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HVAC- R 질소 퍼지 및 브레이징 -동관 내부 스케일 방지
08/16/2019 12:48
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질소 퍼지 및 브레이징

출처: https://www.harrisproductsgroup.com/en

대부분의 HVAC-R 설치 지침서에서는  브레이징 중에 구리 튜브를 통해 질소를 흐르게 하는 것( 질소 퍼지)을 요구 합니다. 이것은 고품질 HVAC-R 시스템을 설치하는 중요한 공정입니다.

왜 질소 퍼지 해야 하나? 
공기 중의 산소는 구리와 결합하여 표면 산화 구리를 형성합니다. 우리는 이것을 동관에서 연한 갈색 변색 한것을 봅니다. 아마도 튜브 밀 질소에서 공급되는  ACR / 의료용 가스 구리 튜브를 보셨을 것입니다. 이것은 튜브 내부에서 이러한 산화물 형성을 방지하도록 설계되었습니다. 캡을 제거하고 설치를 위해 튜브를 절단하면 질소 보호 기능이 손실됩니다.

높은 브레이징 온도에서 더 무거운 흑색 산화물 (산화제 2 구리)이 형성됩니다. 냉각시이 산화물 플레이크(덩어리)가 떨어져 "스케일(찌꺼기)"을 형성합니다.

동관 브레이징 스케일
그림 1 : 구리 튜브 브레이징 스케일 (확대하려면 클릭)

튜브 외부에는 대부분 산화품이 있고  튜브 내부에는 산화 플레이크가 냉매를 통해 시스템을 통해 운반됩니다. 이 오염 물질은 계량 밸브 또는 역전 밸브의 파일럿 밸브 모세관과 같은 작은 구멍을 통한 흐름을 제한 할 수 있습니다.

5/8의 내부 산화 스케일
그림 2 : 5/8 "튜브의 내부 산화 스케일 (확대하려면 클릭)

이 문제는 HVAC-R 튜브를 납땜 할 때 오랫동안 문제가되어 왔습니다. 미네랄 오일을 사용하는 R-22와 같은 HCFC 냉매에서 POE 오일을 사용하는 새로운 HFC 냉매 (410a)로 전환하는 것이 더욱 중요해졌습니다. POE 오일은 그 특성상 솔벤트 효과(녹이는 성질)가 있으며 구리 튜브 벽을 "스크럽"할 수 있습니다. 튜브 벽의 산화물과 느슨한 스케일이 시스템을 순환 할 수 있습니다.

프레이크 방지는 어떻게 합니까? 
산화를 방지하려면 브레이징 중에 튜브를 통해 건조 질소를 흐르게합니다. 질소는 비활성 (비 반응성)이며 스케일 형성을 막기 위해 산소를 대체합니다.

질소 퍼지에 대한 튜브 비교
그림 3 : 상단에 질소 퍼지한  브레에징 후 동관, 하단에 질소 퍼지 않은 브레징후 동관 

질소는 일반적으로 Schrader 밸브 (코어 제거 후) 또는 기타 시스템 개구부를 통해 시스템에 주입(퍼지)됩니다.

해리스 질소 레귤레이터 (부품 번호 3002572)
그림 4 : 해리스 질소 조절기 

질소 실린더에서 파이프의 한쪽 끝으로 호스 또는 튜브를 연결하십시오. 실린더에는 조절기 또는 유량 제어 밸브가 장착됩니다. 전달 압력 설정에 대한 보편적 인 요구 사항은 없지만 목표는 저용량 / 압력을 사용하여 산소를 대체하는 것입니다. 제안 된 시작 지점은 2 -3 CFH 또는 1.5-2 PSI입니다. 일부 사용자는 손등의 출구 지점에서 약간의 흐름이 느껴질 때까지 압력을 설정합니다. 가열하기 전에 흐름을 시작하고 부품이 식을 때까지 질소를 계속 흐르는 것이 좋습니다.

튜브 내부에 압력을 가하는 과도한 유속을 피하십시오. 높은 유속은 튜브를 냉각시켜 브레이징 열 효율을 감소시키는 경향이 있습니다. 과도한 질소 압력은 튜브 내부에 축적되어 납땜 합금 침투를 줄일 수 있습니다. 라인 끝의 캡에 작은 구멍이 있으면 질소가 빠져 나옵니다.

벤치에서 브레이징 부품을 테스트하여 유속을 실험하는 것이 좋습니다. 완성 된 어셈블리를 구분하고 깨끗한 내부 튜브 벽을 검사하십시오.

설치 중에이 단계를 수행하여 도로에서 발생하는 문제를 해결하십시오.

에어컨, 냉장, 냉동, 히팅, 수리 설치, 질소 퍼지 브레이징
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