Návrh a výběr čtyř částí chladicího systému: kompresor, výměník tepla, škrticí klapka

1. Kompresor:

Chladicí kompresor je jedním z hlavních zařízení chladírenských skladů. Správný výběr je velmi důležitý. Chladicí výkon chladicího kompresoru a výkon odpovídajícího motoru úzce souvisí s vypařovací a kondenzační teplotou.

Kondenzační a vypařovací teplota jsou hlavní parametry chladicích kompresorů, které se nazývají chladicí podmínky. Po výpočtu chladicího zatížení chladicího zařízení lze vybrat kompresorovou jednotku s vhodným chladicím výkonem.

Nejčastěji používanými chladicími kompresory v chladicích systémech pro skladování chladiva jsou pístové a šroubové kompresory. V současné době se scroll kompresory postupně staly nejčastěji používanými kompresory v malých chladicích systémech.

Obecné zásady pro výběr chladicích kompresorů pro chladírenské sklady

1. Chladicí kapacita kompresoru by měla být schopna splňovat nejvyšší požadavky na zatížení produkce v chladírenském skladu během vrcholné sezóny a obecně by se neměly používat chladicí jednotky.

2. Stanovení kapacity a počtu jednotlivých strojů by mělo být zváženo s ohledem na faktory, jako je pohodlí při úpravě energie a změna pracovních podmínek chladicího zařízení. Pro chladicí zařízení s velkým chladicím zatížením by měly být vybrány velké kompresory, aby se zabránilo příliš velkému počtu strojů. Výběr počtu velkých kompresorů pro chladicí zařízení není snadný. Kromě dvou lze pro chladicí zařízení s celoživotním provozem zvolit jeden.

3. Vyberte vhodný kompresor podle vypočítaného kompresního poměru. U freonových kompresorů použijte jednostupňový kompresor, pokud je kompresní poměr menší než 10, a dvoustupňový kompresor, pokud je kompresní poměr větší než 10.

4. Při výběru více kompresorů je třeba komplexně zvážit možnost vzájemného zálohování a výměny dílů mezi jednotkami. Modely kompresorů jedné jednotky by měly být stejné řady nebo stejného modelu.

5. Provozní podmínky chladicího kompresoru by měly co nejvíce splňovat základní konstrukční podmínky a neměly by překročit provozní rozsah stanovený výrobcem kompresoru. Vzhledem k neustálému vývoji technologie řízení chlazení je kompresorová jednotka řízená mikropočítačem ideální volbou.

6. Vzhledem ke strukturálním vlastnostem šroubového kompresoru se jeho objemový poměr mění s provozními podmínkami, takže se šroubový kompresor může přizpůsobit různým provozním podmínkám. Jednostupňový kompresní poměr šroubového kompresoru je velký a má široký provozní rozsah. Za podmínek ekonomizéru lze dosáhnout vyšší provozní účinnosti.

7. Díky vysoké provozní účinnosti, nízké hlučnosti a stabilnímu provozu se scroll kompresorům v posledních letech věnuje pozornost a stále více se používají v malých a středních chladírenských projektech.

Zařízení pro výměnu tepla: kondenzátor

Kondenzátor lze podle způsobu chlazení a kondenzačního média rozdělit na vodou chlazený, vzduchem chlazený a smíšený vodní-vzduchový.

Obecné zásady výběru kondenzátoru

1. Vertikální kondenzátor je umístěn vně strojovny a je vhodný pro oblasti s dostatkem vodních zdrojů, ale špatnou kvalitou vody nebo vysokou teplotou vody.

2. Vodní kondenzátory v ložnicích se široce používají ve freonových systémech, obvykle se uspořádávají v počítačové místnosti a jsou vhodné pro oblasti s nízkou teplotou vody a dobrou kvalitou vody.

3. Odpařovací kondenzátory jsou vhodné pro oblasti s nízkou relativní vlhkostí vzduchu nebo nedostatkem vody a musí být umístěny na dobře větraném místě venku.

4. Vzduchem chlazené kondenzátory jsou vhodné pro oblasti s omezeným přístupem k vodě a široce se používají v malých a středních freonových chladicích systémech.

5. Všechny druhy vodou chlazených kondenzátorů mohou používat chladicí metodu s cirkulující vodou,

6. U vodou chlazených nebo odpařovacích kondenzátorů by měla být kondenzační teplota zvolena během návrhu podle národní normy, ale neměla by překročit 40 °C.

7. Z hlediska nákladů na zařízení jsou náklady na odpařovací kondenzátory nejvyšší. Ve srovnání s velkými a středními chladicími zařízeními, odpařovacími kondenzátory a jinými formami kombinace vodních kondenzátorů a cirkulace chladicí vody jsou počáteční náklady na výstavbu podobné, ale odpařovací kondenzátory jsou v pozdějším provozu ekonomičtější. V rozvinutých zemích se odpařovací kondenzátory používají hlavně k úspoře energie spotřebované vodou, ale v oblastech s vysokými teplotami a vysokou vlhkostí není jejich účinek ideální.

Konečná volba kondenzátoru samozřejmě závisí na meteorologických podmínkách regionu a kvalitě vody v místním zdroji. Souvisí to také se skutečným tepelným zatížením chladicího zařízení a požadavky na uspořádání počítačové místnosti.

Škrticí ventil:

Škrtící mechanismus je jednou ze čtyř hlavních součástí chladicího systému chladicího zařízení a je nepostradatelným prvkem pro realizaci cyklu parního chlazení. Jeho funkcí je snížit teplotu a tlak chladiva v akumulátoru po škrcení a zároveň upravit průtok chladiva podle změny zatížení.

Podle použité metody nastavení lze škrticí mechanismus rozdělit na: škrticí ventil s ručním nastavením, škrticí ventil s nastavením hladiny kapaliny, nenastavitelný škrticí mechanismus, elektronický expanzní ventil s nastavením elektronickým impulsem a ventil s nastavením přehřátí páry. Tepelný expanzní ventil.

Tepelný expanzní ventil je nejčastěji používaným škrticím zařízením ve vládních chladicích systémech. Upravuje stupeň otevření ventilu a upravuje přívod kapaliny měřením stupně přehřátí vratného vzduchu na výstupním potrubí výparníku pomocí teplotního senzoru a provádí automatické nastavení v určitém rozsahu. Funkce objemu přiváděné kapaliny, funkce nastavení objemu přiváděné kapaliny znázorněná plnou čarou se mění se změnou tepelného zatížení.

Expanzní ventily lze podle jejich konstrukce rozdělit na dva typy: s vnitřním vyvážením a s vnějším vyvážením.

Vnitřně vyvážený tepelný expanzní ventil je vhodný pro chladicí systémy s relativně malým výkonem výparníku. Vnitřně vyvážené expanzní ventily se obecně používají v menších chladicích systémech.

Pokud má výparník odlučovač kapaliny nebo je odpařovací potrubí dlouhé a v chladicím systému je mnoho větví s velkou tlakovou ztrátou na obou stranách výparníku, volí se externí vyvažovací expanzní ventil.

Existuje mnoho typů tepelných expanzních ventilů a expanzní ventily s různými specifikacemi a modely mají ve skutečnosti i různý chladicí výkon. Výběr by měl být založen na velikosti chladicího výkonu chladicího systému, typu chladiva, tlakovém rozdílu před a za expanzním ventilem a velikosti výparníku. Faktory, jako je pokles tlaku, se volí po korekci jmenovitého chladicího výkonu expanzního ventilu.

Určete typ tepelného expanzního ventilu použitého v chladicím systému výpočtem tlakové ztráty a teploty vypařování. Pokud je tlaková ztráta menší než specifikovaná hodnota, lze zvolit interní vyvážení a pokud je hodnota větší než tabulková, lze zvolit externí vyvážení.

Za čtvrté, zařízení pro výměnu tepla – výparník

Výparník je jednou ze čtyř důležitých částí chladicího systému chladírenského skladu. Využívá kapalné chladivo k odpařování za nízkého tlaku, absorbuje teplo ochlazeného média a dosahuje tak účelu snížení teploty chladicího média.

Výparníky se instalují v různých formách chladicího média a dělí se na dva typy: výparníky pro chlazení kapalin a výparníky pro chlazení plynů.

Výparník používaný v chladírenském skladu je výparník pro chlazení plynu.

Princip výběru typu výparníku:

1. Výběr výparníku by měl být komplexně určen podle požadavků na zpracování potravin a chlazení nebo jiných technologických požadavků.

2. Podmínky použití a technické normy výparníku by měly splňovat standardní požadavky stávajícího chladicího zařízení.

3. Chladicí zařízení vzduchem lze použít v chladicích místnostech, mrazicích místnostech a chladicích místnostech

4. V mrazicím prostoru lze pro mražené předměty použít hliníkové výfukové potrubí, horní výfukové potrubí, nástěnné výfukové potrubí nebo vzduchové chladiče. Chladič lze použít, pokud jsou potraviny dobře zabalené. Použití výfukového potrubí je snadné i pro potraviny bez obalu.

5. Vzhledem k různým procesům mrazení potravin by mělo být podle aktuální situace vybráno vhodné mrazicí zařízení, například mrazicí tunely nebo trubkové mrazicí regály.

6. Chladicí zařízení v balicí místnosti je vhodné pro použití vzduchových chladičů, pokud je skladovací teplota vyšší než -5 °C, a trubkový výparník je vhodný pro použití, pokud je skladovací teplota nižší než -5 °C.

7. Mraznička je vhodná pro použití hladkých trubek horní řady.

Ventilátor pro chladicí zařízení má mnoho výhod, jako je velký výměník tepla, pohodlná a jednoduchá instalace, menší nároky na prostor, krásný vzhled, automatické ovládání a úplné odmrazování. Je oblíbený v mnoha malých chladicích zařízeních, zdravotnických zařízeních a zařízeních na skladování zeleniny.


Čas zveřejnění: 18. listopadu 2022