Mi az oka a klímakészülék-szám emelkedésének az iparban és a magánszférában? Legfőképpen: a folyamatosan növekvő igényünk a komfortra és a jó közérzetre, egy-két extrém forró nyár az elmúlt években és a legújabb törvényi szabályozások. Ezeknek a készülékeknek az elterjedése magával hozta a konstrukciós problémákat, pl. a keletkező kondenzvíz, amely a hűtőkörben képződik.

Ha a kondenzvizet nem vezetjük el, további problémákkal szembesülhetünk, úgymint: a hűtőaggregátor és a teljes berendezés károsodása, illetve esetlegesen fellépő egészségügyi problémák.

De beszéljünk most arról, hogy hogyan keletkezik a kondenzvíz!

A kondenzvíz keletkezése és elvezetése

Azért, hogy a levegőt egy helyiségben lehűtsük, annak az elpárologtatón (hőcserélő egység) kell átáramolnia, amely során a levegőben lévő nedvesség kondenzál, azaz a helyiség levegőjében a gáz formában jelenlévő vízmolekula, mint egy vízcsepp, lecsapódik az elpárologtató hideg fémfelületére, melyet a cseppfogó tálca fog fel.

Az így keletkező kondenzvíz mennyisége sok paramétertől függ:

• a klímaberendezés teljesítményétől,
• a levegő nedvességtartalmától,
• a légáram sebességétől és
• az elpárolgási hőmérséklettől.

Abból indulunk ki, hogy a nyugat-európai klímakörülmények között 1kW hűtőteljesítmény esetében max. 0,5 l-0,8 l víz keletkezik óránként. Ezt a vízmennyiséget még akkor is el kell távolítani a klímaberendezésből, ha az kevésnek tűnik. Ha a klímakészülék már gyárilag rendelkezik kondenzátum-átemelő szivattyúval, a kondenzvíz eltávolításának megoldása a szerelő feladata, melyre több lehetőség is adódik:

1. Gravitációs elvezetés: a kondenzvizet csővezetékeken keresztül, állandó lejtés (1-2 cm méterenként) segítségével, gravitációsan elvezetjük. Ez a legismertebb megoldás. Ez esetben a fő gondot a csővezeték felszerelése jelenti, amely igen költséges és nem igazán esztétikus megoldás. Ráadásul nem mindig oldható meg biztonsággal a klímaberendezés csővezetékének és a szennyvíz vezetékének az elválasztása, ezért bakteriális szennyeződések előfordulhatnak.
2. Elpárologtatás a túlhevítési hő segítségével: ezt a megoldást leginkább a hűtéstechnikában alkalmazzák. Ennek két gyenge pontja van: egyrészt a kondenzátumot nem távolítják el, hanem a vizet és az abban lévő baktériumokat a levegőben párologtatják el, amelyek azután a helyiségben lecsapódhatnak. Másrészt ez a megoldás nagyon energiaköltséges (500 W-ot igényel igen hosszú ideig).
3. Kondenzvíz-elvezetés külső kondenzátum-átemelő szivattyú segítségével.

A kondenzvíz szivattyúk fajtái

Az ilyen típusú szivattyúk kínálata manapság igen nagy. Túlnyomórészt a következő műszaki megoldásokat ajánlják:

1. Csigaházas, vagy centrifugál szivattyúk
   Ezek a kondenzvizet egy turbinán nyomják át. Jól bírják a szennyeződést és nagy mennyiség szállítására is alkalmasak. A kis nyomómagasság és a szerkezet mérete miatt azonban alkalmazási területük igen korlátozott.
   Centrifugál szivattyúk léteznek nyitott kialakításban is pl.: a kazettás klímáknál (1. ábra) a gyártó már be is építette a készülékbe. Ezek nyomómagassága többségében 0,70 méterre korlátozott, vagy zárt kialakításban, vízfelfogó tartállyal is kaphatók. A centrifugál szivattyúkat közvetlenül a kondenzvízgyűjtő-tálcába helyezik, vagy a kondenzátumot vezetik a szivattyú tartályába (2. ábra). A centrifugál szivattyúkat úszókapcsolóval vagy kompresszorral vezérlik.
2. Tömlős vagy perisztaltikus szivattyúk
   Ezek a szivattyúk nagyon egyszerű és megbízható elv alapján működnek. Egy rotor hengerei minden forgásnál megnyomják a tömlőt, amellyel a tömlő tartalma továbbmegy. A szivattyúk szintén alkalmasak a szennyezett kondenzátum szállítására és szárazon futásra, a vizet 2 méterig felszívják és a nyomómagasságtól függetlenül (ami kb. 12 m) biztosítanak állandó nyomási mennyiséget. A klímatechnikában a szabályozás kompresszor-, vagy a hőmérsékletkülönbség alapján történik; további előnyük az alacsony zajszint.
   Ezeknek a kialakításoknak azonban nincs vészjelzőjük, s ez azt jelenti, hogy a kondenzátum-folyam a szivattyú elakadásánál, leállásánál nem áll meg. Ezért szigorú követelmény, hogy a szivattyú tömlőjét a szivattyú működési idejének megfelelően legalább egyszer egy évben cseréljük ki!
3. Dugattyús vagy membrános szivattyúk
   Monoblokk vagy split kialakításban a dugattyús és a membrános szivattyúk a térfogatkiszorítás elvén dolgoznak. Manapság ez a vezérlés többségében egy beépített (vagy egy külső) úszókapcsolóval történik. A splites kialakításnál az úszókapcsolót – kicsi mérete miatt – a kompakt klímaberendezésekben el lehet helyezni és az elkülönített szivattyúblokkot a klímaberendezésen kívülre (pl. a kábelcsatornába, vakfödémbe) lehet szerelni.

Mivel a szivattyúk önfelszívók – típustól és gyártmánytól függően – 2 méteres nyomómagasság-különbséget is képesek legyőzni az úszó modul és a szivattyúblokk között. A legtöbb, manapság a piacon megtalálható split-szivattyú, amelyek 20 kW-ig terjedő hűtőteljesítmény- terjedelemmel rendelkeznek, nagyon halkan működnek. A nevesebb gyártók termékei vészjelzővel is felszereltek. Ez a vészjelző igen fontos biztonsági tényező, mivel egy fenyegető kondenzátum-túlfolyás esetén lekapcsolja (kikapcsolja) a klímaberendezést, a kondenzátum termelését leállítja, és ezzel megakadályozza a vízkiömlést.

A Sauermann cég számára ezért a vészjelző nem lehetőség, hanem kötelező kiegészítés!

Dugattyús és membrános szivattyúk esetében az úszókapcsoló éves karbantartását (függetlenül a gyártótól) a legjobb a szezon előtt megejteni. Az alkalmazási körülményektől függően a kondenzátum többé-kevésbé megterheli a szerkezetet. A finom szennyeződés-részecskék a klímaberendezés nyugalmi időszakában leülepednek az úszó és az úszótok alján, a szennyeződést felfogó szűrőben. Ez a berendezés újraindításakor az úszó fennakadásához, problémájához vezethet.

A Sauermann cég a múltban már intenzíven dolgozott ezen a problémán és olyan úszókapcsolót alkotott, amely normális szennyeződésmérték esetén „nem akad fenn”.

A kondenzvíz-szivattyú kiválasztása

Az optimális szivattyú kiválasztásánál a műszaki megoldásokon kívül a szivattyú teljesítménye játszik jelentős szerepet. Ezért a következő ökölszabály szerint dolgozhatunk: kW-hűtőteljesítményenként, óránként 0,5-0,8 l kiürítendő kondenzvíz keletkezik. A centrifugál, a rezgő dugattyús és a membrános szivattyúk nyomómagasságát a nyomócső nyomásvesztesége által határozzuk meg. Részletes teljesítménytáblázatokat és diagramokat az egyes típusokról a legtöbb gyártó termékkatalógusában lehet találni.

Nézzünk egy konkrét példát arra, hogyan lehet kiválasztani egy dugattyús szivattyút!

Adott:

• a klímaberendezés teljesítménye: 3,5 kW,
• szívásmagasság az úszókapcsoló és a szivattyú között: 0,5 m,
• a kondenzvíz nyomómagassága: 3 m,
• csőhossz: 15 m.

Kérdés:

• a keletkező kondenzvíz mennyisége,
• meg kell vizsgálni, hogy a kiválasztott szivattyú a keletkező kondenzvíz mennyiséget el tudja-e vezetni.

Megoldás:

Vegyük az ismert SI 2100-as típusú szivattyút és vizsgáljuk meg, hogy ez a mi speciális feladatunknak megfelelő teljesítménnyel rendelkezik-e. Tudjuk, hogy az irányérték a maximum keletkező kondenzvíz mennyiségnél kW-hűtési teljesítményként: 0,8 l/óra. Ebből adódik, hogy a klímaberendezés teljesítménye kW-ban x kondenzvíz irányértéke liter/kW*órában = a keletkező kondenzvíz mennyisége liter/órában. Akkor helyettesítsük be az ismert értékeket:
3,5 kW x 08, liter/óra*kW = 2,8 liter/óra

Továbbá adott az is, hogy a szívómagasság 0,5 méter. A gyártó táblázata (3. ábra) ebben az esetben egy nullás és egy 1 méteres szívómagasságot ad meg. Mivel a mi szívómagasságunk 0,5 méterrel nagyobb, mint nulla, biztos, ami biztos, az 1 méteres nyomómagasságot megadó sorokat kell kiválasztanunk (lásd.: (1)).

Most válasszuk ki a 3 méteres nyomómagasságot tartalmazó sorokat 1 méteres szívómagasságnál (lásd.: (2))! Nézzük meg a csővezeték- hosszúságokat tartalmazó oszlopokat! Amint látható, nincs 15 méteres csővezeték-hosszúságot tartalmazó oszlop, ezért válasszuk ki a következő leghosszabb csővezeték-hosszúságot, a 20 métert! Eredményként egy valós nyomóteljesítményt kapunk: 2,9 liter/órával (lásd.: (3)). Mivel a paramétereket mind a szívás, mind a nyomás-oldalról a valós teljesítmény hátrányára felkerekítettük, a valós teljesítmény valamivel 3 liter/óra felett lesz, ezért nagyobb lesz a kondenzvíz kiszámolt maximum értékénél. Így az SI 2100-as típust ebben a példában alkalmazhatjuk.

A szerző, Dennis Gitter okleveles közgazdász, három éve a francia kondenzvízszivattyú-gyártó Sauermann cégnél a Kelet-Európáért felelős értékesítési vezető.

Dennis Gitter úr a kelet-európai régióra szakosodott és 11 éven keresztül gyűjtött tapasztalatokat a műszaki értékesítés területén különböző kiváló elektronikai és vízfeldolgozással kapcsolatos termékeket gyártó vállalatnál. „Magyarország szép ország, ahova mind szakmai ügyekben, mind magáncélból mindig nagyon szívesen járok. Az emberek megbabonáztak a kedvességükkel és a büszkeségükkel.”

***

1. ábra. Kazettás szivattyú
2. ábra. Centrifugál szivattyú tartállyal
3. ábra. Minta egy gyártó táblázatra egy szivattyú valós teljesítményének adataival