soğutucu - Chiller
Bir soğutucu bir cihaz aracılığıyla bir sıvıdan ısıyı çıkarır bir makinedir buhar sıkıştırmalı veya emme sistemli soğutucu döngüsünde . Bu sıvı daha sonra bir de sirküle edilebilir ısı değiştirici ekipman ya da (örneğin, hava ya da işlem suyu gibi) başka bir işlem akımınm soğutulması için. Ürün ile gerekli olduğu gibi, soğutma oluşturur atık ısının bir atmosfer, ya da ısıtma için geri kazanılır daha yüksek verim için boşaltılabilen gerekir.
Soğutulmuş su için kullanılır soğutmak ve nemini büyük boyutlu ticari, endüstriyel ve kurumsal tesislere orta havayı. Su soğutma su soğutmalı hava soğutmalı ya da kombinasyon halinde buharlaşma suretiyle soğutucu olabilmektedir. Su soğutmalı sistem verimliliği ve sağlayabilir çevresel etki hava soğutmalı sistemler üzerinde avantajları.
içindekiler
klima kullanın
Olarak klima sistemleri, soğutulmuş su, tipik olarak, ısı eşanjörleri veya dağıtılır bobinler içinde, hava işleyicileri , kendi alan (lar) da havayı soğutmak, terminal cihaz tiplerine. Su, daha sonra tekrar soğutuldu için soğutucuya dolaştırılır. Bu soğutma bobinleri transferi duyulur ısı ve gizli ısı böylece soğutma ve genellikle hava akımının nemini almak, soğuk su havadan. İklimlendirme uygulamaları için tipik bir soğutucu 15 ve 2000 tarihleri arasında derecelendirilmiştir ton , ve en az bir üretici soğutma kadar 5.200 ton kapasitesine sahip soğutma gruplarını üretebilir. Soğutulmuş su sıcaklıkları uygulama gereksinimlerine bağlı olarak, 35 ila 45 ° F (2-7 ° C) arasında değişebilir.
İklimlendirme sistemleri için soğutucular çalışabilen olmadığı veya onarım veya değiştirme ihtiyacı olduğunda, acil soğutucular soğutulmuş su sağlamak için kullanılabilir. Araba soğutucular bir monte edilmiştir römork hızla siteye dağıtılabilir böylece. Büyük soğutulmuş su hortumları kiralama soğutucular ve klima sistemleri arasında bağlantı için kullanılır.
endüstride kullanım
Endüstriyel uygulama, soğuk su veya soğutucu diğer sıvı olarak işlem veya laboratuar ekipmanı içinden pompalanır. Endüstriyel soğutucular sanayi geniş bir aralıkta ürünleri, mekanizmalar ve fabrika makineleri kontrollü soğutulması için kullanılır. Genellikle, metal işleme kesme yağlarında, kaynak makineleri, plastik endüstrisi, enjeksiyon ve üflemeli kalıplama kullanılan kalıp döküm ve makine takım, kimyasal işleme, farmasötik formülasyonun, gıda ve içecek işlenmesi, kağıt ve çimento işlem, vakum sistemleri, X ışını kırınımı, güç kaynakları ve enerji üretim santralleri, analitik cihazlar, yarı iletkenler, basınçlı hava ve gaz soğutma. Onlar da böyle MRG makineleri ve lazerler gibi yüksek ısı ihtisas öğeleri soğutmak için kullanılır ve hastaneler, oteller ve kampüslerde.
endüstriyel uygulamalar için soğutucular, tek soğutma birden fazla soğutma ihtiyaçlarını görev yapmaktadır, merkezi ya da her uygulama ya da makine kendi soğutucu sahip olduğu dağıtılmış olabilir. Her yaklaşımın kendine göre avantajları vardır. Ancak tüm soğutma gereksinimleri kullanım bazı uygulamalar veya puan için aynıdır, özellikle merkezi ve merkezi olmayan soğutucular her ikisinin bir kombinasyonunu olması da mümkündür.
Merkezi olmayan soğutucular 0.2 ila 10 kısa tondan genellikle boyut ve soğutma kapasitesi genellikle küçüktür (8,929 uzun ton, 0.179, 0.181 t 9.072 kadar). Merkezi soğutma grupları genellikle on tondan tona yüzlerce veya binlerce arasında değişen kapasitelere sahiptir.
Soğuk su için kullanılır soğumaya ve nemi büyük boyutlu ticari maddeleri ve kurumsal (CII) tesislerine orta hava. Su soğutma su soğutmalı hava soğutmalı ya da kombinasyon halinde buharlaşma suretiyle soğutucu olabilmektedir. Su soğutmalı soğutma kullanımı dahil soğutma kuleleri , hava ile soğutulan soğutma ile karşılaştırıldığında soğutma gruplarını termodinamik etkinliği arttırmak. Bu ya da havanın yaş termometre sıcaklığına yerine daha yüksek, bazen çok yüksek, kuru termometre sıcaklığına yakın reddi ısı kaynaklanmaktadır. Buharlaşarak soğutma su soğutmalı soğutucu daha yüksek hava soğutmalı soğutucu daha verimlilik, daha düşük teklif soğutulmuştur.
Su soğutmalı soğutma, tipik olarak, kapalı kurulum ve kullanım için tasarlanmıştır ve ayrı bir kondenser su döngüsü ile soğutuldu ve atmosfere ısı çıkarmak için bir açık soğutma kuleleri bağlanır.
Hava soğutmalı ve evaporatif soğutucular açık Montaj ve kullanım içindir soğutmalı. Hava soğutmalı makineleri doğrudan ortam havası mekanik olarak atmosfere ısı çıkarmak için makinenin kondansatör bobin üzerinden doğrudan sirküle edilerek soğutulur. Buharlaştırıcı bir geleneksel hava soğutmalı makine daha makinesi daha verimli hale kondansatör soğuması için kondansatör bobin üzerindeki bir su bulutunun uygulanması dışında makineleri, benzer soğutulmuştur. Resim uzak soğutma kulesi, tipik olarak paketlenmiş hava soğutmalı ya da kombinasyon halinde buharlaşma suretiyle soğutulur soğutma Bu tip ya da gereklidir.
Varsa, yakındaki su bedenlerinde hazır soğuk su yerine veya soğutma kuleleri ek soğutma için doğrudan kullanılabilir. Derin su kaynağı soğutma sistemi Toronto, Ontario , Kanada , bir örnektir. Bu da bir ile şehir binaları soğutmak için kullanılan soğutucular, soğumaya soğuk göl su kullanıyor bölgesel soğutma sistemine. Dönüş suyu bu soğuk iklimde arzu edilir şehrin içme suyu temini, ısınmak için kullanılır. Bir soğutucunun ısı ret verimli bir amaç için kullanılabilir zaman, soğutma fonksiyonuna ilave olarak, çok yüksek ısı etkinliği mümkündür.
Buhar sıkıştırma soğutma teknolojisi
: Bir buhar sıkıştırma soğutma, tipik olarak, dört kompresör türleri birini kullanır pistonlu sıkıştırma, kaydırma sıkıştırma, vidalı tahrik sıkıştırma ve santrifüj sıkıştırma ile çalıştırılabilir mekanik makinelerdir elektrik motorları , buhar veya gaz türbini . Bunlar yoluyla soğutma etkisini üretmek ters Rankine devresi , aynı zamanda, buhar sıkıştırma olarak da bilinir. İle buharlaşmalı soğutma ısı reddi, performans katsayıları (COP) çok yüksektir; tipik 4.0 veya daha fazlası.
- POLİS
Mevcut buhar sıkıştırmalı soğutma teknolojisi buhar sıkıştırma olarak da bilinir "ters-Rankine" çevrim dayanır. soğutma sisteminin önemli bileşenleri özetlemektedir bağlı şemasına bakın.
soğutucunun Anahtar bileşenleri:
Soğutma kompresörleri esasen soğutucu gaz için bir pompa vardır. Kompresörün kapasitesi ve dolayısıyla soğutma soğutma kapasitesi, kilowatt (kW), At güç girişi (HP) veya hacimsel akışı (m ölçülür 3 / h, ft 3 / saat). Soğutucu gazın sıkıştırılması için bir mekanizma kompresör arasında farklılık gösterir ve her biri kendi uygulama alanına sahiptir. Ortak soğutma kompresörleri pistonlu, kaydırdığı, vida veya santrifüj içerir. Bunlar elektrik motorları, buhar türbinleri, veya gaz türbinleri ile çalıştırılabilir. Kompresörler Belirli bir üreticiden entegre motoru varsa, ya da açık sürücüyü olabilir - mekanik bağlantının başka bir türe bağlantıya izin. Kompresör aynı zamanda olabilir ya Hermetik (kapalı kaynaklı) ya da (birlikte cıvatalı), yarı hermetik.
Son yıllarda, değişken hızlı tahrik (VSD) teknolojisinin uygulama buhar sıkıştırmalı soğutma gruplarının verimliliği artmıştır. İlk VSD 1970'lerin sonlarında santrifüj kompresör soğutucular uygulandı ve enerji maliyeti artmıştır olarak norm haline gelmiştir. Şimdi, patch açılması döner vidaya uygulanıyor ve kaydırma teknoloji kompresörleri.
Kondansatörler hava soğutmalı, su soğutmalı veya diğer buharlaşma yoluyla olabilir. kondansör su veya hava, ya soğutucu gaz geçiş sağlayan bir ısı değiştiricisidir. Hava (hava akımı için) (soğutucu akış için) bakır boru ve alüminyum kanatlar imal edilmektedir soğutmalı kondansatör. Her kondansatör farklı bir malzeme maliyeti vardır ve verimlilik açısından farklılık gösterir. buharlaşmalı soğutma kondansatörleri ile katsayıları-of-performans (COP) çok yüksektir; tipik 4.0 veya daha fazlası.
genleşme cihazı veya soğutucu akışkan ölçme cihazı (rmd) soğutucu bir buharlaşan bir basınç düşmesine neden olan bir sıvı soğutucu akışını kısıtlar; Bu buharlaşma yakın sıvı soğutucudan ısı emer. buharlaştırıcı içinde soğuk gaz buharlaştırıcı içinde su ısıyı emer, böylece rmd buharlaştırıcı hemen önce yer alır. Rmd soğutma tasarım gereksinimlerine göre soğutucu akışını düzenleme sağlar evaporatör çıkış tarafında RMD için bir sensör bulunmaktadır.
Buharlaştırıcı levha türü ya da kabuk ve boru tipi olabilir. buharlaştırıcı ısı enerjisi soğutma gazı içine su akışı geçiş sağlayan bir ısı değiştiricisidir. Gaz geri kalan sıvının durumu değişikliği sırasında, soğutucu sıcaklık değişmesi olmaksızın ısı büyük miktarda emebilir.
Nasıl emilim teknoloji çalışmaları
Bir termodinamik çevrim emme soğutucuya bir ısı kaynağı ile tahrik edilir; Bu ısı, genellikle buhar, sıcak su ya da yanma ile soğutucuya iletilir. Elektrikle çalışan soğutma ile karşılaştırıldığında, bir emme soğutma çok düşük bir elektrik güç gereksinimleri vardır - çözelti pompası ve soğutma pompası hem de çok nadiren üzerinde 15 kW kombine tüketim. Bununla birlikte, ısı girişi gereksinimleri büyük, ve COP 1.0 (çift etkisi) ila (tek etkisi), genellikle 0.5. Aynı tonajlı kapasitesi için, bir emme soğutma çok daha büyük bir ihtiyaç soğutma kulesi , bir buhar sıkıştırmalı soğutucu daha. Ucuz, düşük dereceli ısı veya atık ısı hazır olduğu Bununla birlikte, emme soğutucular, bu da enerji verimliliği açısından, Excel. Son derece güneşli iklimlerde, güneş enerjisi işletmek için kullanılmıştır emilim soğutucularıdır .
Tek etkili emilim devirde dönen bir soğutucu gibi su kullanır lityum bromür , emici olarak. İki maddenin döngüsü iş yapar birbirlerine sahip olduğu güçlü eğilimidir. Tüm süreç neredeyse tam bir vakum meydana gelir.
- Çözelti Pompa : Seyreltilmiş bir lityum bromid çözeltisi (% 63 konsantrasyon), emici kabuğun altında toplanır. Buradan hava geçirmez bir çözelti pompası ön ısıtılması için bir kabuk ve tüp ısı değiştirici yoluyla çözüm taşır.
- Jeneratör : ısı eşanjöründen çıkan sonra seyreltik çözelti üst kabuk içine hareket eder. Çözelti buhar veya sıcak su ya da taşıyan bir boru kümesinin çevreler. Buhar veya sıcak su transferleri seyreltik lityum bromid çözeltisi havuza ısıtın. Çözelti kondansatör içine yukarı doğru soğutucu buharı gönderme ve konsantre edilerek lityum bromid geride bırakarak kaynar. Konsantre lityum bromid çözeltisi jeneratör kadar pompalanarak zayıf çözelti ile soğutulan ısı eşanjöründe, aşağı hareket eder.
- Kondenser : soğutucu buhar yoğunlaştırıcı boru demetine buğu gidericilerin ile yer değiştirmektedir. Soğutucu buharı boruları üzerinde yoğunlaşır. Isı boruları içine doğru hareket eder, soğutma suyu ile çıkarılır. Soğutucu yoþuĩtuþunda, kondenser altındaki bir oluk içinde toplar.
- Evaporatör : Alt kabuk buharlaştırıcı aşağı üst kabuk kondansatörden soğutucu sıvı hareket eder ve buharlaştırma boru demeti üzerine püskürtülür. Nedeniyle daha düşük kabuk [6 mm Hg (0.8 kPa) mutlak basınç] aşırı vakuma, soğutucu akışkanın soğutucu etki oluşturarak, yaklaşık 39 ° F (4 ° C) kaynar. (Bu vakum higroskopik hareketiyle oluşturulur - güçlü afınite lityum bromid su yer alır - Absorber doğrudan aşağıda).
- Emici : soğutucu buhar buharlaştırıcıdan absorbe göç gibi, jeneratörden güçlü bir lityum bromid çözeltisi emici boru demetinin en püskürtülür. Güçlü bir lityum bromid çözeltisi, aslında buharlaştırıcı içerisinde aşırı vakum oluşturma, çözelti içine soğutucu buharını çeker. Lityum bromür çözeltisi içine soğutucu buharı emilmesi, soğutma suyu ile çıkarılır ısı üretir. Şimdi seyreltilmiş lityum bromür çözeltisi bu çözelti pompasına aşağı doğru akar alt kabuğu, alt kısmında toplanan. Soğutma çevrimi tamamlandı ve süreç bir kez daha başlar.
Endüstriyel soğutucu teknolojisi
Endüstriyel soğutucular genellikle soğutma birimi, dahil olmak üzere tam bir paketlenmiş, kapalı halka sistemleri, gel kondansatör devri daim pompası, genleşme vanası, bir akış kapatma, iç soğuk su kontrolü ile birlikte, ve pompa istasyonu. İç depo, soğuk su sıcaklığını korumaya yardımcı olur ve meydana gelen sıcaklık artışını önler. Kapalı döngü endüstriyel soğutma sabit bir sıcaklıkta ve su soğutmalı makinelerin ve aletlerin kararlılık ve yeniden üretilebilirlik geliştirmek için basınçta durum katkı maddeleri ile temiz bir soğutma sıvısı veya temiz su yeniden sirküle. Su kullanımı ve arka uygulamanın noktasına Chillerden akar.
giriş ve çıkış arasında, su sıcaklık farklılıkları yüksek ise, o zaman büyük bir dış su tankı soğuk su depolamak için kullanılır. Bu durumda soğuk su uygulaması Chillerden doğrudan gitmiyor, ama bir tür gibi davranan dış su tankına gider "sıcaklık tamponu." Soğuk su tankı değil soğutucuya, dış tanka geri döner iç su uygulamadan uygulama ve dönüş sıcak suya dış tanktan gider çok daha büyüktür.
Daha az yaygın açık döngü endüstriyel soğutma sürekli yeniden dolaştırmak açık tank veya haznenin içindeki sıvının sıcaklığı kontrol eder. Sıvı soğutucu içinden pompalanır ve tanka geri tanktan çekilir. Endüstriyel su soğutma olarak yerine hava soğutma soğutma suyu kullanılmasıdır. Bu durumda, kondansatör, ortam havası ile sıcak soğutucu serin, ancak tarafından soğutulur su kullanan etmez soğutma kulesi . Bu gelişme,% 15'den daha fazla enerji gereksinimleri bir azalma sağlar ve, aynı zamanda, su bazlı kondansatörün küçük yüzey alanı ve fanlar yokluğu, soğutucu büyüklüğünde önemli bir azalma sağlar. Ayrıca, taraftarların yokluğu önemli ölçüde azalır gürültü seviyeleri sağlar.
Çoğu endüstriyel soğutma soğutma ortamı olarak soğutma kullanır, ancak bazı gibi hava veya su sıcaklığını düzenleyen soğutma sıvısı içeren bobinler üzerinden akan gibi daha basit tekniklerine dayanır. Soğutucu karışımları sıklıkla kullanılır (bir soğutucu katkı maddesi ile çoğunlukla su ısı dağılımını arttırmak için) her ne kadar su, işlem soğutma içinde en yaygın olarak kullanılan soğutucudur.
Endüstriyel soğutucu seçimi
Önemli teknik cumond endüstriyel soğutma ararken dikkate toplam yaşam döngüsü maliyetlerini, bir güç kaynağı, soğutma IP değerlendirme, soğutma soğutma kapasitesini, evaporatör kapasitesini, buharlaştırıcı madde, buharlaştırma tipi, kondenser malzeme, kondansatör kapasitesi, ortam sıcaklığı, motor fan tipi dahil gürültü seviyesi, iç boru malzemeleri, kompresör sayısı, kompresör tipi buzdolabı devreleri, soğutma suyu gereklilikleri, sıvı boşaltım sıcaklığı sayısı ve COP (KW bütün soğutucu tarafından tüketilen enerji, oda sıcaklığında soğutma kapasitesi arasındaki oran) . Büyük soğutma orta için, bu yüksek verimlilik anlamına daha yüksek değerler, 3.5 ila 7.0 arasında olmalıdır. Soğutucu verimliliği genellikle başına kilowatt belirtilen soğutma ton (kW / RT).
işlem akışı, işlem basıncı, pompa malzeme, elastomer ve mekanik salmastra malzemesi, motor gerilimi, motor elektrik sınıf motor IP değerlendirme ve pompa değerlendirme dikkate almak önemlidir işlem pompa özellikleri. Soğuk su sıcaklık daha düşükse daha -5 ° C, daha sonra özel bir pompa, etilen glikol yüksek konsantrasyonlarda pompa edebilmek için kullanılması gerekmektedir. Diğer önemli özellikler iç su deposu boyutu ve malzeme ve tam yük akımını içermektedir.
endüstriyel soğutma grupları arasında seçim yaparken dikkate alınmalıdır Kontrol paneli özellikleri lokal kontrol paneli, uzaktan kumanda paneli, hata göstergeleri, sıcaklık göstergeleri ve basınç göstergeleri bulunmaktadır.
Ek özellikler acil alarmları, sıcak gaz bypass, şehir suyu arasındaki geçişi ve tekerlekler bulunur.
Demonte soğutucular da uzak bölgelerde ve nerede koşulları, sıcak ve tozlu olabilir de dağıtım için bir seçenek vardır.
Soğutucular
Bir buhar sıkıştırmalı soğutma bir kullanan soğutucu kendi çalışma sıvısı olarak dahili. Birçok soğutucu seçenek mevcuttur; Bir soğutucu seçerken, uygulama sıcaklığı soğutma gereksinimlerini ve soğutucu soğutma özellikleri uyumlu olması gerekir. Düşünülmesi gereken önemli parametreler işletim sıcaklıkları ve basınçları vardır.
Soğutucuları ilgilendiren ve ayrıca soğutucu uygulamaları için gelecek kullanılabilirliğini etkileyen birçok çevresel faktör vardır. Bu büyük bir soğutucu 25 yıl veya daha fazla sürebilir aralıklı uygulamalarında önemli bir husustur. Ozon tabakasının incelmesi potansiyeli (ODP) ve küresel ısınma potansiyeli soğutucu ihtiyacı (GWP) dikkate alınması gerekir. (Bu soğutucu akışkanlar birçok yanıcı ve / veya toksik olduğunu belirterek) daha yaygın buhar sıkıştırmalı soğutucu bazı ODP ve GWP veriler:
|Soğutucu||ODP||GWP|
|R12||1||2400|
|R123||0.012||76|
|R134a||0||1300|
|R22||0.05||1700|
|R290 (propan)||0||3|
|R401a||0.027||970|
|R404a||0||3260|
|R407a||0||2000|
|R407C||0||1525|
|R408a||0.016||3020|
|R409a||0.039||1290|
|R410a||0||1725|
|R500||0.7||???|
|R502||0.18||5600|
|R507||0||3300|
|R600a||0||3|
|R744 (C = 2 )||0||1|
|R717 (amonyak)||0||0|
|R718 (su)||0||0|
R12 ODP referanstır. CO 2 GWP referans
Avrupa'da satılan soğutucularda kullanılan soğutucu esas olarak R410a (% 70), R407C (% 20) ve R134a (% 10) bulunmaktadır.