CHOISIR UN PIPES DE TAILLE
La possibilité de déterminer la pression différentielle dans les lignes de réfrigérant peut être cruciale, mais c'est la solution, quelle chute de pression (ou chute de température de saturation) indiquer. Bien que le processus d’optimisation présenté dans C. 9.5 soit idéal, les concepteurs ont généralement recours à certaines conventions, du moins donnent des tuyaux de taille raisonnable. Différentes sections du pipeline décident individuellement:
- Aspiration dans le compresseur. La baisse générale de la température de saturation est généralement choisie pour être 0.5 à 2C (de 0.9 à 3.6F). Exception des colonnes montantes verticales comme pour les halocarbures à détente directe et les bobines de suralimentation en ammoniac liquide. Pour les systèmes à détente directe aux halocarbures, la vitesse de la vapeur de réfrigérant doit être suffisamment élevée pour permettre le retour de l'huile dans le compresseur. Les élévateurs de vitesse des serpentins à vapeur de trop-plein d'ammoniac liquide doivent être suffisamment élevés pour que du liquide puisse s'écouler de sorte qu'il ne puisse pas remplir le tuyau de montée.
- Extrait du compresseur, le condenseur. La baisse générale de la température de saturation est généralement choisie parmi 1.0 à 3.0C (1.8 à 5.4F).
Cette baisse de la température de saturation dans le tuyau de refoulement entraîne un peu moins de pénalités pour la puissance du compresseur que l’abaissement de la température du côté aspiration.
- Liquide haute pression. La chute de pression dans cette section peut pénaliser avec précision les performances globales du système, car la chute de pression ne se produisant pas dans le tuyau sera maintenue dans le dispositif de détente ou la vanne de régulation de niveau. Le dispositif de détente assure la réduction finale de la charge sur la pression intermédiaire (compression à deux étages) ou basse pression (dans une compression à un étage). Préoccupé par la chute de pression dans cette ligne, il n’ya plus qu'à veiller à ce que les baisses de pression saturées en pression correspondent à la température existante du fluide frigorigène. La pression a été réduite au maximum, le liquide va se transformer en vapeur, exacerber le gradient de pression et limiter le débit à travers le détendeur. Vitesse du réfrigérant sélectionnée pour les lignes de liquide dans la plage allant de 1 à 2.5 m / s (3 à 8 m / s).
- Retour liquide / vapeur des évaporateurs pour le récepteur basse pression.
Ligne d'évaporateurs arrière de basse pression dans le récepteur de liquide Le système de recirculation transporte un mélange de liquide et de vapeur. Les calculs de la perte de charge dans l'écoulement d'un mélange liquide / vapeur sont peut-être complexes. Pour éviter des calculs fastidieux, tout en effectuant des ajustements en présence de liquide, certains concepteurs choisissent la taille de la chaîne, la première en déterminant la taille appropriée, si un tuyau est transporté uniquement par paires, puis passez à la taille suivante. permettre l'écoulement du liquide articulaire.
Lignes de dégivrage à gaz chaud. Pour faire un choix de taille de tuyau en connaissance de cause, le débit de gaz chaud requis en fonction de la évaporateur la taille doit être connue. La consommation approximative de gaz chaud, soit le double du débit massique du réfrigérant, est utilisée dans les services de refroidissement. Avec cette hypothèse, les dimensions recommandées des branches de gaz chaud ammoniac, Hansen9 proposé a été utilisé comme vitesse de base de 15 m / s (3000 ft) avec 21C (70F) de gaz chaud. Cette vitesse serait appropriée pour les lignes de l'industrie du gaz chaud desservant un groupe d'évaporateurs en train de dégeler des évaporateurs en même temps. Les conduites de gaz chauds peuvent être conçues pour supporter la moitié du total de tous les évaporateurs connectés, en supposant que pas plus de la moitié des évaporateurs soient dégivrés en même temps.
Des efforts récents pour les usines de condensation à basse température comme l'impact possible de la taille souhaitée de la ligne de gaz chaud. Le critère ultime est la température de saturation à laquelle le dégivrage gazeux peut se condenser vers l'évaporateur à décongeler, de sorte que la baisse de la température de saturation au niveau de la conduite de gaz chauds apparaît comme la base la plus appropriée pour sélectionner la taille du tuyau. Lorsque la température de l'installation de condensation baisse, le gaz de dégivrage devient moins dense, et lorsque la température de l'installation de condensation chute de 35 ° C (95 ° F) à 15 ° C (59 ° F), par exemple, la baisse de la température de saturation pour certains des réfrigérants les plus courants double.
LA TAILLE OPTIMALE DU TUYAU
Le calcul de la pression différentielle du fluide frigorigène circulant dans la conduite n’est qu’une étape dans le processus de détermination de la taille de la conduite. En fin de compte, la paire taille de décision dans le tuyau, économique, échanger le coût supplémentaire du grand tuyau à une économie d'énergie compresseur pendant la durée de vie de l'équipement. Pour cette situation, les tendances des prix, comme indiqué sur la figure 9.3, indiquent tous les coûts, en fonction des coûts actuels.
Il peut sembler d’abord que, pour un flux de réfrigérant donné et une condition donnée, le diamètre optimal d’un long tuyau sera plus que court. Richards a toutefois montré que, en fixant à zéro le dérivé du coût total, la longueur s'annule. La forme résumée de l’équation représentant les coûts illustrés à la figure 9.3:
Longueur L annule, ce qui montre que le diamètre optimal de longueur indépendante.
En principe, l'optimisation du calcul, soumise à des restrictions telles que le diamètre minimal permettant d'atteindre une certaine vitesse ou un diamètre maximal permettant de respecter les limites d'espace, peut être effectuée sur chaque projet. Un tel effort n’est pas pratique et le mieux que l’on puisse espérer est que l’inspection périodique tienne compte de manière optimale des variations du coût des matériaux et de l’énergie.
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