日立エアコン白くまくんを調達
購入したのはRAS-AJ22R(W) 2024年モデル 昨年リビングに導入した3.6kwの白くまくんと同じタイプで2.2kwの6畳用タイプです。
5のつく日はYahooショッピングが意外と安い
ベタなタイトルですが... タイトル通りです。ポイントとかクーポンとか何かと降ってくるので、全部活用して購入です。送料込みで41540円なり。ポイントが610ptつくので、実質は41000円を切る値段で購入できました。 到着までは1週間~10日かかるかな?配管セットを準備せよ!
お次は冷媒を室内機と室外機につなぐ配管の手配です。こちらはアマゾンで発注します。現行の東芝が3mの配管でつながっていたので3mを選びます。AC線は推奨されてないけど、現行の東芝エアコンから回収再利用予定です。アマゾンのリンク先は標準的な4mの品を参考に紹介しておきますね~
無事にエアコン本体が新潟県の外山産業の倉庫から6/10に発送されて3日後に自宅に到着しました。配管類もアマゾンから既に到着済みです。外山産業は住宅関係機器の卸をする商社のような会社のようです。取引先は多くのホームセンターとホームページに書いてあるので、コメリやその他大手のホームセンターと取引があるのでしょう。
今後の予定
梅雨の合間に現在の東芝エアコンの撤去を完了し、室外機の置き場の整地を実施夏前には白くまくんの設置
旧東芝エアコンの廃棄
(町内を月一で廃材:鉄、銅類を回収してくれる業者へ渡す。無料です)
ですかね~ 家でやるお題が増えて嬉しいです。(←変態な人かも)
DIYですので自己責任で製品自体の保証もありませんが、まあ故障しても重致命じゃなければ何とか修理できると思います。
作業進むごとにブログを都度更新していきます。
◆6月18日 追記
6/17の夜に1F和室のエアコンがついにご臨終しました。
電気代も節約になりますからね~
交換作業の様子
30年前のマキタ製の電動工具ですが、12Vバッテリーから有線(電源線)接続で、今でも現役でつかってます。www お次は室外機の電源線も取り外しておきます。
室内機を下ろします。電源線やドレインホースが壁から垂れてます。
これらも廃棄物ではなく、ブログ主にとっては貴重なリサイクル物資となりえますので大切に扱いましょう。
室内機の電源線を接続します。
配管接続
日も暮れてきたので、写真も撮らずにひたすら作業したこともあり、ここからは文章のみで説明します。詳細は過去記事も参考にしてください。配管内空気の押し出し(バージ)
ビニール袋を真空引きするときのバルブに充てて、管内の空気(一部フロン)が出てきたときに何リットル出てきたかをわかるようにしておきます。ビニール袋内には竹串を入れておき、竹串先端でバルブ先端を押せるようにしておきます。試運転
電源プラグ入れて、冷房スイッチON! 10分ぐらいで部屋が冷え冷えになりました。今回は息子が半分ぐら手伝ってくれました。還暦まじかのブログ主、いつまで健康寿命が続くかはわかりませんが、こんな作業もいい思い出となって息子の記憶に残るといいな~と思います。来年からは社会人になる息子、なんでも自分で調べて学んでチャレンジして成し遂げる人間になってほしいです。
廃棄エアコンはどうする?
翌日6/19は正にその日です。
引き取り対象でないゴム(廃タイヤ)も、しらっと置いておきました。持って行ってくれるかな~(笑) →翌日6/19の10時頃に業者がもっていってくれたようです。
追加でもう一台発注
故障するタイミングは来年か再来年かはだれにもわかりませんが発注しちゃいました。
1. 前提と条件
エアコンの仕様:
2.2kWクラス、冷媒R32、充填量0.5kg、配管体積0.213L(ガス管、3m、内径9.52mm)。
エアパージの状況:
- 1Lエアパージ:残存空気1.96mL(配管内の0.92%)。
- 2Lエアパージ:残存空気0.0177mL(配管内の0.0083%)。
- 真空引き:残存空気0mL、水分0。
環境条件:
- 時期:7月、愛知県三河地方、晴天、午後4時。
- 気温:35℃。
- 湿度:愛知県三河地方(例:豊田市)の7月平均相対湿度を採用。気象庁の過去データ(2020-2024年)によると、7月の平均相対湿度は約70-75%。晴天・午後4時を考慮し、相対湿度70%を採用。
コンプレッサー寿命:
真空引きで25年(年間1000時間運転を仮定)。
水分の影響:
配管内に残った空気中の水分が冷媒や潤滑油と反応し、酸化やスラッジ生成を促進することで、コンプレッサー摩耗を加速する可能性がある。
2. 配管内に残った水分量の推定
空気中の水分量(絶対湿度)
気温35℃、相対湿度70%での空気中の水分量を計算します。飽和水蒸気圧と絶対湿度を用います。
飽和水蒸気圧(テテンスの式を使用):
\[ e_s = 6.1078 \times 10^{\frac{7.5T}{T + 237.3}} \, \text{hPa} \]ここで \( T = 35^\circ\text{C} \)、
\[ e_s = 6.1078 \times 10^{\frac{7.5 \times 35}{35 + 237.3}} \approx 56.24 \, \text{hPa} \]実際の水蒸気圧:
相対湿度70%なので、
\[ e = 0.7 \times 56.24 \approx 39.37 \, \text{hPa} \]絶対湿度(水蒸気量、g/m³):
絶対湿度は以下で近似:
\[ \text{絶対湿度} = \frac{217 \times e}{T + 273.15} \, \text{g/m}^3 \](ここで \( T = 35^\circ\text{C} = 308.15 \, \text{K} \))
\[ \text{絶対湿度} = \frac{217 \times 39.37}{308.15} \approx 27.7 \, \text{g/m}^3 = 0.0277 \, \text{g/L} \]残存空気中の水分量
1Lエアパージ:
残存空気1.96mL(0.00196L)。水分量:
\[ 0.00196 \, \text{L} \times 0.0277 \, \text{g/L} \approx 5.43 \times 10^{-5} \, \text{g} = 0.0543 \, \text{mg} \]2Lエアパージ:
残存空気0.0177mL(0.0000177L)。水分量:
\[ 0.0000177 \, \text{L} \times 0.0277 \, \text{g/L} \approx 4.90 \times 10^{-7} \, \text{g} = 0.00049 \, \text{mg} \]3. 水分によるコンプレッサー寿命への影響
水分は冷媒(R32)やコンプレッサー内の潤滑油(例:POE油)と反応し、以下のような影響を及ぼす可能性があります:
- 酸化反応:水分が潤滑油や冷媒と反応し、酸(例:フッ化水素酸)を生成。酸はコンプレッサー内部の金属部品を腐食させる。
- スラッジ生成:水分が潤滑油と反応し、スラッジを生成。スラッジは配管やバルブを詰まらせ、潤滑性能を低下させる。
- 氷結リスク:膨張弁付近で水分が凍結し、冷媒流れを阻害(ただし、微量ではまれ)。
水分の影響定量化
許容水分量:
エアコンシステムでは、水分量が20-50ppm(質量比)以下が理想とされる。冷媒0.5kg(500g)のシステムで、許容水分は:
\[ 500 \, \text{g} \times 20 \times 10^{-6} = 0.01 \, \text{g} = 10 \, \text{mg} \]実際の水分量との比較:
- 1Lエアパージ:\( 0.0543 \, \text{mg} \div 500 \, \text{g} \approx 0.1086 \, \text{ppm} \)(許容値の1/100以下)。
- 2Lエアパージ:\( 0.00049 \, \text{mg} \div 500 \, \text{g} \approx 0.00098 \, \text{ppm} \)(許容値の1/10000以下)。両者とも許容値を大幅に下回るため、影響は極めて小さい。
酸化・スラッジによる摩耗加速
水分による酸化・スラッジ生成は、水分量に比例して摩耗を加速すると仮定。許容水分(10mg)で寿命短縮が無視できる(0%)と仮定し、1mgの水分で寿命が0.1%短縮(経験的推定)と仮定。
1Lエアパージ:
\[ 0.1\% \times 0.0543 \approx 0.00543\% \]2Lエアパージ:
水分0.00049mgは1mgの0.049%なので、摩耗加速は:
\[ 0.1\% \times 0.00049 \approx 0.000049\% \]総合的な寿命短縮
前回計算(非凝縮性ガスと冷媒損失)で、1Lエアパージは1.013倍、2Lは1.016倍の摩耗加速係数でした。水分による追加摩耗を加算:
1Lエアパージ:
総合摩耗係数:
\[ 1.013 \times (1 + 0.0000543) \approx 1.013055 \]寿命:
\[ 25 \div 1.013055 \approx 24.68 \, \text{年} \]短縮期間:
\[ 25 - 24.68 \approx 0.32 \, \text{年} \approx 3.8 \, \text{ヶ月} \]2Lエアパージ:
総合摩耗係数:
\[ 1.016 \times (1 + 0.00000049) \approx 1.0160005 \]寿命:
\[ 25 \div 1.0160005 \approx 24.61 \, \text{年} \]短縮期間:
\[ 25 - 24.61 \approx 0.39 \, \text{年} \approx 4.7 \, \text{ヶ月} \]4. 結論
愛知県三河地方(7月、35℃、晴天、相対湿度70%、午後4時)の条件下で:
1Lエアパージ:
- 残存水分:約0.0543mg(0.1086ppm)。
- 寿命:約24.7年(真空引き25年に比べ、短縮約3.8ヶ月)。
2Lエアパージ:
- 残存水分:約0.00049mg(0.00098ppm)。
- 寿命:約24.6年(短縮約4.7ヶ月)。
水分の影響:水分量は許容値(20ppm)の1/100~1/10000以下で、酸化やスラッジ生成によるコンプレッサー摩耗への影響は無視できるレベル。1Lと2Lの寿命短縮は主に冷媒損失(0.71% vs 1.61%)によるもので、水分による追加影響はほぼゼロ。真空引きが理想だが、1Lまたは2Lのエアパージでも寿命への影響は実用上問題ない。
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