LÖSNING: VÅR NYA HANDBOK OM AVGASNING - Armatec
LÖSNING: VÅR NYA HANDBOK OM AVGASNING - Armatec
LÖSNING: VÅR NYA HANDBOK OM AVGASNING - Armatec
Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!
Leverage SEO-optimized Flipbooks, powerful backlinks, and multimedia content to professionally showcase your products and significantly increase your reach.
PROBLEM: UTAN KUNSKAP<br />
<strong>OM</strong> <strong>AVGASNING</strong> ÄR DET<br />
MYCKET S<strong>OM</strong> KAN BLI FEL<br />
I VÄRME OCH KYLSYSTEM<br />
<strong>LÖSNING</strong>: <strong>VÅR</strong> <strong>NYA</strong><br />
<strong>HANDBOK</strong> <strong>OM</strong> <strong>AVGASNING</strong><br />
Solutions for heating and cooling systems
2 <strong>AVGASNING</strong><br />
Att driftstörningar och problem inträffar i värme- och<br />
kylsystem är välbekant. Indikationerna är då ofta:<br />
Svårt att hålla temperaturen p.g.a. försämrad värmeöverföring.<br />
Oljud i pumpar eller i delar av rörsystemet.<br />
Cirkulationen har avstannat och därmed ingen värme, speciellt i husets översta våningar.<br />
Rost/korrosion uppträder på radiatorer och rördelar.<br />
Troligaste orsaken till dessa oönskade problem är luft/gas i delar av systemet, ofta i högpunkter.<br />
Att förstå varför luftproblem<br />
uppstår, är mycket<br />
att förstå naturens egna<br />
fysikaliska lagar.<br />
Det handlar om vätskans, normalt vatten,<br />
förmåga att naturligt lösa resp. avge gas vid<br />
olika betingelser. Gas är i detta fallet luften<br />
som omger oss och som består av ca 78%<br />
kväve, 21% syre och 1% ädelgaser.<br />
Faktorerna som påverkar vattnets förmåga<br />
att lösa respektive avge gas är dess tryck<br />
och temperatur.<br />
Detta samband konstaterade den engelske<br />
kemisten William Henry som därför kunde<br />
upprätta vidstående diagram. Diagrammet<br />
visar tydligt hur lösligheten förändras<br />
beroende på temperatur och rådande tryck.<br />
Vid låg temperatur och samtidigt högt<br />
tryck är den naturliga balansen för vätskan<br />
hög löslighet av gas. Vid motsatsen, d.v.s.<br />
hög temperatur och lågt tryck vill vätskan<br />
absorbera minimal mängd gas. Mellan dessa<br />
värden finns alla variationer beroende på<br />
temperatur och tryck.<br />
3 3<br />
Löslighet av luft i vatten [dm /m ] eller [ml/l]<br />
200<br />
190<br />
180<br />
170<br />
160<br />
150<br />
140<br />
130<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
0<br />
-0,5<br />
-0,25<br />
-0,75<br />
10 20 30<br />
Systemtryck [bar(e)]<br />
40<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
50 60 70 80 90 100<br />
Vattentemperatur [°C]
Följande vardagliga händelser är exempel på att<br />
Henrys lag verkligen existerar:<br />
Temperaturen<br />
Du tappar upp kallt kranvatten i en kastrull för<br />
att värma upp till tevatten. Det kalla vattnet är<br />
klart och fritt från synliga gasblåsor. Uppvärmningen<br />
startar och nästan direkt börjar nu gasblåsor<br />
att stiga upp från kastrullens botten.<br />
Med ökande temperatur blir blåsorna bara fler<br />
och fler, för att bli som mest strax innan<br />
vattnet kokar.<br />
Trycket<br />
Du tar fram en oöppnad flaska kolsyrat mineralvatten.<br />
Innan flaskan öppnas observerar du att<br />
vattnet är klart och fritt från synliga bubblor. Så<br />
snart du har skruvat av kapsylen bildas bubblor<br />
som oavbrutet stiger upp till ytan. I en oöppnad<br />
flaska råder ett visst övertryck som gör att kolsyran<br />
hålls löst i vätskan. När kapsylen öppnas sker<br />
en trycksänkning och därmed vill vätskan avge<br />
en viss mängd fri gas i form av bubblor. I detta<br />
fallet är det kolsyra.<br />
<strong>AVGASNING</strong><br />
William Henry (1775-1836) började studera medicin i Edinburgh 1795 och tog sin doktorsexamen<br />
år 1807, men sjukdom gjorde att han avbröt sin praktik som läkare och han ägnade<br />
sin tid främst kemisk forskning, särskilt när det gäller gaser. En av hans mest kända artiklar<br />
som publicerades 1803, beskriver experiment på den mängd gaser som absorberas av vatten<br />
vid olika temperaturer och under olika tryck. Hans resultat är kända idag som Henrys lag.<br />
Källa: Wikipedia<br />
3
4 <strong>AVGASNING</strong><br />
Vätskan i ett värme-/kylsystem påverkas av<br />
exakt samma fysikaliska verklighet.<br />
Därför är det nödvändigt att ta hänsyn till de<br />
problem som uppkommer som en konsekvens av<br />
naturens lagar och hitta effektiva lösningar som<br />
fungerar för olika driftsituationer. Speciellt gäller<br />
det systemets utformning, låg eller hög byggnad<br />
och dess temperatur och tryck. Även typ<br />
av vätska/fluid avgör i hög grad luftproblemens<br />
omfattning. Vilket betyder att valet av avluftare/<br />
avgasare väsentligt påverkar hur effektiv avgasningen<br />
verkligen blir.<br />
Luftavledare<br />
är normalt av flottörtyp, d.v.s. en flottör påverkar,<br />
via ett en länkarm, en ventil genom sitt höjdläge<br />
i flottörhuset. När luft tränger in i huset underifrån<br />
sjunker flottören, ventilen öppnar och luften<br />
kan passera ut från avledaren. Flottörens läge höjs<br />
i takt med att vätskenivån stiger och ventilen<br />
stänger igen.<br />
En luftavledare är perfekt att montera i systemets<br />
högpunkter för att effektivt ta hand om luft som<br />
samlas i t.ex. rörstammar. Måste ha god avluftningskapacitet<br />
och hög läcksäkerhet. Skall alltid<br />
förses med en avstängningsventil mot systemet.<br />
Automatiska avgasare finns, i första hand, i tre<br />
olika utföranden: luftavledare, luftavskiljare och<br />
undertrycksavgasare. För samtliga gäller att vätskan/fluiden<br />
måste vara vatten eller blandningar<br />
av vatten/glykoler och vatten/etanol. System<br />
med blandningar av vatten/salter, både organiska<br />
och oorgansiska, skall ej utrustas med automatiska<br />
avgasare. Vätskans egenskaper, som t.ex. kristallbildning,<br />
stör väsentligt avgasarens automatiska<br />
funktion.<br />
Vid funktionsproblem är det då möjligt att demontera<br />
den felaktiga avledaren och ersätta denna<br />
med en ny, utan att påverka systemet i övrigt.<br />
För att fungera väl måste drifttrycket vara minst<br />
0,5 bar där avledaren sitter monterad. Vid oönskat<br />
undertryck i systemet kan avledaren också<br />
fungera som vakuumventil, d.v.s. kan suga in luft<br />
i systemet. Därför är det viktigt att det råder ett<br />
övertryck i alla delar av systemet. Möjligheten att<br />
kunna suga in luft underlättar dock nödvändig<br />
nedtappning av systemet. För ytterligare detaljer<br />
och data se produktblad AT 8050B Luftavledare.
Luft-/partikelavskiljare<br />
separerar mycket effektivt fria bubblor från den<br />
flödande vätskan i systemet. Vid passeringen<br />
genom avskiljarens volymförstorade hus sänks<br />
flödeshastigheten väsentligt. Fri gas har här därför<br />
stor möjlighet att avskiljas från vätskan och stiga<br />
upp och samlas i toppen av huset. En nätkassett<br />
i huset förhöjer rejält avskiljningsgraden genom<br />
att sitta mitt i vätskeflödet och speciellt ”fånga<br />
upp” de små bubblorna, s.k. mikrobubblor. Detta<br />
sker genom att utnyttja bubblornas vidhäftningsförmåga,<br />
d.v.s. att de ”fastnar” på fast material<br />
som finns ”i vägen”. Dessa mikrobubblor växer<br />
ihop, lyfter och samlas också i avskiljarens topp.<br />
En luftavledare i toppen, lika ovan, ser till att den<br />
ansamlade gasen kan avledas ut i de fria.<br />
För att snabbt få ut den stora gasmängden i samband<br />
med den första påfyllningen av systemet, finns<br />
också en manuell avluftningsventil i toppen av<br />
avskiljaren.<br />
Den skall monteras i systemets huvudledning,<br />
med anslutningsdimension lika systemets rördimension.<br />
I ett värmesystem är framledningen,<br />
med sin högre temperatur, den bästa placeringen.<br />
Helst på sugsidan cirkulationspumpen, där trycket<br />
är lägst. I ett kylsystem sitter avskiljaren bäst i<br />
returledningen, med sin något högre temperatur.<br />
Även här bör placeringen vara på sugsidan cirkulationspumpen<br />
för lägsta tryck.<br />
<strong>AVGASNING</strong><br />
Problem kan uppstå när drifttrycket är högt,<br />
beroende på att avskiljaren inte kan ta hand om<br />
gas som är löst i vätskan (inga synliga bubblor),<br />
gäller t.ex. i höghus. Enligt Henrys lag vill vätskan<br />
innehålla mer mängd gas när trycket stiger och<br />
omvänt mindre mängd när trycket sjunker. För ett<br />
höghus med avskiljaren sittande nere i undercentralen,<br />
innehåller vätskeflödet igenom avskiljaren<br />
en större mängd löst gas. Senare, på väg upp i<br />
rörsystemet, sjunker trycket successivt och fri<br />
gas börjar uppträda. Mängden ökar allt eftersom<br />
trycket sjunker i de högre delarna av byggnaden.<br />
Om anläggningen saknar luftavledare i högpunkter<br />
och stammar kommer den fria gasen att bli kvar i<br />
radiatorer och ventilationsaggregat och förorsaka<br />
driftstörningar i form av cirkulationsproblem och<br />
oljud. Slutsats: En luftavskiljare i undercentralen<br />
är inte alltid det rätta produktvalet för att få till<br />
en gasfri anläggning. Gäller speciellt för byggnader<br />
med mer än 4 våningar, vilket motsvarar ett drifttryck<br />
över 1,5 bar.<br />
Även fasta partiklar fångas upp effektivt av avskiljaren.<br />
vilka sjunker till botten och kan urspolas<br />
med hjälp av kulventilen. För ytterligare detaljer<br />
och data se produktblad AT 8070C Luft-/partikelavskiljare.<br />
5
6 <strong>AVGASNING</strong><br />
Undertrycksavgasare är den optimala produkten<br />
för att få till ett maximalt avgasat system.<br />
Gäller både värme- och kylsystem, när systemvolymen<br />
är mer än 2000 liter. I mindre system,<br />
där drifttrycket normalt aldrig är över 1,5 bar, är<br />
luftavledare och luftavskiljare tillräckliga lösningar.<br />
Genom sin funktion klarar undertrycksavgasaren<br />
alltid av att skapa ett gasfritt system, oberoende<br />
vilket drifttryck eller temperatur som råder i<br />
värme- eller kylsystemet. Undertrycksavgasare<br />
ansluts till systemets huvudledning, som en bypassenhet.<br />
Tillopps- eller returledning spelar här mindre<br />
roll. Inkopplas med 2 anslutningar på sidan<br />
av huvudledningen, med minst 500 mm emellan.<br />
Felaktig anslutning till toppen eller botten av ledningen<br />
innebär risk för driftsstörningar.<br />
I inloppsanslutningen monteras en avstängningsventil<br />
och ett smutsfilter och i utloppsanslutningen<br />
en avstängningsventil. Ventilerna underlättar<br />
service och filtret stoppar skadliga fasta partiklar.<br />
I avgasaren ingår: tryckstegringspump, magnetventil,<br />
backventil, avgasningskärl med backventilförsedd<br />
luftavledare, styrenhet med givare samt<br />
tryckmätare som visar drifttrycket, både övertryck<br />
och undertryck. Med öppen magnetventil<br />
suger pumpen in ett delflöde från systemet till<br />
avgasningskärlet . Trycket i kärlet är nu lika med<br />
systemets drifttryck. Efter några sekunder stänger<br />
magnetventilen, inflödet upphör, samtidigt som<br />
pumpen fortsätter att arbeta. Pumpens fortsatta<br />
gång skapar ett undertryck i avgasningskärlet, ca<br />
– 0,8 bar.<br />
Denna stora trycksänkning, från systemets övertryck<br />
ned till undertryck, framkallar en mängd<br />
fria gasbubblor i avgasningskärlet. Efter ytterligare<br />
några sekunder öppnar magnetventilen åter och<br />
ett nytt delflöde från systemet är på väg att sugas<br />
in i avgasningskärlet. Det nya inträngande flödet<br />
tvingar ut den frigjorda gasen genom kärlets luftavledare<br />
och ut i det fria.
Inkoppling<br />
Denna driftcykel fortsätter att upprepas många<br />
gånger, så länge som det finns för mycket gas kvar<br />
i vätskan. Efter en tid, normalt ca 2 veckor för ett<br />
medelstort system, har avgasaren behandlat hela<br />
systemvolymen och därmed har gasmängden i<br />
vätskan minskat till en så låg nivå att luftproblemen<br />
nu helt har försvunnit. Vilket betyder att dess<br />
gasindikator nu konstant avkänner att minvärdet<br />
är nått.<br />
Den kontinuerliga driftcykeln avstannar och<br />
avgasaren intar ett standby-läge. Minst en gång<br />
varje dygn gör avgasaren en kort driftcykling, för<br />
att avkänna och kontrollera att gasmängden ej<br />
har ökat.<br />
Funktion<br />
+<br />
-<br />
B<br />
Magnetventilen öppen.<br />
Delflöde in.<br />
A Pump, konstant i drift<br />
B Magnetventil<br />
C Backventil<br />
D Avgasningskärl<br />
E Luftavledare med backventil<br />
E<br />
D<br />
Systemet är nu, näst intill, helt fritt från gas. Vilket<br />
betyder att vätskan nu är undermättad och därför<br />
kan absorbera en viss mängd gas utan att bilda<br />
fria gasblåsor om ny luft skulle börja tränga in i<br />
systemet. Så länge som inga fria bubblor uppstår,<br />
är systemet, i detta läge, helt fritt ifrån luftproblem.<br />
C<br />
A<br />
+<br />
-<br />
STOP<br />
Magnetventilen stängd.<br />
Undertryck skapas och<br />
gasblåsor bildas.<br />
+<br />
-<br />
<strong>AVGASNING</strong><br />
Magnetventilen öppen igen.<br />
Nytt delflöde in och frigjord<br />
gas avledes.<br />
Eftersom inga system är helt diffusionstäta och<br />
vätskan samtidigt strävar efter att alltid ”vara i<br />
rätt balans”, kommer gasmängden åter att successivt<br />
öka i systemet. Därför är det nödvändigt att<br />
avgasaren är permanent monterad, för att direkt<br />
kunna starta sin kontinuerliga driftcykling när<br />
mängden åter ökar och därmed undvika nya återkommande<br />
driftstörningar.<br />
7
8 <strong>AVGASNING</strong><br />
En inte helt ovanlig uppfattning är tyvärr annars:<br />
”En gång avgasat – alltid avgasat!”<br />
Efter det mottot används därför flera undertrycksavgasare som ”mobila lösningar”,<br />
d.v.s. flyttas runt till olika anläggningar. Det betyder att varje anläggning blir<br />
tillfälligt ”hjälpt”, för att senare återfå problemen.<br />
För ytterligare detaljer och data se produktblad AT 8080S Undertrycksavgasare.<br />
Rätt val och montering av automatiska avgasare är, som framgår av ovanstående,<br />
helt avgörande för resultatet. Ändå uppstår problem!
Orsaken är då normalt något av följande:<br />
1. Den obligatoriska manuella avluftningen efter första påfyllningen av systemet är bristfälligt utförd.<br />
För mycket luft finns fortfarande kvar stående i luftfickor som kräver manuell åtgärd.<br />
2. Cirkulationspumpen har satts igång innan den manuella avluftningen är avslutad.<br />
3. Ingen tillräcklig efterpåfyllning av vatten har gjorts efter avslutad avluftning. Vilket får till följd att<br />
expansionskärlet inte har möjlighet kompensera för utsläppta volymer av luft/vattenblandningar.<br />
Därmed uppstår stor risk för undertryck i delar av systemet, som ger ytterligare luft fritt tillträde.<br />
4. Expansionskärlet håller inte rätt drifttryck.<br />
A. För expansionskärl med kompressor eller pump, normalt beroende på att volymen i kärlet är<br />
helt fel, nästan tomt eller fullt. I båda driftfallen uppstår då tryckhållningsproblem.<br />
B. För förtryckta expansionskärl, med gummibälg eller membran, beror detta på att förtrycket är felaktigt.<br />
I en nyinstallation, för att kärlets förtryck inte har anpassats till anläggningens statiska höjd, för lågt<br />
eller för högt. I båda fallen kommer det varierande drifttrycket att hamna utanför nödvändigt tryck.<br />
I ett äldre system, för att kärlets förtryck inte har kontrollerats och justerats, lika med fyllts på.<br />
Detta är nödvändigt eftersom inga material är till 100% täta, diffusion sker genom alla material. Innebär att<br />
förtrycket, över tid, långsamt sjunker och påfyllning med kompressor blir nödvändig. Om inte detta sker,<br />
inom rimlig tid, kommer kärlets försämrade funktion bl.a. att leda till inträngning av luft p.g.a. undertryck<br />
i systemet.<br />
<strong>AVGASNING</strong><br />
5. Expansionskärlet/tryckhållningssystemet är felaktigt anslutet till anläggningen. Är inkopplat på trycksidan<br />
om cirkulationspumpen. I anslutningspunkten (den neutrala punkten) är trycket alltid lika med expansionskärlets<br />
drifttryck, oberoende om denna är på sug- eller trycksidan om pumpen. Felaktig inkoppling på trycksidan<br />
innebär att pumpens tryckuppsättning inte kan utnyttjas på rätt sätt och får till följd att trycket i anläggningens<br />
högsta del riskerar att bli negativt, d.v.s. ett undertryck, lika med inträngning av oönskad luft.<br />
Denna beskrivning av problem, verklighet och lösningar bör vara till hjälp<br />
när du åtgärdar dina egna luftproblem. Rätt produktval och rätt placering<br />
avgör hur bra din anläggning kommer att fungera. Har du ändå funderingar<br />
eller önskar ytterligare information, kontakta oss på <strong>Armatec</strong>.<br />
9
10 <strong>AVGASNING</strong><br />
Avgasning i medelstora värmesystem<br />
med byggnader med max fyra våningar, lika med drifttryck max 1,5 bar.<br />
Min drifttryck i högpunkter 0,5 bar.<br />
Normalt temperaturområde 90 - 30 °C.<br />
I högpunkter<br />
Luftavledare med<br />
avstängningsventil<br />
Expansionskärl med rätt inställt drifttryck och<br />
driftanpassad volym. Inkopplad på sugsidan om<br />
cirkulationspumpen.<br />
Expansionskärl med förtryck skall kontrolleras vartannat år.<br />
Expansionskärl<br />
I undercentral<br />
I undercentral<br />
Luft-/Partikelavskiljare<br />
Luft-/Partikelavskiljare<br />
monteras i huvudledning.
Avgasning i större värmesystem<br />
eller i högre byggnader med mer än fyra våningar, lika med drifttryck över 1,5 bar.<br />
Min drifttryck i högpunkter 0,5 bar.<br />
Normalt temperaturområde 90 - 30 °C.<br />
I högpunkter<br />
Luftavledare med<br />
avstängningsventil<br />
Expansionskärl med rätt inställt drifttryck<br />
och driftanpassad volym. Inkopplad<br />
på sugsidan om cirkulationspumpen.<br />
Expansionskärl med förtryck skall kontrolleras vartannat år.<br />
Expansionskärl<br />
I undercentral<br />
I undercentral<br />
<strong>AVGASNING</strong><br />
Undertrycksavgasare<br />
Undertrycksavgasare<br />
monteras i huvudledning.<br />
Gäller även för kylsystem med min drifttemperatur 0 °C. Dock ej system med blandningar av vatten/salter.<br />
Text och idé: Christer Johansson<br />
Grafisk utformning/Produktion: Peter Lundberg<br />
11
<strong>Armatec</strong> - Göteborg<br />
Box 9047 400 91 Göteborg<br />
Besöksadress: A. Odhners gata 14 421 30 Västra Frölunda<br />
Telefon: 031-89 01 00 Fax: 031-45 36 00<br />
E-mail info@armatec.se www.armatec.se<br />
armatec.se<br />
Solutions for...<br />
Där det finns problem, finns också möjligheten till<br />
en lösning. Att hitta dessa lösningar är vår uppgift.<br />
Var och en av oss har specialistkunskap, vissa<br />
är nischade och andra har bredare kompetensområde.<br />
Tillsammans har vi den kunskap som<br />
behövs för att lösa dina problem.<br />
Vår metod bygger på teknisk kompetens,<br />
erfarenhet och engagemang. Dessutom bryter vi<br />
gärna mönstret och tänker nytt och annorlunda.<br />
På så vis kan vi erbjuda effektivare lösningar<br />
både på nya och gamla problem.<br />
Det är alltid våra kunder som avgör om vi håller<br />
vad vi lovar. Välkommen att testa oss du också.<br />
Det kan bli lösningen på dina problem.<br />
<strong>Armatec</strong> - Malmö<br />
Östra Farmvägen 15B<br />
212 16 Malmö<br />
Telefon: 040-600 95 00 Fax: 040-600 95 05<br />
E-mail: info@armatec.se www.armatec.se<br />
<strong>Armatec</strong> - Stockholm<br />
Vretenborgsvägen 20<br />
126 30 Hägersten<br />
Telefon: 08-794 06 70 Fax: 08-18 79 00<br />
E-mail: info@armatec.se www.armatec.se<br />
Solutions for...<br />
<strong>Armatec</strong> - Örebro<br />
Radiatorvägen 11<br />
702 27 Örebro<br />
Telefon: 019-601 90 30 Fax: 019-601 90 35<br />
E-mail: info@armatec.se www.armatec.se<br />
11-07 5000 ex. Rätten till ändringar utan föregående meddelande förbehålls. <strong>Armatec</strong> ansvarar inte för eventuella tryckfel eller missförstånd.