Lödning i kyl- och värmesystem - grunderna
Lödning är en av de färdigheter som är nödvändiga för alla specialister som arbetar med installation eller service av luftkonditionering eller värmepumpar - generellt sett kylanläggningar som använder Köldmedium -Refrigerant.
✅ Specifikationen för Köldmedier eller liknande medium lämnar inget val, att ansluta delar med lödning är här nödvändigt. Men vad betyder denna process egentligen, varför är lödning oumbärlig, vilka typer av lödningar finns det? Vidare, vilka material ska man välja och vad ska man vara särskilt uppmärksam på vid valet av dessa?
I detta inlägg kommer vi att försöka svara kort på dessa och andra frågor genom att diskutera kärnan i lödning och relaterade (men viktiga) frågor. Detta är en artikel som förklarar för lekmän eller entusiaster som vill t.ex. konvertera en luftkonditionering till en värmepump eller själva göra liknande modifieringar.
De enskilda delarna av systemen måste alltid vara korrekt anslutna - i enlighet med konsten, lämplig för de medier som används i det aktuella systemet. Annorlunda ansluts rör i vatten-vatten-system, och annorlunda i system med andra medier (även på nivån för val av material - anslutningar som används för att ansluta rör, gängor etc.). Det är uppenbart att ännu ett annat sätt att ansluta rör t.ex. till värmepumpsdelar (som kondensor etc.) - kräver gasformiga medier - dvs. Köldmedier.
✅ Och här använder vi lödning - det är ett sätt att ansluta de enskilda delarna av luftkonditioneringssystem, värmepumpar och liknande anordningar - som kylanläggningar.
Egentligen är lödning självt ett fenomen - en fysisk process. ☑️ Lödning består av diffusion, det vill säga den spontana spridningen av lodpartiklar, deras inträngning i strukturen hos de lodade materialen. På detta sätt skapas en solid förankring i båda lodade delarna, det vill säga lodet, ett hårt fogmaterial.
Från en lekmannas perspektiv är svetsning och lödning liknande, åtminstone resultatet - vi förenar två delar på ett permanent sätt. Ur ett fysiskt perspektiv finns det stora skillnader - i svetsning sker nämligen en partiell smältning av det ursprungliga materialet som vi fäster något element till. Tack vare detta uppnås en permanent förening, fogmaterialet är därför själva det ursprungliga materialet.
När det gäller lod - är fogmaterialet lodet, endast det smälts här, och strukturen hos det ursprungliga materialet förändras inte. Därför finns det ingen möjlighet till svetsning i luftkonditioneringsanordningar, värmepumpar, värmväxlare för köldmedier - utan endast lödning.
✅Svetsning och lödning är inte samma sak, det är olika fysiska processer, även om de från en lekmannas perspektiv leder till samma resultat.
Naturligtvis finns det olika typer av lödning - oftast stöter vi på hårdlödning och mjuklödning. Skillnaden ligger i smälttemperaturen för lodet, eftersom man naturligtvis använder hög temperatur för att smälta lodet.
✅ Hårdlödning är det som intresserar oss i sammanhanget med vår artikel - eftersom det vanligtvis är denna typ av lödning som används i luftkonditioneringssystem, kylanläggningar och värmepumpar. Det är en process som kräver en temperatur högre än 450 °C. Å andra sidan är mjuklödning (eller "mjuk" lödning) - en process som sker vid lägre temperaturer än de nämnda 450 grader C. Det är mindre intressant för oss, eftersom det sällan används inom kylteknik.
På många främmande språk benämns hårdlödning och mjuklödning med olika termer. Till exempel på engelska kallas mjuklödning upp till 450°C för soldering - medan hårdlödning kallas brazing. Detta indikerar att det är en helt annan process tekniskt sett - och typerna av föreningar som skapas på detta sätt är definitivt olika. I praktiken är hårdlod mycket mer hållbart och används ofta inom andra områden eller branscher. När det gäller anslutningar av köldmedier lodar man hårt, men till exempel inom elektronik lodar man vanligtvis mjukt.
Utöver detta kan vi också stöta på begreppet hög temperatur lödning - vissa personer förvirrar det med hårdlödning. Men det är inte riktigt samma sak, eftersom det är en process där man applicerar lod vid ännu högre temperatur - över 1000°C.
☑️Hårdlödning och hög temperatur lödning är inte samma sak - "hård" lödning sker vid temperaturer > 450°C - medan "hög temperatur" lödning sker vid betydligt högre temperaturer, > 1000°C.
Kapillaritet är ett ord som är karakteristiskt för lödningsprocessen.
✅ Kapillaritet är helt enkelt förmågan hos flytande lod att tränga in i lödspalten. Detta sker trots gravitationen. Med lödspalt menar vi spalten mellan elementen vid lödningstemperaturen. Ju mindre denna spalt är - desto lättare blir det för oss att fylla spalten med lod.
☑️ När det gäller lödspalten - specifikt dess storlek och den medföljande kapillariteten - är det mycket viktigt att se till att lödspalten, det vill säga faktiskt utrymmet mellan olika lodade element - är tillräckligt liten. Då kommer kapillariteten att göra sitt jobb och hjälpa oss att effektivt binda samman elementen. Detta måste man tänka på i planeringsskedet, så att enskilda element som rör - är relativt kompatibla i storlek.
Det viktigaste här är snarare förmågan att praktiskt applicera lodet, kanske kan användningen av termer verka avskräckande för en lekman. Men dessa är absoluta grunder, tack vare vilka du kommer att förstå dessa fenomen bättre, som du kommer att stöta på i praktiken.
Lod har en viss förmåga att fördela sig jämnt på ytan av det lodade materialet, och skapa en tunn, regelbunden skiktning, utan klumpar och slags "koagulation".
✅ Förmågan att fördela sig så jämnt underlättar arbetet avsevärt - och kallas för lodets vätbarhet. För att uppnå den på en lämplig nivå - måste man välja lämpliga material för lodet, eventuellt förbättra dem genom att lägga till så kallad flussmedel - men också se till att det lodade materialet är rent.
I luftkonditioneringssystem eller värmepumpar kan det uppstå behov av att förena olika material - eller samma material t.ex. koppar med koppar.
☑️ Lod bör väljas utifrån de material som ska förenas, för att följa beprövade mönster och göra uppgiften så enkel som möjligt. Ett annat lod väljs för att förena koppar med koppar - och ett annat för att förena stål med koppar etc.
För att förena koppar med koppar räcker det med ett av de lättillgängliga loderna - koppar-fosfor lod. Det räcker för att förena t.ex. kopparrör i luftkonditionering etc. Det är vanligtvis relativt lätt att applicera, tack vare en ganska god vätbarhet och kräver inte särskild förberedelse, t.ex. tillsats av flussmedel (en substans som ökar lodets vätbarhet).
Koppar-fosfor lod har naturligtvis vissa nackdelar t.ex. är det inte lämpligt för att lodjärn med nickel - men dessa nackdelar är inte relevanta i vårt sammanhang.
Det är värt att komma ihåg - att det finns möjlighet att förbättra kvaliteten på fosfor-koppar lod - genom att lägga till silverlod (i minimal utsträckning). Detta kommer att öka hållfastheten och vätbarheten - och underlätta vårt arbete.
För att utföra en förening av ett kopparelement och ett mässingselement måste vi använda lod med en viss silverhalt, som bör vara cirka 40% (ju högre desto lättare blir det att applicera, och lodfogen blir hållbarare). På grund av mässingen - här kommer det att vara nödvändigt att använda flussmedel.
För att förena koppar med aluminium - eller aluminumelement med varandra - bör man använda zink-aluminium lod eller aluminium-zink lod - naturligtvis med flussmedel.
Frågan om lödning av rostfritt stål (som används i plattvärmväxlare för luftkonditionering och värmepumpar) och koppar - väcker vissa oklarheter, eftersom man på internet kan hitta olika kommentarer från praktiker - som själva har gjort detta och använt olika metoder. Det viktigaste är att de leder till målet.
Om du monterar en värmväxlare som kondensor och vill lodrostfria rör med koppar - rekommenderar vi att använda kopparlod med en hög silverhalt, upp till 45%, med användning av flussmedel.
En korrekt anslutning av en värmväxlare som ska arbeta med freon har naturligtvis avgörande betydelse för hela systemet, därför är det inte värt att spara på silverhalten i lödningen.
I lager
I lager
För tillfällig användning, om vi inte är professionella installatörer som köper utrustning som är avsedd att användas flitigt - använder man vanligtvis enkla och kompakta - elektriska lödapparater. Installatörer använder också dessa - de köper bara något dyrare, mer hållbar utrustning. Det är en kompakt och bekväm lösning, dessutom ganska säker - och det är vad vi skulle rekommendera.
Lödning är faktiskt en av de äldsta kända metoderna för termisk förening. Redan i antiken lodade man i guldsmedskonst - med guld och silver. Det finns exempel på en process som liknar lödning från det antika Egypten, även om den av tekniska skäl inte kunde likna dagens lödning. I senare perioder lodade man också föremål av brons, koppar och sedan järn.
Spridningen av lödning skedde dock först på 1900-talet, mest under andra världskriget. Den utvecklades snabbast i Storbritannien, Tyskland och USA. Tekniken och dess betydelse i den tekniska utvecklingen uppmärksammades dock av Sovjetunionen - där man från 1960-talet lade stor vikt vid utbildning i lödningsteknik, för övrigt också svetsning. Samma process ägde naturligtvis rum i de kommunistiska satellitstaterna - t.ex. Polen eller Tjeckoslovakien. Det talas sällan om detta - men det hade tillräckligt stor betydelse för att båda sidor i det kalla kriget skulle konkurrera om utvecklingen av lödningsteknik - som skulle ge konkurrensfördelar, särskilt inom elektronik och tillverkning av komponenter som används i industrin.
_____________
✔️Om du letar efter en värmväxlare för kylmedel med en lödningsredo anslutning - som passar för klimatisering eller värmepumpar - kolla in serien Nordic Tec Ba-26-F.
_____________
I lager
I lager
Kylaggregat - en enhet som används för att generera kyla och hålla en låg temperatur i kylmedelskretsen (har vanligtvis en sluten krets). Enheten har vissa likheter med klimataggregat.
Kapillaritet hos lödning - förmågan hos lödmetallen att självmant tränga in i lödskarvet, vi skulle kunna säga att den "klistrar in sig" på ett jämnt och problemfritt sätt. Om en viss lödmetall har god kapillaritet - kommer den att vara lätt att applicera och fyller lödskarvet jämnt, även mot tyngdkraften.
Zink-aluminiumlödning - används för att sammanfoga aluminium med aluminium eller koppar med aluminium. Har en låg smältpunkt - vilket gör den lämplig för just dessa material utan att deformera dem med hög temperatur.
Koppar-fosforlödning - används för att sammanfoga kopparelement, används också inom elektroteknik. Relativt okrävande, lätt att applicera, kräver ofta inte ens tillsats av flussmedel.
Lödning - en process som leder till sammanfogning av två material genom smältning av lödmetall, i detta fall - utan att smälta själva materialet (till skillnad från svetsning).
Mjuklödning - en process för applicering av lödmetall som sker vid relativt låga smältpunkter (dvs. under 450 °C).
Hårdlödning - en process för applicering av lödmetall där smältpunkten överstiger 450 °C). Den resulterande lödningen har naturligtvis andra egenskaper än vid mjuklödning.
Högtermisk lödning - en process för applicering av lödmetall som kräver temperaturer över 1000 °C.
Svetsning - en fysisk process som leder till sammanfogning av material genom smältning av ett fogmaterial. Delvis leder det också till delvis smältning av det ursprungliga materialet (till skillnad från lödning).
Lödskarv - ett mellanrum, en tom yta mellan material som vi planerar att löda. Ju mindre detta mellanrum är - desto lättare blir det att utföra lödningsprocessen.
Flussmedel - en kemisk substans vars syfte är att förbättra lödmetallens fuktighet och skydda metallytor mot oxidation under lödningsprocessen. I allmänhet underlättar det arbetet, och ofta kommer vi inte att kunna sammanfoga material effektivt utan att tillsätta det.
Värmväxlare - en enhet för överföring av värme från ett medium till ett annat, inom kylteknik, klimatisering, värmepumpar - ska överföra värme (eller kyla) till vatten eller luft. Förutom detta förekommer enheten i många former och är vida spridd inom industrin.
Platt freonvärmväxlare - en typ av värmväxlare som ofta används som kondensor eller förångare i värmepumpar, klimatiseringar etc. Ofta används vid ombyggnad av luftkonditioneringsenheter till värmepumpar. Dess anslutning kräver naturligtvis lödning av anslutningarna.
Lödmetallens fuktighet - dess förmåga att sprida ut sig och fästa vid ytan på det lödmaterialet. Om den är låg - kommer vi att ha problem med att löda effektivt. Vi kan påverka detta genom att rengöra ytan eller tillsätta så kallat flussmedel. Det är också viktigt att välja rätt typ av lödmetall för de material som ska lödas.
_____________
Vilken plattvärmeväxlare för värmepump?
Frysning av värmepump – orsaker, konsekvenser
Hur fungerar en luftvärmepump?
Freonvärmeväxlare - egenskaper, funktionsprinciper, konstruktion
Plattvärmeväxlare för luftkonditionering – vad är värt att veta?
Ny plattvärmeväxlare – sprickor eller rostspår?
Leave a comment