冷凍システムの冷媒充填量は、システムの動作に極めて重要です。充填量が不足すると、蒸発器の蒸発が不十分になり、圧縮機の吸入圧力が低くなり、冷却能力が低下し、さらには圧縮機が過熱する恐れがあります。逆に、充填量が多すぎると、凝縮器の排気圧力が高くなりすぎ、液状冷媒が逆流し、圧縮機が損傷する恐れがあります。ほとんどのシステムでは充填量に適切な制限がありますが、小型システムでは充填量に非常に厳しい要件が課せられます。以下に、一般的な8種類の冷媒充填方法とその利点・欠点を示します。
方法１：液体充填
操作手順：
1. 冷媒ボトルをスケールの上に逆さまに置き、充填パイプと充填バルブを接続し、パイプライン内のガスを抜きます。
2. 冷媒ボトルバルブと充填バルブを開き、システム真空を利用して冷媒を吸い込みます。
3. 液受器出口バルブを閉じ、コンプレッサーを起動し、液状冷媒をシステムに流し込みます。
4. システム圧力を監視します。規定の圧力に達したら、充填バルブを閉じ、液体受器出口バルブを開きます。
注記：
液受器ストップバルブは、冷媒がシステム内へ流れ込むのをスムーズにするための流量調整に使用されます。
システムを初めて設置する際には、高真空状態まで排気する必要があります。
排気圧力の急激な上昇は、凝縮器が冷媒で満たされていることを示している。
メリットとデメリット：
利点：ほとんどの冷凍システムに適用可能。
デメリット：冷媒の充填量を正確に把握する必要があり、通常はメーカーが指定する充填量を使用する必要があります。
方法2：ガス充填
操作手順：
1. 冷媒ボトルの重量を測る。
2. 圧力計バルブパイプを吸引および排気点検バルブに接続して、パイプライン内のガスを除去します。
3. 冷媒ボトルの蒸気バルブを開き、コンプレッサーを起動し、圧力計を通して充填量を調整します。
注記：
充填後、冷媒ボトルバルブを閉じ、システムの動作を観察し、充填を続けるかどうかを判断してください。
メリットとデメリット：
利点：高い充填精度が求められる小型システムに適しています。
欠点：少量の冷媒充填にしか適していません（通常12kg以下）。
方法3：計量法
操作手順：
システムに投入した冷媒の重量を直接計測してください。
注記：
システムの必要充電量が既知であり、かつ完全に充電する必要がある場合に適用されます。
充填量が少ない場合は、まずシステム内の冷媒を放出し、修理後に再充填する必要があります。
メリットとデメリット：
利点：統合機器に適しており、操作が簡単。
デメリット：システムの正確な充電量を事前に把握しておく必要がある。
方法4：現在の方法
操作手順：
1. エアコンの電源入力端にクランプ式電流計を取り付けます。
2. 冷媒ボトルを低圧側の液充填ポートに接続し、配管内のガスを除去します。
3. コンプレッサーを起動し、冷媒ボトルバルブを開け、電流計を監視し、電流が定格値に達したら充填を停止します。
注記：
電流は、電圧変動や周囲温度など、多くの要因によって影響を受ける。
メリットとデメリット：
利点：操作が簡単。
欠点：電流は外部要因の影響を受けやすく、精度が低い。
方法5：鏡を使った方法
操作手順：
液管内のサイトグラスを通して冷媒の流れを観察してください。透明な液状冷媒が流れていれば、適切に充填されていることを示しています。
注記：
泡が出たり、閃光が見られたりする場合は、通常、冷媒が不足していることを示しています。
液管内の圧力損失も気泡発生の原因となる可能性があり、これはシステム性能分析と併せて考慮する必要がある。
メリットとデメリット：
利点：直感的で観察しやすい。
欠点：サイトグラスだけに頼って判断することはできず、他の方法と組み合わせる必要がある。
方法6：圧力法
操作手順：
1. 高圧部と低圧部に圧力計を取り付け、液体充填パイプラインを接続します。
2. コンプレッサーを起動し、高圧ゲージと低圧ゲージの表示を観察して、充填量を判断します。
注記：
凝縮空気量と蒸発空気量が不足すると、圧力試験の結果に影響が出ます。
試験を実施する前に、システムの空気量が要件を満たしていることを確認する必要があります。
メリットとデメリット：
利点：圧力判断による精度向上。
デメリット：外部環境の影響を大きく受けるため、システムの正常な動作を確保する必要がある。
方法7：過熱度計算法
操作手順：
蒸発器吸込管の吸込温度と圧力を測定して過熱度を計算します。
注記：
毛細管系の過熱度は、圧力と抵抗によって影響を受ける。
膨張弁システムは過充填を起こしやすく、過熱度は58に制御する必要がある。C.
メリットとデメリット：
利点：制御精度の高い膨張弁システムに適用可能。
欠点：操作が複雑で、精密な測定が必要となる。
方法8：液面計法
操作手順：
液受器の液面検査ポートを開けて、冷媒液が流出しているかどうかを確認してください。
注記：
大型の液体受容器には、液面レベルの確認を容易にするために、フロート式指示器が装備されている場合がある。
メリットとデメリット：
利点：直感的で、充填量を簡単に判断できる。
欠点：液面レベルテストポートを備えたシステムにのみ適用可能です。
まとめ：
各充填方法には、適用可能なシナリオ、利点、欠点があります。適切な方法を選択するには、システムの種類、充填量の要件、および運転条件を総合的に考慮する必要があります。小型システムでは、ガス充填法と計量法が一般的に用いられますが、大型システムでは、液体充填法と加圧法がより適しています。どの方法を用いる場合でも、充填量が正確であることを確認し、システムに損傷を与えないように、システムの動作を注意深く監視する必要があります。
投稿日時：2025年4月2日
