Informații generale
Încărcătoarele de căldură (lichide de răcire) sunt un corp intermediar prin intermediul căruia căldura este transferată din aerul camerei răcite către agentul frigorific. Agentul de răcire poate servi drept apă, soluții apoase de săruri sau lichide cu un punct de îngheț scăzut - antigel, etc. Sunt utilizate în cazul în care răcirea directă este nedorită sau nu este posibilă.
La temperaturi de răcire sub punctul de îngheț al apei, precum și pentru a preveni înghețarea lichidului de răcire în conducte, la temperaturi scăzute, sunt utilizate ca agenți de răcire în diferite soluții și amestecuri cu un punct de congelare scăzut.
Agenții frigorifici obișnuiți sunt clorura de sodiu (NaCl), sărurile de clorură de calciu (CaCl2), soluțiile apoase de glicoli. Datorită corozivității ridicat de soluții saline, costurile de întreținere hardware poate depăși în mod semnificativ costurile directe, cu toate acestea, în ultimii ani utilizarea tot mai sunt soluții de alcooli polihidrici, incluzând propilen glicol (PG), etilen glicol, glicerol, ceea ce este valabil mai ales pentru sistemul central condiționat.
Glicolii sunt lichide incolore, dulci și foarte vâscoase, cu un punct de îngheț mai mic de -50 ° C. Există două tipuri principale de glicoli:
- propilen glicol-C3H6 (OH) 2. datorită non-toxicității sale, este de asemenea utilizat în industria alimentară (ca aditivi alimentari).
- etilen glicol, C2H4 (OH) 2. în esență, este utilizat atunci când scurgerea sa nu va fi periculoasă pentru oameni, animale și produse alimentare. Este semnificativ mai ieftin decât propilen glicolul și pierderea de frecare - mult mai scăzută la temperaturi scăzute decât pentru propilen glicol.
La proiectarea sistemelor cu răcitoare de glicol, trebuie luate în considerare caracteristicile lor fizice și chimice.
Caracteristicile utilizării soluțiilor de glicol
Soluțiile apoase ale etilenglicolului și propilenglicolului au proprietăți termofizice diferite decât capacitatea de apă-căldură, densitatea, conductivitatea termică, activitatea chimică etc. care ar trebui luate în considerare la selectarea echipamentelor, calculul hidraulic al sistemelor de răcire.
Nu se recomandă utilizarea țevilor din oțel zincat în sisteme cu răcitoare de glicol.
Calcularea concentrației soluției
Selectarea echipamentului, relatând principalele caracteristici
Atunci când se selectează echipamentele, este necesar să se țină seama de faptul că principalele caracteristici ale echipamentelor de refrigerare atunci când se utilizează soluții de glicoli cu concentrație mare vor diferi semnificativ de cele calculate la temperatura normală și apă ca agent de răcire. De regulă, caracteristicile exacte ale răcitorului de lichid pe baza concentrației de glicol și la temperaturi diferite de apă pot fi numărate cu ajutorul tabelului de selecție sau programele furnizate de producătorii de răcitoarelor. Ca un exemplu, Fig. 3 și 4 prezintă variația indicatorilor răcitorului de bază (capacitatea, consumul de energie al compresorului, debitul agentului de răcire calculată de răcire) în funcție de concentrația de etilen glicol și propilen glicol soluție la o temperatură de lichid de răcire + 5 / + 10 ° C
Conversia rezistenței hidraulice
Deoarece etilen glicolul și propilen glicolul au o viscozitate ridicată, ca urmare, pierderile hidraulice la frecare în conducte și depășirea rezistențelor hidraulice sunt în mod semnificativ sporite. Figurile 5 și 6 prezintă factorii de corecție pentru căderea de presiune în funcție de temperatura și concentrația soluției.
Dependența caracteristicilor echipamentului de pompare asupra proprietăților fizice ale agentului de răcire
Alegerea echipamentului de pompare necesită, de asemenea, o abordare atentă, nu numai în ceea ce privește caracteristicile de proiectare și opțiunile de dispunere în sistem, dar și la calcularea caracteristicilor. Figura 7 arată modul în care caracteristicile unei pompe centrifuge reale se schimbă atunci când se pompează un fluid cu o viscozitate mai mare decât cea a apei pure:
De exemplu, luați în considerare alegerea pompei când utilizați soluția de etilenglicol ca agent de răcire în sistem.
- debitul necesar de agent de răcire în sistem = 50 m 3 / oră,
- presiunea necesară pe rețea = 18,5 m,
- temperatura lichidului = -15 ° C,
- concentrația de etilen glicol = 40% în greutate.
Din diagrama stării soluției de etilenglicol în ceea ce privește temperatura și concentrația, determinăm vâscozitatea dinamică și densitatea soluției:
- vâscozitate dinamică = 12 mPas x s,
- densitate = 1070 kg / m 3.
Gasim vâscozitatea cinematică a soluției:
- vâscozitatea cinematică = vâscozitatea dinamică / densitatea = 11,2 mm 2 / s
Pe baza debitului calculată și capul pompei și viscozitatea cinematică calculată conform conversiei nomogramei caracteristici ale pompei centrifuge sunt determinate de capul pompei dorite în conformitate cu specificațiile standard, raportul de presiune este egal cu 1,02. și anume pentru a asigura un debit de 50 m3 / oră și căderea de presiune a lichidului de răcire trebuie să selecteze pompa de presiune 18,5m, conform caracterizării standardului = 18,87 m. Această stare corespunde pompa LME 80-125 / 133 firma Grundfos. Conform nomogramei de recalculare a caracteristicilor pompelor centrifugale, rafinăm factorul de corecție al consumului de energie al pompei, este egal cu 1,1, adică puterea reală = aprox. x densitate x putere conform caracteristicii standard = 1,1 x 1,07 x 3,6 = 4,24 kW.
Trimiteți-le prietenilor: