คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ พารามิเตอร์การออกแบบ: ตัวเลขที่ตัดสินประสิทธิภาพที่แท้จริง

คอนเดนเซอร์ที่ขายเป็น 100 กิโลวัตต์ที่ 35 °C และระดับน้ำทะเลจะไม่สามารถส่ง 100 กิโลวัตต์ที่ 43 °C และ 1,600 ม. ไม่มีอะไรล้มเหลว พารามิเตอร์สามตัวถูกย้ายพร้อมกัน ความหนาแน่นของอากาศลดลง อุณหภูมิที่เข้าใกล้เพิ่มขึ้น และขดลวดที่ดูเพียงพอบนกระดาษจะกลายเป็นปัญหาคอขวดในเดือนกรกฎาคม

พารามิเตอร์ห้าตัวตัดสินใจโครงการทำความเย็นและทำความเย็นในกระบวนการส่วนใหญ่: ออกแบบอุณหภูมิกระเปาะแห้งโดยรอบ อุณหภูมิเข้าใกล้ การไหลเวียนของอากาศผ่านคอยล์ แรงดันตกคร่อมด้านสารทำความเย็น และการควบคุมโหลดชิ้นส่วน ระยะห่างระหว่างครีบ การจัดเรียงพัดลม และวัสดุท่อเพื่อรองรับทั้ง 5 ประการ สิ่งต่อไปนี้คือลำดับที่ควรค่าแก่การตรวจสอบ

การออกแบบอุณหภูมิโดยรอบไม่ใช่สภาพอากาศในฤดูร้อนโดยเฉลี่ย

การออกแบบโดยรอบคืออุณหภูมิกระเปาะแห้งที่คอยล์ต้องปฏิเสธความร้อนในชั่วโมงที่น่าเชื่อถือที่สุด ไม่ใช่ค่าเฉลี่ยรายเดือน ยุโรปกลางและยุโรปเหนือโดยทั่วไปจะมีอุณหภูมิอยู่ที่ 32–35 °C; ตะวันออกกลาง แอฟริกาเหนือ และบางส่วนของตอนใต้ของสหรัฐอเมริกา อุณหภูมิจะอยู่ที่ 43–46 °C หน่วยที่เลือกที่อุณหภูมิ 35 °C และติดตั้งในสภาพอากาศ 45 °C จะมีอุณหภูมิควบแน่นสูงกว่าที่ตั้งใจไว้ 8–10 K ซึ่งจะทำให้กำลังของคอมเพรสเซอร์เพิ่มขึ้นที่จุดสูงสุดประมาณ 20–30% และทำให้อายุการใช้งานสั้นลง

ระดับความสูงทำให้ปัญหาสงบลง ความหนาแน่นของอากาศลดลงประมาณ 1.2% ทุกๆ 100 ม. ของระดับความสูง ดังนั้นพัดลมตัวเดียวกันจึงเคลื่อนการไหลของมวลผ่านขดลวดเดียวกันน้อยลง โดยทั่วไปความจุที่ใช้งานได้ที่ 1,500 ม. จะต่ำกว่าระดับน้ำทะเล 5–8% และช่องว่างจะกว้างขึ้นเมื่อพัดลมทำงานใกล้ขีดจำกัดเส้นโค้งแล้ว ถามว่าแก้ไขที่คอยล์หรือเฉพาะพัดลม

ตารางพารามิเตอร์ที่ควรค่าแก่การอ่านก่อนเอกสารข้อมูล

ข้อขัดแย้งในการเลือกส่วนใหญ่จะย้อนกลับไปที่ค่าใดค่าหนึ่งเหล่านี้ สิ่งเหล่านี้เป็นช่วงการทำงานแทนที่จะเป็นกฎเกณฑ์ เพราะสารทำความเย็น รอบการทำงาน และสภาพอากาศล้วนเปลี่ยนแปลงสิ่งเหล่านี้

อุณหภูมิวิธีการ: ตัวเลขที่น้อยที่สุดและมีต้นทุนมากที่สุด

อุณหภูมิเข้าใกล้คือช่องว่างระหว่างอุณหภูมิควบแน่นและเข้าสู่กระเปาะแห้งในอากาศ คอนเดนเซอร์ระดับเอนกประสงค์อาจได้รับการออกแบบให้มีแรงดัน 2.5–3.5 K เนื่องจากกังหันไอน้ำให้รางวัลทุกส่วนของแท่ง เครื่องทำความเย็นเชิงพาณิชย์มักจะอยู่ที่ 5–10 เคลวิน ซึ่งพื้นที่ผิวส่วนเกินจะไม่จ่ายคืนภายในอายุการใช้งานของอุปกรณ์

การค้าขายไม่เป็นเชิงเส้นไปในทิศทางที่เป็นประโยชน์ การเพิ่มแถวที่สี่ให้กับคอยล์สามแถวจะเพิ่มพื้นที่ผิวประมาณ 18–20% แต่เพิ่มความจุได้เพียง 8–10% ที่การไหลของอากาศเดียวกัน เนื่องจากอากาศอุ่นขึ้นแล้วบางส่วนแล้ว และแถวที่เพิ่มเข้ามาจะเพิ่มแรงต้านด้านอากาศ พัดลมจึงต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อฝ่าฝืนข้อจำกัดดังกล่าว

คอนเดนเซอร์จะไม่เล็กเกินไปในวันที่อากาศแจ่มใส มันมีขนาดเล็กลงตั้งแต่วินาทีที่สภาพแวดล้อมข้ามจุดออกแบบ และคอมเพรสเซอร์จะจ่ายทุกเคลวินที่อยู่เหนือจุดนั้น กฎการเลือกปฏิบัติสำหรับการระบายความร้อนด้วยอากาศ

ตามหลักการทั่วไป อุณหภูมิควบแน่นพิเศษ 1 K มีค่าใช้จ่าย 2–3% ในกำลังของคอมเพรสเซอร์ ในขณะที่การตัดวิธีการเข้าใกล้ 1 K อาจเพิ่มต้นทุนคอยล์ 10–15% ในฤดูการทำความเย็นที่ร้อนและยาวนาน วิธีการที่เข้มงวดมักจะชนะ ในสภาพอากาศที่ไม่รุนแรงและมียอดเขาสั้นก็แทบจะไม่เกิดขึ้น

การไหลเวียนของอากาศ การจัดวางพัดลม และเรขาคณิตของคอยล์

อากาศเป็นของเหลวทำงานในด้านปฏิเสธ และทำให้เสียได้ง่าย ความเร็วหน้าตัดระหว่าง 2.5 ถึง 3.5 ม./วินาที ช่วยให้คอยล์มีประสิทธิภาพโดยไม่ดึงเสียงรบกวนและฝุ่นมาคำนวณ ที่ความเร็วต่ำกว่าประมาณ 2 เมตร/วินาที อากาศที่ปล่อยออกมาจะกลับเข้าสู่ทางเข้าและคอนเดนเซอร์จะเริ่มเย็นตัวลง ที่สูงกว่าประมาณ 4 เมตร/วินาที กำลังพัดลมและความดันเสียงจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่าความจุ

Draw-through หรือ Blow-through

ยูนิตแบบดึงทะลุจะดึงอากาศผ่านคอยล์และระบายออกผ่านพัดลม หน้าคอยล์ถูกป้อนอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้นและมอเตอร์อยู่ในกระแสลมอุ่น ชุดเป่าลมจะดันอากาศและทำให้มอเตอร์อยู่ในอากาศโดยรอบ ซึ่งเหมาะกับบริเวณที่มีฝุ่นซึ่งการระบายความร้อนของมอเตอร์มีความสำคัญมากกว่าความสม่ำเสมอ การตัดสินใจจะเป็นไปตามไซต์ ไม่ใช่แค็ตตาล็อก

การกวาดล้างและการหมุนเวียน

ข้อกำหนดปกติคือระยะห่างของพัดลมอย่างน้อยหนึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางจากผนัง ตะแกรง และยูนิตที่อยู่ติดกัน โดยอนุญาตให้มากกว่านั้นที่ด้านระบาย ยูนิตบนชั้นดาดฟ้าที่หันหน้าไปทางลมที่พัดผ่านจะสูญเสียความสามารถที่วัดได้เมื่อมีการผลักอากาศร้อนกลับเข้าไปในคอยล์ ในกรณีที่มีเนื้อที่จำกัด คอยล์รูปตัว A หรือรูปตัว V จะให้พื้นผิวมากขึ้นในพื้นที่ขนาดเดียวกันโดยมีค่าใช้จ่ายด้านความสูงและลิฟต์บริการที่หนักกว่า

ระยะห่างระหว่างครีบและค่าเผื่อการเปรอะเปื้อน

คอยล์ที่ระยะห่างระหว่างครีบ 2.1 มม. มีพื้นผิวมากกว่าประมาณ 40% ที่ระยะห่าง 4 มม. บนหน้าเดียวกัน ในห้องโรงงานสะอาดที่มีความหนาแน่นเป็นความจุอิสระ ข้างร้านเบเกอรี่ โรงเลื่อย หรือที่จอดรถริมชายฝั่ง ถือเป็นความรับผิดชอบในการบำรุงรักษา ครีบที่กว้างขึ้นที่ 4–7 มม. ทำให้มีความจุเล็กน้อยแต่ช่วยกักเก็บการไหลเวียนของอากาศได้นานกว่าระหว่างการทำความสะอาด ซึ่งโดยปกติแล้วจะเป็นการแลกเปลี่ยนที่ดีกว่า

ทางเลือกของสารทำความเย็น แรงดันตก และวัสดุ

สารทำความเย็นจะทำหน้าที่กำหนดขอบเขตแรงดันของคอยล์ R404A และ R507 ทำงานภายใต้แรงกดดันที่คุ้นเคย แต่มีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อนสูงกว่า 3,900; R448A และ R449A จะลดลงเหลือประมาณ 1,400 โดยมีอุณหภูมิเลื่อนเล็กน้อยซึ่งต้องได้รับอนุญาตในการเลือก CO2 ดันแรงดันทรานส์วิกฤตไปที่ 100–120 บาร์ และต้องการท่อที่หนาขึ้นและการทดสอบที่เข้มงวดยิ่งขึ้น แอมโมเนียมีสมรรถนะสูงแต่ต้องใช้คอมเพรสเซอร์แบบเปิดหรือกึ่งสุญญากาศ และห้องเครื่องจักรที่เป็นไปตามข้อกำหนดท้องถิ่น

รักษาแรงดันตกฝั่งสารทำความเย็นให้น้อย — การสูญเสียความอิ่มตัวที่เท่ากันที่ 0.3–0.5 K เป็นเป้าหมายที่เหมาะสม ท่อขนาดเล็กจะตัดประจุและต้นทุน แต่เพิ่มความเร็วและแรงดันตก ดังนั้นทั้งสองจึงมีความสมดุลแทนที่จะปรับให้เหมาะสมโดยแยกออกจากกัน

วัสดุสมควรได้รับความสนใจมากกว่าที่พวกเขามักจะได้รับ ท่อทองแดงที่มีครีบอลูมิเนียมเป็นมาตรฐาน ครีบทองแดงหรือสารเคลือบที่ผ่านการทดสอบ เช่น e-coat เป็นสิ่งที่ทำให้คอยล์คงอยู่ในอากาศชายฝั่งหรืออากาศอุตสาหกรรม คอยล์แบบ Microchannel ตัดประจุได้มาก แต่ทำความสะอาดได้ยากกว่าและช่วยลดการสั่นสะเทือน

โหลดบางส่วนและการควบคุมสภาพแวดล้อมต่ำ

จุดออกแบบคือหนึ่งชั่วโมงต่อปี ในช่วงเวลาที่เหลือ คอนเดนเซอร์มีขนาดใหญ่เกินไป และเมื่อถึงปลายฤดูใบไม้ร่วง คอนเดนเซอร์ก็อาจมีขนาดใหญ่เกินไปได้ หากไม่มีการควบคุม การขับเคลื่อนโดยรอบต่ำจะควบแน่นแรงดันลงจนกระทั่งวาล์วขยายตัวสูญเสียส่วนต่าง และเครื่องระเหยหยุดทำงาน

สามวิธีครอบคลุมไซต์ส่วนใหญ่ การหมุนเวียนของพัดลมมีราคาถูกและมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิประมาณ 0 °C แต่จะแกว่งแรงกดที่ส่วนหัวและทำให้มอเตอร์พัดลมเครียด พัดลมแบบปรับความเร็วได้จะคงแรงกดไว้คงที่และลดเสียงรบกวนในเวลากลางคืน การควบคุมแรงดันหัวแบบลอยตัวช่วยให้อุณหภูมิการควบแน่นลดลงตามสภาพแวดล้อม แทนที่จะกดค้างไว้โดยไม่ตั้งใจ ที่ต่ำกว่าประมาณ -5 °C ระบบส่วนใหญ่ยังต้องการตัวรับที่มีขนาดถูกต้องและการควบคุมการทำความเย็นย่อยหรือประจุน้ำท่วมอีกด้วย

เสียงเป็นไปตามการไหลของอากาศ เสียงส่วนใหญ่จากคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศคือเสียงของพัดลม ดังนั้นให้ตรวจสอบระดับความดันเสียงที่กำหนดที่ขอบเขตของเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด แทนที่จะอยู่ห่างจากตัวเครื่องหนึ่งเมตร

สิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนอนุมัติแบบร่าง

การเขียนแบบคอนเดนเซอร์จะกลายเป็นสัญญาทันทีที่มีการลงนาม และข้อพิพาทส่วนใหญ่สืบย้อนไปถึงพารามิเตอร์ที่ไม่เคยเขียนไว้ รายการตรวจสอบด้านล่างนี้ครอบคลุมถึงรายการที่ก่อให้เกิดปัญหาบนไซต์งานซ้ำๆ

1. การปฏิเสธความร้อนเป็นกิโลวัตต์ที่สภาพแวดล้อมการออกแบบของคุณ ระดับความสูง และอุณหภูมิการควบแน่นที่ระบุ
2. ประสิทธิภาพที่โหลด 50% ไม่ใช่แค่ที่จุดออกแบบเท่านั้น
3. กำลังไฟฟ้าเข้าของพัดลมเป็นกิโลวัตต์ที่การออกแบบและที่โหลดชิ้นส่วน
4. ระดับความดันเสียงในหน่วย dB(A) พร้อมระบุระยะการวัดและสภาพสนามอิสระ
5. พื้นที่หน้าคอยล์ จำนวนแถว ระยะห่างระหว่างครีบ เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ วัสดุท่อและครีบ
6. ประเภทสารทำความเย็นและค่าใช้จ่ายรวมของระบบ
7. ระดับการกัดกร่อนและวิธีการทดสอบที่อยู่เบื้องหลัง เนื่องจากชั่วโมงการพ่นเกลือมีความหมายเพียงเล็กน้อยหากไม่มีชื่อมาตรฐาน
8. บันทึกการทดสอบแรงดันและการทดสอบการรั่วไหล การตรวจจับการรั่วของฮีเลียมบนคอนเดนเซอร์และเครื่องระเหยเป็นข้อกำหนดที่สมเหตุสมผลในการเขียนคำสั่ง
9. การรับรองที่เกี่ยวข้องกับตลาดของคุณ: CE และ UL สำหรับการส่งออก, ISO 9001 และ ISO 14001 สำหรับระบบการจัดการ และใบอนุญาตถังแรงดันที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยน้ำด้วย

ความลึกของการผลิตก็คุ้มค่าที่จะยืนยันเช่นกัน ซัพพลายเออร์ที่มีสถานที่ผลิตสองแห่งและสำนักงานขายประจำภูมิภาคสามารถรับการเปลี่ยนแปลงกำหนดการได้ ผู้ค้าที่มีแคตตาล็อกไม่สามารถทำได้ เครื่องทำความเย็นเจ้อเจียงเป่ยเฟิง ได้ผลิตอุปกรณ์ทำความเย็นมาตั้งแต่ปี 1986 และส่งออกไปยังยุโรป เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ตะวันออกกลาง อเมริกาเหนือ และแอฟริกา ดังนั้นการแก้ไขระดับความสูงและสภาพแวดล้อมสูงจึงปรากฏเป็นประจำในงานคัดเลือก ในกรณีที่ต้องแก้ไขคอยล์ พัดลม และลอจิกควบคุมร่วมกัน ส่งหน้าที่และเงื่อนไขสถานที่ให้ทีมวิศวกร ก่อนที่ภาพวาดจะถูกแช่แข็ง

ออกแบบให้เป็นชั่วโมงที่แย่ที่สุด ไม่ใช่ทั้งปีโดยเฉลี่ย

พารามิเตอร์การออกแบบคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศไม่ใช่รายการตรวจสอบที่ต้องเลือก มันเป็นชุดของการค้าขาย ทุกเคลวินของวิธีการใช้พื้นที่ผิว ระดับความสูงทุกเมตรต้องเสียค่าใช้จ่ายในการไหลของมวล ระยะห่างระหว่างครีบทุกๆ มิลลิเมตรจะแลกกับความสามารถในการรับอากาศบริสุทธิ์เพื่อความยืดหยุ่นในโลกแห่งความเป็นจริง โครงการที่มีอายุพอสมควรคือโครงการที่มีการซื้อขายเหล่านั้นอย่างชัดเจน เขียนลงในเอกสารข้อมูล และได้รับการตรวจสอบเมื่อเริ่มดำเนินการตามเงื่อนไขที่เกิดขึ้นจริงในไซต์งาน

หากมีตัวเลขเพียงตัวเดียวที่ยังคงอยู่ในกระบวนการจัดซื้อ ให้เพิ่มความสามารถในการปฏิเสธความร้อนที่สภาพแวดล้อมการออกแบบและระดับความสูง เพราะนั่นคือตัวเลขที่คอมเพรสเซอร์จะถามในช่วงบ่ายที่ร้อนที่สุดของปี