Kumparan saluran mikro telah lama digunakan di industri otomotif sebelum muncul di peralatan HVAC pada pertengahan tahun 2000-an.Sejak itu, alat ini menjadi semakin populer, terutama pada AC perumahan, karena ringan, memberikan perpindahan panas yang lebih baik, dan menggunakan lebih sedikit zat pendingin dibandingkan alat penukar panas tabung bersirip tradisional.
Namun, menggunakan lebih sedikit zat pendingin juga berarti harus lebih berhati-hati saat mengisi daya sistem dengan kumparan saluran mikro.Hal ini karena beberapa ons saja dapat menurunkan kinerja, efisiensi, dan keandalan sistem pendingin.
Pemasok Tabung Coil kapiler 304 dan 316 SS di Cina
Ada berbagai tingkatan material yang digunakan untuk pipa melingkar untuk penukar panas, boiler, pemanas super, dan aplikasi suhu tinggi lainnya yang melibatkan pemanasan atau pendinginan.Jenis yang berbeda termasuk pipa baja tahan karat melingkar 3/8 juga.Tergantung pada sifat aplikasinya, sifat cairan yang disalurkan melalui tabung dan tingkat materialnya, jenis tabung ini berbeda-beda.Ada dua dimensi berbeda untuk tabung melingkar yaitu diameter tabung dan diameter kumparan, panjang, tebal dinding dan jadwal.SS Coil Tubes digunakan dalam dimensi dan tingkatan berbeda tergantung pada kebutuhan aplikasi.Ada bahan paduan tinggi dan bahan baja karbon lainnya yang tersedia untuk pipa koil juga.
Kompatibilitas Kimia Tabung Coil Stainless Steel
Nilai | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | Ti | Fe | |
304 | menit. | 18.0 | 8.0 | |||||||||
maks. | 0,08 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20.0 | 10.5 | 0,10 | ||||
304L | menit. | 18.0 | 8.0 | |||||||||
maks. | 0,030 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20.0 | 12.0 | 0,10 | ||||
304 jam | menit. | 0,04 | 18.0 | 8.0 | ||||||||
maks. | 0,010 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20.0 | 10.5 | |||||
SS 310 | 0,015 maks | 2 maks | 0,015 maks | 0,020 maks | 0,015 maks | 24.00 26.00 | 0,10 maks | 19.00 21.00 | 54,7 menit | |||
SS 310S | 0,08 maks | 2 maks | 1,00 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 24.00 26.00 | 0,75 maks | 19.00 21.00 | 53.095 menit | |||
SS 310H | 0,04 0,10 | 2 maks | 1,00 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 24.00 26.00 | 19.00 21.00 | 53,885 menit | ||||
316 | menit. | 16.0 | 2.03.0 | 10.0 | ||||||||
maks. | 0,035 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 18.0 | 14.0 | |||||
316L | menit. | 16.0 | 2.03.0 | 10.0 | ||||||||
maks. | 0,035 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 18.0 | 14.0 | |||||
316TI | 0,08 maks | 10.00 14.00 | 2,0 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 16.00 18.00 | 0,75 maks | 2.00 3.00 | ||||
317 | 0,08 maks | 2 maks | 1 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 18.00 20.00 | 3,00 4,00 | 57.845 menit | ||||
SS 317L | 0,035 maks | 2,0 maks | 1,0 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 18.00 20.00 | 3,00 4,00 | 11.00 15.00 | 57,89 menit | |||
SS 321 | 0,08 maks | 2,0 maks | 1,0 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 17.00 19.00 | 9.00 12.00 | 0,10 maks | 5(C+N) 0,70 maks | |||
SS 321H | 0,04 0,10 | 2,0 maks | 1,0 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 17.00 19.00 | 9.00 12.00 | 0,10 maks | 4(C+N) 0,70 maks | |||
347/ 347 jam | 0,08 maks | 2,0 maks | 1,0 maks | 0,045 maks | 0,030 maks | 17.00 20.00 | 9.0013.00 | |||||
410 | menit. | 11.5 | ||||||||||
maks. | 0,15 | 1.0 | 1,00 | 0,040 | 0,030 | 13.5 | 0,75 | |||||
446 | menit. | 23.0 | 0,10 | |||||||||
maks. | 0,2 | 1.5 | 0,75 | 0,040 | 0,030 | 30.0 | 0,50 | 0,25 | ||||
904L | menit. | 19.0 | 4.00 | 23.00 | 0,10 | |||||||
maks. | 0,20 | 2.00 | 1,00 | 0,045 | 0,035 | 23.0 | 5.00 | 28.00 | 0,25 |
Bagan Sifat Mekanik Kumparan Tabung Stainless Steel
Nilai | Kepadatan | Titik lebur | Daya tarik | Kekuatan Hasil (Offset 0,2%) | Pemanjangan |
304/ 304L | 8,0 gram/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
304 jam | 8,0 gram/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 40% |
310/310S/310Jam | 7,9 gram/cm3 | 1402 °C (2555 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 40% |
306/316 jam | 8,0 gram/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
316L | 8,0 gram/cm3 | 1399 °C (2550 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
317 | 7,9 gram/cm3 | 1400 °C (2550 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
321 | 8,0 gram/cm3 | 1457 °C (2650 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
347 | 8,0 gram/cm3 | 1454 °C (2650 °F) | Psi 75000 , MPa 515 | Psi 30000 , MPa 205 | 35% |
904L | 7,95 gram/cm3 | 1350 °C (2460 °F) | Psi 71000 , MPa 490 | Psi 32000 , MPa 220 | 35% |
Nilai Setara Tabung Melingkar Penukar Panas SS
STANDAR | WERKSTOFF NR. | UNS | JIS | BS | gost | AFNOR | EN |
SS 304 | 1.4301 | S30400 | SUS 304 | 304S31 | 08Х18Н10 | Z7CN18‐09 | X5CrNi18-10 |
SS 304L | 1.4306 / 1.4307 | S30403 | SUS 304L | 3304S11 | 03Х18Н11 | Z3CN18‐10 | X2CrNi18-9 / X2CrNi19-11 |
SS 304H | 1.4301 | S30409 | – | – | – | – | – |
SS 310 | 1.4841 | S31000 | SUS 310 | 310S24 | 20Ch25N20S2 | – | X15CrNi25-20 |
SS 310S | 1.4845 | S31008 | SUS 310S | 310S16 | 20Ch23N18 | – | X8CrNi25-21 |
SS 310H | – | S31009 | – | – | – | – | – |
SS 316 | 1.4401 / 1.4436 | S31600 | SUS 316 | 316S31 / 316S33 | – | Z7CND17‐11‐02 | X5CrNiMo17-12-2 / X3CrNiMo17-13-3 |
SS 316L | 1,4404 / 1,4435 | S31603 | SUS 316L | 316S11 / 316S13 | 03Ch17N14M3 / 03Ch17N14M2 | Z3CND17‐11‐02 / Z3CND18‐14‐03 | X2CrNiMo17-12-2 / X2CrNiMo18-14-3 |
SS 316H | 1.4401 | S31609 | – | – | – | – | – |
SS 316Ti | 1.4571 | S31635 | SUS 316Ti | 320S31 | 08Ch17N13M2T | Z6CNDT17‐123 | X6CrNiMoTi17-12-2 |
SS 317 | 1.4449 | S31700 | SUS 317 | – | – | – | – |
SS 317L | 1.4438 | S31703 | SUS 317L | – | – | – | X2CrNiMo18-15-4 |
SS 321 | 1.4541 | S32100 | SUS 321 | – | – | – | X6CrNiTi18-10 |
SS 321H | 1.4878 | S32109 | SUS 321H | – | – | – | X12CrNiTi18-9 |
SS 347 | 1,4550 | S34700 | SUS 347 | – | 08Ch18N12B | – | X6CrNiNb18-10 |
SS 347H | 1.4961 | S34709 | SUS 347H | – | – | – | X6CrNiNb18-12 |
SS 904L | 1.4539 | N08904 | SUS 904L | 904S13 | STS 317J5L | Z2 NCDU 25-20 | X1NiCrMoCu25-20-5 |
Desain kumparan tabung bersirip tradisional telah menjadi standar yang digunakan dalam industri HVAC selama bertahun-tahun.Kumparan awalnya menggunakan tabung tembaga bulat dengan sirip aluminium, tetapi tabung tembaga menyebabkan korosi elektrolitik dan sarang semut, yang menyebabkan peningkatan kebocoran kumparan, kata Mark Lampe, manajer produk kumparan tungku di Carrier HVAC.Untuk mengatasi masalah ini, industri telah beralih ke tabung aluminium bulat dengan sirip aluminium untuk meningkatkan kinerja sistem dan meminimalkan korosi.Sekarang sudah ada teknologi microchannel yang bisa digunakan baik pada evaporator maupun kondensor.
“Teknologi saluran mikro, yang disebut teknologi VERTEX di Carrier, berbeda karena tabung aluminium bulat diganti dengan tabung paralel datar yang disolder ke sirip aluminium,” kata Lampe.“Ini mendistribusikan zat pendingin secara lebih merata ke area yang lebih luas, meningkatkan perpindahan panas sehingga koil dapat beroperasi lebih efisien.Sementara teknologi microchannel digunakan pada kondensor luar ruangan perumahan, teknologi VERTEX saat ini hanya digunakan pada koil perumahan.”
Menurut Jeff Preston, direktur layanan teknis di Johnson Controls, desain saluran mikro menciptakan aliran refrigeran “masuk dan keluar” saluran tunggal yang disederhanakan yang terdiri dari tabung super panas di bagian atas dan tabung subdingin di bagian bawah.Sebaliknya, zat pendingin dalam kumparan tabung bersirip konvensional mengalir melalui beberapa saluran dari atas ke bawah dalam pola berkelok-kelok, sehingga memerlukan luas permukaan yang lebih besar.
“Desain koil saluran mikro yang unik memberikan koefisien perpindahan panas yang sangat baik, yang meningkatkan efisiensi dan mengurangi jumlah zat pendingin yang dibutuhkan,” kata Preston.“Hasilnya, perangkat yang dirancang dengan kumparan saluran mikro seringkali jauh lebih kecil dibandingkan perangkat berefisiensi tinggi dengan desain tabung bersirip tradisional.Ini ideal untuk aplikasi dengan ruang terbatas seperti rumah dengan garis nol.”
Faktanya, berkat pengenalan teknologi saluran mikro, kata Lampe, Carrier telah mampu menjaga sebagian besar koil tungku dalam ruangan dan kondensor AC luar ruangan berukuran sama dengan menggunakan desain sirip dan tabung bulat.
“Jika kami tidak menerapkan teknologi ini, kami harus meningkatkan ukuran koil tungku internal hingga setinggi 11 inci dan harus menggunakan sasis yang lebih besar untuk kondensor eksternal,” katanya.
Meskipun teknologi kumparan saluran mikro terutama digunakan dalam pendingin rumah tangga, konsep ini mulai diterapkan pada instalasi komersial karena permintaan akan peralatan yang lebih ringan dan kompak terus meningkat, kata Preston.
Karena kumparan saluran mikro mengandung zat pendingin dalam jumlah yang relatif kecil, perubahan muatan hanya beberapa ons saja dapat mempengaruhi masa pakai sistem, kinerja, dan efisiensi energi, kata Preston.Inilah sebabnya mengapa kontraktor harus selalu menanyakan kepada produsen tentang proses pengisian, namun biasanya melibatkan langkah-langkah berikut:
Menurut Lampe, teknologi Carrier VERTEX mendukung prosedur pengaturan, pengisian daya, dan penyalaan yang sama seperti teknologi tabung bundar dan tidak memerlukan langkah-langkah tambahan atau berbeda dari prosedur pengisian daya dingin yang direkomendasikan saat ini.
“Sekitar 80 hingga 85 persen muatan berada dalam bentuk cair, sehingga dalam mode pendinginan volume tersebut berada di koil kondensor luar ruangan dan paket saluran,” kata Lampe.“Saat berpindah ke kumparan saluran mikro dengan volume internal yang lebih kecil (dibandingkan dengan desain sirip tubular bulat), perbedaan muatan hanya mempengaruhi 15-20% dari total muatan, yang berarti bidang perbedaan yang kecil dan sulit diukur.Itu sebabnya cara yang disarankan untuk mengisi daya sistem adalah dengan subcooling, yang dijelaskan secara rinci dalam petunjuk pemasangan kami.”
Namun, sejumlah kecil zat pendingin dalam kumparan saluran mikro dapat menjadi masalah ketika unit luar ruangan pompa panas beralih ke mode pemanasan, kata Lampe.Dalam mode ini, kumparan sistem diaktifkan dan kapasitor yang menyimpan sebagian besar muatan cair sekarang menjadi kumparan internal.
“Ketika volume internal kumparan dalam ruangan jauh lebih kecil dibandingkan volume kumparan luar ruangan, ketidakseimbangan muatan dapat terjadi dalam sistem,” kata Lampe.“Untuk mengatasi beberapa masalah ini, Carrier menggunakan baterai internal yang terletak di unit luar ruangan untuk mengalirkan dan menyimpan kelebihan daya dalam mode pemanasan.Hal ini memungkinkan sistem untuk mempertahankan tekanan yang tepat dan mencegah kompresor membanjiri, yang dapat menyebabkan kinerja buruk karena oli dapat menumpuk di koil internal.”
Meskipun pengisian daya sistem dengan kumparan saluran mikro memerlukan perhatian khusus terhadap detail, pengisian daya sistem HVAC memerlukan penggunaan jumlah zat pendingin yang tepat secara akurat, kata Lampe.
“Jika sistem kelebihan beban, hal ini dapat menyebabkan konsumsi daya yang tinggi, pendinginan yang tidak efisien, kebocoran, dan kegagalan kompresor dini,” ujarnya.“Demikian pula, jika sistem kekurangan daya, pembekuan kumparan, getaran katup ekspansi, masalah penyalaan kompresor, dan penghentian yang salah dapat terjadi.Masalah dengan kumparan saluran mikro tidak terkecuali.”
Menurut Jeff Preston, direktur layanan teknis di Johnson Controls, memperbaiki kumparan saluran mikro dapat menjadi tantangan karena desainnya yang unik.
“Penyolderan permukaan memerlukan paduan dan obor gas MAPP yang tidak umum digunakan pada peralatan jenis lain.Oleh karena itu, banyak kontraktor akan memilih untuk mengganti kumparan daripada melakukan perbaikan.”
Dalam hal membersihkan kumparan saluran mikro, sebenarnya lebih mudah, kata Mark Lampe, manajer produk kumparan tungku di Carrier HVAC, karena sirip aluminium dari kumparan tabung bersirip mudah ditekuk.Terlalu banyak sirip yang melengkung akan mengurangi jumlah udara yang melewati kumparan sehingga mengurangi efisiensi.
“Teknologi Carrier VERTEX memiliki desain yang lebih kuat karena sirip aluminium berada sedikit di bawah tabung pendingin aluminium datar dan dibrazing ke tabung, yang berarti menyikat tidak mengubah sirip secara signifikan,” kata Lampe.
Pembersihan Mudah: Saat membersihkan kumparan saluran mikro, gunakan hanya pembersih kumparan yang lembut dan tidak bersifat asam atau, dalam banyak kasus, hanya air.(disediakan oleh operator)
Saat membersihkan kumparan saluran mikro, Preston mengatakan hindari bahan kimia keras dan pencucian bertekanan, dan sebagai gantinya gunakan hanya pembersih kumparan yang lembut dan tidak bersifat asam atau, dalam banyak kasus, hanya air.
“Namun jumlah refrigeran yang sedikit memerlukan beberapa penyesuaian dalam proses perawatannya,” ujarnya.“Misalnya, karena ukurannya yang kecil, zat pendingin tidak dapat dipompa keluar ketika komponen lain dalam sistem perlu diservis.Selain itu, panel instrumen hanya boleh disambungkan bila diperlukan untuk meminimalkan gangguan pada volume zat pendingin.”
Preston menambahkan bahwa Johnson Controls menerapkan kondisi ekstrem di tempat pengujiannya di Florida, yang telah mendorong pengembangan saluran mikro.
“Hasil pengujian ini memungkinkan kami untuk meningkatkan pengembangan produk kami dengan meningkatkan beberapa paduan, ketebalan pipa, dan peningkatan kimia dalam proses mematri atmosfer terkendali untuk membatasi korosi kumparan dan memastikan tingkat kinerja dan keandalan yang optimal tercapai,” katanya.“Penerapan langkah-langkah ini tidak hanya akan meningkatkan kepuasan pemilik rumah, namun juga membantu meminimalkan kebutuhan pemeliharaan.”
Joanna Turpin is a senior editor. She can be contacted at 248-786-1707 or email joannaturpin@achrnews.com. Joanna has been with BNP Media since 1991, initially heading the company’s technical books department. She holds a bachelor’s degree in English from the University of Washington and a master’s degree in technical communications from Eastern Michigan University.
Konten Bersponsor adalah bagian berbayar khusus di mana perusahaan industri menyediakan konten nonkomersial berkualitas tinggi, tidak memihak, mengenai topik yang menarik bagi pemirsa berita ACHR.Semua konten bersponsor disediakan oleh perusahaan periklanan.Tertarik untuk berpartisipasi di bagian konten bersponsor kami?Hubungi perwakilan setempat Anda.
Sesuai Permintaan Dalam webinar ini, kita akan mempelajari pembaruan terkini pada zat pendingin alami R-290 dan pengaruhnya terhadap industri HVACR.
Waktu posting: 24 April-2023