Instruções de montagem. para compressores Copeland Scroll

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1 Instruções de montagem para compressores Copeland Scroll

2 Instruções de segurança para compressores da marca Copeland Leia atentamente estas instruções de segurança antes de proceder à instalação. O não cumprimento das instruções de segurança poderá resultar em lesões. Estas instruções devem ser mantidas durante toda a vida útil do compressor. Os compressores da marca Copeland foram concebidos para instalação em sistemas, de acordo com a Directiva Máquinas da CE. Apenas podem ser utilizados quando instalados nesses sistemas, de acordo com as instruções de instalação e em conformidade com as disposições legais correspondentes. Declarações de segurança Os compressores de refrigeração devem ser utilizados exclusivamente para o fim a que se destinam. A instalação, colocação em funcionamento e manutenção deste equipamento apenas é permitida quando efectuada por pessoal AVAC ou técnicos de sistemas de refrigeração devidamente autorizados. As ligações eléctricas têm de ser efectuadas por electricistas devidamente qualificados. Têm de ser cumpridas todas as normas de segurança válidas para as ligações eléctricas e equipamento de refrigeração. Use equipamento de protecção individual. Sempre que necessário, deve utilizar viseiras de protecção, luvas, vestuário de protecção, botas de segurança e capacetes de segurança. Instruções gerais Perigo de queda! Lesões pessoais! Mova os compressores apenas com o equipamento mecânico ou de transporte apropriado e tenha em atenção as limitações de peso. Mantenha o equipamento na posição vertical. Empilhe as paletes, umas sobre as outras, tendo o cuidado de não exceder o peso máximo de 300 kg e respeitando a altura máxima de 3 paletes para armazenamento e 2 para transporte. Não empilhe individualmente caixas em cima umas das outras. Mantenha as embalagens sempre secas. Rápida liberação de gás pressurizado! Lesões pessoais! Os compressores são carregados em fábrica com ar seco pressurizado entre 1,35 e 1,5 bar para garantir nenhum ingresso de ar ou de umidade durante o transporte. Pressão deve ser reduzida de forma segura antes de abrir totalmente as conexões ou removendo os elementos obturadores. Falha do sistema! Lesões pessoais! Os sistemas sem carga completa ou com as válvulas de serviço fechadas devem ficar electricamente bloqueados/etiquetados quando deixados sem vigilância. Apenas podem ser utilizados compostos refrigerantes ou óleos de refrigeração aprovados. Alta pressão! Perigo de lesões da pele e olhos! Tenha especial cuidado ao abrir as ligações de um item pressurizado. Alta pressão! Lesões pessoais! De acordo com a norma EN 378, é obrigatória a utilização de válvulas de escape de segurança. Tenha em atenção os requisitos de segurança pessoal e consulte as pressões de ensaio antes de realizar o teste. Cabos condutores! Choque eléctrico! Corte a alimentação eléctrica e desligue todos os fusíveis antes de efectuar qualquer intervenção nos componentes eléctricos. Efeito Diesel! Destruição do compressor! A mistura de ar e óleo a temperaturas elevadas pode originar explosão. Evite a entrada de ar durante o funcionamento. Explosão do sistema! Lesões pessoais! Não utilize outros gases industriais. Faísca! Combustão! As misturas óleo-refrigerantes são altamente inflamáveis. Remova todos os componentes de refrigeração antes de abrir o sistema. Evite trabalhar com uma chama desprotegida num sistema de refrigeração carregado. Elevada temperatura à superfície! Combustão! Não toque no compressor ou nas tubagens até que tenham arrefecido. Assegure-se de que outros materiais que se encontrem perto do compressor não estão em contacto com o mesmo. Temperatura extremamente baixa à superfície! Ulceração pelo frio! Não toque em qualquer superfície ou tubagem do compressor até que esta se encontre à temperatura ambiente. 2

3 Instruções de montagem para compressores Copeland Scroll Estas Instruções de montagem dizem respeito a todos os compressores monocilíndricos Copeland Scroll. Estas instruções destinam-se a permitir aos utilizadores assegurar a instalação, o arranque, a operação e a manutenção dos compressores Copeland Scroll com a máxima segurança. No entanto, estas instruções não foram concebidas para substituir o conhecimento e a perícia dos fabricantes do sistema. 1 Descrição do produto 1.1 Compostos refrigerantes e óleos aprovados Modelos Compostos refrigerantes Óleos padrão da marca Copeland Óleos para manutenção ZP, ZPD ZR, ZH ZRD, ZH...KVE ZB, ZS, ZF ZBD, ZFD R410A R407C, R134a R407C R404A, R507, R407A/C/F, R134a R404A, R407F Emkarate RL32 3MAF Emkarate RL32 3MAF Emkarate RL32 3MAF Mobil Arctic 22CC ZO, ZOD R744 Emkarate RL68 HB Emkarate RL68 HB Tabela 1: Compostos refrigerantes e óleos aprovados 1.2 Limites da aplicação Para obter informações adicionais sobre os limites operacionais da aplicação, consulte o software Copeland brand products Selection, em 2 Instalação 2.1 Manuseamento do compressor Transporte e armazenamento Armazenamento Perigo de queda! Lesões pessoais! Mova os compressores apenas com o equipamento mecânico ou de transporte apropriado e tenha em atenção as limitações de peso. Mantenha o equipamento na posição vertical. Empilhe as paletes, umas sobre as outras, tendo o cuidado de não exceder o peso de 300 kg. Não empilhe individualmente caixas em cima umas das outras. Mantenha as embalagens sempre secas. Transporte Embalagem individual Figura Posicionamento e fixação IMPORTANTE Danos resultantes do manuseamento! Avaria do compressor! Sempre que for necessário reposicionar o compressor, utilize apenas os olhais de suspensão. Utilizar as ligações de escoamento e aspiração para efeitos de elevação pode causar danos ou fugas. Se possível, o compressor deve sempre ser mantido na posição vertical durante o manuseamento. A tomada de ligação de escoamento deve ser removida antes de retirar a tomada de ligação de aspiração, de modo a permitir a saída da pressão de ar seco no interior do compressor. Remover as tomadas nesta sequência impede que os vapores de óleo criem uma película no interior do tubo de aspiração, dificultando a soldadura. O tubo de aspiração em aço com revestimento em cobre deve ser limpo antes de proceder à soldadura. Não deve ser inserido qualquer objecto no tubo de aspiração (por exemplo, um aparelho de mandrilar), a uma profundidade superior a 51 mm, caso contrário poderá danificar a grelha e o motor de aspiração. 3

4 2.1.3 Localização da instalação Assegure-se de que os compressores são instalados numa superfície sólida e nivelada Peças de montagem São geralmente fornecidos quatro ilhoses de absorção de vibrações com cada compressor. Estes absorvem a oscilação no arranque do compressor e minimizam a transmissão de som e vibração à base do compressor durante o funcionamento. A manga metálica, no interior, consiste numa guia concebida para fixar o ilhó na sua posição correcta. Não foi concebida como um componente resistente, pelo que a aplicação de um binário de aperto excessivo nos parafusos pode causar o esmagamento da manga. O seu diâmetro interior é de, aproximadamente, para utilização, por exemplo, com um parafuso M8. O binário de aperto da montagem deve ser de 13 ± 1 Nm. É essencial que o ilhó não esteja comprimido. NOTA: Para obter informações acerca das peças de montagem, consulte a Nota Técnica C Scroll Mounting Parts, disponível em Procedimento de soldadura IMPORTANTE Bloqueio! Avaria do compressor! Durante a soldadura, mantenha um fluxo contínuo de azoto isento de oxigénio no sistema, a uma pressão muito reduzida. O azoto força o deslocamento do ar e impede a formação de óxido de cobre no interior do sistema. Se formado, o material de óxido de cobre pode, posteriormente, soltar-se e percorrer o sistema, bloqueando grelhas como as que protegem os tubos capilares, as válvulas de dilatação térmica e os orifícios de retorno de óleo do acumulador. Contaminação ou humidade! Falha dos rolamentos! Não remova as tomadas até que o compressor esteja instalado na unidade. Isto minimiza uma potencial entrada de agentes de contaminação ou humidade. Os compressores Copeland Scroll têm tubos de aspiração e escoamento de aço com revestimento em cobre. Estes tubos são consideravelmente mais robustos e menos propensos a fugas, quando comparados com os tubos de cobre. Devido às diferentes propriedades térmicas do aço e do cobre, poderá ser necessário alterar os procedimentos de soldadura utilizados habitualmente. Figura 2: Soldadura do tubo de aspiração A Figura 2 apresenta os procedimentos adequados para a soldadura das linhas de aspiração e escoamento de um compressor Scroll. Os tubos de aço com revestimento em cobre nos compressores Scroll podem ser soldados de forma idêntica a qualquer tubo de cobre. Materiais de soldadura recomendados: recomenda-se a utilização de qualquer material Sil-Fos, preferencialmente com um mínimo de 5% de prata. No entanto, uma concentração de 0% de prata é igualmente aceitável. Certifique-se de que os diâmetros interior e exterior de vedação do tubo se encontram limpos antes de proceder à montagem. Utilizando um maçarico de ponta dupla, aplique calor na área 1. À medida que o tubo se aproxima da temperatura de soldadura, mova a chama do maçarico para a área 2. Aqueça a área 2 até que seja alcançada a temperatura de soldadura, movendo o maçarico para cima e para baixo e rodando em torno do tubo, conforme necessário, para aquecer o tubo de forma homogénea. Aplique o material de soldadura na junta enquanto move o maçarico em movimentos circulares, em torno do tubo, de modo a derreter o material de soldadura em toda a circunferência da junta. Após o material de soldadura derreter em torno da junta, mova o maçarico para a área 3. Isto fará com que o material de soldadura derreta para o interior da junta. O tempo de aquecimento da área 3 deverá ser mínimo. Tal como em qualquer junta soldada, o sobreaquecimento poderá afectar negativamente o resultado final. Para separar: Aqueça as áreas 2 e 3 da junta, de forma lenta e uniforme, até que o material de soldadura amoleça e o tubo possa ser removido do encaixe. Para voltar a colocar: Materiais de soldadura recomendados: Sil-Fos, com um mínimo de 5% de prata ou soldadura de prata utilizada noutros compressores. Devido às diferentes propriedades térmicas do aço e do cobre, poderá ser necessário alterar os procedimentos de soldadura utilizados habitualmente. NOTA: Uma vez que o tubo de escoamento contém uma válvula de retenção, deverá ter especial cuidado para evitar o sobreaquecimento, de modo a impedir que o material da soldadura escorra para o tubo. 4

5 2.3 Válvulas de interrupção e adaptadores CUIDADO Fugas no sistema! Avaria do sistema! Recomenda-se vivamente reapertar ao binário periodicamente todas as tubagens e repor todas as definições originais das ligações após cada utilização do sistema. Figura 3 Os compressores Copeland Scroll são fornecidos com ligações de soldadura ou Rotalock. Estas opções destinam-se à aplicação de válvulas Rotalock, adaptadores Rotalock ou apenas ligações de soldadura. Binário [Nm] Rotalock 3/4-16UNF Rotalock 1-14UNF Rotalock 1 1/4-12UNF Rotalock 1 3/4-12UNF Rotalock 2 1/4-12UNF NOTA: Poderá encontrar mais informações acerca de adaptadores e válvulas de interrupção na Lista de Peças Sobressalentes. Tabela 2: Binários de aperto adequados 3 Ligações eléctricas 3.1 Recomendações gerais A caixa do terminal do compressor contém um diagrama das ligações no interior da tampa. Antes de ligar o compressor, certifique-se de que a tensão de alimentação, as fases e a frequência correspondem aos dados inscritos na placa de características. 3.2 Instalação eléctrica Os diagramas das ligações recomendadas (circuito de alimentação e circuito de controlo) podem ser encontrados nas páginas 11 e 12. NOTA: Para aplicações AC e HP, recomendamos a utilização de um contactor para a cadeia de segurança, de modo a assegurar conformidade com a Norma EN PF Monofásico* TF Trifásico* com INT69SC2 TW Trifásico* com INT69SCY2 Circuito de alimentação Figura 5 Figura 6 Figura 7 Tabela 3 Circuito de controlo Figuras 9/10 Figura 11 Figura 12 Os compressores monofásicos são ligados às ligações Comum (C), de Arranque (S) e Funcionamento (R). Os compressores trifásicos são ligados às ligações T1, T2 e T3 (ver Figura 8). 5

6 3.3 Aquecedores do cárter IMPORTANTE Diluição do óleo! Avaria nos rolamentos! Ligue o aquecedor do cárter 12 horas antes de ligar o compressor. O aquecedor do cárter é utilizado para impedir que o composto refrigerante entre no revestimento, durante períodos de inactividade. Devido à capacidade inerente dos compressores Copeland Scroll em processar compostos refrigerantes líquidos, não é necessária a utilização de um aquecedor do cárter, desde que a carga do sistema não exceda os limites apresentados na Tabela 4. A utilização de um aquecedor do cárter é sempre necessária em compressores ZO. Modelo Temperatura média Temperatura baixa A/C Bomba de calor ZR18K* ZB15K* a ZB26K* ZS21K* a ZS26K* ZB30K* a ZB45K* ZS30K* a ZS45K* ZB56K* a ZB11M* ZB50K* a ZB114K* ZS56K* a ZS11M* ZF06K* a ZF11K* ZF13K* e ZF18K* ZF24K* a ZF48K* ZR22K* a ZR81K* ZP24K* a ZP83K* ZR94K* a ZR190K* ZP24K* a ZP91K* ZH15K* a ZH26K* ZH09KVE ZH30K* a ZH45K* ZH13KVE a ZH18KVE ZH56K* a ZH11M* ZH24KVE a ZH48KVE Limite de carga do refrigerante 2,7 kg ZB220K* ZR250K* e ZP235K* 11,3 kg ZR310K* a ZR380K* ZP295K* a ZP385K* 13,6 kg ZP485K* 16,0 kg Tabela 4: Limites de carga do refrigerante 3,6 kg 4,5 kg 7,0 kg 7,5 kg Caso seja instalado um aquecedor do cárter, recomenda-se que este seja ligado, pelo menos, 12 horas antes do arranque do compressor. Isto impedirá a diluição do óleo e reduzirá o esforço dos rolamentos no arranque inicial. O aquecedor do cárter tem de permanecer ligado durante os ciclos de inactividade do compressor. O aquecedor do cárter têm de ser instalado abaixo da válvula Schraeder de óleo, localizada no revestimento inferior. Figura 4: Localização do aquecedor do cárter 6

7 3.4 Controlos de segurança de pressão Para obter a máxima protecção do sistema, recomenda-se a utilização de válvulas de interrupção de alta e baixa pressão com reposição manual. Para os pontos de configuração necessários, consulte a Tabela 5, abaixo: HP bares (g) LP bares (g) ZB, ZBD 2,6 ZS ZF 28 0,3 (R404A), 0,0 (R22), 1,5 (R134a) ZFD 0,3 (R404A) ZH 0,5 (R407C), 0,0 (R134a) ZR 2-0,5*( R407C), 2,3 (R134a), 28,8 2,8 (R22) ZRD 2-0,5* ZP, ZPD 4,4-2* 43 ZO, ZOD 5,8 * Recomendação para utilização num sistema com Bomba de calor Tabela Protecção do motor O sistema de protecção do motor é identificado pela letra central no código do motor: F para protecção convencional inerente do motor na linha interna W para um sistema electrónico de protecção do motor. 3.6 Protecção da temperatura de escoamento As temperaturas de escoamento internas alcançadas em algumas condições de funcionamento extremas (como a perda de carga de injecção do composto refrigerante ou uma taxa de compressão demasiado elevada) podem danificar o compressor. A Tabela 6 descreve os vários dispositivos de protecção da temperatura de escoamento disponíveis em compressores Scroll. Poderá encontrar informações adicionais acerca de protecção da temperatura de escoamento nas Directrizes da Aplicação. Protecção térmica interna Klixon Protecção térmica interna ASTP Termistor interno + Módulo electrónico ZR ZP ZB ZF ZS ZH ZO ZR18K* a ZR81K* ZR94K* a ZR190K* ZP24K*a ZP83K* ZP90K* a ZP182K* ZB15K*a ZB45K* ZB50K* a ZB114K* Apenas TW, versão motorizada.. Termóstato externo ZRD / ZRH ZPD ZBD / ZBH Apenas TF.. ou PF.. Todos Sensor NTC ZRD ZPD ZBD ZFD Todos Tabela 6: Dispositivos de protecção da temperatura de escoamento 3.7 Ensaio de alta tensão Cabos condutores! Choque eléctrico! Desligue a alimentação antes de conduzir um ensaio de alta tensão. CUIDADO Fusão dos componentes internos! Destruição do motor! Não efectue ensaios de alta tensão ou de isolamento se a estrutura do compressor estiver sob vácuo. 7

8 A Emerson Climate Technologies sujeita todos os compressores Scroll a um ensaio de alta tensão após a montagem final. É testado cada enrolamento de fase do motor, de acordo com a Norma EN 0530 ou VDE 0530 Parte 1, com uma tensão diferencial de 1000 V mais o dobro da tensão nominal. Uma vez que os ensaios de alta tensão provocam o desgaste prematuro do isolamento do enrolamento, não é recomendável a realização de ensaios adicionais desta natureza. Caso seja necessário realizar este tipo de testes, por qualquer motivo, deve ser utilizada uma tensão mais baixa. Desligue todos os dispositivos electrónicos, como, por exemplo, o módulo de protecção do motor ou o controlo de velocidade da ventoinha, entre outros, antes de realizar o teste. 4 Arranque e utilização regular Efeito Diesel! Destruição do compressor! A mistura de ar e óleo a temperaturas elevadas pode original explosão. Evite a entrada de ar durante o funcionamento. IMPORTANTE Diluição do óleo! Avaria nos rolamentos! Ligue o aquecedor do cárter 12 horas antes de ligar o compressor. 4.1 Teste de resistência à pressão Este compressor foi sujeito a testes de resistência na fábrica. Não é necessário que o cliente realize novamente testes de resistência à pressão ou testes de fugas, embora o compressor esteja regularmente exposto aos testes efectuados como parte do teste ao sistema. 4.2 Teste de impermeabilidade/pressão Alta pressão! Lesões pessoais! Tenha em atenção os requisitos de segurança pessoal e consulte as pressões de ensaio antes de realizar o teste. Explosão do sistema! Lesões pessoais! NÃO UTILIZE outros gases industriais. CUIDADO Contaminação do sistema! Avaria nos rolamentos! Utilize apenas azoto seco ou ar seco para ensaios de pressão. Se utilizar ar seco, não inclua o compressor no ensaio de pressão antes de proceder ao respectivo isolamento. Nunca adicione composto refrigerante ao gás de teste (como indicador de fugas). 4.3 Evacuação do sistema Antes da instalação ser colocada em funcionamento, é necessário proceder à respectiva evacuação através da utilização de uma bomba de vácuo. A realização de uma evacuação correcta do sistema reduz a humidade residual para 50 ppm. Durante o procedimento inicial, as válvulas de interrupção de aspiração e escoamento do compressor permanecem fechadas. Recomenda-se a instalação de válvulas de acesso com um tamanho adequado na tubagem de aspiração e na linha de líquido, no ponto mais distante do compressor. 8

9 4.4 Procedimento de carregamento 4.5 Verificações preliminares Pré-arranque 4.6 Direcção da rotação CUIDADO Operação com baixa pressão de aspiração! Danos no compressor! Não utilize o equipamento com uma aspiração restringida. Não utilize com a válvula de corte de baixa pressão instalada em ponte. Não utilize o compressor sem carga suficiente no sistema para manter, pelo menos, uma pressão de aspiração de 0,5 bares. Permitir que a pressão desça abaixo de 0,5 bares durante mais do que apenas alguns segundos poderá sobreaquecer os compressores e causar danos prematuros no conjunto de rolamentos. O sistema deverá receber uma carga líquida através da válvula de corte no receptor de líquidos ou através de uma válvula na linha de líquido. Recomenda-se vivamente a utilização de um filtro desidratador na linha de carregamento. Uma vez que os compressores possuem válvulas de retenção de escoamento, os sistema devem receber carga líquida no lado superior e inferior em simultâneo, de modo a assegurar uma pressão positiva do composto refrigerante no compressor antes de este ser colocado em funcionamento. A maior parte da carga deve ser colocada no lado mais elevado do sistema, de modo a impedir eventuais perdas ou fugas durante o primeiro arranque, na linha de montagem. Discuta os detalhes da instalação com o técnico responsável pela mesma. Se possível, tente obter desenhos técnicos, diagramas de ligações, etc. É ideal utilizar uma lista de verificação, mas deverá sempre verificar o seguinte: Efectue uma verificação visual dos componentes eléctricos, ligações, fusíveis, etc. Efectue uma verificação visual da planta, no sentido de detectar eventuais fugas ou ligações soltas, como, por exemplo, folgas na válvula de dilatação térmica, etc. Verifique o nível de óleo do compressor Efectue uma calibração dos interruptores de AP e BP e quaisquer outras válvulas accionadas por pressão Verifique as definições e o funcionamento de todas as funções de segurança e dispositivos de protecção Certifique-se de que todas as válvulas estão na posição de funcionamento correcta Assegure-se de que os manómetros e manovacuómetros estão devidamente instalados Verifique se o equipamento está devidamente carregado com composto refrigerante Confirme a localização e posição do isolador eléctrico Os compressores de rolo, tal como outros tipos de compressor, apenas efectuam a compressão num sentido rotacional. A direcção da rotação não é problemática em compressores monofásicos, uma vez que estes efectuam o arranque e o funcionamento na direcção correcta. Os compressores trifásicos efectuam a rotação em qualquer uma das direcções, dependendo da fase da alimentação (L1, L2 e L3). Uma vez que existe uma probabilidade de 50% de efectuar a ligação da alimentação de forma a provocar a rotação no sentido inverso, é importante incluir avisos e instruções nas localizações adequadas do equipamento, no sentido de assegurar uma rotação na direcção correcta sempre que o sistema é instalado e utilizado. 4.7 Funcionamento em vácuo profundo CUIDADO Operação em vácuo! Danos no compressor! Os compressores Copeland Scroll não devem nunca ser utilizados para realizar a evacuação de um sistema de refrigeração ou de ar condicionado. O compressor Scroll pode ser utilizado para realizar a bombagem de um composto refrigerante numa unidade, desde que as pressões permaneçam dentro dos valores nominais de funcionamento. Pressões demasiado baixas resultarão no sobreaquecimento e em danos permanentes ao conjunto de rolamentos do compressor. Os compressores Scroll incluem vários dispositivos internos de protecção contra vácuo. A vedação flutuante liberta automaticamente pressão se esta exceder, aproximadamente, 20:1 para os equipamentos ZS e ZF e 10:1 para os modelos ZB, ZH, ZO, ZP e ZR. 9

10 5 Manutenção e reparação 5.1 Válvulas Rotalock As válvulas Rotalock devem ser reapertadas ao binário periodicamente, de modo a assegurar a respectiva estanqueidade e a impedir fugas. 5.2 Substituir um compressor CUIDADO Lubrificação inadequada! Destruição dos rolamentos! Substitua o acumulador após substituir um compressor com um motor queimado. O orifício de retorno de óleo ou a grelha do acumulador poderão ficar entupidos devido à presença de detritos. Isto causará um corte da alimentação de óleo ao novo compressor, o que resultará numa nova avaria do motor. 5.3 Separar componentes soldados do sistema Faísca! Combustão! As misturas óleo-refrigerantes são altamente inflamáveis. Remova todos os componentes de refrigeração antes de abrir o sistema. Evite trabalhar com uma chama desprotegida num sistema de refrigeração carregado. 6 Desmontagem e eliminação Remover o óleo e o composto refrigerante: Não disperse substâncias no ambiente. Utilize o equipamento e método de remoção adequados. Elimine o óleo e o composto refrigerante de forma adequada. Elimine o compressor através dos canais a esse fim destinados. 10

11 7 Diagramas de ligação 7.1 Legenda do diagrama de ligações B1... Termóstato de ambiente B3... Termóstato a gás de escoamento C2... Condensador F1, F6. Fusíveis F3... Interruptor AP (Alta Pressão) F4... Interruptor BP (Baixa Pressão) K1... Contactor K2... Contactor recomendado, em conformidade com a Norma EN 60335, AC/HP K35... Relé de corrente (se necessário) Q1... Interruptor principal R2... Aquecedor do cárter S1... Interruptor auxiliar Y5... Válvula solenóide de injecção (se disponível) 7.2 Diagramas de ligação Figura 5 Figura 6 TW* - INT69SCY2 Figura 8 Figura 7 11

12 PF*, TF* ZR, ZP, ZH PF*, TF* ZB, ZF, ZO, ZS Figura 9 Figura 10 TW* ZR, ZP, ZH TW* ZB, ZF, ZS Figura 11 Figura 12 12