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Diagnostica e risoluzione dei problemi: Capacità insufficiente del sistema di raffreddamento industriale

Technical analysis: Troubleshooting industrial cooling system insufficient capacity: heat load calculation, flow balance

1. Descrizione del problema e ambito di applicazione

Questo manuale è destinato alla diagnosi sistematica e alla risoluzione dei problemi dei sistemi di raffreddamento industriale sottodimensionati. Il sintomo principale è l'incapacità del sistema di mantenere la temperatura impostata per il processo, che porta al surriscaldamento delle apparecchiature, alla riduzione dell'efficienza produttiva, all'aumento del consumo di energia e, in casi critici, agli arresti di emergenza.

Ambito: il manuale copre la diagnostica dei refrigeratori (compressione e assorbimento), torri di raffreddamento, raffreddatori di liquido e scambiatori di calore utilizzati in varie industrie dell'Ucraina.

Classificazione della gravità:

  • Critico: arresto immediato del processo tecnologico, rischio di danni significativi alle apparecchiature principali, minaccia alla sicurezza del personale. Richiede un intervento immediato.
  • Grave: Calo permanente della produttività produttiva, aumento significativo del consumo energetico, possibilità di danneggiamento progressivo dei componenti del sistema a breve e medio termine. Richiede diagnosi e riparazione urgenti.
  • Minori: deviazioni piccole ma persistenti dai parametri di raffreddamento ottimali. Può portare a seri problemi se l'errore viene ignorato o progredito.

2. Precauzioni

ATTENZIONE: Prima di iniziare qualsiasi lavoro diagnostico o di riparazione sul sistema di raffreddamento industriale, è necessario seguire rigorosamente tutti gli standard di sicurezza, inclusi DSTU EN 378, DSTU ISO 45001.
  • Marcatura di blocco (LOTO): Assicurarsi di isolare e bloccare tutte le fonti di energia (elettrica, idraulica, pneumatica) in conformità con le procedure aziendali stabilite. Controllare l'assenza di tensione con un multimetro.
  • Energia immagazzinata: prestare attenzione alla pressione di accumulo del refrigerante, alle superfici calde, alla carica elettrica sui condensatori e all'energia proveniente dall'aria compressa o dalle molle. Prima dello smontaggio, assicurarsi che non ci sia pressione e nessuna energia.
  • Dispositivi di protezione individuale (DPI): utilizzare sempre DPI adeguati: occhiali/schermi di sicurezza, guanti (resistenti al calore, resistenti agli agenti chimici), indumenti protettivi, scarpe protettive. Quando si lavora con refrigeranti o prodotti chimici per il trattamento dell'acqua, utilizzare DPI specializzati (ad esempio respiratori, tute resistenti agli agenti chimici).
  • Refrigeranti: i refrigeranti possono causare congelamento al contatto con la pelle e sono pericolosi se inalati. Fornire una ventilazione adeguata. Utilizzare solo apparecchiature certificate per lavorare con refrigeranti.
  • Superfici calde: i compressori, i condensatori e le linee del gas caldo possono essere molto caldi. Lasciare raffreddare l'attrezzatura o utilizzare guanti resistenti al calore.
  • Parti rotanti: assicurarsi sempre che tutte le parti rotanti (ventole, pompe) siano completamente ferme e bloccate prima di lavorare.

3. Strumenti diagnostici necessari

Per una diagnostica efficace, è necessario il seguente set di strumenti metrologicamente verificati:

Strumento Specifica/Modello Campo di misura Scopo
Multimetro digitale Vero valore efficace, almeno 600 V CA/CC, 10 A CA/CC Voltaggio: fino a 1000 V; Corrente: fino a 10A; Resistenza: fino a 40 MΩ Misura di tensione, corrente, resistenza nei circuiti elettrici (motori, sensori, avviatori).
Pinze per la misurazione della corrente Vero RMS, almeno 400 A CA/CC Corrente: fino a 1000 A CA/CC Misura delle correnti di funzionamento dei motori elettrici di compressori, pompe, ventilatori senza interruzione del circuito.
Pirometro a infrarossi Con mirino laser, fattore di emissione 0,95 Da -50°C a +800°C Misurazione della temperatura senza contatto di superfici (tubazioni, alloggiamenti di compressori, motori elettrici).
Termometro a contatto Termocoppia tipo K/T, calibrata Da -50°C a +200°C Misura accurata della temperatura dei liquidi (acqua, glicole) all'ingresso/uscita degli scambiatori di calore.
Collettore di manometri (stazione manometrica) Per R-134a, R-404A, R-407C, R-410A; Classe di precisione 1.0 Pressione: da -1 a 40 bar (bassa), da -1 a 60 bar (alta); Temperatura: da -40°C a +60°C Misura della pressione e della temperatura del refrigerante nei circuiti di aspirazione e scarico.
I sensori di pressione sono portatili Per acqua/glicole, classe di precisione 0,5 Pressione: da 0 a 10 bar Misura delle perdite di carico su scambiatori di calore, filtri, pompe.
Misuratore di portata ad ultrasuoni portatile Per tubazioni con un diametro di 25-200 mm Consumo: da 0,01 a 10 m/s Misura senza contatto della portata del liquido refrigerante (acqua, glicole).
Analizzatore di vibrazioni Accelerometro a 3 assi, analisi FFT Frequenza: da 0 Hz a 10 kHz; Velocità: da 0,1 a 100 mm/s (RMS) Diagnostica dello stato dei cuscinetti, squilibrio, incoerenza dei meccanismi rotanti (compressori, pompe, ventilatori).
Termocamera (telecamera a infrarossi) Sensibilità <0,05°C, risoluzione 320x240 Intervallo di temperatura: da -20°C a +350°C Rilevazione dei punti caldi (collegamenti elettrici), distribuzione della temperatura sugli scambiatori di calore, coibentazioni, rilevamento del livello del refrigerante.
Rilevatore di perdite di refrigerante Elettronica, sensibilità fino a 3 g/anno Rilevamento di perdite di refrigerante nel sistema.
Spessimetro ad ultrasuoni Gamma da 1,2 a 225 mm, precisione 0,01 mm Misurazione dello spessore delle pareti dei tubi degli scambiatori di calore per valutare la corrosione/erosione.

4. Lista di controllo per la valutazione iniziale

Prima di iniziare una diagnosi dettagliata, eseguire i seguenti passaggi per raccogliere informazioni primarie:

Punto di controllo azione Registra/Risultato
Ispezione visiva del sistema Ispezionare tutte le apparecchiature (refrigeratore, torre di raffreddamento, pompe, tubazioni) per danni visibili, perdite, contaminazione, suoni o vibrazioni insoliti. Registrare eventuali anomalie: macchie d'olio, brina, gocce d'acqua, tracce di corrosione, danni all'isolamento, corpi estranei.
Controllo dei registri di lavoro Esaminare i registri degli ultimi 1-3 mesi: cronologia delle temperature, delle pressioni, attivazione degli allarmi di emergenza, riparazioni eseguite o modifiche al processo. Identificare le tendenze nei cambiamenti dei parametri, negli incidenti ripetuti, negli interventi recenti.
Storia degli allarmi di emergenza Controllare il registro degli allarmi del controller del sistema di raffreddamento. Registrare i codici di errore, l'ora in cui si verificano e la frequenza. Ad esempio, "Pressione di scarico del compressore alta", "Portata acqua bassa".
Condizioni ambientali Registrare la temperatura e l'umidità dell'aria circostante, in particolare per le apparecchiature esterne (unità di raffreddamento, condensatori ad aria). Nota: temperatura dell'aria ___°C, umidità relativa ___%.
Parametri del liquido di raffreddamento Misurare la temperatura del liquido all'ingresso e all'uscita dello scambiatore di calore/refrigeratore. Controllare il valore impostato del controller. Nota: Tingresso ___°C, Tuscita ___°C, valore impostato ___°C.
Consumo di liquido refrigerante Controllare le letture del flussometro (se applicabile) o stimarle visivamente/utilizzando un flussometro portatile. Nota: Consumo ___ m³/h oppure normale/ridotto.
Pressione nel sistema di raffreddamento Misurare la pressione all'ingresso e all'uscita delle pompe, nonché la caduta di pressione sui filtri e sugli scambiatori di calore. Nota: Pingresso pompa ___ bar, Puscita pompa ___ bar, ΔPfiltro ___ bar, ΔPTO ___ bar.
Parametri elettrici Misura la corrente e la tensione di funzionamento dei motori elettrici di compressori, pompe e ventilatori. Nota: Icompressore ___ A, Ucompressore ___ B. Confrontare con i valori nominali.
Stato del controllore di gestione Controllare sullo schermo del controller gli allarmi attivi, la modalità operativa, i parametri impostati. Registra tutti i messaggi del controller.

5. Percorso diagnostico sistematico (Schema a blocchi)

Questo percorso ti aiuterà a identificare in modo coerente la causa principale del malfunzionamento. Segui la logica di ramificazione:

  1. Avvio: capacità di raffreddamento insufficiente (temperatura di processo elevata).
  2. Controllo 1: il refrigeratore è in funzione, ma la temperatura di uscita del liquido è superiore al setpoint?
    1. NO:
      • Controllare se il refrigeratore si avvia.
      • In caso contrario, controllare l'alimentazione, gli avviatori, la protezione da sovraccarico.
      • Se si avvia ma non si raffredda, vai al Controllo 2.
    2. SÌ: vai al controllo 2.
  3. Controllo 2: la temperatura ambiente rientra nei limiti di tolleranza per il funzionamento del condensatore?
    1. NO:
      • Se troppo alta per il condensatore ad aria/sala di raffreddamento, il sistema potrebbe essere sovraccaricato in condizioni operative. Non si tratta di un difetto interno, ma di una limitazione di progettazione o di un fattore esterno.
      • Se è troppo bassa sono possibili problemi di formazione di ghiaccio sull'evaporatore o di bassa pressione di scarico.
      • Causa probabile: funzionamento al di fuori del campo operativo.
      • Soluzione: adattare le condizioni operative o modificare il sistema.
    2. SÌ: vai al controllo 3.
  4. Controllo 3: misurare la caduta di temperatura (ΔT) attraverso lo scambiatore di calore raffreddato (evaporatore) e il flusso del liquido.
    1. ΔT è basso, il flusso è normale:
      • Causa probabile: Basso carico di refrigerante (trasferimento di calore insufficiente), problema del refrigerante (carica insufficiente, contaminazione dell'evaporatore).
      • Andare alla Sezione 6: Matrice delle cause del problema, Sintomi "ΔT basso dell'evaporatore a flusso normale".
    2. ΔT alto, flusso basso:
      • Causa probabile: Problema di flusso del liquido refrigerante (filtro intasato, malfunzionamento della pompa, valvola chiusa).
      • Andare alla sezione 6, Sintomi di flusso di refrigerante basso.
    3. ΔT è elevato, la portata è normale:
      • Causa probabile: Carico eccessivo di refrigerante (superiore a quello calcolato), bassa efficienza del refrigeratore (contaminazione del condensatore, gas non condensabili, refrigerante in eccesso, malfunzionamento del compressore).
      • Andare alla sezione 6, Carico elevato di refrigerante o sintomi di problemi al condensatore/compressore.
  5. Controllo 4: controllare le pressioni del refrigerante (aspirazione e scarico) e le temperature del collettore del manometro.
    1. Pressione di scarico/condensazione elevata:
      • Causa probabile: refrigerante in eccesso, gas non condensabili, contaminazione del condensatore (lato aria/acqua), malfunzionamento della ventola delle torri di raffreddamento/condensatore.
      • Andare al capitolo 6, Sintomi di alta pressione di condensazione.
    2. Bassa pressione di aspirazione/evaporazione:
      • Causa probabile: carica di refrigerante insufficiente, limitazione del flusso di refrigerante (TRV, filtro deidratore), contaminazione dell'evaporatore, basso carico termico sull'evaporatore.
      • Andare al capitolo 6, Sintomi di bassa pressione di evaporazione.
    3. Pressione di mandata e di aspirazione bassa:
      • Causa probabile: Malfunzionamento del compressore (usura della valvola, prestazioni insufficienti), forte riduzione del carico termico.
      • Andare alla sezione 6, Sintomi generali di bassa pressione del refrigerante.
  6. Controllo 5: analizzare i parametri elettrici di compressori, pompe, ventilatori.
    1. Aumento della corrente del compressore/pompa:
      • Causa probabile: sovraccarico meccanico (usura dei cuscinetti, contaminazione), problemi elettrici (cortocircuito tra le spire).
      • Andare alla sezione 6, "Aumento della corrente operativa".
    2. Corrente del compressore/pompa ridotta:
      • Causa probabile: Carico insufficiente, problemi di fase.
  7. Se la causa non viene trovata: consultare la documentazione del produttore o il centro assistenza.

6. Matrice delle cause del malfunzionamento

Questa matrice collega i sintomi comuni alle loro probabili cause, ai test diagnostici e ai risultati attesi.

Sintomo Cause probabili (per probabilità) Test diagnostico Risultato atteso (se la causa è confermata)
Temperatura del liquido di raffreddamento elevata
  1. Aumento del carico termico
  2. Contaminazione degli scambiatori di calore (evaporatore, condensatore)
  3. Riempimento insufficiente di refrigerante
  4. Gas non condensabili nel sistema refrigerante
  5. Problemi con il flusso del liquido refrigerante (acqua/glicole)
  6. Guasto del compressore
  • Verifica del processo tecnologico
  • Ispezione visiva, termocamera, ΔP sugli scambiatori di calore
  • Collettore manometro, rilevatore di perdite
  • Collettore manometro (sottoraffreddamento alto)
  • Flussometro, ΔP su pompe/filtri
  • Pinze amperometriche, analizzatore di vibrazioni
  • Qeffettivo > Qcalcolato
  • Sporco/calcare, ΔP > 0,5 bar (standard); Tcondens. - Trev. > 10°C
  • Bassa pressione di aspirazione, alto surriscaldamento
  • Alta pressione di scarico, Tscarico > Tcondensa.
  • Consumo < Qnominale, ΔP > 0,2 bar (filtro)
  • Corrente operativa ridotta o vibrazioni > 4,5 mm/s
Alta pressione di scarico/condensazione Contaminazione del condensatore (aria/acqua)
  • Gas non condensabili nel sistema
  • Ricarica del refrigerante
  • Flusso di aria/acqua di raffreddamento insufficiente (torre di raffreddamento/ventola)
  • La temperatura ambiente è superiore al normale
    		•
    • Ispezione visiva, termocamera, ΔP sul condensatore ad acqua
    • Collettore manometro (sottoraffreddamento alto)
    • Collettore manometro, scale refrigerante
    • Misurazione della corrente di ventilatori/pompe, ispezione visiva
    • Misura di Testerno.
    • Sporco/calcare, Tcondensa. - Trev. > 10°C
    • Pressione di iniezione > calcolata, sottoraffreddamento > 8°C
    • Pressione di scarico > corrente operativa aumentata calcolata del compressore
    • Corrente della ventola < nominale, flusso d'aria bloccato
    • Testerno > design
    Bassa pressione di aspirazione/evaporazione
    1. Carica di refrigerante insufficiente (perdita)
    2. Contaminazione dell'evaporatore (lato acqua)
    3. Restrizione del flusso di refrigerante (filtro deidratore, TRV)
    4. Basso carico termico sull'evaporatore
    5. Guasto del compressore
    • Collettore manometro, rilevatore di perdite
    • Ispezione visiva, termocamera, ΔP sull'evaporatore
    • Misurazione della differenza di temperatura prima/dopo TRV, ispezione visiva del filtro
    • Controllo del processo tecnologico
    • Pinze amperometriche, analizzatore di vibrazioni, controllo valvole
    • Bassa pressione di aspirazione, surriscaldamento elevato, rilevamento perdite
    • Sporco/calcare, ΔP sull'evaporatore > 0,5 bar
    • Un forte calo di T sulla TRV, la TRV si blocca parzialmente
    • Qeffettivo < Qcalcolato
    • Bassa corrente operativa, vibrazioni > 4,5 mm/s, scarsa compressione
    Basso flusso di refrigerante (acqua/glicole)
    1. Intasamento filtri/reti
    2. Guasto della pompa (cavitazione, usura)
    3. Valvole di controllo parzialmente chiuse o difettose
    4. Aria nel sistema di circolazione
    5. Maggiore resistenza nella tubazione (corrosione, depositi)
    • ΔP sul filtro, ispezione visiva
    • Misuratore di portata, pinze amperometriche, analizzatore di vibrazioni
    • Ispezione visiva, controllo della posizione della valvola, componenti pneumatici/elettrici
    • Suoni (gorgoglio), ispezione visiva del vaso di espansione
    • Spessimetro ad ultrasuoni, ispezione visiva
    • ΔP sul filtro > 0,2 bar
    • Corrente della pompa < nominale o > nominale, vibrazione > 4,5 mm/s
    • La valvola non si apre completamente, non c'è segnale di controllo
    • Flusso irregolare, rumore
    • Riduzione del diametro dei tubi, irregolarità all'interno

    7. Analisi delle cause profonde di ogni malfunzionamento

    7.1. Aumento del carico termico

    Spiegazione: Il sistema di raffreddamento è progettato per un determinato carico termico che si verifica durante il processo di produzione. Se il carico termico effettivo aumenta (ad esempio a causa di un aumento dei volumi di produzione, di modifiche di processo, dell'uso di nuove apparecchiature con una maggiore potenza termica o anche a causa di un guasto dell'isolamento delle fonti di calore), il sistema potrebbe non essere in grado di far fronte alla rimozione del calore.

    Come confermare: Confronta i parametri tecnologici attuali (velocità di produzione, capacità delle attrezzature) con i dati di progettazione. Eseguire un calcolo del bilancio termico per lo stato attuale. Utilizzare una termocamera per rilevare aree con rilascio anomalo di calore o isolamento termico danneggiato.

    Danno: il funzionamento costante del sistema in condizioni di carico eccessivo porta all'usura prematura dei compressori, alle pompe, all'aumento del consumo di elettricità, nonché alla riduzione della durata delle apparecchiature tecnologiche raffreddate a causa del surriscaldamento.

    7.2. Incrostazione degli scambiatori di calore

    Spiegazione: Gli scambiatori di calore (evaporatore e condensatore) sono componenti critici per il trasferimento di calore. La contaminazione delle loro superfici (incrostazioni, biofilm, limo dal lato acqua; polvere, sporco, grasso dal lato aria; prodotti di decomposizione di olio o refrigerante dal lato refrigerante) crea ulteriore resistenza termica. Ciò riduce significativamente l'efficienza del trasferimento di calore, costringendo il sistema a funzionare a pressione maggiore o con una differenza di temperatura maggiore del necessario.

    Come confermare:

    • Lato acqua: misurare la caduta di pressione attraverso lo scambiatore di calore (ΔP). Un aumento del ΔP superiore a 0,5 bar (rispetto allo stato pulito) indica una contaminazione interna. Ispezione visiva dopo lo scarico dell'acqua o l'apertura dei portelli di ispezione. Analisi dell'acqua per la presenza di depositi.
    • Lato aria: Ispezione visiva delle alette del condensatore/evaporatore. Misurare la temperatura dell'aria prima e dopo lo scambiatore di calore. Una diminuzione del calo di temperatura o un aumento della temperatura di scarico/aspirazione indicano contaminazione.
    • Lato refrigerante: Collettore manometrico per la valutazione del sottoraffreddamento/surriscaldamento. Valori anomali possono indicare contaminazione interna o presenza di olio.

    Danni: Diminuzione dell'efficienza del sistema, aumento del consumo energetico (il compressore funziona più a lungo e sotto carico maggiore), aumento della pressione operativa (rischio di operazioni di emergenza), corrosione sotto i depositi, possibili danni al compressore dovuti all'aumento della pressione o al surriscaldamento.

    7.3. Refrigerante insufficiente/riempito eccessivo o gas non condensabili

    Spiegazione: La quantità di refrigerante nel sistema è fondamentale per il suo funzionamento efficiente. Un riempimento insufficiente (spesso a causa di perdite) porta a una bassa pressione di aspirazione, un raffreddamento insufficiente dell'evaporatore e un aumento del surriscaldamento. Il sovraccarico provoca un'elevata pressione di scarico, un sottoraffreddamento eccessivo e può causare shock idraulico nel compressore. I gas non condensabili (solitamente aria o azoto introdotti nel sistema attraverso una perdita o durante l'installazione/riparazione) si depositano nel condensatore, riducendo l'effettiva area di scambio termico e aumentando significativamente la pressione di scarico.

    Come confermare:

    • Riempimento insufficiente: Bassa pressione di aspirazione, elevato surriscaldamento (oltre 10°C), brina della parte evaporatore, rilevatore di perdite di refrigerante.
    • Sovraccarico: pressione di scarico elevata, surriscaldamento basso (meno di 3°C) o nessun surriscaldamento, livello di refrigerante elevato nel ricevitore di liquido.
    • Gas non condensabili: elevata pressione di iniezione, mentre la temperatura di iniezione è significativamente più alta della temperatura di condensazione corrispondente a questa pressione (secondo le tabelle dei refrigeranti). Sottoraffreddamento del refrigerante all'uscita del condensatore > 8°C.

    Danni: funzionamento inefficiente del sistema, aumento del consumo energetico, danni al compressore (a causa del surriscaldamento durante la carica insufficiente o dello shock idraulico durante il rifornimento), perdite di refrigerante sono un problema ambientale e una violazione della norma DSTU EN 378.

    7.4. Violazione dell'equilibrio dei flussi di vettori di calore (acqua/glicole)

    Spiegazione: per un'efficace rimozione del calore è necessario un flusso adeguato e stabile del vettore di calore (acqua o soluzione glicole). La portata ridotta può essere causata da filtri intasati, malfunzionamento della pompa di circolazione (usura, cavitazione, problemi elettrici), valvole di controllo parzialmente chiuse o malfunzionanti, sacche d'aria nel sistema o maggiore resistenza nelle tubazioni dovuta a corrosione/depositi.

    Come confermare:

    • Filtri intasati: misura la caduta di pressione attraverso il filtro. Se ΔP > 0,2 bar con filtri puliti (il valore può variare, rispetto al modello), il filtro deve essere pulito.
    • Guasto della pompa: misurare il flusso del fluido con un flussometro portatile e confrontarlo con quello nominale. Controllare la corrente operativa della pompa (la corrente < nominale a basso flusso può indicare cavitazione o usura della girante; la corrente > nominale a basso flusso può indicare problemi meccanici). Ascoltare la pompa per rumori insoliti, misurare le vibrazioni.
    • Problemi alle valvole: controllare visivamente la posizione della valvola. Controllare il segnale di controllo sulle valvole di controllo.
    • Aria nell'impianto: Ascoltare i caratteristici gorgoglii nelle tubazioni, controllare il livello del liquido nel vaso di espansione.

    Danni: trasferimento di calore insufficiente, surriscaldamento locale nelle apparecchiature di processo, cavitazione nelle pompe (che porta alla loro rapida usura), aumento del consumo energetico delle pompe, fluttuazioni incontrollate della temperatura di processo.

    8. Procedure dettagliate per la risoluzione dei problemi

    8.1. Ripristino del normale carico termico

    1. Passaggio 1: esamina la procedura. Determinare se ci sono stati cambiamenti nella produzione (aumento di potenza, nuova formulazione) che potrebbero aver aumentato la generazione di calore.
    2. Passaggio 2: valuta l'efficienza dell'isolamento termico delle apparecchiature di processo e delle tubazioni utilizzando una termocamera. Se si riscontra un isolamento danneggiato, ripararlo o sostituirlo in conformità con DSTU EN 13162.
    3. Passaggio 3: se l'aumento del carico è costante, rivedere la capacità di progettazione del sistema di raffreddamento. Potrebbe essere necessario un aggiornamento o l'aggiunta di moduli di raffreddamento aggiuntivi.
    4. Verifica: dopo aver eliminato la causa, controllare la temperatura del liquido di raffreddamento e la temperatura del processo. Dovrebbero stabilizzarsi a un dato livello.

    8.2. Pulizia degli scambiatori di calore

    8.2.1. Pulizia lato acqua (evaporatore, condensatore ad acqua)

    1. Passaggio 1: ATTENZIONE: applicare le procedure LOTO. Isolare lo scambiatore di calore dal sistema, scaricare il liquido di raffreddamento.
    2. Passaggio 2: apri i coperchi dello scambiatore di calore. Valutare visivamente il grado di inquinamento (incrostazioni, biofilm, limo).
    3. Passaggio 3: Pulizia meccanica (per scambiatori di calore tubolari): utilizzare spazzole specializzate del diametro appropriato e macchine per la pulizia per rimuovere i depositi. Seguire le raccomandazioni del produttore dello scambiatore di calore.
    4. Passaggio 4: Pulizia chimica: per i depositi ostinati, utilizzare soluzioni detergenti chimiche specializzate. ATTENZIONE: rispettare le norme di sicurezza quando si lavora con sostanze chimiche (DPI, ventilazione) e lo smaltimento delle soluzioni esaurite secondo DSTU ISO 14001. Lavare il sistema a pH neutro.
    5. Passaggio 5: dopo la pulizia, montare lo scambiatore di calore, riempirlo con liquido refrigerante, rimuovere l'aria.
    6. Verifica: avvia il sistema. Controllare il ΔP sullo scambiatore (deve ritornare ai valori di progetto < 0,2 bar). Controllare la temperatura di scarico del compressore (per il condensatore) o la temperatura di evaporazione (per l'evaporatore). Dovrebbero scendere ai normali valori operativi.

    8.2.2. Pulizia del lato aria (condensatore ad aria, dry cooler)

    1. Passaggio 1: ATTENZIONE: applica le procedure LOTO. Spegni i fan.
    2. Passaggio 2: rimuovere i detriti di grandi dimensioni (foglie, carta) manualmente o con aria compressa (a distanza per non danneggiare le nervature).
    3. Passaggio 3: utilizza un'idropulitrice industriale con un ugello a spruzzo ampio (non un getto puntuale) e speciali detergenti per condensatori. Lavare nella direzione opposta alla presa d'aria.
    4. Passaggio 4: sciacquare abbondantemente con acqua pulita.
    5. Verifica: avvia le ventole. Controllare la temperatura di scarico del compressore: dovrebbe diminuire. Assicurati visivamente che le costole siano pulite.

    8.3. Correzione della carica del refrigerante e rimozione dei gas non condensabili

    1. Passaggio 1: ATTENZIONE: applicare le procedure LOTO prima di lavorare con la depressurizzazione. I lavori con i refrigeranti devono essere eseguiti indossando DPI e con attrezzature certificate. Collegare il collettore del manometro.
    2. Passaggio 2 (per riempimento insufficiente): utilizzare un rilevatore di perdite per individuare e riparare eventuali perdite. Dopo la riparazione, evacuare il sistema sotto vuoto profondo (0,5 Torr o 67 Pa). Caricare il sistema con refrigerante fino al peso specificato dal produttore dell'apparecchiatura utilizzando una bilancia per refrigerante.
    3. Passaggio 3 (per il rabbocco): scaricare lentamente il refrigerante in eccesso in una bombola di recupero certificata. ATTENZIONE: Non rilasciare mai il refrigerante nell'atmosfera. Monitorare la pressione del collettore e la temperatura dei manometri fino al raggiungimento dei valori nominali.
    4. Passaggio 4 (per gas non condensabili): Se vengono rilevati gas non condensabili, è necessario rimuoverli (degasaggio). Questo può essere fatto pompando dal punto superiore del condensatore in un cilindro speciale con ulteriore smaltimento o utilizzando impianti speciali per la rigenerazione del refrigerante. Successivamente eseguire un vuoto completo e riempire nuovamente.
    5. Verifica: avvia il sistema. Controllare la pressione di aspirazione e mandata, il surriscaldamento e il sottoraffreddamento. Devono corrispondere ai valori calcolati per il refrigerante e le condizioni operative specificate (ad esempio, surriscaldamento 5-8°C, sottoraffreddamento 3-6°C).

    8.4. Ripristino dell'equilibrio dei flussi di liquido refrigerante

    1. Passaggio 1: ATTENZIONE: applicare le procedure LOTO prima di lavorare su pompe o valvole. Controllare e pulire tutti i filtri e gli schermi nel circuito del liquido di raffreddamento. Se ΔP sul filtro > 0,2 bar, sostituire o lavare l'elemento filtrante.
    2. Passaggio 2: controllare il funzionamento della pompa di circolazione. Misura corrente, tensione, vibrazione. Se la corrente si discosta da quella nominale o la vibrazione supera 4,5 mm/s (RMS), potrebbe essere necessario riparare o sostituire la pompa. Verificare la cavitazione (rumore, pressione irregolare).
    3. Passaggio 3: controlla la posizione di tutte le valvole di controllo e di arresto. Assicurarsi che siano completamente aperti o installati correttamente secondo il diagramma di flusso. Controllare i segnali di controllo sulle valvole automatiche.
    4. Passaggio 4: rimuovere l'aria dal sistema di raffreddamento attraverso le valvole dell'aria (sfiati) nei punti superiori. Controllare il livello del liquido nel vaso di espansione e, se necessario, rabboccare l'impianto.
    5. Passaggio 5: se si sospetta una tubazione interna, valutare la possibilità di lavare chimicamente il circuito.
    6. Verifica: avviare le pompe. Misurare la portata del liquido refrigerante (deve corrispondere al progetto) e le perdite di carico sugli scambiatori di calore e sui filtri (devono rientrare nei limiti normali). La temperatura del liquido di raffreddamento dovrebbe stabilizzarsi.

    9. Misure preventive

    La causa principale Strategia di prevenzione Metodo di monitoraggio Intervallo consigliato
    Aumento del carico termico Revisione regolare dei processi tecnologici, valutazione del bilancio termico durante i cambiamenti. Ottimizzazione dell'isolamento termico. Analisi dei dati di produzione, calcolo del bilancio termico, controllo termografico degli isolamenti. Trimestralmente / quando si modifica il processo.
    Contaminazione degli scambiatori di calore Trattamento dell'acqua (filtrazione, inibitori di corrosione/incrostazioni, biocidi). Pulizia meccanica/chimica regolare. Filtri dell'aria per condensatori ad aria. Analisi acqua (pH, durezza, salinità), monitoraggio ΔP su scambiatori di calore, ispezione visiva. Analisi dell'acqua: settimanale. Ispezione/Pulizia: mensile (aria), trimestrale/semestrale (acqua).
    Riempimento insufficiente/eccessivo di refrigerante e gas non condensabili Controlli regolari per eventuali perdite di refrigerante. Adeguata aspirazione del sistema durante l'installazione/riparazione. Riempimento accurato in base al peso. Utilizzo di rilevatore di perdite, monitoraggio della pressione/temperatura del refrigerante, surriscaldamento/sottoraffreddamento, ispezione visiva per macchie di olio. Mensile/trimestrale (controllo perdite).
    Violazione dell'equilibrio dei flussi di refrigerante Pulizia/sostituzione regolare dei filtri. Manutenzione programmata delle pompe (controllo cuscinetti, tenute). Taratura delle valvole di controllo. Rimozione dell'aria dal sistema. Monitoraggio del ΔP su filtri, portata del liquido, corrente di esercizio e vibrazione delle pompe. Controllo del funzionamento delle valvole. Pulizia filtro: mensile. Manutenzione pompe: semestrale/annuale.
    Malfunzionamenti di compressori/ventilatori/pompe Manutenzione programmata secondo le raccomandazioni del produttore (sostituzione lubrificante, filtri, cuscinetti, cinghie). Controllo delle vibrazioni. Monitoraggio della corrente di esercizio, delle vibrazioni, della temperatura corporea, della pressione di lubrificazione. Analisi dei lubrificanti. Secondo il programma PPR (manutenzione pianificata e preventiva), controllo delle vibrazioni: mensile.

    10. Pezzi di ricambio e componenti

    La tempestiva disponibilità di pezzi di ricambio di qualità è fondamentale per ripristinare rapidamente il sistema di raffreddamento. UNITEC-D GmbH offre una vasta gamma di componenti che soddisfano gli standard DSTU EN e ISO.

    Descrizione della parte Specifica Quando sostituire Categoria UNITEC
    Elementi filtranti per acqua/glicole Rete (50-200 micron), cartuccia (1-25 micron) Al raggiungimento di ΔP > 0,2 bar o secondo il programma di manutenzione (mensile/trimestrale). Filtrazione di liquidi
    Pompe di circolazione A seconda della portata e prevalenza di progetto (ad esempio da 5 a 100 m³/h, prevalenza 10-50 m) In caso di usura significativa (vibrazioni > 7,1 mm/s), perdita di produttività, danni alle guarnizioni. Attrezzature di pompaggio
    Guarnizioni terminali per pompe Materiale: carburo di silicio/grafite/EPDM Quando vengono rilevate perdite, secondo il programma PPR della pompa. Elementi di tenuta
    Refrigerante R-134a, R-404A, R-407C, R-410A (a seconda del sistema) Se necessario, rifornimento dopo aver eliminato la perdita, sostituzione completa in caso di contaminazione. Refrigeranti e lubrificanti
    Sensori di temperatura/pressione PT100, NTC, 4-20 mA, 0-10 V In caso di guasto, imprecisione delle letture (controllo della calibrazione). Sensori e automazione
    Valvole di controllo 2 vie, 3 vie, con azionamento elettrico/pneumatico In caso di inceppamento, malfunzionamento della trasmissione, perdita di tenuta. Raccordi di intercettazione e regolazione
    Ventilatori del condensatore Diametro, potenza, numero di giri (ad esempio 800 mm, 1,5 kW, 900 giri/min) Con notevole usura dei cuscinetti (vibrazioni > 7,1 mm/s), danni alla lama, malfunzionamento del motore elettrico. Attrezzature per la ventilazione

    Per ordinare e selezionare i componenti necessari, visita il nostro Catalogo elettronico UNITEC-D.

    11. Collegamenti

    • DSTU EN 378: Sistemi di refrigerazione e pompe di calore. Requisiti per la sicurezza e la tutela dell'ambiente.
    • DSTU ISO 14001: Sistemi di gestione ambientale. Requisiti e istruzioni per l'uso.
    • DSTU ISO 45001: Sistemi di gestione della salute e sicurezza sul lavoro. Requisiti e istruzioni per l'uso.
    • Istruzioni per il funzionamento e la manutenzione da parte dei produttori di apparecchiature.
    • Materiali di formazione e sviluppo professionale UNITEC-D.

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