Apparecchiature per la rilevazione di perdite negli impianti di refrigerazione

1. Apparecchiature per la Rilevazione di Perdite
negli Impianti di Refrigerazione e
Condizionamento d’Aria
Tecnologie
INCONTRI FORMATIVI SULLE NUOVETECNOLOGIE
PURE DI PREPARAZIONE AI PATENTINI

2. Lo sapevate che ….
• L’impatto sull’ambiente di 1kg di R404A liberato in atmosfera equivale agli scarichi di un autovettura
che percorre oltre 15.000 km.
• Il 15% di perdita di gas refrigerante equivale ad un incremento del 100% dei consumi di energia
dell’impianto stesso.
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3. Marzo 2016 – 3 di 34
• La normativa F-Gas stabilisce che chiunque gestisca un impianto di refrigerazione o di condizionamento
d’aria è legalmente obbligato a prevenire perdite di gas in atmosfera.
• Un impianto con carica di gas > 500 ton equivalenti di CO2 necessita di visite periodiche ogni 6 mesi e di
un Sistema Fisso di Rilevazione Perdite (obbligatorio).
Lo sapevate che ….

4. Marzo 2016 – 4 di 34
Regolamentazione F-Gas - Il Consiglio Europeo approva regole più stringenti a partire dal 1 gennaio 2015
Modifica delle soglie di obbligatorietà relative a:
1) Visite periodiche per la compilazione del libretto di impianto
2) Installazione di un Sistema fisso di Rilevamento delle Perdite
Refrigerante GWP
> 5 ton equivalenti di CO2 (kg)
Visite periodiche:-
- Ogni 12 mesi (senzaSRP*)
- Ogni 24 mesi (con SRP*)
> 50 ton equivalenti di CO2 (kg)
Visite periodiche:-
- Ogni 6 mesi (senza SRP*)
- Ogni 12 mesi (con SRP*)
> 500 ton equivalenti di CO2 (kg)
Visite periodiche:-
- Ogni 6 mesi (l'SRP*
è obbligatorio)
R32 675 >7.4 >74 >740.7
R134a 1430 >3.5 >34.96 >349.6
R245fa 1030 >4.85 >48.5 >485
R404a 3922 >1.27 >12.7 >127
R407A 2107 >2.37 >23.7 >237
R407C 1774 >2.8 >28 >281.8
R407F 1850 >2.7 >27 >270
R410A 2088 >2.39 >23.9 >239
R422D 2729 >1.8 >18.3 >183
R437A 2550 >1.96 >19.6 >196
R507A 3985 >1.25 >12.5 >125
R1234yf 4 >1250 >12.500 >125.000
R1234ze 7 >714 >7.142,8 >71.428
Ad esempio, un sistema contenente:
a) 2kg di R404A (cioè più di 5 tonnellate equivalenti di CO2) deve essere verificato ogni 12 mesi senza SRP o ogni 24 mesi se l'SRP è presente
b) 15kg di R404A (cioè più di 50 tonnellate equivalenti di CO2) deve essere verificato ogni 6 mesi senza SRP o ogni 12 mesi se l'SRP è presente
c) 130kg di R404A (cioè più di 500 tonnellate equivalenti di CO2) deve essere verificato ogni 6 mesi e l'SRP è obbligatorio
SRP* = Sistema fisso di Rilevamento delle Perdite
F Gas

5. Formula per il calcolo della CO2 equivalente
Esempio:
Refrigerante: R404A
GWP: 3922
Carica dell'impianto: 130 Kg
CO2 equiv.: 130 x 3922/1000 = 509,86Ton
Valutazione e azione:
Obbligo di installazione SRP
Verifica ogni 6 mesi
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F Gas

6. Perdite sull’impianto? Perché cercarle?
• Per la salute e la sicurezza del personale
• Per la cura dell'Ambiente
• Per l’adeguamento alle normative
• Per ragioni finanziarie …… ricaricare un impianto costa!
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Rilevazione Perdite

7. Marzo 2016 – 7 di 34
Perdite sull’impianto? Come trovarle?
• Metodi tradizionali
Rilevazione Perdite

8. CFC
HFC
HCFC
.. altri
Torcia, bolle di sapone e liquidi fluorescenti
Vantaggi …. a seconda del tipo:
- Semplice da utilizzare
- Economico
- Localizza più punti di perdita in una
sola volta
Svantaggi …. a seconda del tipo:
- Bassa sensibilità e non reagisce bene con gli HFC
- Potenziale fonte d’incendio
- Non adatto a grossi impianti
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Metodi tradizionali

9. Marzo 2016 – 9 di 34
Perdite sull’impianto? Come trovarle?
• Metodi tradizionale
• Strumentazione portatile
Rilevazione Perdite

10. CFC
HFC
HCFCRilevatore con sensore a corona negativa
• Come funziona?
E’ un circuito elettronico con al centro due elettrodi fra i quali viene
generata una scarica elettrica a voltaggio elevato.
Il refrigerante presente nell’atmosfera passa attraverso il sensore ed
assorbe elettroni riducendo il passaggio di corrente elettrica.
Il segnale, elaborato dal circuito elettronico, genera un allarme.
Vantaggi:
- Economico
- Sensibile a molti gas
Svantaggi:
- NON specifico per alogenati
- Poco sensibile agli HFC
- L’umidità crea falsi allarmi
- Sporco, olii e grasso riducono la sensibilità e
notevolmente la vita del sensore
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Strumentazione portatile

11. CFC
HFC
HCFCRilevatore con sensore a semiconduttore
• Come funziona?
E’ un circuito elettronico con al centro un Ponte di Wheatstone
ricoperto da un substrato metallico.
Quando il substrato metallico (riscaldato) reagisce con l’atmosfera
riducente provocata dalla presenza di gas, fa aumentare la resistenza
del circuito che elaborato dall’elettronica genera un allarme.
Vantaggi:
- Costruzione robusta
- Bassi consumi di energia
- Economico
Svantaggi:
- Interferenze incrociate con altri gas tra cui gli HC
- Bassa sensibilità agli HFC
- Tempo di "rinfresco" lungo
- Sensibilità ridotta col passare del tempo
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Strumentazione portatile

12. HC
Rilevatore con sensore a semiconduttore
• Come funziona?
….. il precedente!
Se usato su impianti caricati con i nuovi gas R290, R600 …, e in
assenza degli HFC, consente, grazie alla sua sensibilità verso gli HC,
una rapida e precisa rilevazione delle perdite.
Vantaggi:
- Sensibilità notevole ai combustibili
- Costruzione robusta
- Bassi consumi di energia
- Economico
Svantaggi:
- Interferenze incrociate con altri gas
- Tempo di "rinfresco" lungo - 60 sec
- Sensibilità ridotta col passare del tempo
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Strumentazione portatile

13. HC
Cosa propone
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Strumentazione portatile
GAS-Mate®
Rilevatore di perdite di gas tracciante "Forming Gas" e
nuovi refrigeranti HC: R290; R600; R600a …
- Sensibilità a metano/propano/butano: 5 ppm
- Sensibilità all’H2: 10 ppm
- Azzeramento automatico per ignorare i livelli di gas di fondo
nell’area di ricerca delle perdite

14. CFC
HFC
HCFC
HFO
Rilevatore con sensore a diodo/pentodo riscaldato
• Come funziona?
Il sensore è un elemento ceramico riscaldato da un filamento in platino
che, grazie all’elevata temperatura, disgrega i gas alogenati in ioni
generando una corrente. Il segnale prodotto è la nostra segnalazione
d’allarme.
Vantaggi:
- Selettivo per gli alogenati
- Sensibilità 2 g/anno su tutti gli HFC
- Immune all’umidità
- Sensore di lunga durata
Svantaggi:
- Molto sensibile ai CFC e agli HCFC ma meno
agli HFC
- Sensibilità ridotta col passare del tempo
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Strumentazione portatile

15. CFC
HFC
HCFC
HFO
R32
Cosa propone
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Strumentazione portatile
TEK-Mate®
Sensore BREVETTATO di produzione Inficon
- Sensibilità 2 g/anno
- Sensore sostituibile dall’operatore
- Il più venduto negli USA
- Adatto a tutti i Refrigeranti inclusi HFO e R32

16. CFC
HFC
HCFC
HFO
CO2
Rilevatore con sensore a infrarossi
• Come funziona?
Il filamento di una lampada incandescente emette una luce infrarossa su tutto lo spettro.
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Strumentazione portatile

17. CFC
HFC
HCFC
HFO
CO2
Rilevatore con sensore a infrarossi
• Come funziona?
Un filtro ottico riduce il passaggio del raggio sulla banda di assorbimento dei refrigeranti
(7-14 micron).
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Strumentazione portatile

18. CFC
HFC
HCFC
HFO
CO2
Rilevatore con sensore a infrarossi
• Come funziona?
Un flusso di gas viene fatto passare (mediante aspirazione) all’interno
della cella di misura che a sua volta viene attraversata dalla radiazione IR.
Maggiore è la presenza di refrigerante nel nostro gas maggiore sarà
l’assorbimento di energia. Quando il sensore viene raggiunto dal raggio
IR genera un’uscita elettrica che sarà proporzionale alla quantità di gas
che è passata nella cella di misura …. e la nostra elettronica fa il resto.
Vantaggi:
- Selettivo per gli alogenati
- Sensibilità 1 g/anno su tutti gli HFC/
HCF/CFC
- Risposta lineare
- Sensore di lunga durata
Svantaggi:
- Alti costi di produzione
- Consumi di energia elevati
- Sensore di «grosse dimensioni»
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Strumentazione portatile

19. CFC
HFC
HCFC
HFO
R32
CO2
Cosa propone
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Strumentazione portatile
D-TEK® Select
D-TEK® CO2
- Sensore IR di produzione Inficon con
autodiagnosi continua sul suo funzionamento.
- Sensore e batterie sostituibili dall’utilizzatore
- Sensibilità 1 g/anno
- Mantiene la sensibilità dichiarata fino al termine
della sua vita (> 1000 h lavoro)
- Sospensione manuale dell’autozero per
eliminare il rumore di fondo

20. CFC
HFC
HCFC
HFO
HC
R32
CO2
Applicazioni: la gamma
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Strumentazione portatile
Centrali frigorifere
IR = D-TEK® Select
Diodo riscaldato =TEK-Mate®
Banchi frigo
IR = D-TEK® Select
IR = D-TEK® CO2
Condizionamento aria
Diodo riscaldato =TEK-Mate®
IR = D-TEK® Select
Semiconduttore = GAS-Mate®

21. Marzo 2016 – 22 di 34
Perdite sull’impianto? Come trovarle?
• Metodi tradizionale
• Strumentazione portatile
• Rilevatori fissi a semiconduttore e IR per impianti medio/piccoli e camere
d’Hotel
Rilevazione Perdite

22. CFC
HFC
HCFC
HFO
Rilevatore con sensore a semiconduttore
• Come funziona?
A temperatura ambiente il sensore presenta un elevata resistenza a
causa dell’elevata resistività del materiale con cui viene costruito.
Per questo motivo, affinché funzioni correttamente, va riscaldato ad
una temperatura variabile fra i 100 – 450°C. Il gas viene assorbito dal
substrato poroso del sensore e provoca una variazione di conducibilità
che Il circuito elettronico elabora per generare eventuali allarmi.
Vantaggi:
- Versatile
- Economico
- Buona durata nel tempo
Svantaggi:
- Interferenze incrociate con altri gas
- Misura qualitativa
Marzo 2016 – 23 di 34
Rilevatori fissi

23. • Centraline di Rilevazione a 1 zona o multizona
• Unità a microprocessore con allarmi e LED di
segnalazione
• Alimentazione: 230V ca oppure 12/24Vcc o ca
• Sensore integrato o remoto.
Cosa propone
CFC
HFC
HCFC
HFO
Marzo 2016 – 24 di 34
Rilevatori fissi

24. CO2
Rilevatore con sensore a Infrarossi
• Come funziona?
L’abbiamo già visto nella sezione «Strumenti Portatili»
Vantaggi:
- Selettivo per la CO2
- Ottima durata nel tempo
- Economico
Svantaggi:
- Misura qualitativa
CO2
Marzo 2016 – 25 di 34
Rilevatori fissi

25. Cosa propone
CO2
Marzo 2016 – 26 di 34
Rilevatori fissi
• Centraline di Rilevazione a 1 zona o multizona
• Unità a microprocessore con allarmi e LED di
segnalazione
• Alimentazione: 230V ca oppure 12/24Vcc o ca
• Sensore integrato o remoto.

26. Marzo 2016 – 27 di 34
Perdite sull’impianto? Come trovarle?
• Metodi tradizionale
• Strumentazione portatile
• Rilevatori fissi a semiconduttore e IR per impianti medio/piccoli e camere
d’Hotel
• Sistemi di rilevazione IR per impianti di grosse dimensioni
Rilevazione Perdite

27. Analizzatore con sensore a Infrarossi
• Come funziona?
Benché identico nel principio di funzionamento a
quello utilizzato negli strumenti portatili, in questo
caso ci troviamo di fronte ad un sistema molto
sofisticato, molto accurato nella misura e selettivo per
il gas che si vuole misurare.
Vantaggi:
- Selettivo per il gas da misurare
- Sensore di lunga durata: > 6-7 anni
- Misura quantitativa
Svantaggi:
- Non economico
HFC, NH3, HC, CO2 ecc.
CFC
HFC
HCFC
HFO
NH3
HC
CO2
ecc
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Rilevatori fissi

28. Cosa propone
CFC
HFC
HCFC
HFO
NH3
HC
CO2
ecc
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Rilevatori fissi
• Sistema di Rilevazione multizona (da 8 a 32 canali)
• Unità di analisi all’Infrarosso ad elevata sensibilità e
precisione
• Sistema di tipo aspirato con scansione delle linee
• Efficienza di campionamento elevata: 30 sec per 100 m
di tubo
• Allarmi e interfaccia Modbus
• Lettura da poche ppm a 30.000 ppm

29. Fattori che possono influire sulla rilevazione
• L’impianto è all’aperto o in un ambiente chiuso?
• Valutare i movimenti di aria (sia per il test con strumenti portatili sia per la definizione del punto di
installazione di un sensore fisso).
• Eliminare i rumori di fondo con la sospensione dell’autozero (strumenti portatili dotati di questa funzione),
in modo particolare in ambiente circoscritto.
• Nei pressi dell’impianto ci sono scarichi di gas o vapori?
• Verificare se nei pressi dei sensori ci sono scarichi di gas o vapori che possono interferire sulla misura
Marzo 2016 – 21 di 34
Rilevazione Perdite

30. Applicazioni
Centrali frigorifere a terra e bordo nave
Magazzini per
conservazione frutta
e celle frigorifere
Palazzetti del ghiaccio
Marzo 2016 – 30 di 34
Rilevatori fissi

31. Applicazioni
Marzo 2016 – 31 di 34
Rilevatori fissi
Supermercati
Camere d’Hotel
Camere
Reception
Sensori

32. Installazione: a bordo macchina
Marzo 2016 – 32 di 34
Rilevatori fissi

33. Installazione: nell’ambiente
Marzo 2016 – 33 di 34
HFC e CO2 : H3 = 20-30 cm dal pavimento
NH3 : H1 = 30-50 cm dal soffitto o direttamente
sul potenziale punto di fuga
Rilevatori fissi
Cono di raccolta Ammoniaca
per i sistemi IR aspirati
Multipunto per raccolta HFC
nei sistemi IR aspirati

34. Marzo 2016 – 34 di 34
Grazie e
Buona GiornataTDM sas
Via Abruzzo, 8
40060 OsteriaGrande (BO)
Tel +39 051 0361054
Fax +39 051 0361057
Mail: info@tdm-sas.it – Web: www.tdm-sas.it
Domande?