Как определить наличие влаги при вакуумировании холодильной системы?

Пояснения к вопросу в канале Академии Криофрост от 17.04.2025. Вопрос заключался в объяснении природы горизонтальных участков на графике откачи в осях давление и время.

Правильный ответ (1) - площадки обусловлены испарением (докипанием или сублимацией) влаги в системе.

Вакуумирование системы выполняется для:

1. Удаления из системы воздуха;

2. Удаления из системы влаги;

3. Проверки системы на герметичность при разрежении (опционально).

Воздух в системе во время работы является неконденсируемым компонентом. Его присутствие ухудшает условия теплоотдачи и увеличивает давление в конденсаторе. Наличие воздуха в системе может приводить к отключению компрессора по высокому давлению.

Влага в системе может являться источником нескольких серьезных проблем:

• При отрицательных температурах влага может замерзать. При этом она будет забивать проходные сечения клапанов и капиллярных трубок;

• Влага взаимодействует с синтетическими маслами, образуя кислую среду, которая будет разъедать лак обмоток электродвигателя и приводить к коррозии металлических элементов системы;

• Влага может смешиваться с маслами образую эмульсии, что существенно снижает смазывающие свойства.

В углекислотных низкотемпературных системах количество влаги, которое может быть растворено в жидком хладагенте ничтожно. При этом смесь воды и углекислоты образует гидраты, которые так же будут забивать проходные сечения клапанов. Дополнительно при взаимодействии воды и углекислоты образуется кислота, которая негативно влияет на систему.

Влага может попадать в систему при сборке и сервисных операциях. Удалить ее можно при подготовке системы к заправке.

Наличие влаги в системе при вакуумировании можно распознать по образованию «полки» постоянного давления при откачке (при уверенности в герметичности системы). Стандартные роторно-пластинчатые насосы способны откачивать систему до остаточного давления порядка 1 мм. рт. ст (133 Па). Наличие полки может свидетельствовать о присутствии влаги в жидком (более 618 Па) или твердом состоянии (менее 618 Па).

Одним из способов ускорить удаление влаги является наддув теплым инертным газом (азотом) после первого вакуумирования. Сухой газ способен поглотить в себя часть влаги.

Если в системе осталось существенное количество влаги, «полка» обнаружится вновь.  В таком случае систему можно еще раз наддуть сухим газом для ускорения процесса удаления влаги.