Vademecum odzysku czynników chłodniczych

Książka adresowana jest głównie do praktyków - inżynierów i techników zajmujących się konserwacją, montażem i serwisem urządzeń chłodniczych, klimatyzacyjnych, a także pomp ciepła. Znajomość zawartej w niej treści dotyczy również projektantów instalacji, kierowników montażu (serwisu), a także inspektorów nadzoru (osoby kategorii C wg normy EN378).

Tytuł: Vademecum odzysku czynników chłodniczych
Autor: Denis Clodic, Frederique Sauer
Weryfikacja naukowa wydania polskiego: dr inż. Zenon Bonca
Wydawca: I.P.P.U. MASTA Sp. z o.o.
Rok wydania: 1999
Cena: 44,00 zł
Zamówienie
Książka została wydana przy współpracy FUNDACJI OCHRONY WARSTWY OZONOWEJ PROZON. Książka adresowana jest głównie do praktyków - inżynierów i techników zajmujących się konserwacją, montażem i serwisem urządzeń chłodniczych, klimatyzacyjnych, a także pomp ciepła. Znajomość zawartej w niej treści dotyczy również projektantów instalacji, kierowników montażu (serwisu), a także inspektorów nadzoru (osoby kategorii C wg normy EN378). Książka została podzielona na trzy zasadnicze części. Pierwsza z nich zawiera pięć rozdziałów. Na początek autorzy przybliżają problematykę ochrony środowiska związaną z emisją czynników chłodniczych w zakresie degradacji stratosferycznej warstwy ozonowej oraz tworzenia "efektu cieplarnianego". Rozdział drugi w całości poświęcony jest obwiązującym przepisom w zakresie użytkowania substancji kontrolowanych grupy CFC i HCFC. Urządzenia do odzysku czynników chłodniczych stanowią treść kolejnego punktu (rozdz.3). Omówione zostały w nim butle do gromadzenia odzyskanego czynnika, wyposażenie do prowadzenia odzysku w fazie ciekłej i parowej, a także niezbędne w obu przypadkach wyposażenie pomocnicze. Część pierwszą kończy rozdział piąty poświęcony zanieczyszczeniom obecnym w odzyskiwanych czynnikach chłodniczych, metodom ich rozdzielania i filtracji, kontroli jakości, uzdatnianiu i regeneracji tych substancji oraz niszczeniu związków grupy CFC. W części drugiej znajdujemy zasadniczy cel, jaki postawili sobie autorzy tej publikacji, a mianowicie, wykonywanie testów praktycznych dla zweryfikowania omówionych w części pierwszej metod odzysku czynników, najodpowiedniejszych dla rozmaitych typów instalacji chłodniczych i klimatyzacyjnych. W części tej znajduje się dziewięć przypadków różnych zastosowań tego typu konwencjonalnych urządzeń o różnej wielkości i przeznaczeniu, poczynając od chłodziarki domowej, poprzez małą i dużą chłodnię, supermarket, samochód chłodniczy, agregat wody lodowej, urządzenie schładzające oraz urządzenia klimatyzacji kolejowej i samochodowej. W części trzeciej omówione zostały wybrane zagadnienia z podstaw teoretycznych dotyczących opisu stanu płynu, a między innymi wykresy czynników chłodniczych, stany nadkrytyczne, zachowanie się ciekłych mieszanin, w tym mieszaniny czynnika z olejem. Materiał ten w zamierzeniu autorów stanowi uzupełnienie zasadniczej problematyki książki, ułatwiając zrozumienie wielu zjawisk towarzyszących operacjom przetaczania czynników chłodniczych. Spis treści: CZĘŚĆ I: ODZYSK CZYNNIKÓW CHŁODNICZYCH 1. WYMAGANIA DOTYCZĄCE OCHRONY ŚRODOWISKA 13 1.1 ROLA WARSTWY OZONOWEJ 13 1.2 ZUBOŻENIE WARSTWY OZONU STRATOSFERYCZNEGO 14 1.2.1 Zmniejszenie zawartości ozonu 14 1.2.2 Związek pomiędzy zawartością chloru i ozonem 15 1.2.3 Skąd pochodzi chlor w stratosferze? 16 1.2.4 Wpływ chlorowcowanych pochodnych węglowodorów (CFC) 16 1.3 TWORZENIE “ EFEKTU CIEPLARNIANEGO" 18 1.3.1 Bezpośredni wkład związków CFC w tworzenie "efektu cieplarnianego" 19 1.3.2 Wkład bezpośredni i pośredni 19 1.3.3 Obliczenie całkowitego (globalnego) efektu cieplarnianego 21 2. PRZEPISY I NORMY 23 2.1 SYTUACJA MIĘDZYNARODOWA 23 2.1.1 Protokół Montrealski 23 2.1.2 Poprawki Kopenhaskie 25 2.2 PRZEPISY OBOWIĄZUJĄCE W STANACH ZJEDNOCZONYCH 29 2.2.1 Podstawy prawne 29 2.2.2 Program odzysku czynników chłodniczych US EPA 30 2.3 PRZEPISY UNII EUROPEJSKIEJ 39 2.3.1 Rozporządzenie EEC 39 2.3.2 Krajowe przepisy w ramach EEC 40 2.4 NORMY DOTYCZĄCE ODZYSKU I UZDATNIANIA CZYNNIKÓW 43 2.4.1 Wymagania dotyczące jakości czynników chłodniczych 43 2.4.2 Wydajność sprzętu do odzysku i uzdatniania czynników 44 2.5 Polska, a Protokół Montrealski 46 3. URZĄDZENIA DO ODZYSKU CZYNNIKÓW CHŁODNICZYCH 57 3.1 BUTLA DO GROMADZENIA ODZYSKANEGO CZYNNIKA CHŁODNICZEGO 58 3.1.1 Przepisy ogólne 5 3.1.2 Oznakowanie butli 58 3.1.3 Zabezpieczenie przed przepełnieniem butli 59 3.1.4 Inne środki ostrożności 61 3.2 WYPOSAŻENIE DO PROWADZENIA OPERACJI ODZYSKU W FAZIE CIEKŁEJ 62 3.2.1 Przetaczanie czynnika dzięki statycznej różnicy ciśnień 62 3.2.2 Przetaczanie cieplne ciekłego czynnika 65 3.2.3 Przetaczanie czynnika z użyciem pomp odśrodkowych lub pneumatycznych 65 3.2.4 Odzysk czynnika na drodze sprężania par 66 3.3 URZĄDZENIA DO PROWADZENIA ODZYSKU W FAZIE PAROWEJ 72 3.3.1 Odzysk fazy parowej dzięki różnicy ciśnień 73 3.3.2 Odzysk fazy parowej z użyciem chłodzenia 73 3.3.3 Odzysk fazy parowej z wykorzystaniem adsorpcji 73 3.3.4 Odzysk z użyciem sprężarki 74 3.3.5 Odzysk fazy parowej z użyciem pomp pneumatycznych (ze skraplaczem lub bez) 75 3.3.6 Przetaczanie pary z użyciem pompy próżniowej 76 3.4 WYPOSAŻENIE POMOCNICZE 77 3.4.1 Wagi 77 3.4.2 Złącza elastyczne i samozamykające 78 3.4.3 Podstawowe narzędzia 79 3.4.4 Narzędzia specjalne 80 4. PROCEDURY WYDAJNEGO ODZYSKU 85 4.1 PRZYGOTOWANIE OPERACJI ODZYSKU 86 4.1.1 Warunki przeprowadzania operacji odzysku 86 4.1.2 Cechy instalacji chłodniczej 87 4.1.3 Ocena poziomu napełnienia instalacji czynnikiem 89 4.1.4 Środki ostrożności podczas obchodzenia się z odzyskiwanym czynnikiem chłodniczym 90 4.1.5 Logistyka odzysku czynników 92 4.2 POŁĄCZENIE Z UKŁADEM 93 4.2.1 Przyłącza istniejące w instalacjach 93 4.2.2 Średnice przewodów łączących: obliczenia i pomiary 94 4.2.3 Wykonanie nowego dostępu do instalacji i modyfikacja istniejącego 96 4.3 WYBÓR METODY 101 4.3.1 Metody odzysku fazy ciekłej 101 4.3.2 Wybór najlepszej metody odzysku 104 4.3.3 Odzysk pary 110 4.3.4 Przypadek czynników chłodniczych niskociśnieniowych i wysokociśnieniowych 111 4.4 PRÓBY, POMIARY, OBLICZENIA I DOKUMENTACJA 112 4.4.1 Próby i pomiary 112 4.4.2 Obliczenia sprawności odzysku 114 4.4.3 Dokumentacja odzysku 116 4.5 USUWANIE OLEJU Z INSTALACJI 116 4.5.1 Metody usuwania oleju z układów chłodniczych 117 4.5.2 Odprowadzanie oleju w stacji odzysku 117 5. ODZYSK, REGENERACJA I USUWANIE CZYNNIKA CHŁODNICZEGO 118 5.1 ZANIECZYSZCZENIA CZYNNIKÓW CHŁODNICZYCH 118 5.1.1 Olej 119 5.1.2 Woda 120 5.1.3 Gazy nie ulegające kondensacji (gazy nie skraplające się) 121 5.1.4 Kwasy 122 5.1.5 Cząstki stałe 122 5.1.6 Mieszaniny czynników chłodniczych 123 5.2 METODY ROZDZIELANIA I FILTRACJI MIESZANIN ORAZ SPRZĘT STOSOWANY DO ICH PRZEPROWADZANIA 124 5.2.1 Destylacja 124 5.2.2 Segregacja i odparowywanie 126 5.3 KONTROLA JAKOŚCI ODZYSKANEGO CZYNNIKA 129 5.4 UZDATNIANIE I REGENERACJA CZYNNIKÓW CHŁODNICZYCH 133 5.4.1 Regeneracja 133 5.4.2 Uzdatnianie 134 5.5 NISZCZENIE SUBSTANCJI Z GRUPY CFC 135 5.5.1 Ilości substancji do zniszczenia 136 5.5.2 Dostępne urządzenia i metody niszczenia 136 CZĘŚĆ II: ANALIZA PRZYPADKÓW Przypadek 1: CHŁODZIARKI DOMOWE 141 Przypadek 2: MAŁA KOMORA CHŁODNICZA 153 Przypadek 3: SUPERMARKET 161 Przypadek 4: SAMOCHÓD-CHŁODNIA 170 Przypadek 5: ZAKŁAD PRZEMYSŁOWY Z DUŻĄ INSTALACJĄ CHŁODNICZĄ 179 Przypadek 6: AGREGAT WODY LODOWEJ NA CZYNNIK R 113 188 Przypadek 7: URZĄDZENIE SCHŁADZAJĄCE NA CZYNNIK R 11 197 Przypadek 8: KLIMATYZACJA KOLEJOWA 207 Przypadek 9: KLIMATYZACJA SAMOCHODOWA 214 CZEŚĆ III: PODSTAWY TEORETYCZNE 1. CIŚNIENIE PAR CZYSTEJ SUBSTANCJI 222 2. ODSTĘPSTWA OD PROSTEJ TEORII STANU RÓWNOWAGI 226 2.1 Zjawiska kapilarne 226 2.2 Inne zaskakujące zjawiska zachodzące w zbiornikach instalacji ciekłego czynnika 228 2.3 Możliwość mieszania się gazów nie skraplających się z parą 228 3. STANY NADKRYTYCZNE 229 4. ZACHOWANIE SIĘ MIESZANIN CIEKŁYCH 232 4.1 Przemiana fazowa ciecz-para 233 4.2 Luki mieszalności dla czynników chłodniczych 237 ZAŁĄCZNIKI Załącznik 1 (Norma ARI 700-88: Własności fizyczne fluorowęglowodorowych czynników chłodniczych i maksymalne poziomy ich zanieczyszczeń) 240 Załącznik 2 (Wyniki warsztatowych testów wydajności stacji odzysku i uzdatniania czynników chłodniczych) 241 Załącznik 3 (Własności termodynamiczne czynników chłodniczych z grup CFC, HCFC i HFC) 252 BIBLIOGRAFIA 253