De hoeveelheid onderkoeling in verschillende metalen. Bijtanken en onderkoelen laden Andere methoden voor het vullen van koelsystemen

Bedenk dat VRF-systemen (Variable Refrigerant Flow - systemen met variabele stroom koudemiddel) zijn momenteel de snelst groeiende klasse van airconditioningsystemen. De wereldwijde omzetgroei van systemen uit de VRF-klasse neemt jaarlijks met 20-25% toe, waardoor concurrerende airconditioningopties van de markt worden verdreven. Wat veroorzaakt deze groei?

Ten eerste dankzij het brede scala aan systemen met variabele koelmiddelstroom: grote keuze buitenunits - van mini-VRF tot grote combinatorische systemen. Enorme keuze aan binnenunits. Pijpleidinglengtes - tot 1000 m (Fig. 1).

Ten tweede vanwege de hoge energie-efficiëntie van de systemen. De compressor-inverteraandrijving, de afwezigheid van tussenwarmtewisselaars (in tegenstelling tot watersystemen), individuele koelmiddelstroom - dit alles zorgt voor een minimaal energieverbruik.

Ten derde speelt de modulariteit van het ontwerp een positieve rol. De vereiste systeemprestaties worden verzameld uit afzonderlijke modules, wat ongetwijfeld erg handig is en de algehele betrouwbaarheid als geheel verhoogt.

Dat is de reden waarom VRF-systemen tegenwoordig minstens 40% van de wereldwijde systeemmarkt innemen. centrale airconditioning en dit aandeel groeit elk jaar.

Onderkoeling koelsysteem

Die maximale lengte freon pijpleidingen Misschien split airconditioning? Voor huishoudelijke systemen met een vermogen tot 7 kW koud is dit 30 m. Voor semi-industriële apparatuur kan dit cijfer 75 m bereiken (omvormer buitenunit). Voor gesplitste systemen gegeven waarde maximaal, maar voor systemen van VRF-klasse kan de maximale lengte van pijpleidingen (equivalent) veel langer zijn - tot 190 m (totaal - tot 1000 m).

Het is duidelijk dat VRF-systemen fundamenteel verschillen van gesplitste systemen in termen van het freon-circuit, en dit stelt hen in staat om met lange pijplijnlengtes te werken. Dit verschil ligt in de aanwezigheid van een speciaal apparaat in de buitenunit, dat een koelmiddelonderkoeler of onderkoeler wordt genoemd (Fig. 2).

Laten we, voordat we de kenmerken van de werking van VRF-systemen beschouwen, aandacht besteden aan het diagram van het freon-circuit van gesplitste systemen en begrijpen wat er met het koelmiddel gebeurt met grote lengtes freon-pijpleidingen.

Koelcyclus van gesplitste systemen

Op afb. 3 toont de klassieke freoncyclus in het airconditioningcircuit in de druk-enthalpie-assen. Bovendien is dit een cyclus voor alle gesplitste systemen op R410a freon, dat wil zeggen dat het uiterlijk van dit diagram niet afhankelijk is van de prestaties van de airconditioner of het merk.

Laten we beginnen bij punt D, met de initiële parameters waarbij (temperatuur 75 ° C, druk 27,2 bar) freon de condensor van de buitenunit binnenkomt. Freon is op dit moment een oververhit gas, dat eerst afkoelt tot de verzadigingstemperatuur (ongeveer 45 ° C), dan begint te condenseren en op punt A volledig overgaat van een gastoestand naar een vloeistof. Vervolgens wordt de vloeistof onderkoeld tot punt A (temperatuur 40 °C). De optimale onderkoelingswaarde wordt beschouwd als 5 °C.

Na de warmtewisselaar van de buitenunit komt het koelmiddel de smoorinrichting in de buitenunit binnen - thermostatische expansieklep of capillaire buis, en de parameters veranderen naar punt B (temperatuur 5 °C, druk 9,3 bar). Merk op dat punt B zich in de zone van een mengsel van vloeistof en gas bevindt (Fig. 3). Na het smoren is het dus precies het mengsel van vloeistof en gas dat de vloeistofleiding binnenkomt. Hoe groter de hoeveelheid freon-onderkoeling in de condensor, hoe groter het aandeel vloeibare freon in de binnenunit, hoe hoger het rendement van de airconditioner.

Op afb. 3 gemarkeerd volgende processen: В-С - het kookproces van freon in de binnenunit met een constante temperatuur van ongeveer 5 ° C; С-С - freon oververhit tot +10 °C; C -L - het proces van koelmiddelaanzuiging in de compressor (drukverliezen treden op in de gasleiding en elementen van het freoncircuit van de warmtewisselaar van de binnenunit naar de compressor); L-M - het proces van het comprimeren van gasvormig freon in een compressor met een toename van druk en temperatuur; M-D - het proces waarbij het gasvormige koelmiddel van de compressor naar de condensor wordt geforceerd.

Het drukverlies in het systeem hangt af van de freonsnelheid V en de hydraulische eigenschappen van het netwerk:

Wat gebeurt er met de airconditioner bij een toename van de hydraulische eigenschappen van het netwerk (vanwege grotere lengte of? een groot aantal lokale weerstand)? Verhoogde drukverliezen in de gasleiding zullen leiden tot een drukval bij de compressorinlaat. De compressor begint een koelmiddel met een lagere druk en dus een lagere dichtheid op te vangen. Het koelmiddelverbruik zal dalen. Bij de uitlaat zal de compressor minder druk produceren en dienovereenkomstig zal de condensatietemperatuur dalen. Een lagere condensatietemperatuur leidt tot een lagere verdampingstemperatuur en bevriezing van de gasleiding.

Als er verhoogde drukverliezen optreden in de vloeistofleiding, dan is het proces nog interessanter: aangezien we ontdekten dat freon zich in een verzadigde toestand in de vloeistofleiding bevindt, of liever, in de vorm van een mengsel van vloeistof- en gasbellen, dan elk drukverlies zal leiden tot een klein kookpunt van het koelmiddel en een toename van het gasaandeel.

Dit laatste zal een sterke toename van het volume van het damp-gasmengsel en een toename van de bewegingssnelheid door de vloeistofleiding met zich meebrengen. De verhoogde bewegingssnelheid zal opnieuw extra drukverlies veroorzaken, het proces zal "lawine" worden.

Op afb. Figuur 4 toont een voorwaardelijke grafiek van specifieke drukverliezen afhankelijk van de snelheid van het koelmiddel in de pijpleiding.

Als het drukverlies met een leidinglengte van 15 m bijvoorbeeld 400 Pa is, dan nemen de verliezen bij verdubbeling van de leidinglengte (tot 30 m) niet twee keer toe (tot 800 Pa), maar zeven keer - meer tot 2800Pa.

Daarom is een eenvoudige verlenging van de lengte van leidingen met een factor twee ten opzichte van de standaardlengtes voor een splitsysteem met een aan-uit-compressor fataal. Het koudemiddelverbruik zal meerdere keren dalen, de compressor zal oververhit raken en zeer snel defect raken.

Koelcyclus van VRF-systemen met freon-onderkoeler

Op afb. 5 toont schematisch het werkingsprincipe van de koelmiddelonderkoeler. Op afb. 6 toont dezelfde koelcyclus in een druk-enthalpiediagram. Laten we eens in detail bekijken wat er met het koelmiddel gebeurt tijdens de werking van het systeem met variabele koelmiddelstroom.

1-2: Het vloeibare koudemiddel na de condensor op punt 1 wordt in twee stromen verdeeld. Het meeste gaat door een tegenstroomwarmtewisselaar. Het koelt het grootste deel van het koudemiddel tot +15…+25 °C (afhankelijk van het rendement), dat vervolgens in de vloeistofleiding terechtkomt (punt 2).

1-5: Het tweede deel van de vloeibare koelmiddelstroom vanaf punt 1 gaat door het expansieventiel, de temperatuur daalt tot +5 °C (punt 5), komt in dezelfde tegenstroomwarmtewisselaar. In de laatste kookt en koelt het het grootste deel van het koelmiddel. Na het koken komt gasvormig freon onmiddellijk in de aanzuiging van de compressor (punt 7).

2-3: Bij de uitlaat van de buitenunit (punt 2) stroomt het vloeibare koelmiddel door de leidingen naar: binnenunits. Tegelijkertijd warmte-uitwisseling met omgeving komt praktisch niet voor, maar een deel van de druk gaat verloren (punt 3). Bij sommige fabrikanten gebeurt het smoren gedeeltelijk in de buitenunit van het VRF-systeem, waardoor de druk op punt 2 lager is dan op onze grafiek.

3-4: Drukverlies koelmiddel in de elektronische expansieklep (ERV) die zich voor elke binnenunit bevindt.

4-6: Verdamping van het koelmiddel in de binnenunit.

6-7: Verlies van koelmiddeldruk wanneer het via de gasleiding terugkeert naar de buitenunit.

7-8: Compressie van een gasvormig koelmiddel in een compressor.

8-1: Koelen van het koudemiddel in de warmtewisselaar van de buitenunit en condenseren.

Laten we het gedeelte van punt 1 naar punt 5 eens nader bekijken. In VRF-systemen zonder koelmiddelonderkoeler gaat het proces onmiddellijk van punt 1 naar punt 5 (langs de blauwe lijn in Fig. 6). De specifieke capaciteit van het koelmiddel (inkomend in de binnenunits) is evenredig met de lengte van leiding 5-6. In systemen waar een onderkoeler aanwezig is, is de bruikbare koelmiddelcapaciteit evenredig met leiding 4-6. Door de lengtes van lijnen 5-6 en 4-6 te vergelijken, wordt het werk van de freon-onderkoeler duidelijk. Het koelrendement van het circulerende koudemiddel wordt met minimaal 25% verhoogd. Maar dit betekent niet dat de prestaties van het hele systeem met 25% zijn toegenomen. Feit is dat een deel van het koelmiddel niet in de binnenunits terechtkwam, maar onmiddellijk naar de compressoraanzuiging ging (leiding 1-5-6).

Dit is precies waar de balans uit bestaat: met hoeveel de prestatie van freon die de binnenunits binnenkomt is toegenomen, met dezelfde hoeveelheid is de prestatie van het systeem als geheel afgenomen.

Dus wat heeft het voor zin om een ​​koelmiddel-onderkoeler te gebruiken als het de algehele prestaties van het VRF-systeem niet verbetert? Om deze vraag te beantwoorden gaan we terug naar Fig. 1. Het doel van het gebruik van een onderkoeler is om verliezen bij lange runs van systemen met variabele koelmiddelstroom te verminderen.

Het feit is dat alle kenmerken van VRF-systemen worden gegeven met een standaardlengte van pijpleidingen van 7,5 m. Dat wil zeggen, om VRF-systemen te vergelijken verschillende fabrikanten volgens de catalogus is niet helemaal correct, aangezien de werkelijke lengte van de leidingen veel langer zal zijn - in de regel van 40 tot 150 m. Hoe meer de lengte van de leiding afwijkt van de norm, hoe meer verlies druk in het systeem, hoe meer het koelmiddel kookt in de vloeistofleidingen. Het prestatieverlies van de buitenunit over de lengte wordt weergegeven in speciale grafieken in de servicehandleidingen (Fig. 7). Het is volgens deze grafieken dat het noodzakelijk is om de efficiëntie van de systemen te vergelijken in aanwezigheid van een koelmiddelonderkoeler en in afwezigheid ervan. Het prestatieverlies van VRF-systemen zonder onderkoeler bij lange runs is tot 30%.

conclusies

1. De koelmiddelonderkoeler is: essentieel onderdeel voor VRF-systemen. Zijn functies zijn, ten eerste, het verhogen van de energiecapaciteit van het koelmiddel dat aan de binnenunits wordt geleverd, en ten tweede, het verminderen van drukverliezen in het systeem op lange routes.

2. Niet alle fabrikanten van VRF-systemen leveren hun systemen met een koudemiddelonderkoeler. Vooral de onderkoeler wordt door OEM-merken vaak uitgesloten om de bouwkosten te drukken.

Rijst. 1.21. Sema dendriet

Het mechanisme van kristallisatie van metaalsmelten bij hoge afkoelsnelheden is dus fundamenteel anders doordat een hoge mate van onderkoeling wordt bereikt in kleine smeltvolumes. Het gevolg hiervan is de ontwikkeling van bulkkristallisatie, die in zuivere metalen homogeen kan zijn. Kristallisatiecentra die groter zijn dan de kritische grootte kunnen verder groeien.

Voor metalen en legeringen is de meest typische vorm van groei dendritisch, voor het eerst beschreven in 1868 door D.K. Tsjernov. Op afb. 1.21 toont een schets van D.K. Chernov, die de structuur van de dendriet uitlegt. Typisch bestaat een dendriet uit een stam (as van de eerste orde), van waaruit takken zich uitstrekken - assen van de tweede en volgende orden. Dendritische groei verloopt in bepaalde kristallografische richtingen met vertakkingen met regelmatige tussenpozen. In structuren met roosters van kubussen op het gezicht en het lichaam, de dendritische groei komt eraan in drie onderling loodrechte richtingen. Experimenteel is vastgesteld dat dendritische groei alleen wordt waargenomen in een onderkoelde smelt. De groeisnelheid wordt bepaald door de mate van onderkoeling. Het probleem van het theoretisch bepalen van de groeisnelheid als functie van de mate van onderkoeling heeft nog geen onderbouwde oplossing gekregen. Op basis van experimentele gegevens wordt aangenomen dat deze afhankelijkheid bij benadering kan worden beschouwd in de vorm V ~ (D Т) 2 .

Veel onderzoekers zijn van mening dat bij een bepaalde kritische graad van onderkoeling een lawine-achtige toename wordt waargenomen van het aantal kristallisatiecentra dat in staat is tot verdere groei. De nucleatie van steeds meer nieuwe kristallen kan dendritische groei onderbreken.

Rijst. 1.22. Structuur transformatie

Volgens de laatste buitenlandse gegevens, met een toename van de mate van onderkoeling en een temperatuurgradiënt vóór het kristallisatiefront, wordt een transformatie van de structuur van een snel stollende legering waargenomen van dendritisch naar gelijkassig, microkristallijn, nanokristallijn en vervolgens naar een amorfe toestand (Fig. 1.22).

1.11.5. Smelt amorfisatie

Op afb. 1.23 illustreert een geïdealiseerd TTT-diagram (Time-Temperature-Transaction), dat de kenmerken van het stollen van gelegeerde metaalsmelten verklaart, afhankelijk van de afkoelsnelheid.

Rijst. 1.23. TTT-diagram: 1 - matige koelsnelheid:

2 – zeer hoge koelsnelheid;

3 - tussenliggende koelsnelheid

Op de verticale as is de temperatuur uitgezet, op de horizontale as de tijd. Boven een bepaalde smelttemperatuur - T P is de vloeibare fase (smelt) stabiel. Beneden deze temperatuur koelt de vloeistof af en wordt onstabiel, omdat kiemvorming en groei van kristallisatiecentra mogelijk wordt. Bij plotselinge afkoeling kan de beweging van atomen in een sterk onderkoelde vloeistof echter stoppen en bij een temperatuur onder T3 zal zich een amorfe vaste fase vormen. Voor veel legeringen ligt de starttemperatuur van amorfisatie - ТЗ in het bereik van 400 tot 500 ºC. De meeste traditionele blokken en gietstukken worden langzaam gekoeld volgens curve 1 in Fig. 1.23. Tijdens het afkoelen verschijnen en groeien kristallisatiecentra, waardoor de kristalstructuur van de legering in vaste toestand wordt gevormd. Bij een zeer hoge afkoelsnelheid (kromme 2) wordt een amorfe vaste fase gevormd. Van belang is ook de tussenliggende koelsnelheid (curve 3). Voor dit geval is een gemengde variant van stollen met de aanwezigheid van zowel kristallijne als amorfe structuren mogelijk. Een dergelijke variant vindt plaats in het geval dat het begonnen kristallisatieproces geen tijd heeft om te voltooien gedurende de tijd van afkoeling tot de temperatuur T 3. De gemengde variant van stollen met de vorming van kleine amorfe deeltjes wordt verklaard door een vereenvoudigd schema weergegeven in afb. 1.24.

Rijst. 1.24. Schema van vorming van kleine amorfe deeltjes

Links van deze figuur bevindt zich een grote druppel smelt met een volume van 7 kristallisatiecentra, die vervolgens kan groeien. In het midden is dezelfde druppel verdeeld in 4 delen, waarvan er één geen kristallisatiecentra bevat. Dit deeltje zal amorf stollen. Rechts in de figuur is het oorspronkelijke deeltje verdeeld in 16 delen, waarvan er 9 amorf worden. Op afb. 1.25. de werkelijke afhankelijkheid van het aantal amorfe deeltjes van een hooggelegeerde nikkellegering van de deeltjesgrootte en de intensiteit van afkoeling in een gasvormig medium (argon, helium) wordt gepresenteerd.

Rijst. 1.25. Afhankelijkheid van het aantal amorfe deeltjes van nikkellegeringen

deeltjesgrootte en koelintensiteit in een gasvormig medium

De overgang van een metaalsmelt naar een amorfe, of zoals het ook wel glasachtige toestand wordt genoemd, is een complex proces en hangt van veel factoren af. In principe kunnen alle stoffen in amorfe toestand worden verkregen, maar zuivere metalen vereisen zulke hoge afkoelsnelheden die door moderne technische middelen. Tegelijkertijd stollen hooggelegeerde legeringen, waaronder eutectische legeringen van metalen met metalloïden (B, C, Si, P) in de amorfe toestand bij lagere koelsnelheden. In tafel. 1.9 toont de kritische koelsnelheden tijdens de amorfisatie van nikkelsmelten en sommige legeringen.

Tabel 1.9

Te weinig vullen en het systeem opnieuw vullen met koelmiddel

Zoals uit de statistieken blijkt, is de belangrijkste reden voor de abnormale werking van airconditioners en het falen van compressoren het onjuist vullen van het koelcircuit met koelmiddel. Het gebrek aan koelmiddel in het circuit kan te wijten zijn aan onopzettelijke lekkages. Tegelijkertijd is overmatig tanken in de regel het gevolg van foutieve acties van personeel veroorzaakt door onvoldoende kwalificaties. Voor systemen die een thermostatische expansieklep (TXV) als smoorinrichting gebruiken, is onderkoeling de beste indicator van een normale koudemiddelvulling. Zwakke onderkoeling geeft aan dat de vulling onvoldoende is, sterk geeft een teveel aan koudemiddel aan. Het vullen kan als normaal worden beschouwd als de onderkoeltemperatuur van de vloeistof bij de condensoruitlaat binnen 10-12 graden Celsius wordt gehouden, terwijl de luchttemperatuur bij de verdamperinlaat dicht bij de nominale bedrijfsomstandigheden ligt.

De onderkoeltemperatuur Tp wordt gedefinieerd als het verschil:
Tp \u003d Tk - Tf
Tk is de condensatietemperatuur die wordt afgelezen van de HP-manometer.
Tf - temperatuur van freon (pijp) aan de uitlaat van de condensor.

1. Gebrek aan koelmiddel. Symptomen.

Het gebrek aan freon zal in elk element van het circuit worden gevoeld, maar dit tekort is vooral voelbaar in de verdamper, condensor en vloeistofleiding. Door onvoldoende vloeistof is de verdamper slecht gevuld met freon en is het koelvermogen laag. Omdat er niet genoeg vloeistof in de verdamper zit, daalt de hoeveelheid stoom die daar wordt geproduceerd dramatisch. Aangezien het volumetrische rendement van de compressor de hoeveelheid stoom die uit de verdamper komt overschrijdt, daalt de druk daarin abnormaal. Een daling van de verdampingsdruk leidt tot een verlaging van de verdampingstemperatuur. De verdampingstemperatuur kan tot onder nul dalen, waardoor de inlaatleiding en de verdamper bevriezen en de oververhitting van de stoom zeer aanzienlijk zal zijn.

Oververhittingstemperatuur T oververhitting wordt gedefinieerd als het verschil:
T oververhitting = T f.i. – T-zuiging.
T f.i. - de temperatuur van de freon (leiding) aan de uitlaat van de verdamper.
T-zuiging - aanzuigtemperatuur afgelezen van de LP-manometer.
Normale oververhitting is 4-7 graden Celsius.

Bij een aanzienlijk gebrek aan freon kan oververhitting 12-14 ° C bereiken en dienovereenkomstig zal de temperatuur bij de inlaat van de compressor ook toenemen. En sinds de koeling van elektromotoren hermetische compressoren wordt uitgevoerd met behulp van zuigdampen, in dit geval zal de compressor abnormaal oververhitten en mogelijk defect raken. Door de temperatuurstijging van de dampen in de zuigleiding zal ook de temperatuur van de damp in de afvoerleiding toenemen. Aangezien er een tekort aan koudemiddel in het circuit zal zijn, zal dit ook onvoldoende zijn in de onderkoelzone.

    Dus de belangrijkste tekenen van een gebrek aan freon:
  • Lage koelcapaciteit
  • Lage verdampingsdruk
  • Hoge oververhitting
  • Onvoldoende onderkoeling (minder dan 10 graden Celsius)

Opgemerkt moet worden dat in installaties met capillaire buizen als smoorinrichting, onderkoeling niet kan worden beschouwd als een bepalende factor voor het bepalen van de juiste hoeveelheid koudemiddelvulling.

2. Overvulling. Symptomen.

Bij systemen met een expansieventiel als smoorinrichting kan er geen vloeistof in de verdamper komen, waardoor het overtollige koudemiddel in de condensor zit. Een abnormaal hoog vloeistofniveau in de condensor verkleint het warmtewisselingsoppervlak, de koeling van het gas dat de condensor binnenkomt verslechtert, wat leidt tot een verhoging van de temperatuur van verzadigde dampen en een verhoging van de condensatiedruk. Daarentegen blijft de vloeistof op de bodem van de condensor veel langer in contact met de buitenlucht en dit leidt tot een toename van de onderkoelzone. Aangezien de condensatiedruk wordt verhoogd en de vloeistof die de condensor verlaat perfect wordt gekoeld, zal de gemeten onderkoeling aan de condensoruitlaat hoog zijn. Door de verhoogde condensatiedruk is er een vermindering van de massastroom door de compressor en een daling van de koelcapaciteit. Hierdoor zal ook de verdampingsdruk toenemen. Omdat overladen de dampmassastroom vermindert, wordt koeling elektrische motor compressor zal verslechteren. Bovendien neemt door de verhoogde condensatiedruk de elektrische motorstroom van de compressor toe. Verslechtering van de koeling en een toename van het stroomverbruik leidt tot oververhitting van de elektromotor en uiteindelijk tot uitval van de compressor.

    Resultaat. De belangrijkste tekenen van het bijvullen van koelmiddel:
  • Verminderde koelcapaciteit
  • Verdampingsdruk verhoogd
  • Verhoogde condensatiedruk
  • Verhoogde onderkoeling (meer dan 7 ° C)

In systemen met capillaire buizen als smoorinrichting kan overtollig koelmiddel de compressor binnendringen, wat waterslag en uiteindelijk compressorstoring veroorzaakt.

Onder onderkoeling van condensaat wordt verstaan ​​een verlaging van de temperatuur van het condensaat ten opzichte van de temperatuur van de verzadigde stoom die de condensor binnenkomt. Hierboven werd opgemerkt dat de hoeveelheid condensaat onderkoeling wordt bepaald door het temperatuurverschil t N -t naar .

Onderkoeling van het condensaat leidt tot een merkbare afname van het rendement van de installatie, aangezien met de onderkoeling van het condensaat de hoeveelheid warmte die in de condensor naar het koelwater wordt overgedragen, toeneemt. Een verhoging van de onderkoeling van het condensaat met 1°C veroorzaakt een overmatig brandstofverbruik in installaties zonder regeneratieve verwarming van voedingswater met 0,5%. Bij regeneratieve verwarming van het voedingswater is het overtollige brandstofverbruik in de installatie iets minder. IN moderne installaties in aanwezigheid van regeneratieve condensors, onderkoeling van het condensaat onder normale bedrijfsomstandigheden condensatie-eenheid niet hoger is dan 0,5-1°C. Onderkoeling van condensaat wordt veroorzaakt door de volgende redenen:

a) schending van de luchtdichtheid van het vacuümsysteem en verhoogde luchtaanzuiging;

B) hoog niveau condensaat in de condensor;

c) overmatige stroming van koelwater door de condensor;

d) ontwerpfouten van de condensator.

Het luchtgehalte in de stoomkamer verhogen

mengsel leidt tot een verhoging van de partiële luchtdruk en bijgevolg tot een verlaging van de partiële druk van waterdamp ten opzichte van de totale druk van het mengsel. Hierdoor zal de temperatuur van verzadigde waterdamp, en daarmee de temperatuur van het condensaat, lager zijn dan voor de toename van het luchtgehalte. Een van de belangrijke maatregelen om de onderkoeling van condensaat te verminderen, is dus het zorgen voor een goede luchtdichtheid in het vacuümsysteem van de turbine-installatie.

Bij een significante toename van het condensaatniveau in de condensor kan het verschijnsel optreden dat de onderste rijen koelbuizen worden gewassen door condensaat, waardoor het condensaat onderkoeld wordt. Daarom moet ervoor worden gezorgd dat het condensaatniveau altijd onder de onderste rij koelbuizen ligt. De beste remedie voorkomen van onaanvaardbare toename van het condensaatniveau is een middel automatische regeling het in de condensor.

Overmatige waterstroom door de condensor, vooral bij de lage temperatuur, zal leiden tot een toename van het vacuüm in de condensor als gevolg van een afname van de partiële druk van waterdamp. Daarom moet de stroom van koelwater door de condensor worden aangepast afhankelijk van: stoomlading op de condensor en op de temperatuur van het koelwater. Bij een goede regeling van de koelwaterstroom in de condensor wordt een economisch vacuüm gehandhaafd en zal de onderkoeling van het condensaat niet verder gaan dan de minimumwaarde voor deze condensor.

Onderkoeling van condensaat kan optreden als gevolg van ontwerpfouten in de condensor. In sommige ontwerpen van condensors wordt, als gevolg van de nauwe opstelling van de koelbuizen en hun mislukte afbraak langs de buisplaten, een grote dampweerstand gecreëerd, die in sommige gevallen 15-18 mm Hg bereikt. Kunst. De grote dampweerstand van de condensor leidt tot een significante drukdaling boven het condensaatniveau. De afname van de druk van het mengsel boven het condensaatniveau treedt op als gevolg van een afname van de partiële druk van waterdamp. Zo wordt de temperatuur van het condensaat beduidend lager dan de temperatuur van de verzadigde stoom die de condensor binnenkomt verkregen. In dergelijke gevallen is het, om de onderkoeling van condensaat te verminderen, noodzakelijk om structurele aanpassingen te doen, namelijk het verwijderen van een deel van de koelbuizen om gangen in de buizenbundel aan te brengen en de dampweerstand van de condensor te verminderen.

Houd er rekening mee dat het verwijderen van een deel van de koelbuizen en de daaruit voortvloeiende vermindering van het koeloppervlak van de condensor leidt tot een toename van de specifieke belasting van de condensor. Het verhogen van de specifieke stoombelasting is echter meestal heel acceptabel, aangezien oudere condensors-ontwerpen een relatief lage specifieke dampbelasting hebben.

We hebben de belangrijkste aspecten van de werking van de apparatuur van de condensatie-eenheid overwogen: stoomturbine. Uit het voorgaande volgt dat de belangrijkste aandacht bij de werking van een condensoreenheid moet worden besteed aan het handhaven van een economisch vacuüm in de condensor en het zorgen voor een minimale onderkoeling van het condensaat. Deze twee parameters hebben een grote invloed op het rendement van de turbine-installatie. Hiertoe is het noodzakelijk om een ​​goede luchtdichtheid van het vacuümsysteem van de turbine-installatie te handhaven, om de normale werking van luchtafvoerende apparaten, circulatie- en condensaatpompen te verzekeren, om de condensorbuizen schoon te houden, om de waterdichtheid te bewaken van de condensor, om de toename van zuignappen te voorkomen. rauw water om de normale werking van de koelapparaten te garanderen. De controle- en meetinstrumenten, automatische regelaars, signalerings- en regelapparatuur die in de fabriek beschikbaar zijn, stellen onderhoudspersoneel in staat om de toestand van de apparatuur en de bedrijfsmodus van de installatie te bewaken en dergelijke bedrijfsmodi te handhaven die een zeer economische en betrouwbare werking van de installatie garanderen.

airco

Het opladen van de airconditioner met freon kan op verschillende manieren, elk heeft zijn eigen voor-, nadelen en nauwkeurigheid.

De keuze van de methode voor het bijvullen van airconditioners hangt af van het niveau van professionaliteit van de meester, de vereiste nauwkeurigheid en het gebruikte gereedschap.

Het is ook noodzakelijk om te onthouden dat niet alle koudemiddelen kunnen worden bijgevuld, maar alleen eencomponent (R22) of voorwaardelijk isotroop (R410a).

Multicomponent freons bestaan ​​uit een mengsel van gassen met verschillende fysieke eigenschappen, die bij lekkage ongelijkmatig verdampen en zelfs bij een klein lek verandert hun samenstelling, dus systemen die dergelijke koelmiddelen gebruiken, moeten volledig worden bijgevuld.

De airconditioner massaal met freon vullen

Elke airconditioner is in de fabriek gevuld met een bepaalde hoeveelheid koelmiddel, waarvan de massa is aangegeven in de documentatie voor de airconditioner (ook aangegeven op het typeplaatje), er is ook informatie over de hoeveelheid freon die extra moet worden toegevoegd voor elke meter van de freonroute (meestal 5-15 gr.)

Bij het tanken met deze methode is het noodzakelijk om het koelcircuit volledig te bevrijden van de resterende freon (in een cilinder of ontluchten in de atmosfeer, dit is helemaal niet schadelijk voor het milieu - lees hierover in het artikel over het effect van freon op klimaat) en stofzuig het. Vul vervolgens het systeem met de gespecificeerde hoeveelheid koudemiddel per gewicht of met behulp van de vulcilinder.

De voordelen van deze methode zijn een hoge nauwkeurigheid en voldoende eenvoud van het tanken van de airconditioner. De nadelen zijn onder meer de noodzaak om freon te evacueren en het circuit te evacueren, en de vulcilinder heeft bovendien een beperkt volume van 2 of 4 kilogram en grote afmetingen, waardoor deze voornamelijk in stationaire omstandigheden kan worden gebruikt.

De airconditioner vullen met freon voor onderkoeling

De onderkoelingstemperatuur is het verschil tussen de condensatietemperatuur van freon bepaald uit de tabel of manometerschaal (bepaald door de druk afgelezen van de manometer aangesloten op de leiding hoge druk direct op de schaal of volgens de tabel) en de temperatuur aan de uitlaat van de condensor. De onderkoelingstemperatuur moet normaal gesproken tussen 10-12 0 C zijn ( exacte waarde fabrikanten geven aan)

De onderkoelingswaarde onder deze waarden duidt op een gebrek aan freon - het heeft geen tijd om voldoende af te koelen. In dit geval moet er worden bijgetankt

Als de onderkoeling zich boven het gespecificeerde bereik bevindt, is er een overmaat aan freon in het systeem en moet deze worden afgetapt voordat deze wordt bereikt. optimale waarden hypothermie.

Het is mogelijk om op deze manier in te vullen met behulp van speciale apparaten die onmiddellijk de hoeveelheid onderkoeling en condensatiedruk bepalen, of u kunt ook afzonderlijke apparaten gebruiken - een manometrisch spruitstuk en een thermometer.

De voordelen van deze methode zijn onder meer voldoende vulnauwkeurigheid. Maar voor de nauwkeurigheid deze methode de vervuiling van de warmtewisselaar is van invloed, daarom is het vóór het tanken met deze methode noodzakelijk om de condensor van de buitenunit te reinigen (wassen).

De airconditioner vullen met oververhitting van het koelmiddel

Oververhitting is het verschil tussen de verdampingstemperatuur van het koelmiddel bepaald door de verzadigingsdruk in het koelcircuit en de temperatuur na de verdamper. Het wordt praktisch bepaald door de druk bij de aanzuigklep van de airconditioner en de temperatuur van de aanzuigleiding te meten op een afstand van 15-20 cm van de compressor.

Oververhitting ligt meestal in het bereik van 5-7 0 C (de exacte waarde wordt aangegeven door de fabrikant)

Een afname van oververhitting duidt op een teveel aan freon - het moet worden afgetapt.

Onderkoeling boven de norm duidt op een gebrek aan koudemiddel - het systeem moet worden gevuld totdat de vereiste oververhittingswaarde is bereikt.

Deze methode is vrij nauwkeurig en kan sterk worden vereenvoudigd met behulp van speciale instrumenten.

Andere methoden voor het vullen van koelsystemen

Als het systeem een ​​kijkvenster heeft, kan men door de aanwezigheid van bellen het gebrek aan freon beoordelen. In dit geval wordt het koelcircuit gevuld totdat de stroom van bellen verdwijnt, dit moet in porties worden gedaan, na elke wacht tot de druk stabiliseert en de afwezigheid van bellen.

Het is ook mogelijk om onder druk te vullen, waarbij de door de fabrikant gespecificeerde condensatie- en verdampingstemperaturen worden bereikt. De nauwkeurigheid van deze methode hangt af van de reinheid van de condensor en verdamper.