Принцип роботи чилера

Пристрій чилера і схема роботи

Чиллер - це холодильний агрегат, застосовуваний для охолодження і нагрівання рідких теплоносіїв в центральних системі кондиціонування, в якості яких можуть виступати припливні установки або фанкойли. Широкий діапазон потужності дає можливість використовувати чиллери в приміщеннях різних розмірів: від квартир і приватних будинків до офісів і гіпермаркетів. Крім того, вони застосовуються в харчовій промисловості для охолодження води і напоїв, в спортивно-оздоровчій сфері - для охолодження ковзанок і льодових майданчиків, в фармацевтиці - для охолодження медикаментів.

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.

Принцип роботи чилера

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)
Пропускний клапан гарячого газу (не входить в комплект Цифрові Спіральні компресори) запобігає короткому циклирование компресора шляхом модуляції потужності компресора. При активації, клапан відкривається і дозволяє гарячий газ холодильного агента, щоб увійти в потік холодоагенту, що надходить у випарник. Це зменшує ефективну пропускну здатність системи. Одиниці виміру за допомогою Digital Scroll Компресори вивантажити всередині за допомогою енергозберігаючого поділу спірального компресора пластин. # 11 Випарник (Evaporator)
Випарник цей пристрій, в якому рідкий холодоагент кипить, поглинаючи тепло при випаровуванні. у 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

1. Схема безпосереднього охолодження рідини.

Застосовується в разі, якщо перепад температур # 8710; Тж = (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 # 8710; Тж = (ТНЖ - ткж)> 7ºС або для охолодження харчових продуктів, т. Е. Охолодження у вторинному розбірному теплообміннику.

Для цієї схеми необхідно правильно визначити витрата проміжного холодоносія:

G х - масова витрата проміжного холодоносія кг / год

G ж - масова витрата охолоджувальної рідини кг / год

n - кратність циркуляції проміжного холодоносія

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

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

# 8710; Тх = (ТНХ - ТКХ) - температурний перепад проміжного холодоносія в випарнику

# 8710; Тх = 4 ... 5 ° С при температурі холодоносія ТКХ> 0 о С

# 8710; Тх = 3 ... 4 º С при температурі холодоносія ТКХ <0 о С

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.

Принцип роботи чилера