Chiller de apă

Aparatele de răcire industriale, cunoscute și sub numele de aparate de răcire, unități de frigorificare, unități de apă rece, echipamente de răcire, etc., au cerințe diferite pentru aparatele de răcire datorită utilizării lor în diverse industrii. Unitatea de răcire constă din patru componente principale: compressor, evaporator, condensator și valvă de expansiune, realizând astfel efectul de răcire și încălzire al unității.

1. Presiunea și temperatura de evaporație

În cadrul funcționării unui aparat de răcire, temperatura de evaporare, presiunea și căldura adusă în evaporator de catre apa rece sunt strâns legate. Când sarcina termică este mare, temperatura apei reci returnate în evaporator crește, provocând o creștere a temperaturii evaporatorului și a corespunzătoarei presiuni de evaporare. În mod contrar, când sarcina termică scade, temperatura apei reci returnate scade, iar atât temperatura de evaporare, cât și presiunea ei scad ambele. Când sarcina termică a localului climatizat scade în funcționare efectivă, temperatura apei reci returnate scade, iar temperatura sa de evaporare și presiunea vor scădea ambele.

Conform standardului național GB/T18403.1-2001, condițiile de funcționare nominală ale refrigeratoarelor sunt de 12 ℃/7 ℃ pentru temperatura apei de intrare și ieșire a apei răcorită, și 30 ℃/35 ℃ pentru temperatura apei de intrare și ieșire a apei de răcire. Astfel, condițiile de funcționare ale refrigeratoarelor în fabrică sunt de 12 ℃/7 ℃ pentru temperatura apei de intrare și ieșire a apei răcorită, și 30 ℃/35 ℃ pentru temperatura apei de intrare și ieșire a apei de răcire.

Pentru a satisface cerințele legate de folosirea climatizării, temperatura iesirii apei rece ar trebui să fie mărită cât mai mult posibil în timpul funcționării. În general, temperatura de evaporare este cu 2 ℃~4 ℃ mai joasă decât temperatura de ieșire a apei reci. Temperatura de evaporare este de obicei controlată în intervalul de 3 ℃ la 5 ℃. O temperatură de evaporare excesivă face adesea dificil atingerea efectului dorit al climatizării, în timp ce o temperatură de evaporare prea scăzută nu doar crește consumul energetic al unității, dar poate provoca și congelarea și ruperea conductelor de evaporare.

2. Presiunea și temperatura de condensare

Într-un refrigerant, presiunea indicată de manometrul de presiune ridicată se numește presiune de condensare, iar temperatura corespunzătoare acestei presuri se numește temperatură de condensare. Nivelul temperaturii de condensare, în timp ce temperatura de evaporație rămâne constantă, are o importanță decisivă pentru consumul de energie al unității. În timpul funcționării unității de refrigerare, trebuie să se acorde atenție asigurării faptului că temperatura apei de răcire, cantitatea de apă, calitatea apei și alte indicatori sunt în limita acceptabilă. Când este prezent aer în condensor, diferența de temperatură între temperatura de condensare și ieșirea apei de răcire crește, în timp ce diferența de temperatură între intrarea și ieșirea apei de răcire scade. În acest moment, efectul de transfer de căldură al condensorului nu este bun, iar partea exterioară a condensorului se simte caldă la atingere. De asemenea, incrustările și limbarile pe parte de apă a tubului condensorului joacă un rol semnificativ în transferul de căldură.

3. Presiunea și temperatura apei rece

Debitul apei reci din evaporator este invers proporțional diferenței de temperatură dintre apa de alimentare și returnare, adică cu cât debitul apei reci este mai mare, cu atât diferența de temperatură este mai mică; pe de altă parte, cu cât debitul este mai mic, cu atât diferența de temperatură este mai mare. Astfel, condițiile de funcționare ale unității de răcire stabilesc diferența de temperatură între apa rece de alimentare și returnare la 5 ℃, ceea ce regulatează în practică debitul apei reci al unității. Controlul debitului apei reci se manifestă prin controlul scăderii de presiune a apei reci care trece prin evaporator.

Sub condiții standard de funcționare, presiunea apei de răcire de alimentare și returnare la nivelul evaporatorului este setată să scadă cu 0,5 kgf/cm2. Metoda de setare a scăderii de presiune constă în ajustarea deschiderii valorii de ieșire a pompei de apă rece și deschiderii valorilor de alimentare și returnare a apei reci la nivelul evaporatorului.

4. Presiunea și temperatura apei de răcire

Refrigeratorul funcționează sub condiții standard de funcionare, cu o temperatură a apei de returnare a condensatorului de 30 ℃ și o temperatură de ieșire de 35 ℃. Sub condiții standard de funcionare, scăderea presiunii la ieșirea condensatorului este setată la aproximativ 0,75 kgf/cm2. Metoda de setare a scăderii de presiune adoptă ajustarea deschiderii valorii de ieșire a pompei de apă de răcire și a valorilor tuburilor de intrare și ieșire ale apei a condensatorului.

Pentru a reduce consumul energetic al refrigeratoarelui, temperatura condensatorului ar trebui să fie minimizată într-un mod cât mai mare posibil. Există două măsuri realizabile: una este de a reduce temperatura apei de returnare a condensatorului, iar cealaltă este de a crește volumul apei de răcire.

Pentru climatizatoare centrifugale, o presiune de condensare prea ridicată sau prea scăzută poate provoca un fenomen denumit 'surge'. Când un climatizator centrifugal întâlnește această situație, trebuie să se țină cont că diferența dintre presiunea de condensare și presiunea de evaporație nu ar trebui să fie prea mică și ar trebui să respecte cerințele pentru a preveni fenomenul de 'surge', altfel acesta ar putea să apară. În toamnă, când temperatura este mai joasă, este mult mai avantajos să funcționeze un climatizator reciprocant, deoarece presiunea de condensare este mai mică și consumul de energie se reduce semnificativ.