Home 

Ref-Wiki.com -

Tekniske oplysninger Chillers Hvad er en køler. Grundlæggende typer, enhed. FAQ.

Hvad er en køler. Grundlæggende typer, enhed. FAQ.

A chiller er en kølemaskine til køling af væsker ved hjælp af en dampkompression eller absorption kølecyklus. Efter afkøling i køleren kan væsken føres ind i varmevekslere for at afkøle luften (fancoils), for at fjerne varme fra udstyret eller ind i reaktorens kølekappe. Under afkølingsprocessen skaber væskekøleren overskydende varme, som bør frigives til miljøet. Arbejde med fancoils i klimaanlæg er særlige tilfælde af chillere. Chillere selv er meget udbredt i industrien: sprøjtestøbning, lasere, værktøjsmaskiner, atomkraftværker, halvledere og meget mere.

Der er flere typer af kølere: dampkompressionscyklus og absorption. Absorptionskølere produceres af velkendte producenter af klimaudstyr: ShuangLiang Eco Energy (den største producent), Carrier, Trane, Thermax, York, Century, Broad.

chiller

Chiller-fancoil system - et klimaanlæg, hvor kølevæsken mellem chiller (køleenhed) og fancoils (varmevekslere, luftkøleenheder) er en afkølet væske, der cirkulerer under relativt lavt tryk - almindeligt vand (T - tropisk klima +1 . .. +40 C °) eller vandig opløsning af ethylenglycol (UHL - moderat og koldt klima - 60 ... +40 C °). Ud over chiller og fancoils inkluderer systemet et rørlayout mellem dem, hydromodul (pumpestation).

Chillere indeholder en kemisk forbindelse kaldet freon - farveløse gasser eller væsker uden lugt. CFC'er er meget inerte kemisk, så de brænder ikke i luften, er ikke eksplosive, selv når de er i kontakt med åben ild. Men når CFC'er opvarmes til over 250°C, dannes der meget giftige produkter, såsom fosgen COCl2, der blev brugt som krigsmiddel under Første Verdenskrig. Navnet "CFC" af DuPont (USA) er blevet brugt i litteraturen i mange år som en generel teknisk betegnelse for kølemidler. I USSR og RF har udtrykket "kølemidler" slået rod. Der er mange typer af kølemiddel og applikationer afhængigt af nødvendige temperaturer (R407C, R410a, R404a, R134a), men alle arbejder efter hovedprincippet om kompression og fasetransformation af kølemidlet fra væske til gas og tilbage til væske. Denne proces med opvarmning og nedkøling af kølemidlet og dets udskiftning fra gas til væske og tilbage er en kølecyklus. CFC'er anvendes også til brandslukning på farlige anlæg (f.eks. kraftværker, skibe, etc.).

Chiller med fjernkondensator

Chiller med fjernkondensator er et kølemodul, hvor kompressoren, fordamper, ventiler er monteret på en ramme i en enkelt kuffert. I dette tilfælde placeres kølemodulet inde i rummet, og det luftkølede kondensator tages udenfor eller ind i et andet rum. Chiller med fjernkondensator De vigtigste fordele:
  • mulighed for at bruge vand hele året rundt;
  • høj effektivitet på grund af mangel på glykolkredsløb og mellemvarmeveksler;
  • mere støjsvag drift af køleren på grund af, at der ikke er nogen støj fra kørende kondensatorventilatorer;
  • ingen varme frigives til rummet under drift;
  • kølemodulet er installeret i et varmt rum, hvilket er praktisk til vedligeholdelse. Når du installerer køleren med en fjernkondensator, skal du være opmærksom på, at der er begrænsninger på længden af ​​kølevejene mellem køleren og kondensatoren. Længden af ​​linjen mellem enhederne bør ikke overstige 15 meter. Med ekstra udstyr er det muligt at udføre op til 50 meter.

Chiller

Kølere med vandkølet kondensator

Kondensatoren i kølere af denne type afkøles af et flydende kølemiddel: vand eller glykolopløsninger. På grund af lav kondenseringstemperatur har vandkølede kølere en højere energieffektivitet end luftkondensatorer. Varmen fjernes fra kondensatoren ved hjælp af en væske, som derefter køles ned i en ekstra varmeveksler - en tørkøler, en tørkøler eller et åbent køletårn.

Vigtigste fordele:

  • høj effektivitet på grund af lav kondensationstemperatur og brugen af ​​vand som varmeoverførselsmedium;
  • køleren med en vandkondensator fylder lidt sammenlignet med en luftkondensator;
  • det tørre køletårn kan tages meget længere end luftkondensatoren.

Monoblok køler med luftkølet kondensator

Monoblok-chillere bruges i centrale klimaanlæg med luftindtag og i "chiller-fancoil"-systemer. Monoblokke har to modifikationer:
  • med aksiale ventilatorer;
  • med centrifugalventilatorer.
  • monoblok køler
Kølere med aksialventilatorer er kølere monteret på en ramme i en enkelt enhed og installeret i rummet eller på taget af bygningen eller på gaden på et forberedt sted. Varme udledes til miljøet.

Hydromodul - pumpestation

Hydromodul eller pumpestation er det udstyr, der bruges sammen med chilleren og tjener til cirkulation af væske i systemet via rørledning, mellem chiller og køleudstyr eller fancoils. hydromodulet består af følgende hovedkomponenter:
  • foderpumpe; cirkulationspumpe; backup-pumpe;
  • en termisk isoleret lagertank;
  • ekspansionsbeholder (tjener til kompensation for temperaturudvidelse og kompression af kølevæsken);
  • kontrolpanel og automatiseringssystem;
  • filter;
  • afspærringsventil;

Chiller

Da varmebelastningen varierer afhængigt af tidspunktet på dagen eller sæsonen, er der perioder, hvor kølerens kølekapacitet er væsentligt højere end det reelle behov. I dette tilfælde begynder køleren at arbejde med korte impulser, tænder og slukker. Hyppige starter af kompressor føre til dets hurtige slid og en mærkbar reduktion af levetiden. For at undgå dette er der nogle gange installeret en lagertank i systemet, hvis volumen beregnes på grundlag af mulige termiske belastninger og mængden af ​​kølevæske i systemet. I dette tilfælde øges kølevæskens samlede volumen og varmekapacitet, således at intervallerne mellem til- og frakobling af kompressoren øges.

Sådan fungerer køleren

Teoretisk grundlag, som princippet om kølere er bygget på, er den anden begyndelse af termodynamikken. Kølegas i kølere udfører den såkaldte omvendte cyklus af Renkin - en slags omvendt cyklus Carno. I dette tilfælde er hovedvarmeoverførslen ikke baseret på kompression eller udvidelse af Carno-cyklussen, men på faseovergange - fordampning og kondensation. Køle- og klimaanlæg af kompressionstype med lav effekt har en lignende enhed:
  • en kompressor, der skaber den nødvendige trykforskel;
  • fordamper, der tager varme fra væsken;
  • en kondensator, der giver varme til miljøet;
  • Drosselanordning, der opretholder trykforskellen på grund af drosling af kølemidlet;
  • Freon - et stof, der overfører varme fra fordamperen til kondensatoren.
Kompressor suger kølemidlet fra fordamperen som damp, komprimerer det (samtidig med at kølemiddeltemperaturen stiger) og skubber det ind i kondensatoren. Der anvendes specielle køleolier til smøring af kompressoren. Det skal bemærkes, at olien og kølemidlerne R-22, R-12 er godt opløst i hinanden. Senere kølemidler (R-407° C, R-410A osv.) opløser ikke olier, og polyesterolier bruges til kompressorsmøring. Polyesterolier er ekstremt hygroskopiske, træder i kemisk reaktion med vand og nedbrydes.

I kondensatoren afkøles kølemidlet, der opvarmes som følge af kompression, og giver varme til det ydre miljø, og det kondenserer samtidig, dvs. bliver til en væske, der kommer ind i droslen.

Flydende kølemiddel kommer ind i fordamperen gennem en drosselanordning (kapillær eller termostatstyret ekspansionsventil) under tryk, hvor der på grund af kraftigt fald i tryk finder fordampning af væske sted. Derved tager kølemidlet varme fra fordamperens indervægge, hvorved der sker afkøling.

I kondensatoren kondenserer kølemidlet under påvirkning af et højt tryk således og passerer til en flydende tilstand, afgiver varme, og i fordamperen koger under påvirkning af lavtryk og går over til gasformig, absorberende varme.

Den termoregulerede ekspansionsventil er nødvendig for at skabe den nødvendige trykforskel mellem kondensatoren og fordamperen, hvor der er en varmeoverførselscyklus. Det tillader korrekt (mest fuldstændigt) fyldning af fordamperens indre volumen med kogende kølemiddel. Transmissionstværsnit af TRV ændres, når varmebelastningen på fordamperen falder, da temperaturen i kammeret falder, falder mængden af ​​det cirkulerende kølemiddel.

Chiller energieffektivitet

Tabellen nedenfor viser en sammenligning af kølekapacitet og strømforbrug for chillere på hovedtyperne af kompressorer:
  • rulle;
  • stempel;
  • skrue.
Værdi Piston Spiralformet Skrue
Q, kW 99.9 102 103.2
N, kW 33.66 30.08 32.4
COP/CPD 2.97 3.4 3,18
Tok, A 57.1 53.3 56.4
Q - kold kapacitet.
N - strømforbrug.

Tabellen viser, at strømforbruget på scrollkompressorer er 10-15 % mindre. Derfor bruges scrollkompressorer til klimaanlæg meget ofte i chillere.

De vigtigste mest populære freoner, som kølere er samlet på, er: R404a, R407° C, R410a, R134a. (R22 ødelægger ozonlaget, og produktionen er begrænset af Montreal-protokollen).
R134a Det bruges hovedsageligt i varmt klima, når omgivelsestemperaturen når +50 ... +60C, eller hvis du skal holde vandtemperaturen i køleren +25 ... 30 grader. Kompressor, fyldt med denne freon, viser mindre kuldeydelse end for eksempel på R407°C.

Ozonødelæggelsespotentiale ODP = 0. Til drift med R134a kølemiddel anbefales kun polyester køleolier. 134a kølemiddel påfyldes ganske enkelt efter hver lækage.

R410a Trykket i konturen ved driftstemperaturer er betydeligt højere (så ved 43°C har R22 et mættet damptryk på 15,8 atm, og R410A er ca. 26 atm.), derfor stilles der højere krav til tæthed af kobberrør af kondensator og fordamper bør være mere holdbare, derfor større masse af kobber og højere pris. (Når metaller og forbindelser ældes, stiger antallet af utætheder i udstyr). En anden ulempe ved R-410A er dens uforenelighed med mineralolie. Hvis R22 er opløst i en mineralolie, så er det for freon R410a nødvendigt at bruge speciel polyesterolie, som er meget dyrere, og desuden kræver det mere nøjagtig påfyldning (det absorberer meget aktivt fugt og mister dets egenskaber). På den anden side har R-410A høj specifik kuldeproduktivitet (halvanden gang højere end R-407°C og R22, to gange højere end R-134A, hvilket gør det muligt at bruge en kompressor med lavere volumenproduktivitet.
R407°C R-407°C er et hydrofluorcarbonkølemiddel, der ikke ødelægger ozonlaget. Den er designet til at erstatte R-22 i mange klimaanlæg. Med sine præstationskarakteristika er R-407° C meget tæt på R-22, hvilket muliggør eftermontering af mange enheder, der fungerer på R-22. R-407°C er en tre-komponent blanding med en temperaturdrift på ca. 6 OK. R-407°C kølemiddel anbefales ikke i kølesystemer med fordampningstemperaturer lavere end -10°C. De fleste klimaanlæg og varmepumper, hvori R-22 i øjeblikket bruges som kølemiddel, kan konverteres til R-407°C.
R404a Dette bruges hovedsageligt i lavtemperaturkølere, når det er nødvendigt at opnå glykoltemperatur minus 15 og lavere. Det glidetemperatur er mindre end 0.5 K. Afhængigt af driftsbetingelserne er det tilvejebragt en stigning i kuldeproduktiviteten med 4...5% og en reduktion af afgangstemperaturen i kompressoren op til 8% i sammenligning med de tilsvarende egenskaber for R502.
.

Kølerkølevæsketemperaturer

Chillere kan betinget stadig divideres med den temperatur, som kølevæsken afkøles til:
  • Gennemsnitstemperatur med en væsketemperatur på +5 ... +25C (klimaanlæg, køleudstyr osv.);
  • Lav temperatur med væsketemperatur på -20...0C (skøjtebaner, teknologisk køling osv.);
  • Ultralav temperatur med væsketemperatur (saltlage, alkoholer) -90...-30C (teststande);
  • Ved en væsketemperatur over +30C er det mere passende at bruge køletårne ​​eller luftkølere ("tørre køletårne") i stedet for kølere.

Prisen på kølere

Følgende hovedfaktorer påvirker prisen på kølere:
  • hvilken temperatur af væsken der skal opretholdes;
  • kølekapacitet;
  • omgivelsestemperatur;
  • monoblokdesign, beholder eller fjernkondensator;
  • tilgængelighed af hydromoduler

Større køleanlægsfejl

  • Freon lækage. En lækage af CFC kan opstå som følge af en uigennemtrængelig forbindelse af CFC-kredsløbet.
  • Fejl i kompressor. I kompressoren er der som regel en forbrænding af vikling af statoren eller ødelæggelse af ventiler (stempelgruppe).
  • Fugt i kølekredsløbet. Fugt (vand) i kølekredsløbet kan komme som følge af lækage i fordamperen, hvilket resulterer i sammenblanding af de to "freon-vand" kredsløb.

Fordele og ulemper ved ABHM

Fordele ved ABHM:
  • Minimalt strømforbrug. Der kræves strøm til drift af pumper og automatisering.
  • Minimalt støjniveau.
  • Miljøvenligt. Kølemidlet er almindeligt vand.
  • Bortskaf termisk energi fra udledt varmt vand, røggasser eller produktionsprocesser.
  • Lang levetid (mindst 20 år).
  • Fuldt automatisk.
  • Brand- og eksplosionsbeskyttelse.
  • Absorptionsmaskiner er ikke under Rostechnadzors kontrol.

Mangler i absorptionskølere

  • Højere udstyrspris, cirka 2 gange højere (ved kapaciteter under 500 kW) end prisen på en konventionel køler. Ved højere kapaciteter (2 MW og derover) er prisen på ABHM tæt på prisen på PCHM.
  • Behovet for en billig (gratis) varmekilde med en tilstrækkelig høj temperatur.
  • Relativt lav energieffektivitet - varmekoefficient (forholdet mellem tilført varmeenergi og den modtagne kulde), svarende til 0.65-0.8 - for enkelttrinsmaskiner og 1-1.52 - for totrinsmaskiner.
  • Betydeligt mere vægt end en normal køler.
  • ABHM kølere fylder omkring 50 % mere end tilsvarende dampkompressionskølere.
  • De fleste freonkølere kommer fra fabrikken fyldt med kølemiddel. Mens kølemiddel og absorbent (inklusive additiver) skal installeres på plads i ABHM kølere.
  • Behovet for at bruge åbne kølere - køletårne, hvilket øger systemets vandforbrug.

Opkald og svar

Spørgsmål:

Hvad virker kølere på?

Svar:

Chillere fyldes med de vigtigste kølemidler - R407C, R410a, R404a etc. Valg af freon afhænger af driftsforhold og specifikke opgave, som køleanlægget er valgt til.

På forbrugerlinjen anbefales det at bruge vand, fordi det har de bedste termiske og tekniske egenskaber, og kølerens varmeveksler vil tillade at fungere med maksimal effektivitet. Hvis der er risiko for at vandet fryser, så brug glykolopløsning.

Spørgsmål:

Hvad er bedre end en køler eller en chauffør?

Svar:

Kølevæsketemperaturen ved brug af en driver afhænger af den omgivende temperatur. Hvis der for eksempel vil være +30 udenfor, vil kølemidlet have en temperatur på +35 ... +40C. Dreiculer bruges hovedsageligt i kolde årstider for at spare energi. Køleren kan modtage den indstillede temperatur på et hvilket som helst tidspunkt af året.

Spørgsmål:

Hvilken køler er bedre - med vand- eller luftkølet kondensator? Men kondensatoren kræver koldt vand for at afkøle.

Den vandkølede køler har en lavere pris, men en ekstra tør køletårn kan være påkrævet, hvis der ikke er nogen vandkilde - vandforsyning eller brønd.

Spørgsmål:

Hvad er forskellen på en varmepumpekøler med og uden varmepumpe?

Svar:

Varmepumpekøleren kan opvarmes, dvs. ikke kun køler kølevæsken, men opvarmer den også. Det skal tages i betragtning, at når temperaturen falder, forringes opvarmningen. Opvarmning er mest effektiv, når temperaturen falder til under minus 5.

Spørgsmål:

Hvilken afstand kan luftkondensatoren udføres?

Svar:

Typisk kan kondensatoren bæres op til 15 meter. Ved installation af et olieseparationssystem kan kondensatorudløbet være op til 50 meter, forudsat at diameteren af ​​kobberledningerne mellem køleren og udløbskondensatoren er korrekt afstemt.

Spørgsmål:

Hvad er minimumstemperaturen, som køleren arbejder ved?

Svar:

Ved installation af systemet til vinterstart er køleanlægsdrift muligt til den omgivende temperatur på minus 30 ... -40. Og når du installerer fans af arktisk design - op til minus 55.

 
Tak ->



Anvendelse af køling i den kemiske industri Rørmontering af kulstofstål Afbryder Kondensatorens kapacitet Kontakt frysning Kobberrørstørrelser inches til mm Effekt af overophedning på cop Høj side af et kølesystem Olieseparator i kølecyklus Trykknap Kølekompressor Kapacitetskontrol Køleskab Statisk kondensator
Copyright @ 2009 - 2022, "www.ref-wiki.com"