WYBÓR RUR O ROZMIARZE
Możliwość ustalenia różnicy ciśnień w przewodach czynnika chłodniczego może być kluczowa, ale rozwiązaniem jest, jaki spadek ciśnienia (lub spadek temperatury nasycenia) wskazywać. Podczas gdy proces optymalizacji omawiany w C. 9.5 byłby idealny, z reguły projektanci stosowali pewne konwencje, przynajmniej podając rury o rozsądnych rozmiarach. Różne odcinki rurociągu decydują indywidualnie:
- Ssanie w sprężarce. Ogólny spadek temperatury nasycenia jest zwykle wybierany jako 0.5 do 2C (od 0.9 do 3.6F). Wyjątek stanowią pionowe taśmy pionowe, jak w przypadku cewek z bezpośrednim rozprężaniem w przypadku węglowodorów i ciekłego amoniaku. W przypadku systemów z bezpośrednim odparowaniem halowęglowym prędkość pary czynnika chłodniczego musi być wystarczająco wysoka, aby olej mógł wrócić do sprężarki. Podnośnik prędkości wężownic pary z nadmiernym zasilaniem amoniakiem musi być wystarczająco wysoki, aby przedmuchać płyn, aby nie mógł wypełnić pionu.
- Wyciąg ze sprężarki, skraplacza. Ogólny spadek temperatury nasycenia jest zwykle wybierany spośród 1.0 do 3.0C (1.8 do 5.4F).
Ten spadek temperatury nasycenia w rurze tłocznej, nieco mniej kar za moc sprężarki niż obniżenie temperatury po stronie ssącej.
- Ciecz pod wysokim ciśnieniem. Spadek ciśnienia w tej sekcji może dokładnie karać za ogólną wydajność systemu, ponieważ spadek ciśnienia w rurze nie będzie utrzymywany w urządzeniu rozprężnym lub zaworze kontroli poziomu. Urządzenie rozprężne zapewnia ostateczną redukcję obciążenia na ciśnienie pośrednie (dwustopniowe sprężanie) lub niskie ciśnienie (w jednoetapowym ściskaniu). W trosce o spadek ciśnienia w tej linii należy zadbać o to, aby ciśnienie spadło nasycenie ciśnienia odpowiadające istniejącej temperaturze czynnika chłodniczego. Ciśnienie zredukowano do tego stopnia, że ciecz zamieni się w parę, zaostrzy gradient gradientu i może ograniczyć przepływ przez urządzenie rozprężne. Prędkość czynnika chłodniczego wybierana dla linii cieczy w zakresie od 1 do 2.5 m / s (3 do 8 m / s).
- Powrót cieczy / par z parowników do odbiornika niskociśnieniowego.
Linia parowników z powrotem niskiego ciśnienia w odbiornik cieczy system recyrkulacji przenosi mieszaninę cieczy i pary. Obliczenia spadku ciśnienia w przepływie mieszanin ciecz / para są być może skomplikowane. Aby uniknąć kłopotliwych obliczeń, ale nadal dokonywać korekt w obecności cieczy, niektórzy projektanci wybierają rozmiar sznurka, pierwszy określając odpowiedni rozmiar, jeśli rura jest przenoszona tylko w parach, a następnie przejdź do następnego rozmiaru rury, aby umożliwić wspólny przepływ płynu.
Linie odszraniania gorącym gazem. Aby dokonać świadomego wyboru rozmiaru rury, wymagane natężenie przepływu gorącego gazu w funkcji wyparka rozmiar musi być znany. W usługach chłodniczych stosuje się przybliżone zużycie gorącego gazu, które stanowi dwukrotność przepływu masy czynnika chłodniczego. Przy tym założeniu zalecane wymiary odgałęzień gorącego amoniaku zaproponowały Hansen9 jako prędkość podstawową 15 m / s (3000 ft) z 21C (70F) gorącego gazu. Ta prędkość byłaby odpowiednia dla linii przemysłu gorącego gazu obsługujących jeden zestaw parowników rozmrażających parowniki jednocześnie. Rurociągi z gorącym gazem można zaprojektować tak, aby przenosiły połowę całości dla wszystkich podłączonych parowników przy założeniu, że nie więcej niż połowa parowników zostanie rozmrożona jednocześnie.
Ostatnie wysiłki na rzecz instalacji tak niskiej kondensacji, jak możliwy wpływ pożądanej wielkości linii gorącego gazu. Ostatecznym kryterium jest temperatura nasycenia, przy której odszranianie gazowe może skroplić kondensator, aby parownik został rozmrożony, więc spadek temperatury nasycenia na linii gorącego gazu wydaje się być najbardziej odpowiednią podstawą do wyboru rozmiaru rury. Gdy temperatura w instalacji kondensacyjnej spada, gaz rozmrażający staje się mniej gęsty, a gdy temperatura w instalacji kondensacyjnej spada z 35 ° C (95 ° F) do 15 ° C (59 ° F), na przykład spadek temperatury nasycenia dla niektórych z najczęstszych czynników chłodniczych debel.
OPTYMALNY ROZMIAR RURY
Obliczenie różnicy ciśnień czynnika chłodniczego przepływającego w rurze jest tylko jednym krokiem w procesie decydowania o wielkości rury. Ostatecznie para wielkości decyzji w rurze, ekonomiczna, odkłada dodatkowy koszt wielkiej rury w celu oszczędzania energii kompresor przez cały okres użytkowania sprzętu. W tej sytuacji trendy cenowe, jak pokazano na ryc. 9.3, gdzie wszystkie koszty, biorąc pod uwagę koszty bieżące.
Na początku może się wydawać, że dla danego przepływu czynnika chłodniczego i warunków dla optymalnej średnicy długiej rury będzie więcej niż krótki. Richards wykazał jednak, że ustawienie zerowej pochodnej całkowitego kosztu powoduje anulowanie długości. Skrócona forma równania reprezentującego koszty pokazane na ryc. 9.3:
Długość L anuluje, co pokazuje, że optymalna średnica niezależnej długości.
Zasadniczo optymalizację obliczeń, z zastrzeżeniem takich ograniczeń, jak minimalna średnica w celu osiągnięcia określonej prędkości lub maksymalnej średnicy w celu spełnienia ograniczeń przestrzennych, można przeprowadzić dla każdego projektu. Taki wysiłek nie jest praktyczny, a najlepszym, na co można liczyć, jest okresowa kontrola optymalnie uwzględniająca zmiany kosztów materiałów i energii.
|