1. Принцип роботи чилера
2. Схема роботи промислового чиллера
3. Питання та відповіді
4. 1. Схема безпосереднього охолодження рідини.
5. 2. Схема охолодження рідини з використанням проміжного холодоносія і вторинного теплообмінного апарату.
6. 3. Схема охолодження рідини з використанням ємності-накопичувача
7. 4.Схема охолодження рідини з використанням проміжного холодоносія і відкритого вторинного теплообмінного...
8. Чиллер з конденсатором повітряного охолодження і системою зимового пуску
9. Втрата сили натиску з сталевих трубах

Що таке чиллер ? Чиллер - це холодильний агрегат, застосовуваний для охолодження і нагрівання рідких теплоносіїв в центральних системах кондиціонування, в якості яких можуть виступати припливні установки або фанкойли. В основному чиллер для охолодження води використовують на виробництві - охолоджують різне обладнання. У води краще характеристики в порівнянні з сумішшю гліколю, тому робота на воді більш ефективна.

Широкий діапазон потужності дає можливість використовувати чиллер для охолодження в приміщеннях різних розмірів: від квартир і приватних будинків до офісів і гіпермаркетів. Крім того, він застосовується в харчовій промисловості для охолодження води і напоїв, в спортивно-оздоровчій сфері - для охолодження ковзанок і льодових майданчиків, в фармацевтиці - для охолодження медикаментів.

Існують наступні основні типи чілерів:

• моноблок, повітряний конденсатор, гідромодуль і компресор знаходяться в одному корпусі;
• чиллер без конденсатора на вулицю (холодильний модуль розташовується в приміщенні, а конденсатор виноситься на вулицю);
• чиллер з водяним конденсатором (використовують коли потрібні мінімальні розміри холодильного модуля в приміщенні і немає можливості використовувати виносний конденсатор);
• тепловий насос, з можливістю нагріву або охолодження теплоносія.

вибір чилера - це серйозне питання, яке вимагає грамотного рішення. Безумовно, для того щоб підібрати холодильний агрегат, вам зовсім необов'язково знати всі нюанси роботи холодильної машини, проте знання основних принципів допоможе вам швидше визначитися з потрібною моделлю.

Детальніше про компонентах:

Існує кілька гідравлічних схем роботи чиллера: однонасосная схема (Класична), двухнасосная схема і охолодження з проміжним хладоносителем - пропіленгліколь. інша технічна інформація по чиллеру .

Принцип роботи чилера

Теоретичною основою, на якій побудований принцип роботи холодильників , Кондиціонерів, холодильних установок, є другий закон термодинаміки. Охолоджуючий газ (фреон) в холодильних установках робить так званий зворотний цикл Ренкіна - різновид зворотного циклу Карно. При цьому основна передача тепла заснована не на стисканні або розширенні циклу Карно, а на фазових переходах - випаровуванні і конденсації.

Промисловий чиллер складається з трьох основних елементів: компресора, конденсатора і випарника. Основне завдання випарника - це відведення тепла від охолоджуваного об'єкта. З цією метою через нього пропускаються вода і холодоагент. Закипаючи, холодоагент відбирає енергію у рідини. В результаті цього вода або будь-який інший теплоносій охолоджуються, а холодильний агент - нагрівається і переходить в газоподібний стан. Після цього газоподібний холодильний агент потрапляє в компресор, де впливає на обмотки електродвигуна компресора, сприяючи їх охолодження. Там же гаряча пара стискається, знову нагріваючись до температури в 80-90 ºС. Тут же він змішується з маслом від компресора.

У нагрітому стані фреон надходить в конденсатор, де розігрітий холодильний агент охолоджується потоком холодного повітря. Потім настає завершальний цикл роботи: холодоагент з теплообмінника потрапляє в переохолоджувач, де його температура знижується, в результаті чого фреон переходить в рідкий стан і подається в фільтр-осушувач. Там він позбавляється від вологи. Наступним пунктом на шляху руху холодоагенту є терморасшірітельний вентиль, в якому тиск фреону знижується. Після виходу з терморасшірітеля холодильний агенент є пар низького тиску в поєднанні з рідиною. Ця суміш подається у випарник, де холодоагент знову закипає, перетворюючись на пару і перегріваючись. Перегріта пара залишає випарник, що є початком нового циклу.

Схема роботи промислового чиллера

# 1 Компресор (Compressor)
Компресор має дві функції в холодильному циклі. Він стискає і переміщує пари хладогенту в чиллере. При стисненні парів відбувається підвищення тиску і температури. Далі стиснений газ надходить в повітряний конденсатор де він охолоджується і перетворюється в рідину, потім рідина надходить у випарник (при цьому її тиск і температура знижується), де вона кипить, переходить в стан газу, тим самим забираючи тепло від води або рідини, яка проходить через випарник чиллера. Після цього пари холодоагенту надходять знову в компресор для повторення циклу.

# 2 Конденсатор повітряного охолодження (Air-Cooled Condenser)
Конденсатор з повітряним охолодженням є теплообмінник, де тепло, що поглинається холодоагентом, виділяється в навколишній простір. В конденсатор зазвичай надходить стиснений газ - фреон, який охолоджуються до температури насичення і, конденсуючись, перетворюється на рідку фазу. Відцентровий або осьовий вентилятор подають потік повітря через конденсатор.

# 3 Реле високого тиску (High Pressure Limit)
Захищає систему від надмірного тиску в контурі холодоагенту.

# 4 Манометр високого тиску (High Pressure Pressure Gauge)
Забезпечує візуальну індикацію тиску конденсації холодоагенту.

# 5 Рідинної ресивер (Liquid Receiver)
Використовується для зберігання фреону в системі.

# 6 Фільтр-осушувач (Filter Drier)
Фільтр видаляє вологу, бруд, і інші сторонні матеріали з холодоагенту, який зашкодить холодильній системі і знизити ефективність.

# 7 Соленоіндний вентиль (Liquid Line Solenoid)
Соленоїдний клапан - це просто електрично керований запірний кран. Він керує потоком холодоагенту, який закривається при зупинці компресора. Це допоможе уникнути потрапляння жідккого холодоагенту у випарник, що може викликати гідроудар. Гідроудар може привести до серйозного пошкодження компресора. Клапан відкривається, коли компресор працює.

# 8 Оглядове скло (Refrigerant Sight Glass)
Оглядове скло допомагає спостерігати потік рідкого холодоагенту. Бульбашки в потоці рідини свідчать про брак холодоагенту. Індикатор вологості забезпечує попередження в тому випадку, якщо волога надходить в систему, вказуючи, що її слід замінити. Зелений індикатор сигналізує ніякого змісту вологи. А жовті сигнали індикатора, що система забруднена з вологою і вимагає технічного обслуговування.

# 9 Терморегулюючий вентиль (Expansion Valve)
Терморегулюючий вентиль або ТРВ - це регулятор, стан регулюючого органу (голки) якого обумовлена ​​температурою в випарнику і завдання якого полягає в регулюванні кількості холодоагенту, що подається у випарник, в залежності від перегріву парів холодоагенту на виході з випарника. Отже, в кожний момент часу він повинен подавати в випарник тільки таку кількість холодоагенту, яке, з урахуванням поточних умов роботи, може повністю випаруватися.

# 10 Гарячий Пропускний клапан газу (Hot Gas Bypass Valve)
Hot Gas Bypass Valve (регулятори продуктивності) використовуються для приведення продуктивності компресора до фактичному навантаженню на випарник (встановлюються в байпасну лінію між сторонами низького і високого тиску системи охолодження). Пропускний клапан гарячого газу (не входить в стандартну комплектацію чиллерів) запобігає короткому циклирование компресора шляхом модуляції потужності компресора. При активації, клапан відкривається і перепускає гарячий газ холодильного агента з нагнітання в рідинної потік холодоагенту, що надходить у випарник. Це зменшує ефективну пропускну здатність системи.
# 11 Випарник (Evaporator)
Випарник цей пристрій, в якому рідкий холодоагент кипить, поглинаючи тепло при випаровуванні, у що проходить через нього охолоджуючої рідини.

# 12 Манометр низького тиску фреону (Low Pressure Refrigerant Gauge)
Забезпечує візуальну індикацію тиску випаровування холодоагенту.

# 13 Граничне Низький тиск холодоагенту (Low Refrigerant Pressure Limit)
Захищає систему від низького тиску в контурі холодоагенту, щоб вода не замерзла в випарнику.

# 14 Насос охолоджуючої рідини (Coolant Pump)
Насос для циркуляції води по охолоджуваного контуру

# 15 Обмеження температури замерзання (Freezestat Limit)
Запобігає замерзанню рідини в випарнику

# 16 Датчик температури
Датчик, який показує температуру води в охолоджувальному контурі

# 17 Хладагент манометр (Coolant Pressure Gauge)
Забезпечує візуальну індикацію тиску теплоносія, що подається на обладнання.

# 18 Автоматичний долив (Water Make-Up Solenoid)
Чи включається коли вода в ємності знижується нижче допустимої межі. Соленоїдний клапан відкривається і відбувається долив в ємність від водопроводу до потрібного рівня. Далі клапан закривається.

# 19 Резервуар Рівень поплавковий вимикач (Reservoir Level Float Switch)
Поплавковий вимикач. Відкривається коли рівень води в ємності знижується.

# 20 Датчик температури 2 (From Process Sensor Probe)
Датчик температури, який показує температуру нагрітої води, яка повертається від обладнання.

# 21 Реле протоку (Evaporator Flow Switch)
Захищає випарник від замерзання в ньому води (коли занадто низький проток води). Захищає насос від сухого ходу. Сигналізує відсутність потоку води в чиллере.

# 22 Ємність (Reservoir)
Для уникнення частих пусків компресорів використовують ємність збільшеного обсягу.

Чиллер з водяним охолодженням конденсатора відрізняється від повітряного - типом теплообмінника (замість трубчасто-ребристого теплообмінника з вентилятором використовується кожухотрубний або пластинчастий, який охолоджується водою). Водяне охолодження конденсатора здійснюється зворотному водою з сухого охолоджувача (сухий градирні, драйкулери) або градирні. З метою економії води кращим є варіант з установкою сухий градирні з водяним замкнутим контуром. Основні переваги чилера з водяним конденсатором: компактність; можливість внутрішнього розміщення в маленькому приміщенні.

Питання та відповіді

питання:

Чи можна чиллером охолоджувати рідину на проток більш, ніж на 5 градусів?

відповідь:

Чиллер можна використовувати в замкнутій системі і підтримувати задану температуру води, наприклад, 10 градусів, навіть якщо повернення буде з температурою 40 градусів.

Є чиллери, які охолоджують воду на проток. Це в основному використовується для охдажденія та газування напоїв, лимонадів.

питання:

Що краще чиллер або драйкулери?

відповідь:

Температура холодоносія при використанні драйкулери залежить від температури навколишнього середовища. Якщо, наприклад, на вулиці буде +30, то хладоноситель буде з температурою + 35 ... + 40С. Драйкулери використовують в основному в холодну пору року для економії електроенергії. Чиллером можна отримувати задану температуру в будь-який час року. Можна виготовити низькотемпературний чиллери для отримання температури рідини з мінусовою температурою до мінус 70 С (хладоносителем при такій температурі є в основному спирт).

питання:

Який чиллер краще - з водяним або повітряним конденсатором?

відповідь:

Чиллер з водяним охолодженням має компактні розміри, тому можуть розміщуватися в приміщенні і не виділяють тепло. Але для охолодження конденсатора потрібно холодна вода.

Чиллер з водяним конденсатором має нижчу вартість, але може додатково знадобитися суха градирня, якщо немає джерела води - водопровід або свердловина.

питання:

У чому відмінність чиллерів з тепловим насосом і без нього?

відповідь:

Чиллер з тепловим насосом може працювати на обігрів, тобто не тільки охолоджувати хладоноситель, але і нагрівати його. Необхідно враховувати, що з пониженням температури нагрівання погіршується. Найбільш ефективний нагрів коли температура опускається не нижче мінус 5.

питання:

На яку відстань можна виносити повітряний конденсатор?

відповідь:

Зазвичай конденсатор можна винести на відстань до 15 метрів. При установці системи відділення масла виснок конденсатора можливий до 50 метрів, за умови правильного підбору діаметра мідних магістралей між чиллером і без конденсатора.

питання:

До якої мінімальної температури працює чиллер?

відповідь:

При установці системи зимового пуску робота чилера можливо до навколишньої температури мінус 30 ... -40. А при установці вентиляторів арктичного виконання - до мінус 55.

1. Схема безпосереднього охолодження рідини.

Застосовується в разі, якщо перепад температур ΔТж = (ТНЖ - ткж) ≤ 7ºС (охолодження технічною і мінеральної води)

2. Схема охолодження рідини з використанням проміжного холодоносія і вторинного теплообмінного апарату.

Застосовується в разі, якщо перепад температур ΔТж = (ТНЖ - ткж)> 7ºС або для охолодження харчових продуктів, тобто охолодження у вторинному розбірному теплообміннику.

Для цієї схеми необхідно правильно визначити витрата проміжного холодоносія:

G х = G ж · n

де:

G х - масова витрата проміжного холодоносія кг / год

G ж - масова витрата охолоджувальної рідини кг / год

n- кратність циркуляції проміжного холодоносія

n =

де: C Рж - теплоємність охолоджувальної рідини, кДж / (кг 'К)

C Рх - теплоємність проміжного холодоносія, кДж / (кг 'К)

ΔТх = (ТНХ - ТКХ) - температурний перепад проміжного холодоносія в випарнику

ΔТх = 4 ... 5 ° С при температурі холодоносія ТКХ> 0 оС

ΔТх = 3 ... 4 º С при температурі холодоносія ТКХ <0 оС

Температурі холодоносія приймається ТКХ = ткж - (3 ... 6 ° С)

3. Схема охолодження рідини з використанням ємності-накопичувача

Застосовується в разі наявності декількох споживачів, підключених до однієї установці.

4.Схема охолодження рідини з використанням проміжного холодоносія і відкритого вторинного теплообмінного апарату.

застосовується для отримання «крижаної» води (ТВ = 0 ... 1 º) і охолодження технічних рідин. При отриманні «крижаний» води цю схему можливо використовувати в режимі акумулятори холоду. Холод акумулюється у вигляді льоду намороженого на теплообмінної поверхні відкритого теплообмінного апарату.

Чиллер з конденсатором повітряного охолодження і системою зимового пуску

склад

1. компресор Danfoss
2. Реле високого тиску КР
3. Клапан запірний Rotolock
4. Клапан диференційний NRD
5. Регулятор тиску конденсації KVR
6. Конденсатор повітряного охолодження
7. ресивер лінійний
8. Клапан запірний Rotolock
9. Фільтр-осушувач DML
10. Скло оглядове SG
11. Клапан соленоїдний EVR
12. Котушка для клапана соленоїдного Danfoss
13. Клапан терморегулювальний ТІ
14. Випарник пластинчастий паяний тип В (Danfoss)
15. Фільтр-осушувач DAS / DCR
16. Реле низького тиску КР
17. Клапан запірний Rotolock
18. Датчик температури AKS
19. Реле протоку рідини FQS
20. щит електричний

Втрата сили натиску з сталевих трубах

Втрата сили натиску в колінах, засувках, донних і стопорних клапанах в см

види чиллерів

Методика підбору

Для зручності розрахунків нижче наведена таблиця залежності температури замерзання від концентрації для найбільш часто вживаних холодоносіїв.