適切なろう付けにより冷凍コストを削減できる

銅管:ろう付け加熱中に銅管の内側に酸化スケールが形成され、剥がれ落ちて冷媒となり、小さなオリフィスを詰まらせる可能性があります。 チューブに窒素を流すとこれを防ぐことができます。 (Pixabay提供)

冷凍を使用する企業はコストの上昇に対処しています。 HFC の価格はここ数年で劇的に上昇しており、今年から EPA による HFC の段階的廃止により、代替冷媒は、少なくとも市場に流通する当初はより高価になるだろうと専門家は予測しています。

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現在または将来の冷媒の価格をコントロールすることはできませんが、HVACR 請負業者はコストを抑えるための別のソリューション、つまり漏れを減らして排除することを顧客に提供できます。 EPA の調査によると、平均的な食料品店には 3,500 ポンドの冷媒があり、毎年その冷媒の約 25% が漏れによって失われています。 それは要するにお金が空中に消えていくことだ。

冷媒の漏れは、冷媒源から冷却ケースに至るまでのさまざまな場所で発生する可能性があります。 一般的な原因は、パイプの接合部、コンプレッサーのコイル、エバポレーターのチューブ、および凝縮器のチューブシートの漏れです。 そこで HVACR 技術者は顧客のコストを節約するためのソリューション、つまりろう付けの改善を提案できます。

ろう付け不良は冷媒漏れの一般的な原因です。 最初に適切に対処することで、頻繁な漏洩にかかる時間と費用を節約できるだけでなく、請負業者のサービスを向上させ、技術者がそのスキルで目立つ機会を得ることができます。

HVACR の多くの人は、ろう付けは簡単だと考えていますが、それをうまく行うには、時間、スキル、そして細部への注意が必要です。 HVACR 技術者は長い間ろう付けを行ってきた可能性がありますが、必ずしも正しく行われているとは限らず、漏れがさらに蔓延しています。 複雑な点を理解することで、良好なジョイントと単に見た目が良いジョイントの違いが生まれます。 NATE 認定トレーニング クラスでの私の目標は、技術者にこれらの問題を見つける方法を教えることです。

私のトレーニングクラスに技術者が来ると、関節の圧力テストが行​​われます。 うまく続かないと参加者は驚きます。 だからこそ、技術者にとって、たとえ必要ないと思っていても、ろう付けスキルを向上させることが重要です。

ろう付けに熟練した HVACR 技術者は、既存の問題を解決でき、さらに重要なことに、設置中に問題の発生をそもそも防ぐことができます。 これは十分に注目されていないことが多いスキルですが、技術者を顧客にとって非常に貴重なものにすることができるスキルです。

以下は、適切なろう付け方法に関する Harris Products Group のガイドの概要です。 適切な技術の実践的な指導や指導を求めている方には、NATE 認定の対面式ろう付けクラスもご利用いただけます。

1. チューブを四角くカットします。カッターまたは金ノコを使用して、チューブを必要な正確な長さに完璧な 90° の角度で切断します。 良好なフィット感を確保するには、内側と外側のバリをすべて取り除き、丸チューブを真の寸法と真円度に整えます。

ステップ1：カッターまたは金ノコを使用して、チューブを必要な正確な長さに完全な 90 度の角度で切断します。 (Harris Products Group のご提供、クリックすると拡大します。)

2. チューブの端と継手の内面をきれいにします。接合面領域は清潔で、油、グリース、酸化物による汚染があってはなりません。 ステンレスワイヤーブラシ、ヤスリ、研磨パッドなどを使用して清掃し、油分や異物を必ず取り除いてください。

ステップ2：接合面領域は清潔で、油、グリース、酸化物による汚染があってはなりません。 (ハリス製品グループ提供)

3. ろう付け合金を選択します。継手に正しい合金が使用されていることを確認してください。 各金属には、安全性と漏れのない状態を維持するための独自の要件があるため、作業に適したろう材を使用するように常に細心の注意を払ってください。 冷凍の場合、銅同士の接続にはStay-Silv® 15を、異種金属接続にはSafety-Silv 45Tを推奨します。

4. 適切なフラックス処理を実行します。フラックスは加熱中に形成された酸化物を吸収し、充填材の流れを促進するため、このステップは重要です。 オスチューブにフラックスを薄い層だけ塗布し、フィッティングに挿入し、可能であれば 1 ～ 2 回回転させます。

ステップ4:フラックスは加熱中に形成される酸化物を吸収し、充填材の流れを促進するため、適切なフラックス処理が重要です。 (ハリス製品グループ提供)

5. 燃料を選択します。冷媒ラインのろう付けには、酸素とアセチレンを含む酸素燃料キットが推奨されます。 これらの酸素アセチレンガスを使用する場合、浸炭火炎または中性火炎が最も効果を発揮します。 酸化炎を避けてください。

酸素アセチレン炎は、より集中した加熱ゾーンで最高の火炎温度を生成します。 空気燃料ははんだ付けによく使用されますが、ろう付けに時間がかかり、技術効率も低いため、この製品を冷凍用途にはお勧めしません。

6. トーチ圧力を設定します。酸素燃料キットでは、酸素用とアセチレン用の 2 つのタンクを使用します。 2 つのガスのそれぞれの圧力は同じである必要があります。 たとえば、B タンクおよび MC タンクでは、ハリス ブランドのトーチとチップの推奨圧力は 5 psi 以下です。 どのような圧力設定を使用するかについては、製造元に問い合わせてください。

次にレギュレーター調整ネジを時計回りに回して最後まで開きます。

7. トーチバルブを開きます。トーチ バルブを 3/4 回転ほど開くと、十分な燃料ガスが供給されます。 トーチハンドルバルブを使用して炎を弱めようとしないでください。 代わりに、別のチップ サイズに変更してください。

8. 接合部分を加熱します。トーチは常に短く掃くような動きで動かしてください。

ステップ8:常にトーチを短く掃くような動きで動かして、接合部を加熱します。 (ハリス製品グループ提供)

9. ろう付け合金を塗布します。チューブと継手の間の接合部に合金を供給します。 フィラー材料を追加する前に、母材金属がろう付け温度まで加熱されていることを確認してください。 このとき、火炎は溶加材の先端に瞬間的に偏向され、溶融プロセスが開始されることがあります。

ろう付け合金が接合部に引き込まれる際に、チューブと継手に炎を当てて、継手とチューブの両方を常に加熱し続けてください。 ろう付け合金はすべての接合領域に拡散して充填されます。 接合部にろう材を充填した後は、ろう材を供給し続けないでください。 過剰なフィレットはろう付けの品質や信頼性を向上させません。

ステップ9:合金をチューブとフィッティングの間の接合部に供給し、フィラー材料を追加する前に母材がろう付け温度まで加熱されていることを確認します。 (ハリス製品グループ提供)

10.ろう付け終了後。ろう付けが完了したので、接合部を検査し、圧力テストを実行するためにフラックスの残留物をすべて除去します。 圧力テストにより漏れを特定できるため、請負業者、技術者、顧客の時間と費用の両方を節約できます。 合金が固まったらすぐに急冷するか、濡れたブラシや綿棒を使って亀裂を入れてフラックス残留物を取り除きます。 必要に応じて、ヤスリやステンレス製のワイヤーブラシを使用してください。

ステップ10:ろう付けが完了したら、接合部を検査し、圧力テストを実行するために、すべてのフラックス残留物を除去します。 (ハリス製品グループ提供)

銅管に関する注意事項: ろう付け加熱中に銅管の内側に酸化スケールが形成されます。 これらは剥がれ落ちて冷媒となり、小さなオリフィスを詰まらせる可能性があります。 HVACR 設置では、内部スケールの形成を防ぐために、ろう付け中にチューブに窒素を定期的に流します。 チューブ内の過剰な圧力を避けるために流量を低くし、窒素を逃がすための小さな穴をエンドラインに残しておきます。

冷凍機の漏れによる費用の無駄をなくしたい企業、顧客満足度を向上させたい請負業者、長く成功したキャリアを積みたい技術者にとって、ロウ付け以外に探す必要はありません。 それには目に見える以上のことがあり、その証拠は結論にあります。