ГОСТ EN 378-2-2014. Межгосударственный стандарт. Системы холодильные и тепловые насосы. Требования безопасности и охраны окружающей среды. Часть 2. Проектирование, конструкция, изготовление, испытания, маркировка и документация
5.3. Прочие элементы
5.3.1 Материалы
5.3.1.1 Общие положения
Материал элемента должен соответствовать диапазону температур и уровню давлений в холодильных системах и тепловых насосах, определяемому производителем холодильных систем и насосов. При выборе материала принимают во внимание требования соответствующих стандартов.
Кроме того, должны быть приняты во внимание ограничения на использование опасных или вредных веществ и соединений.
Примечание - Например, согласно Директиве 76/769/ЕС ("Опасные вещества") и Директиве 2002/95/ЕС (RoHS - Restriction of Hazardous Substances).
5.3.1.2 Черные металлы
Материал элемента должен соответствовать диапазону температур и уровню давлений в комбинации с хладагентами, применяемыми для этой части холодильных систем.
a) Чугун и ковкий чугун
Чугун и ковкий чугун используют только тогда, когда их конкретное применение соответствует требованиям настоящего стандарта.
Примечание 1 - Поскольку некоторые сорта чугуна являются хрупкими, то их применение зависит от комбинации условий температура/нагрузка/конструкция.
Примечание 2 - Ковкий чугун подразделяется на две основные разновидности с множеством градаций в каждой из них. Поэтому механические свойства могут сильно отличаться.
b) Сталь, литая сталь, углеродистая сталь и низколегированная сталь
Сталь, литая сталь, углеродистая и низколегированная стали могут применять для всех частей, транспортирующих хладагент, а также в контурах теплоносителей.
Там, где есть сочетание низких температур и высокого давления и/или в случае опасности коррозии и/или термических перегрузок следует применять сталь, имеющую достаточную ударную вязкость, принимая во внимание толщину материала, значение минимальной температуры и сварочные свойства стали.
c) Высоколегированная сталь
Высоколегированную сталь применяют там, где есть комбинация низких температур и высокого давления и/или в случае опасности коррозии и/или термических перегрузок. Ударная вязкость должна быть достаточной для конкретного применения, а материал должен быть по качеству пригодным для сварки, если это потребуется.
d) Нержавеющая сталь
При использовании нержавеющей стали должны быть приняты меры для того, чтобы тип нержавеющей стали был совместим с используемыми средами и возможными загрязнениями атмосферы, например хлоридом натрия (NaCl), серной кислотой (H2SO4).
5.3.1.3 Цветные металлы и их сплавы (изделия литые, кованые, тянутые и прокат)
Материал, из которого сделан элемент, должен быть пригоден для указанной температуры и уровня давления в комбинации с хладагентами, применяемыми в этой части системы.
a) Медь и медные сплавы
Медь, контактирующая с хладагентами, должна быть бескислородной или раскисленной (см. EN 12735-1 и EN 12735-2). Медь и сплавы с высоким содержанием меди не используют в трубопроводах для R717, за исключением тех случаев, когда их совместимость с R717 была доказана испытаниями или опытным путем.
b) Алюминий и алюминиевые сплавы
Алюминий, используемый для прокладок, в случае хладагента R717 должен иметь чистоту не ниже 99,5%. Алюминиевые сплавы, содержащие больше чем 2% магния не должны использоваться с фторсодержащими хладагентами, если их совместимость не была доказана испытанием или опытным путем.
Алюминий и его сплавы не используют при возможности контакта с R40 (CH3Cl).
Примечание 1 - Алюминий и алюминиевые сплавы могут быть использованы в любой части контура хладагента при условии его адекватной прочности и совместимости с хладагентами и применяемыми маслами.
c) Магний и магниевые сплавы
Магний и магниевые сплавы не должны использоваться, если их совместимость с хладагентами не была доказана испытанием или опытным путем.
d) Цинк и цинковые сплавы
Цинк не должен использоваться в контакте с хладагентами R717 и R40 (CH3Cl).
Примечание 2 - Разрешено использовать внешнее покрытие из цинка для элементов.
Примечание 3 - Разрешено использовать цинк для покрытия электрических элементов.
e) Мягкие припои
Мягкие припои не используют там, где велики механические напряжения.
f) Твердые припои
Твердые припои не используют, если их совместимость с хладагентами и смазочными материалами не была доказана испытанием или опытным путем.
g) Олово и сплавы свинец/олово
Олово, а также сплавы свинец/олово подвержены воздействию галогеносодержащих углеродов и углеводородов и не должны использоваться, если их совместимость не была доказана испытанием или опытным путем.
Примечание 4 - Сплавы меди без добавления сурьмы или сплавы олова могут быть использованы для седел клапанов.
5.3.1.4 Неметаллические материалы
a) Прокладки и уплотнительные материалы
Прокладки и уплотнительные материалы, используемые для герметизации соединений и для набивки сальников, должны оставаться устойчивыми как к воздействию хладагентов и масел, так и к давлениям и температурам, которым они подвергаются.
b) Стекло
Стекло может использоваться в холодильных контурах в качестве электрических концевых изоляторов, в указателях уровня жидкости и в виде смотровых глазков, но оно должно оставаться устойчивым к воздействию давлений, температур и химических сред.
c) Асбест
Асбест не должен использоваться.
d) Пластмассы
Используемые пластмассы должны соответствовать требуемым механическим, электрическим, температурным и химическим воздействиям, химически и физически быть совместимы с хладагентом/маслом, воздействию которых они подвержены, не должны приводить к опасности возникновения пожара.
e) Полимеры
Используемые полимеры должны соответствовать требуемым механическим, электрическим, температурным и химическим воздействиям, химически и физически быть совместимы с хладагентом/маслом, воздействию которых они подвержены, не должны приводить к опасности возникновения пожара.
5.3.2 Проверки
5.3.2.1 Испытания
Все элементы должны пройти следующие испытания:
a) испытание на прочность давлением (см. 5.3.2.2);
b) испытание на герметичность (см. 5.2.2.2);
c) функциональные испытания.
На усмотрение производителя сборочного узла все или часть испытаний могут быть проведены для сборочного узла в целом (см. 6.3).
5.3.2.2 Испытание на прочность давлением
a) Элементы холодильных систем должны быть:
- изготовлены с толщиной стенок, соответствующей требованиям стандартов аналогичных элементов таблицы 1, при этом каждый элемент в отдельности подвергают испытаниям на прочность давлением, в 1,43 раза превышающим максимально допустимое давление PS;
- или прошедшими типовые испытания, будучи нагруженными давлением, в три раза превышающим максимально допустимое;
- или прошедшими типовые испытания на усталость, как это описано в 5.3.2.2 d).
b) Испытание на прочность давлением проводят предпочтительно с помощью воздуха или других неопасных газов. Следует предпринять необходимые меры предосторожности, чтобы избежать опасностей в отношении людей и для минимизации рисков материального ущерба. Гидравлическое испытание под давлением с помощью воды или другой жидкости допускается проводить при условии, что холодильный контур не будет загрязнен.
Если температура при непрерывной работе элемента меньше или равна 125 °C для медных или алюминиевых элементов или 200 °C для стальных, то температура частей элементов или агрегатов должна быть не менее 20 °C. Если температура при непрерывной работе элемента превышает 125 °C для медных или алюминиевых частей или 200 °C для стальных, то температура элемента или сборок, которые при этих температурах находятся под давлением, должна быть не менее 150 °C для медных или алюминиевых частей и 260 °C для стальных. Для других материалов или для более высоких температур влияние температуры на характеристики усталости материала оценивают опытным путем.
Если температура при непрерывной работе элемента превышает 125 °C для медных или алюминиевых частей или 200 °C для стальных, то температура при испытаниях на усталость этих элементов или сборок применительно к указанным температурам должна быть не менее чем на 10 К выше температуры при непрерывной работе. Статическое давление испытания должно быть увеличено таким образом, чтобы допустимая степень напряжения в материале при окружающей температуре соответствовала степени напряжения при самой высокой температуре непрерывной работы. Для других материалов влияние температуры на усталостные характеристики должно быть оценено, чтобы определить условия испытаний.
c) Критерии приемки:
- для отдельного испытания на прочность с превышением PS в 1,43 раза:
остаточные деформации после испытаний недопустимы;
- при сертификационных испытаниях:
предполагается, что соответствующие элементы должны выдерживать:
1) давление, не менее чем в три раза превышающее максимально допустимое давление, без разрушения;
2) или испытания, описанные в 5.3.2.2 d).
d) Испытание на усталость
Три испытуемых образца заполняют жидкостью и затем подключают к регулируемому источнику давления. Давление циклически повышают и понижают в пределах от верхнего до нижнего значений со скоростью, определяемой производителем, с общим количеством 250000 циклов. При этом в течение каждого цикла должен отрабатываться весь заданный диапазон значений для давления. Применяют следующие значения давлений:
Примечание - В целях безопасности используют несжимаемую жидкость.
- для элементов стороны низкого давления в первом цикле применяют максимальное значение PS для стороны низкого давления. Для элементов стороны высокого давления в первом цикле применяют максимальное значение PS для стороны высокого давления;
- давление для последующих испытательных циклов должно быть следующим:
верхнее значение давление должно быть меньше чем 0,7 x PS, а нижнее значение не должно быть больше чем 0,2 x PS. Максимальное значение давления для водяных теплообменников в тепловых насосах должно составлять 0,9 x PS;
- для заключительного цикла испытательное давление должно быть увеличено до 1,4 x PS (в два раза больше, чем значение 0,7 x PS). Для водяных теплообменников в тепловых насосах давление должно быть увеличено до 1,8 x PS (в два раза больше, чем значение 0,9 x PS).
Разрушение элемента, появление трещин или течи во время испытания не допускаются.
Испытание на прочность давлением 2 x PS должно быть выполнено на трех других образцах, которые до этого не использовались для испытаний на усталость.
Разрушение элемента, появление трещин или течи во время испытания не допускаются.
5.3.3 Маркировка
Для разнообразных частей в холодильных системах специальная маркировка не требуется.
5.3.4 Документация
Для элементов холодильной системы предусматривают следующие документы:
a) акт результатов испытаний;
b) сертификаты результатов испытания материалов в соответствии с требованиями 5.3.1 для подтверждения того, что используемые материалы соответствуют требуемым характеристикам.
Примечание - Как минимум материалы должны иметь сертификаты типа 2.1 или 2.2 в соответствии с EN 10204;
c) каждый обязательный сертификат должен быть оформлен и подписан уполномоченным специалистом, который выполнял осмотр, испытание или проверку;
d) документация должна включать следующие технические характеристики:
- максимально допустимое давление;
- максимально допустимая температура;
- используемый хладагент;
- используемое масло.
Подписаться на обновления