اخبار

مهندسی دفع حرارت

دمای طراحی کندانسور هوا خنک: اولین عددی که سیستم را تعیین می کند

یک کندانسور سردخانه با میانگین 33 درجه سانتیگراد تابستان انتخاب شد. این سایت مرتباً در اواخر بعد از ظهر دمای 41 درجه سانتیگراد داشت. در ماه آگوست، کمپرسور با حفاظت در برابر فشار بالا، چرخه کوتاهی داشت، دمای اتاق کاهش یافت و نصاب سه بار بازگشته بود. کویل ایراد نداشت. دمای طراحی به سادگی اشتباه بود.

تعداد کمی از ورودی ها به اندازه دمای طراحی شده در کندانسور با هوا خنک می شوند. این عدد مساحت کویل، جریان هوای فن، فشار چگالش، شارژ مبرد و اینکه آیا سیستم می‌تواند گرما را در گرم‌ترین بعد از ظهر سال دفع کند را تعیین می‌کند. این راهنما توضیح می‌دهد که چگونه آن را به درستی تنظیم کنید، اشتباهات رایج در کجا پنهان می‌شوند و چگونه انتخاب در کل سیستم تبرید منعکس می‌شود.

01 - چرا دمای طراحی حرف اول را می زند

نتیجه گیری ساده است: دمای طراحی ظرفیت کندانسور را تعیین می کند و ظرفیت اندازه فیزیکی و هزینه را تعیین می کند. کندانسور هوا خنک شده گرما را به هوای محیط دفع می کند، بنابراین خروجی آن با اختلاف دمایی بین مبرد متراکم کننده و هوای اطراف تعریف می شود. دمای هوای فرضی را تغییر دهید و ناحیه سیم پیچ مورد نیاز با آن تغییر می کند.

دمای طراحی را خیلی پایین تنظیم کنید و کندانسور کمتر از اندازه است. فشار چگالش بالا می رود، کمپرسور قدرت بیشتری می گیرد و در روزهای اوج، سیستم با حفاظت فشار بالا کار می کند. آن را خیلی بالا تنظیم کنید و کندانسور بزرگ است. هزینه اول افزایش می‌یابد، انرژی فن افزایش می‌یابد، و مدیریت عملکرد در محیط کم سخت‌تر می‌شود. هیچ یک از جهت ها به طور پیش فرض ایمن نیستند.

بیشتر مشکلات کندانسور هوا خنک، خرابی قطعات نیست. آنها تصمیمات مربوط به دمای طراحی هستند که خیلی زود گرفته شده اند و هرگز دوباره مورد بررسی قرار نگرفته اند.

02 - تعریف محیط: حباب خشک، لامپ خیس نیست

دمای محیط برای کندانسور هوا خنک همیشه دمای حباب خشک است. بر خلاف برج های خنک کننده یا کندانسورهای تبخیری، یک سیم پیچ خنک کننده با هوا هیچ اثر تبخیری ندارد. گرما را فقط با گرم کردن معقول هوا از بین می برد. دمای لامپ مرطوب، که برای تجهیزات دفع آب بسیار مهم است، در اینجا بی اهمیت است.

رقم صحیح، لامپ خشک طرح تابستانی محلی است که معمولاً از سوابق هواشناسی یا استانداردهای مهندسی در سطح مازاد بر سالانه 0.4% یا 1% گرفته شده است. سپس یک تنظیم برای نصب واقعی اضافه کنید. کندانسوری که در کنار دیوار، نزدیک سقف تاریک یا داخل حیاط قرار می‌گیرد، می‌تواند ۳ تا ۶ K بالاتر از محیط منتشر شده را ببیند.

محدوده برنامه ریزی شاخص برای امکان سنجی اولیه؛ همیشه در برابر سوابق هواشناسی خاص سایت و استانداردهای طراحی محلی بررسی کنید.
منطقه حباب خشک طراحی نشانگر یادداشت های میدانی
اروپای معتدل 30 تا 34 درجه سانتیگراد قله های کوتاه؛ کاهش مفید دمای شبانه
مدیترانه و شمال آفریقا 38 تا 42 درجه سانتیگراد بهره خورشیدی قوی؛ سطوح باله غبار آلود
خاورمیانه و خلیج فارس 44 تا 48 درجه سانتیگراد قله های شدید بعد از ظهر؛ خطر گردش مجدد
آسیای جنوب شرقی 34 تا 36 درجه سانتیگراد رطوبت بالا؛ گرمای ثابت در طول سال
آمریکای شمالی، عرض های جغرافیایی میانی 32 تا 38 درجه سانتیگراد تنوع گسترده؛ کدهای محلی را دنبال کنید

03 - دمای متراکم و قانون TD

دمای چگالش دمای اشباع مربوط به فشار تخلیه کمپرسور است. تفاوت بین دمای چگالش و حباب خشک محیطی به عنوان اختلاف دما یا TD شناخته می شود. بیشتر کندانسورهای هوا خنک با TD بین 10 تا 15 K انتخاب می شوند.

انتخاب یک محاسبه اقتصادی است، نه یک محدودیت مهندسی ثابت. TD کمتر به معنای سیم پیچ بزرگتر و هزینه اولیه بالاتر است، اما فشار متراکم کمتر و انرژی کمپرسور کمتر است. TD بالاتر به معنای کویل کوچکتر و هزینه اولیه کمتر است، اما هر کلوین اضافی در سیستم‌های معمولی R-404A و R-507 تقریباً 2 تا 3 درصد قدرت کمپرسور را افزایش می‌دهد.

انتخاب گاهی اوقات به عنوان یک تمرین صرفاً حرارتی تلقی می شود، اما سمت کمپرسور نیز به همان اندازه اهمیت دارد. ما پیوندهای بین اندازه سیم پیچ، رد حرارت و تمرین مشخصات را در خود پوشش دادیم راهنمای انتخاب کندانسور هوا خنک ; قانون TD بخشی است که اغلب اشتباه اعمال می شود.

هشدار. کندانسوری که در دمای متراکم 50 درجه سانتیگراد برای محیطی با دمای 40 درجه سانتیگراد انتخاب شده است، به طور خودکار بهتر از خازن انتخاب شده در دمای 55 درجه سانتیگراد نیست. بهره وری بستگی به ساعات کار سالانه، رفتار بخشی از بار و تعرفه های برق دارد. قبل از مقایسه هزینه چرخه عمر، TD را تعمیر نکنید.

04 - دو فصل، نه یک

دمای طراحی فقط مربوط به قله های تابستانی نیست. سیستم‌های تبرید در تمام سال کار می‌کنند و شرایط محیطی پایین مشکلاتی را برای خود ایجاد می‌کند. هنگامی که فشار متراکم بیش از حد کاهش می یابد، دریچه های انبساط اختلاف فشار خود را از دست می دهند، خطوط مایع خنک کننده فرعی خود را از دست می دهند و بازگشت روغن می تواند کاهش یابد. طرفدارانی که نمی‌توان آن‌ها را کند یا صحنه‌سازی کرد، دلیل معمولی هستند.

راه حل های عملی شامل مراحل متعدد فن، فن های با سرعت متغیر و سیل کندانسور برای کنترل فشار سر است. در واحدهای متراکم بسته بندی شده، این استراتژی ها اغلب در کنترل کننده ادغام می شوند. برای یخچال سوپرمارکت‌ها و فروشگاه‌های راحتی، جایی که بار و محیط روزانه تغییر می‌کند، واحدهای اینورتر و چند سرعته رایج هستند.

بنابراین دمای طراحی واقعاً دو مرز است: بعد از ظهر گرم که کویل را اندازه می‌دهد و شب سرد که استراتژی کنترل را اندازه می‌دهد.

بهترین تمرین سیستم‌هایی با فن‌های مرحله‌ای یا با سرعت متغیر، فشار متراکم را بین تقریباً ۱۵ درجه سانتی‌گراد و محیط طراحی حفظ می‌کنند. اگر آب و هوای شما بیش از ۲۵ K بین دمای حداقل طراحی زمستانی و تابستانی است، کنترل ظرفیت فعال را مشخص کنید.

05 - وقتی عدد اشتباه است

پیامدها به ندرت در روز اول ظاهر می شوند. آنها در ماه جولای، در اواسط بعد از ظهر، در اوج بار ظاهر می شوند. هنگامی که دمای طراحی خیلی پایین تنظیم شد، تیم های خدمات بارها و بارها همان الگو را مشاهده می کنند:

  • فشار چگالش در گرمترین ساعات، دقیقاً زمانی که تقاضای سرمایش در بالاترین حد است، افزایش می یابد.
  • چرخه کمپرسور در حفاظت در برابر فشار بالا، با جریان های هجومی سنگین و سایش تسریع شده است.
  • خنک کننده فرعی افت می کند، شیر انبساط گرسنه می ماند و ظرفیت اواپراتور کاهش می یابد حتی اگر کمپرسور به کار خود ادامه دهد.
  • دمای تخلیه افزایش می یابد، صفحات سوپاپ و روان کننده فشار می آورند. تكرار دماي تخليه بالا يك پيشروي متداول براي خرابي كمپرسور است.

بزرگ‌سازی عواقب آرام‌تر اما ماندگارتری دارد: هزینه اولیه بالاتر، انرژی غیرضروری فن، عملکرد ناپایدار در هوای خنک، و مهاجرت مبرد در زمستان. هر دو خطا علت اصلی یکسانی دارند - دمای طراحی از میانگین ها به جای شرایط طراحی انتخاب شده است.

ریسک. یک حرکت مکرر فشار بالا معمولاً به عنوان یک خطای کنترل تلقی می شود، اما وقتی سیم پیچ در برابر محیط واقعی کمتر از اندازه باشد، هیچ تنظیم کنترل کننده نمی تواند آن را برطرف کند. تنها اصلاح سطح سیم پیچ بیشتر یا دمای متراکم کمتر است.

06 - تطبیق دمای طراحی با ماشین

هنگامی که محیط طراحی ثابت شد، مرحله بعدی انتخاب تجهیزاتی است که کندانسور و کمپرسور با هم هماهنگ هستند. واحد چگالش هوا خنک بسته بندی شده با کمپرسور نیمه هرمتیک پاسخ استاندارد برای اتاق های سرد و تبرید فرآیند است، زیرا کویل، فن و کمپرسور به جای مونتاژ در محل با حاشیه های حدس زده، اندازه آن ها در کنار هم هستند.

Semi-Hermetic Compressor Air-Cooled Condensing Unit (3HP-25HP) واحد چگالش هوا خنک کمپرسور نیمه هرمتیک (3HP-25HP) یک واحد تغلیظ بسته بندی شده با کویل، فن و کمپرسور همسان، که عملکرد قابل اعتمادی را برای اتاق های سرد و تبرید فرآیند در چندین مبرد ارائه می دهد. مشاهده محصول →

برای وظایف بزرگتر، واحدهای چگالش نوع پیچ همان یکپارچه سازی را در ظرفیت بالاتر ارائه می دهند. زمانی که دمای طراحی سخت است و عدم تطابق آن گران است، این امر بسیار مهم است - یک کمپرسور بزرگ که در فشار بالا در ظهر خاموش می شود بسیار بیشتر از همان خطا در یک واحد کوچک است.

Screw-Type Condensing Units for High-Capacity Refrigeration واحدهای متراکم پیچی برای تبرید با ظرفیت بالا کمپرسورهای اسکرو عملکرد کارآمد و بی‌صدا را برای دماهای طراحی سخت، با کنترل ظرفیت چند مرحله‌ای و گزینه‌هایی برای کاربردهای دمای متوسط و پایین ارائه می‌کنند. مشاهده محصول →

برای خرده فروشی سوپرمارکت ها و فروشگاه های راحتی، محدوده دما و مشخصات بار با انبار سرد متفاوت است. واحدهایی که برای کارکرد خرده‌فروشی در دمای متوسط ​​و پایین طراحی شده‌اند، اغلب با کنترل اینورتر یا فن‌های چند سرعته، نوسان روزانه بین حداقل‌های محیطی در روز و شب را بسیار بهتر انجام می‌دهند. در این سیستم ها، کنترل کندانسور به اندازه مساحت سیم پیچ اهمیت دارد.

Fixed-Speed Condensing Units for Supermarkets and C-Stores واحدهای متراکم سرعت ثابت برای سوپرمارکت ها و فروشگاه های سی این واحدها که برای کارهای خرده‌فروشی طراحی شده‌اند، نوسانات دمایی روزانه را با فن‌های کندانسور با سرعت قابل تنظیم و اجزای Danfoss کنترل می‌کنند که باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی و نصب ساده‌تر می‌شود. مشاهده محصول →

زمانی که دمای طراحی غیرعادی باشد، سازنده ای که کمپرسور، کندانسور و کنترل ها را به صورت یک بسته طراحی می کند، آسان تر است. سیم پیچ را می توان بدون از دست دادن محدودیت های کمپرسور، شارژ مبرد و مدیریت روغن تنظیم کرد.

07 - یک چک لیست کوتاه انتخاب

  1. لامپ خشک طرح محلی را از داده های هواشناسی قابل اعتماد یا یک استاندارد مهندسی شناخته شده ایجاد کنید. هرگز به میانگین ماهانه تکیه نکنید.
  2. اصلاحات خاص سایت را برای مجاورت دیوار، تشعشع سقف، باد غالب و پتانسیل گردش مجدد اضافه کنید.
  3. دمای چگالشی را انتخاب کنید که با پوشش کارکرد کمپرسور و هزینه انرژی سالانه سازگار باشد، نه فقط با کمترین هزینه اولیه.
  4. رفتار حداقل محیطی را بررسی کنید. مرحله بندی فن یا کنترل سرعت متغیر باید برای آب و هواهایی با زمستان های سرد مشخص شود.
  5. نوع مبرد و محدودیت فشار را تأیید کنید. انتخاب با TD بالا در مبرد فشار بالا حاشیه ایمنی کمتری را به جا می گذارد.
  6. قبل از سفارش، انتخاب کامل را با سازنده بررسی کنید. اینجاست که ده درصد نهایی خطاهای طراحی کشف می شود.

دمای طراحی به اندازه انتخاب کمپرسور شایسته توجه است. درست انجام دهید و کندانسور سال ها بی سر و صدا کار می کند. اشتباه کنید و هیچ مقدار نگهداری جبران نمی کند. از داده های محلی، میانگین سوالات استفاده کنید و کندانسور و کمپرسور را به عنوان یک سیستم در نظر بگیرید.

اگر مطمئن نیستید که سایت شما به چه شرایط طراحی نیاز دارد، جزئیات پروژه را با آن به اشتراک بگذارید تیم مهندسی ما قبل از متعهد شدن به اندازه سیم پیچ.