یک نصاب اتاق سرد یک بار گزارش داد که یک واحد متراکم کننده جدید که چهار ساعت طول می کشد تا یک اتاق سرد 200 متر مربعی را به جای دو مورد مشخص شده پایین بکشد. کمپرسور داغ بود، فشار تخلیه نرمال بود، اما فشار مکش بسیار کمتر از مقدار طراحی شده بود. علت ساده بود: واحد بر اساس مساحت کل طبقه و یک جدول کلی قانون سرانگشتی انتخاب شده بود، بدون محاسبه بار محصول که هر روز صبح می رسید. این راهنما فرآیند اندازه گیری واحد متراکم را به همان ترتیبی که یک مهندس تبرید باید از طریق آن کار کند پوشش می دهد - و نشان می دهد که چرا هر مرحله اهمیت دارد.
نکته اصلی این است: یک واحد متراکم کننده با اندازه مناسب به طور پیوسته کار می کند، دمای اتاق را در حد تحمل نگه می دارد و مصرف انرژی را به حداقل می رساند. یک واحد بزرگ با چرخه کوتاه یک واحد کوچک به طور مداوم کار می کند و بیش از حد گرم می شود. هر دو قابلیت اطمینان کمپرسور را از بین می برند. رعایت پنج مرحله اندازه گیری زیر از این خرابی ها جلوگیری می کند.
چرا اندازه واحد متراکم اهمیت دارد؟
اولین چیزی که باید درک کنید نتیجه اشتباه گرفتن اندازه است. دوچرخه سواری کوتاه رایج ترین علامت یک دستگاه بزرگ است: کمپرسور شروع می شود، فشار مکش را در چند ثانیه پایین می آورد، سپس متوقف می شود زیرا کنترل خیلی سریع داخل و خارج می شود. روغن هرگز به میل لنگ باز نمی گردد، کنتاکتور می سوزد و صفحات سوپاپ از کار می افتند. با یک واحد کوچکتر، دمای اتاق تحت اوج بار افزایش می یابد، کمپرسور با نسبت تراکم بالا به کار خود ادامه می دهد و دمای تخلیه منجر به تجزیه روغن و تشکیل اسید می شود.
- بزرگ 33%
- کم حجم 28%
- اندازه صحیح 24%
- بدون محاسبه بار 15%
نمودار دونات بالا خلاصه می کند که سوابق نگهداری معمولاً نشان می دهد که ظرفیت واقعی نصب شده با بار طراحی محاسبه شده اتاق های سرد غذا و نوشیدنی مقایسه می شود.
| شاخص | واحد کم حجم | واحد بزرگ |
|---|---|---|
| ساعت دویدن در روز | 18-24 ساعت، هرگز متوقف نمی شود | 6-9 ساعت با دوچرخه سواری سریع |
| دمای اتاق | رانش بالاتر از نقطه تنظیم | چرخش /-2 K یا بیشتر |
| فشار مکش | نسبت خیلی کم، زیاد | نوسان دارد، روغن بازگشت ضعیفی دارد |
| دمای کمپرسور | تخلیه بیش از 100 درجه سانتیگراد | شروع های سرد اما مکرر |
| مصرف انرژی | ساعات دویدن بالا | جریان شروع بالا |
مرحله 1: محاسبه بار تبرید
محاسبه بار تعیین می کند که در بدترین لحظه روز به چند کیلووات خنک کننده در اتاق نیاز است. بار کل مجموع چهار جزء است:
- انتقال دیوار و سقف. گرما از بیرون از طریق عایق جریان می یابد. اندازه آن به ضخامت پانل، کل سطح و تفاوت دمای بیرون بستگی دارد.
- بار محصول بزرگترین متغیر در اتاق های غذا. سرد کردن 500 کیلوگرم سبزیجات از دمای 25 درجه سانتیگراد تا 2 درجه سانتیگراد به ظرفیت بسیار کمتری نسبت به منجمد کردن 500 کیلوگرم گوشت تا دمای 20- درجه سانتیگراد نیاز دارد.
- تغییر و نفوذ هوا هر دری که باز می شود هوای گرم را به داخل می کشد. تأسیسات با بارگیری و تخلیه مکرر نیاز به توجه جدی دارند.
- منابع حرارتی داخلی موتورهای فن اواپراتور، چراغها، لیفتراکها، افراد و بخاریهای یخزدایی برقی همگی گرمایی را اضافه میکنند که باید حذف شوند.
نمودار یک فریزر معمولی 100 متر مربعی با مصرف 500 کیلوگرم مواد منجمد در روز را نشان می دهد. آیتم ها را جمع کنید، سپس برای یخ زدایی و پایین آوردن، نتیجه را در 1.10-1.15 ضرب کنید. یک بررسی متقاطع اولیه معمول 150-250 W/m² برای اتاق سرد -18 درجه سانتیگراد است، اما این عدد هرگز نباید جایگزین محاسبه جزء به جزء شود. دو اتاق با اندازه یکسان می توانند به راحتی 30٪ از نظر بار متفاوت باشند، زیرا یکی از آنها دارای تردد مکرر درب است.
برای اکثر اتاق های سرد، یک واحد کندانسور هوا خنک اولین انتخاب عملی است زیرا نصب آن آسان است و مصرف آب ندارد.
واحد چگالش هوا خنک برای نصب در اتاق سرد این واحد خنککننده هوا شامل کمپرسور، کندانسور و سیستمهای کنترل است که نیازی به منبع آب ندارد. این برای اتاق های سرد که در آن نصب آسان و تعمیر و نگهداری ساده اولویت دارند، مناسب است، و آن را به یک نقطه شروع عملی برای انتخاب ظرفیت تبدیل می کند. مشاهده محصول → مرحله 2: شرایط تبخیر و متراکم شدن را تنظیم کنید
یک واحد متراکم ظرفیت واحدی ندارد. همان کمپرسور در دمای -30 درجه سانتی گراد تبخیر تقریباً نیمی از ظرفیت کمپرسور مشابه در تبخیر -10 درجه سانتیگراد را تولید می کند. بنابراین، قبل از باز کردن هر جدول رتبه بندی، نقطه عملیاتی را مشخص کنید.
برای یک سیستم انبساط مستقیم، دمای تبخیر را حدود 8-12 کلوین کمتر از دمای اتاق مورد نیاز تنظیم کنید. اختلاف دما کمتر به معنای کویل های تبخیر کننده بزرگتر و اتاق مرطوب تر و مرطوب تر است. یک TD بزرگتر رطوبت بیشتری را بیرون می کشد اما کمپرسور را مجبور می کند با فشار مکش کم کار کند. جدول زیر شرایطی را نشان می دهد که معمولاً در تبرید تجاری استفاده می شود.
| برنامه | دمای اتاق | دمای تبخیر | TD |
|---|---|---|---|
| انبار سرد | 0 تا 5 درجه سانتی گراد | -8 تا -10 درجه سانتی گراد | 10-12 K |
| فریزر | 18- تا 20- درجه سانتی گراد | 28- تا 30- درجه سانتی گراد | 8-10 K |
| فریزر انفجاری | -30 تا -35 درجه سانتیگراد | -38 تا -42 درجه سانتیگراد | 7-8 K |
بعد دمای متراکم شدن را ثابت کنید. برای کندانسور هوا خنک، دمای چگالش برابر با دمای محیط به اضافه 10-15 کلوین است، بنابراین مکانی که اوج تابستان در دمای 42 درجه سانتی گراد است، کندانسور را در دمای 52-57 درجه سانتی گراد کار می کند. که فشار تخلیه را افزایش می دهد و راندمان حجمی را کاهش می دهد. برای واحدهای خنک کننده با آب، دمای چگالش دمای آب خروجی به اضافه 5-8 کلوین است که در طول روز بسیار پایدارتر می ماند.
در آب و هوای گرم، دو راه حل عملی وجود دارد: یک کندانسور هوا خنک با سطح کویل سخاوتمندانه انتخاب کنید، یا به یک واحد کندانسور با آب خنک کنید. یک واحد خنک کننده با آب، فشار کندانس را پایین نگه می دارد و مصرف برق را کاهش می دهد، اما به یک برج خنک کننده یا منبع آب اصلی قابل اعتماد نیاز دارد.
واحد متراکم آب خنک برای آب و هوای گرم این واحد خنککننده با آب که برای پایین نگه داشتن فشار تراکم و کاهش مصرف برق طراحی شده است، مناسب مکانهایی است که دارای برج خنککننده یا منبع آب قابل اطمینان هستند. کندانسور آن هم بار خنک کننده و هم گرمای کمپرسور را رد می کند و ظرفیت خنک کنندگی قوی را در محیط های گرم ارائه می دهد. مشاهده محصول → مرحله 3: کمپرسور و کندانسور را متعادل کنید
یک واحد متراکم یک جفت همسان است. کمپرسور ظرفیت خنک کنندگی تولید می کند، اما انرژی الکتریکی را نیز مصرف می کند که تبدیل به گرما می شود. کندانسور باید هر دو را رد کند: ظرفیت خنک کننده به علاوه گرمای موتور کمپرسور. به عنوان یک قاعده، دفع حرارت مورد نیاز 1.2-1.35 برابر ظرفیت کمپرسور در نقطه طراحی است.
اگر کندانسور کمتر از اندازه باشد، فشار کندانسور بالا می رود، مصرف برق افزایش می یابد و کمپرسور با نسبت تراکم بالاتری کار می کند. اگر کندانسور بزرگتر باشد، واحد در دمای کندانس پایینتری کار میکند که معمولاً راندمان را بهبود میبخشد، اما مساحت کویل اضافی و قدرت فن هزینه زیادی دارد. نمودار زیر نشان می دهد که چگونه ظرفیت واحد با افزایش دمای فضای باز تغییر می کند.
در این تصویر، واحد خنککننده هوا در دمای 35 درجه سانتیگراد محیطی رتبهبندی شده است. با بالا رفتن دمای بیرون به 45 درجه سانتیگراد، ظرفیت موجود بیش از 15٪ کاهش می یابد زیرا دمای متراکم افزایش می یابد و راندمان حجمی کمپرسور کاهش می یابد. بنابراین اندازه باید در بدترین حالت تابستان بررسی شود، نه در میانگین فصلی.
برای متعادل کردن این جفت، ابتدا کمپرسور را انتخاب کنید و سپس به کندانسور سطح کافی برای دفع گرما در دمای متراکم طراحی شده بدهید. هنگامی که نیاز به مقایسه گزینه ها دارید، با آن شروع کنید محدوده محصولات کندانسور برای تطبیق یک سیم پیچ با توان کمپرسور انتخاب شده.
در جایی که اتاق ماشین جمع و جور است یا نصب در فضای باز ترجیح داده می شود، یک واحد متراکم کننده جعبه ای، کمپرسور، کندانسور، گیرنده و کنترل ها را در یک محفظه مقاوم در برابر آب و هوا یکپارچه می کند.
واحد فشرده سازی نوع جعبه برای فضاهای کوچک این محفظه مقاوم در برابر آب و هوا، کمپرسور، کندانسور، گیرنده و کنترلها را یکپارچه میکند و ردپایی کوچکتر و تحرک آسان را ارائه میدهد. ایده آل برای مشاغل کوچک، مزارع خانوادگی، یا استراحتگاه های توریستی، مناسب ماشین آلات جمع و جور یا نصب در فضای باز که فضا محدود است. مشاهده محصول → مرحله 4: عوامل کاهش و اصلاح را اعمال کنید
ظرفیت کاتالوگ بر روی یک میز تست تمیز تحت ولتاژ اسمی اندازه گیری می شود. تاسیسات واقعی ظرفیت خود را از دست می دهند. هر آنچه که نرم افزار انتخاب یا جدول رتبه بندی می گوید، آن را برای شرایط زیر اصلاح کنید:
- ارتفاع بالای 1000 متر هوای رقیقتر هم انتقال حرارت در کندانسور و هم جریان جرم را از کمپرسور کاهش میدهد. برای هر 500 متر ارتفاع بالای 1000 متر تقریباً 3٪ کاهش یابد.
- خطوط طولانی مبرد. افت فشار در لوله ها فشار تبخیر را به سمت پایین و فشار متراکم را به سمت بالا تغییر می دهد. رایزرهای عمودی 10 متر یا بیشتر می توانند ظرفیت قابل استفاده را به میزان قابل توجهی کاهش دهند مگر اینکه اندازه خط تخلیه به درستی باشد.
- ولتاژ تغذیه پایین. موتورهای کمپرسور و فن های کندانسور با کاهش ولتاژ، گشتاور خود را از دست می دهند. تغییر ولتاژ -10 درصد خروجی موتور و جریان هوا را کاهش می دهد.
- چرخه های یخ زدایی یخ زدایی الکتریکی گرما را به اتاق وارد می کند. یخ زدایی با گاز داغ، کار اواپراتور را برای چند دقیقه قطع می کند. 10 تا 20 درصد ظرفیت اضافی برای فریزرهایی با بارهای یخ زدگی سنگین در نظر بگیرید.
سپس حاشیه ایمنی را به بار محاسبه شده اضافه کنید نه به واحد. ضرب ظرفیت واحد نهایی در 1.1 به جای ضرب بار در 1.1 منجر به واحد بزرگتر از حد لازم و مشکلات چرخه کوتاه که قبلاً توضیح داده شد می شود.
در تاسیسات زنجیر سرد که برای مدت طولانی با بارهای سبک کار می کنند، به خاطر داشته باشید که بار کم می تواند به همان اندازه آسیب زا باشد: فشار کم کندانس باعث تولید گاز فلاش در شیر انبساط و بازگشت روغن ضعیف به کمپرسور می شود. اگر برای بارهای متغیر طراحی می کنید، در مورد آن بخوانید خطرات فشار چگالش کم و روش های کنترل قبل از نهایی کردن سفارش
مرحله 5: با جدول رتبه بندی سازنده تأیید کنید
مرحله آخر بررسی مدل انتخاب شده در جدول رتبه بندی در دمای تبخیر و متراکم دقیق است. جدول زیر نمونه ای گویا از یک واحد معمولی خنک کننده هوا با دمای متوسط است. همیشه از داده های فعلی منتشر شده برای مدل خاصی که قصد خرید آن را دارید استفاده کنید.
| دمای تبخیر | ظرفیت خنک کننده (کیلو وات) | توان ورودی (کیلووات) | دمای تخلیه |
|---|---|---|---|
| -30 درجه سانتی گراد | 3.9 | 3.1 | 94 درجه سانتی گراد |
| -25 درجه سانتی گراد | 4.8 | 3.5 | 89 درجه سانتی گراد |
| -20 درجه سانتی گراد | 5.6 | 3.9 | 84 درجه سانتی گراد |
| -10 درجه سانتی گراد | 7.2 | 4.6 | 74 درجه سانتی گراد |
ردیف را در دمای تبخیر و ستون را در دمای متراکم بخوانید. اگر نزدیکترین ردیف ظرفیت بیشتری از بار محاسبه شده شما به اضافه حاشیه ایمنی بدهد، مدل قابل قبول است. اگر شکاف خیلی کوچک است، اندازه قاب بعدی را انتخاب کنید یا واحدی با کندانسور بزرگتر انتخاب کنید.
سوالات متداول
آیا می توانم از یک واحد متراکم کننده بزرگتر برای پایین کشیدن سریعتر استفاده کنم؟
یک واحد بزرگتر یک اتاق گرم را سریعتر به پایین می کشد، اما زمانی که اتاق به دما می رسد، چرخه کوتاه می کند، روغن را ضعیف برمی گرداند و کمپرسور را فرسوده می کند. اگر به پایین کشیدن سریع نیاز است، از واحدی با تنظیم ظرفیت استفاده کنید یا دو کمپرسور کوچکتر نصب کنید که می توانند در حین پایین کشیدن با هم کار کنند و در بار جزئی متناوب باشند.
اگر واحد تغلیظ من خیلی کوچک باشد چه اتفاقی می افتد؟
دستگاه به طور مداوم کار می کند، دمای اتاق در زمان اوج بار افزایش می یابد، کمپرسور با نسبت تراکم بالا کار می کند و دمای تخلیه بالا می رود. در نهایت حفاظت حرارتی سفر می کند. ممکن است محصولات همچنان یخ بزنند، اما نه با سرعت پایین کشیدن مورد نیاز، و مصرف انرژی به ازای هر کیلوگرم محصول افزایش مییابد.
اندازه بیش از حد کندانسور چقدر بازده را بهبود می بخشد؟
دمای متراکم 5 تا 10 کلوین کمتر می تواند راندمان کمپرسور را تا چند درصد بهبود بخشد. با این حال، اضافه کردن یک اندازه فریم به کندانسور، قدرت فن و هزینه خرید را افزایش می دهد. در آب و هوای گرم، یک پله بزرگ روی کندانسور اغلب ارزشمند است. دو قدم به ندرت جبران می کند.
آیا برای هر اتاق نیاز به محاسبه بار دارم؟
بله، حداقل یک برآورد ساختاری. قوانین کلی سطح زمین، ترافیک درب، ورودی محصول، وضعیت عایق و شرایط محیطی را از دست می دهند. محاسبه بار سیستماتیک کمتر از یک ساعت طول می کشد و این اطمینان را به شما می دهد که واحدی که مشخص کرده اید در گرم ترین روز سال اتاق را نگه می دارد.
چک لیست نهایی قبل از سفارش
- بار کل محاسبه شده شامل حاشیه ایمنی 10-15٪، برحسب کیلو وات بیان شده است.
- دمای تبخیر با استفاده از جدول کاربرد انتخاب شده است.
- انتخاب دمای چگالش بر اساس بدترین حالت دمای محیط یا آب.
- درجه بندی برای ارتفاع، طول خط و یخ زدایی اعمال شد.
- جدول رتبه بندی را در شرایط دقیق تبخیر و متراکم بررسی کرد.
- تأیید شد که ظرفیت اواپراتور و شیر انبساط با واحد متراکم مطابقت دارد.
- اگر بار اتاق بین روز و شب به شدت تغییر کند، برای کنترل ظرفیت برنامه ریزی شده است.
زمان صرف شده برای این چک ها در مقایسه با یک کمپرسور خراب در وسط فصل، قیمت کمی است. بار را مشخص کنید، شرایط را مطابقت دهید، رتبه بندی را تأیید کنید، و واحد متراکم سال ها کار بدون مشکل را ارائه می دهد.
