Purga de nitrogênio e brasagem

A maioria das instruções de instalação do HVAC requer o fluxo de nitrogênio através do tubo de cobre durante a brasagem. Este é um passo importante na produção de um sistema HVAC de qualidade.

Por que a purga de nitrogênio?
O oxigênio no ar combina com o cobre para formar óxido de cobre de superfície. Vemos isto no tubo de cobre como uma descoloração de cor marrom claro a marrom escuro. Você provavelmente já viu o tubo de cobre ACR/medical de gás fornecido pelo moinho de tubos com carga de nitrogênio e tampado. Isto é projetado para evitar esta formação de óxido no interior do tubo. Uma vez que as tampas são removidas e o tubo é cortado para instalação, a proteção de nitrogênio é perdida.

A alta temperatura de brasagem forma um óxido preto mais pesado (óxido cúprico). No resfriamento, este óxido se desprende para formar "escamas"

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Figura 1: Escala de brasagem de tubos de cobre

Enquanto a maioria dos produtos cosméticos no exterior do tubo, no interior do tubo os flocos de óxido são transportados pelo refrigerante através do sistema. Este contaminante pode restringir o fluxo através de pequenos orifícios, como dispositivos dosadores ou o tubo capilar da válvula piloto em uma válvula de reversão.

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Figura 2: Escala de oxidação interna de tubo de 5/8".

Este problema há muito tempo tem sido um problema na brasagem de tubos HVAC. Tornou-se mais importante com a mudança de refrigerantes HCFC como o R-22 que utilizam óleo mineral para os novos refrigerantes HFC (410a) utilizando óleos POE. Devido à sua natureza polar, os óleos POE têm um efeito solvente e podem "esfregar" as paredes do tubo de cobre. O óxido das paredes dos tubos e a escala solta podem circular através do sistema.

Qual é o procedimento?
Para evitar a oxidação, o nitrogênio seco circula através do tubo durante a brasagem. O nitrogênio é inerte, (não reativo), e irá deslocar o oxigênio para evitar a formação de incrustações
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Figura 3: Tubos com purga de nitrogênio em cima, sem purga de nitrogênio em baixo

O nitrogênio é normalmente introduzido no sistema através da válvula Schrader (após a remoção do núcleo), ou de outra abertura do sistema.

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Figura 4: Regulador de nitrogênio Harris

 

Conecte uma mangueira ou tubo do cilindro de nitrogênio a uma das extremidades do tubo. O cilindro será equipado com um regulador ou válvula de controle de fluxo. Não há nenhuma exigência universal para o ajuste da pressão de entrega, mas o objetivo é usar baixo volume/pressão para deslocar o oxigênio. Um ponto de partida sugerido é 2 -3 CFH ou 1,5 - 2 PSI. Alguns usuários ajustarão a pressão até sentirem um leve fluxo no ponto de saída na parte de trás de sua mão. É uma boa prática iniciar o fluxo antes do aquecimento e continuar a fluir o nitrogênio até que a peça tenha esfriado.

Evite uma vazão excessiva que aumente a pressão no interior do tubo. Uma alta taxa de fluxo tenderá a resfriar o tubo, reduzindo a eficiência do calor de brasagem. O excesso de pressão de nitrogênio pode acumular-se no interior do tubo e reduzir a penetração da liga de brasagem. Um pequeno orifício em uma tampa no final da linha permitirá que o nitrogênio escape.

É uma boa idéia experimentar as taxas de fluxo testando as peças de brasagem na bancada. Seccionar os conjuntos acabados e inspecionar para obter uma parede interna do tubo limpa.

Dê este passo durante a instalação e elimine os problemas no final da estrada.