температурный напор

Рекомендации по температурным напорам.

В течении многих десятилетий в холодильной технике не меняются рекомендации по выбору температур кипения и конденсации в зависимости от внешних условий, т.е. температур в охлаждаемом объекте и окружающей среды. Обычно температуру в охлаждаемой камере задаёт технолог (существуют четыре стандартных температурных условия SC), а температура окружающей среды связана с климатом местности, где расположена эта камера.

Выбор температуры кипения — дело серьёзное, поскольку, чем ниже давление всасывания, тем хуже возвращается масло из системы в компрессор. При этом увеличивается степень сжатия в компрессоре (следует следить, чтобы температура нагнетания не превышала 1350С).

При вакууме в кожухе герметичного компрессора возможен пробой электрической изоляции статора.

Температура кипения хладагента рекомендуют поддерживать согласно стандартным условиям EN 328:

Вариант стандартных условий (SC)

Температура воздуха в камере, 0СТемпература кипения, 0СРазность температурК

SC 1

+100

10

SC 2

0-8

8

SC 3

-18-25

7

SC 4-25-31

6

 

Перегрев хладагента в воздухоохладителях поддерживают 5…8 К, что обеспечивает безопасный «сухой» ход компрессора.

Рассмотрим одноступенчатый цикл с R404А для поддержания температуры в камере -250С при разных температурных напорах в воздухоохладителе.

Холодопроизводительность цикла 1 кВт, температура конденсации +450С, адиабатный КПД 0.65, перегрев 7К.

Увеличивая температурный напор с 6 до 10К, можно уменьшить площадь воздухоохладителя, но следует учитывать, что холодильный коэффициент в этом случае упадёт на 9.6%,

Температура в камере, 0С

Температура кипения, 0СРазность температур КХолодильный коэффициентТемпература нагнетания, 0Судельная холодо-производитель-ность, кДж/м3объёмный расход, м3
-25-3161.1583.57851

4.23

-25-3271.1284.25812

4.43

-25-3381.0984.94774

4.65

-25-35101.0486.36703

5.15

а необходимый объёмный расход компрессора увеличится на 21.75%, т.е. придётся применять компрессор большего типоразмера.

Таким образом, уменьшение температурного напора в воздухоохладителе  с понижением температуры кипения вызвано резким сокращением удельной объёмной холодопроизводительности при низких температурах кипения.

Вторым важным фактором является температурный напор в конденсаторе. По общепринятым рекомендациям температурный напор в конденсаторе воздушного охлаждения составляет 10…20К, причём максимальное значение определяет предел безопасной эксплуатации компрессора при тяжёлых погодных условиях, так как превышение этого параметра ведёт к уменьшению ресурса работы компрессора. Например, при температуре окружающей среды +350С температура конденсации +550С, что близко к предельной для компрессора BOCK HG34P с R404A, составляющей 580С.

Повышая температурный напор, можно уменьшить площадь конденсатора, но следует учитывать, что это приведёт к большим эксплуатационным расходам, поскольку рост температуры конденсации на 1К увеличивает расход электроэнергии приблизительно на 3%. С другой стороны, при уменьшении температурного напора с 15 до 8 К конденсатор теплопроизводительностью 300 кВт окупится в течении года, так что следует стремиться к уменьшению температурного напора.

В.В. Шишов

 

 

Добавить комментарий