύχει κενό χαμηλότερο από 100 microns ίσως έχει έρθει η ώρα για αντικατάσταση ή συντήρηση της αντλίας κενού.
Το νερό μπορεί να αφαιρεθεί από το ψυκτικό κύκλωμα μόνο σε αέρια κατάσταση. Όταν η βαλβίδα gas ballast της αντλίας κενού είναι ανοικτή εισέρχεται στην αντλία κενού αέρας από το περιβάλλον με αποτέλεσμα να διατηρηθεί η υγρασία σε κατάσταση ισορροπίας με τον αέρα. Αν η βαλβίδα gas ballast είναι κλειστή θα αυξηθεί η πίεση μέσα στην αντλία κενού με αποτέλεσμα να συμπυκνωθεί η υγρασία και να αναμιχθεί με τα λάδια της αντλίας κάνοντας απαραίτητη την αλλαγή λαδιών. Για το λόγο αυτό αν γνωρίζουμε ότι το σύστημα στο οποίο θα δημιουργήσουμε κενό έχει μεγάλη ποσότητα υγρασίας είναι καλό να λειτουργούμε την αντλία κενού με την βαλβίδα gas ballast ανοικτή έως ότου επιτύχουμε κενό της τάξης των 10.000 microns και στην συνέχεια κλείνουμε την βαλβίδα gas ballast ώστε να επιτύχουμε το μέγιστο κενό.

Για την δημιουργία κενού αφαιρούμε τους πυρήνες των βαλβίδων και χρησιμοποιούμε όσο το δυνατόν μεγαλύτερης διαμέτρου εύκαμπτες σωλήνες (λάστιχα) και συνδέουμε την αντλία κενού στην πλευρά της υψηλής αλλά και χαμηλής πίεσης του ψυκτικού κυκλώματος. Ενδεικτικά η χρήση εύκαμπτων σωλήνων διαμέτρου ½’’ θα μειώσει το χρόνο της διαδικασίας κενού κατά 16 φορές σε σχέση με την χρήση εύκαμπτων σωλήνων διαμέτρου ¼’’. Καλό είναι να χρησιμοποιούμε όσο το δυνατόν περισσότερα σημεία μπορούμε να συνδεθούμε στο σύστημα για καλύτερη και γρηγορότερη επίτευξη κενού. Αφήνουμε την αντλία κενού να λειτουργήσει όσο χρόνο χρειάζεται για την επίτευξη του επιθυμητού επιπέδου κενού (συνήθως κάτω από 300 microns). Καλό επίσης είναι το κενόμετρο να τοποθετηθεί όσο το δυνατόν πιο μακριά από την αντλία κενού ώστε να έχουμε ακριβέστερη μέτρηση. Αφού επιτύχουμε το επιθυμητό επίπεδο κενού, κλείνουμε την αντλία κενού και αφήνουμε το σύστημα να ηρεμήσει. Αν παρατηρήσουμε ότι η πίεση στο κενόμετρο αυξάνεται συνεχώς μέχρι το επίπεδο της ατμοσφαιρικής πίεσης διαπιστώνουμε ότι το σύστημά μας έχει διαρροή. Αν η πίεση στο κενόμετρο αυξάνει και σταματάει σε ένα επίπεδο της τάξης των 20.000 microns (ανάλογα την θερμοκρασία) συμπεραίνουμε ότι υπάρχει ακόμα υγρασία στο σύστημα άρα απαιτείται περισσότερο χρόνος για την διαδικασία κενού.

Τριπλό κενό

Σε περιπτώσεις που παρατηρήσουμε ότι είναι ιδιαίτερα χρονοβόρο να κατεβάσουμε την πίεση στο επιθυμητό επίπεδο κενού σημαίνει ότι υπάρχει αρκετή υγρασίας στο σύστημα και σε αυτή την περίπτωση είναι καλό να ακολουθήσουμε την διαδικασία του «τριπλού κενού». Για το «τριπλό κενό» πραγματοποιούμε κανονικά την διαδικασία δημιουργίας κενού μέχρι να φτάσουμε τα 1000-2000 microns. Κλείνουμε την αντλία κενού και «σπάμε» το κενό εισάγοντας στο ψυκτικό κύκλωμα άζωτο. Εισάγουμε άζωτο μέχρι να φτάσουμε περίπου την ατμοσφαιρική πίεση (760.000 microns). Δεν χρειάζεται να πρεσάρουμε το σύστημα με το άζωτο.

Ουσιαστικά χρησιμοποιούμε το άζωτο να καθαρίσουμε το σύστημα από την υγρασία. Το άζωτο συμπαρασύρει την υγρασία μαζί του βγάζοντάς την από το κύκλωμά μας όπως αφαιρείται το άζωτο. Στην συνέχεια λειτουργούμε και πάλι την αντλία κενού και έως ότου επιτύχουμε κενό της τάξης των 500-1000 microns και επαναλαμβάνουμε το «σπάσιμο» του κενού με άζωτο. Τέλος πραγματοποιούμε για τρίτη φορά την διαδικασία δημιουργίας κενού επιτυγχάνοντας το επίπεδο κενού που επιθυμούμε.

Βιβλιογραφία
[1] Refrigeration Air Conditioning Technology 5th Edition
[2] Review of Vacuum for Service Engineers
[3] Ashrae Handbook Refrigeration 2014