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Instalación de unidades compresoras-condensadoras (KKB). Evaporadores, unidades de evaporación, unidades de evaporación-mezcla, bloques de complejos PP-TEC autónomos Prueba del circuito de refrigeración de la unidad compresora-condensadora

Muchos reparadores nos hacen a menudo la siguiente pregunta: "¿Por qué en sus circuitos la alimentación eléctrica, por ejemplo, siempre llega al evaporador desde arriba? ¿Es este un requisito obligatorio al conectar los evaporadores?" Esta sección aporta claridad a esta cuestión.
a) Un poco de historia
Sabemos que cuando la temperatura en el volumen enfriado disminuye, la presión de ebullición cae al mismo tiempo, ya que la diferencia general de temperatura permanece casi constante (ver sección 7. “Influencia de la temperatura del aire enfriado”).

Hace varios años, esta propiedad se usaba a menudo en equipos de refrigeración comercial en cámaras de temperatura positiva para detener los compresores cuando la temperatura de la cámara de refrigeración alcanzaba el valor requerido.
Esta propiedad tecnología:
tuvo dos pre-
regulador de LP
Regulación de presión
Arroz. 45.1.
En primer lugar, permitió prescindir de un termostato maestro, ya que el relé LP realizaba una doble función: maestro y relé de seguridad.
En segundo lugar, para asegurar el deshielo del evaporador durante cada ciclo, bastaba con configurar el sistema para que el compresor arranque a una presión correspondiente a una temperatura superior a 0 ° C, ¡y así ahorrar en el sistema de deshielo!
Sin embargo, cuando el compresor se detuvo, para que la presión de ebullición corresponda exactamente a la temperatura en cámara de refrigeración, se requirió una presencia constante de líquido en el evaporador. Por eso en aquella época los evaporadores se alimentaban a menudo desde abajo y siempre estaban llenos hasta la mitad con refrigerante líquido (ver Fig. 45.1).
Hoy en día, la regulación de presión se utiliza con bastante poca frecuencia, ya que tiene los siguientes aspectos negativos:
Si el condensador está refrigerado por aire (el caso más común), la presión de condensación varía mucho a lo largo del año (ver apartado 2.1. "Condensadores con Aire enfriado. Funcionamiento normal"). Estos cambios en la presión de condensación necesariamente conducen a cambios en la presión de evaporación y, por lo tanto, cambios en la caída de temperatura total a través del evaporador. Por lo tanto, la temperatura en el compartimiento del refrigerador no se puede mantener estable y estará sujeta a grandes cambios. Por lo tanto, , es necesario utilizar condensadores enfriados por agua o utilizar un sistema eficaz de estabilización de la presión de condensación.
Si se producen incluso pequeñas anomalías en el funcionamiento de la instalación (en términos de presiones de ebullición o condensación), que provoquen un cambio en la diferencia total de temperatura en el evaporador, aunque sea leve, la temperatura en la cámara de refrigeración ya no podrá mantenerse. dentro de los límites especificados.

Si la válvula de descarga del compresor no está lo suficientemente apretada, cuando el compresor se detiene, la presión de ebullición aumenta rápidamente y existe el peligro de aumentar la frecuencia de los ciclos de arranque y parada del compresor.

Es por eso que el sensor de temperatura en el volumen refrigerado se usa con mayor frecuencia hoy en día para apagar el compresor, y el relé LP solo realiza funciones de protección (ver Fig. 45.2).

Tenga en cuenta que en este caso el método de alimentación del evaporador (desde abajo o desde arriba) casi no tiene un efecto notable en la calidad de la regulación.

B) Diseño de evaporadores modernos.

A medida que aumenta la capacidad de refrigeración de los evaporadores, aumentan también sus dimensiones, en particular la longitud de los tubos utilizados para su fabricación.
Así, en el ejemplo de la Fig. 45.3, el proyectista, para obtener una potencia de 1 kW, deberá conectar en serie dos tramos de 0,5 kW cada uno.
Pero esa tecnología tiene una aplicación limitada. De hecho, cuando se duplica la longitud de las tuberías, también se duplica la pérdida de presión. Es decir, las pérdidas de presión en los evaporadores grandes rápidamente se vuelven demasiado grandes.
Por lo tanto, a medida que aumenta la potencia, el fabricante ya no dispone las distintas secciones en serie, sino que las conecta en paralelo para mantener las pérdidas de presión lo más bajas posible.
Sin embargo, esto requiere que cada evaporador reciba estrictamente la misma cantidad de líquido y, por lo tanto, el fabricante instala un distribuidor de líquido en la entrada del evaporador.

3 secciones de evaporador conectadas en paralelo
Arroz. 45.3.
Para tales evaporadores, la cuestión de si alimentarlos desde abajo o desde arriba ya no vale la pena, ya que funcionan solo a través de un distribuidor de líquido especial.
Ahora veamos métodos para la instalación especial de tuberías para varios tipos evaporadores.

Para empezar, tomemos como ejemplo un pequeño evaporador, cuyo bajo rendimiento no requiere el uso de un distribuidor de líquido (ver Fig. 45.4).

El refrigerante ingresa por la entrada del evaporador E y luego desciende por el primer tramo (curvas 1, 2, 3). Luego asciende en el segundo tramo (curvas 4, 5, 6 y 7) y, antes de salir del evaporador por su salida S, vuelve a descender por el tercer tramo (curvas 8, 9, 10 y 11). Tenga en cuenta que el refrigerante baja, sube, luego vuelve a bajar y se mueve en la dirección del movimiento del aire enfriado.
Consideremos ahora un ejemplo de un evaporador más potente, de tamaño considerable y alimentado por un distribuidor de líquido.


Cada latido flujo completo El refrigerante ingresa por la entrada de su sección E, sube en la primera fila, luego baja en la segunda fila y sale de la sección por su salida S (ver Fig. 45.5).
En otras palabras, el refrigerante sube y luego baja por las tuberías, moviéndose siempre en contra de la dirección del aire de refrigeración. Así, sea cual sea el tipo de evaporador, el refrigerante alterna entre bajada y subida.
En consecuencia, el concepto de un evaporador alimentado desde arriba o desde abajo no existe, especialmente para el caso más común, cuando el evaporador se alimenta a través de un distribuidor de líquido.

Por otro lado, en ambos casos vimos que el aire y el refrigerante se mueven según el principio de contracorriente, es decir, uno hacia el otro. Es útil recordar las razones para elegir tal principio (ver figura 45.6).


Pos. 1: Este evaporador funciona con una válvula de expansión, que está configurada para proporcionar un sobrecalentamiento de 7K. Para garantizar dicho sobrecalentamiento del vapor que sale del evaporador, se sopla aire caliente en una determinada sección de la tubería del evaporador.
Pos. 2: Hablamos de la misma zona, pero coincidiendo la dirección del movimiento del aire con la dirección del movimiento del refrigerante. Se puede afirmar que en este caso la longitud del tramo de tubería que proporciona el sobrecalentamiento del vapor aumenta, ya que se sopla con aire más frío que en el caso anterior. Esto significa que el evaporador contiene menos líquido, por lo tanto la válvula de expansión está más cerrada, es decir, la presión de ebullición es menor y la capacidad de enfriamiento es menor (ver también apartado 8.4. “Válvula de expansión termostática. Ejercicio”).
Pos. 3 y 4: Aunque la alimentación del evaporador se realiza desde abajo y no desde arriba, como en el pos. 1 y 2 se observan los mismos fenómenos.
Por lo tanto, aunque la mayoría de los ejemplos de evaporadores de expansión directa analizados en este manual son de alimentación superior, esto se hace únicamente por simplicidad y claridad de presentación. En la práctica, el instalador de frigoríficos casi nunca se equivocará al conectar el distribuidor de líquido al evaporador.
En caso de que tenga dudas, si la dirección del flujo de aire a través del evaporador no está muy claramente indicada, al elegir el método de conexión de las tuberías al evaporador, siga estrictamente las instrucciones del fabricante para lograr el rendimiento de enfriamiento declarado en el documentación del evaporador.

En el caso de que el consumo de la fase de vapor del gas licuado exceda la tasa de evaporación natural en el recipiente, es necesario utilizar evaporadores que, debido al calentamiento eléctrico, aceleran el proceso de evaporación de la fase líquida a la fase de vapor. y garantizar el suministro de gas al consumidor en el volumen calculado.

El objetivo del evaporador de GLP es la transformación de la fase líquida de los gases de hidrocarburos licuados (GLP) en una fase de vapor, lo que se produce mediante el uso de evaporadores calentados eléctricamente. Las unidades de evaporación pueden equiparse con uno, dos, tres o más evaporadores eléctricos.

La instalación de evaporadores permite el funcionamiento tanto de un evaporador como de varios en paralelo. Así, la productividad de la instalación puede variar en función del número de evaporadores funcionando simultáneamente.

Principio de funcionamiento de la unidad de evaporación:

Cuando se enciende la unidad de evaporación, la automatización la calienta a 55 ° C. La válvula solenoide en la entrada de la fase líquida a la unidad de evaporación estará cerrada hasta que la temperatura alcance estos parámetros. El sensor de control de nivel en la válvula de cierre (si hay un indicador de nivel en la válvula de cierre) monitorea el nivel y cierra la válvula de entrada cuando se llena en exceso.

El evaporador comienza a calentarse. Cuando se alcancen los 55°C, la válvula magnética de entrada se abrirá. El gas licuado ingresa al registro de tubería calentada y se evapora. En este momento, el evaporador continúa calentándose y cuando la temperatura central alcanza los 70-75 °C, el serpentín de calentamiento se apagará.

El proceso de evaporación continúa. El núcleo del evaporador se enfría gradualmente y cuando la temperatura baja a 65 °C, el serpentín de calentamiento se enciende nuevamente. El ciclo se repite.

Conjunto completo de unidad de evaporación:

La unidad de evaporación puede equiparse con uno o dos grupos reguladores para duplicar el sistema de reducción, así como la línea de derivación de la fase de vapor, evitando la unidad de evaporación para utilizar la fase de vapor de la evaporación natural en los recipientes de gas.

Los reguladores de presión se utilizan para establecer la presión deseada en la salida de la unidad de evaporación al consumidor.

  • 1ª etapa - ajuste de presión media (de 16 a 1,5 bar).
  • 2da etapa - ajuste baja presión de 1,5 bar a la presión requerida cuando se suministra al consumidor (por ejemplo, a una caldera de gas o una central eléctrica de pistón de gas).

Ventajas de las unidades de evaporación PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania)

1. Diseño compacto, peso ligero;
2. Operación económica y segura;
3. grande energía térmica;
4. Larga vida útil;
5. Funcionamiento estable a bajas temperaturas;
6. Sistema de control duplicado para la salida de la fase líquida del evaporador (mecánico y electrónico);
7. Antihielo de filtro y electroválvula (sólo PP-TEC)

El paquete incluye:

Termostato doble para control de temperatura del gas,
- sensores de control del nivel de líquido,
- electroválvulas en la entrada de la fase líquida
- juego de herrajes de seguridad,
- termómetros,
- válvulas de bola para vaciado y purga de aire,
- separador de gas en fase líquida incorporado,
- racores de entrada/salida,
- cajas de terminales para conectar la fuente de alimentación,
- cuadro de mando eléctrico.

Ventajas de los evaporadores PP-TEC

A la hora de diseñar una planta de evaporación siempre se deben tener en cuenta tres elementos:

1. Garantizar el rendimiento especificado,
2. Crear la protección necesaria contra la hipotermia y el sobrecalentamiento del núcleo del evaporador.
3. Calcule correctamente la geometría de la ubicación del refrigerante al conductor de gas en el evaporador.

El rendimiento del evaporador depende no sólo de la cantidad de tensión de alimentación consumida de la red. Un factor importante es la geometría de la ubicación.

Una disposición correctamente calculada garantiza un uso eficiente del espejo de transferencia de calor y, como resultado, un aumento en el coeficiente. acción útil evaporador.

En los evaporadores “PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania), mediante cálculos correctos, los ingenieros de la empresa lograron un aumento de este coeficiente hasta el 98%.

Las instalaciones evaporativas de la empresa PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) pierden sólo el dos por ciento de calor. La cantidad restante se utiliza para evaporar el gas.

Casi todos los fabricantes europeos y estadounidenses de equipos de evaporación interpretan de forma completamente errónea el concepto de "protección redundante" (una condición para la implementación de la duplicación de funciones de protección contra el sobrecalentamiento y el sobreenfriamiento).

El concepto de “protección redundante” implica la implementación de una “red de seguridad” de unidades de trabajo individuales y unidades o equipos completos, mediante el uso de elementos duplicados de diferentes fabricantes y con diferentes principios de funcionamiento. Sólo en este caso se puede minimizar la posibilidad de fallo del equipo.

Muchos fabricantes intentan implementar esta función (mientras protegen contra la hipotermia y la entrada de la fracción líquida de GLP al consumidor) instalando dos válvulas magnéticas conectadas en serie del mismo fabricante en la línea de suministro de entrada. O utilizan dos sensores de temperatura para encender/abrir válvulas conectadas en serie.

Imagínese la situación. Una válvula solenoide está atascada en posición abierta. ¿Cómo se puede determinar que la válvula ha fallado? ¡DE NINGUNA MANERA! La instalación seguirá funcionando, habiendo perdido la posibilidad de garantizar un funcionamiento seguro a tiempo durante el sobreenfriamiento en caso de fallo de la segunda válvula.

En los evaporadores PP-TEC esta función se implementó de forma completamente diferente.

En instalaciones de evaporación, la empresa “PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) utiliza un algoritmo agregado trabajo de tres Elementos de protección contra la hipotermia:

1. Dispositivo electrónico
2. Válvula magnética
3. Válvula de cierre mecánica en la válvula de cierre.

Los tres elementos tienen principios operativos completamente diferentes, lo que nos permite hablar con confianza sobre la imposibilidad de una situación en la que gas no evaporado en forma líquida ingrese a la tubería del consumidor.

En las instalaciones de evaporación de la empresa “PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania), se implementó lo mismo a la hora de proteger el evaporador del sobrecalentamiento. Los elementos involucran tanto la electrónica como la mecánica.

La empresa “PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) fue la primera en el mundo en implementar la función de integrar una válvula de corte de líquido en la cavidad del propio evaporador con posibilidad de calentamiento constante del corte. válvula.

Ningún fabricante de tecnología de evaporación utiliza esta función patentada. Las unidades de evaporación PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) pudieron evaporar componentes pesados ​​del GLP mediante un cortador calentado.

Muchos fabricantes, copiándose entre sí, instalan una válvula de cierre en la salida frente a los reguladores. Los mercaptanos, el azufre y los gases pesados ​​contenidos en el gas, que tienen un efecto muy alta densidad Al ingresar a una tubería fría, se condensan y se depositan en las paredes de las tuberías, válvulas de corte y reguladores, lo que reduce significativamente la vida útil del equipo.

En los evaporadores PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania), los sedimentos pesados ​​en estado fundido se mantienen en un separador hasta que se eliminan a través de una válvula de bola de descarga en la unidad de evaporación.

Al eliminar los mercaptanos, la empresa PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) pudo lograr un aumento significativo en la vida útil de las instalaciones y los grupos reguladores. Esto significa ocuparse de los costos operativos que no requieren el reemplazo constante de las membranas reguladoras, o su costoso reemplazo completo, lo que lleva a un tiempo de inactividad de la unidad de evaporación.

Y la función implementada de calentar la válvula solenoide y el filtro en la entrada a la unidad de evaporación evita que el agua se acumule en ellos y, si se congela en las válvulas solenoides, cause daños al activarse. O limitar la entrada de la fase líquida a la unidad de evaporación.

Las unidades de evaporación de la empresa alemana “PP-TEC “Innovative Fluessiggas Technik” (Alemania) tienen un funcionamiento fiable y estable para durante largos años operación.

Las unidades que tienen postes de soporte se verifican en horizontal y se aseguran con pernos de cimentación, después de lo cual la unidad se conecta a las tuberías, se realiza una verificación de control de la alineación del eje, la instalación de cables de alimentación, equipos eléctricos y dispositivos de automatización. La instalación finaliza con pruebas individuales sin carga y bajo carga.

La instalación del evaporador se inicia desmontado: tanque, paneles, colectores, mezcladores, separador de líquidos. Se revisa el tanque para detectar fugas, la verticalidad de los paneles y la horizontalidad de los colectores. Se realiza una prueba de funcionamiento del mezclador. Luego se monta un separador de líquido en una plataforma separada. El exterior del tanque está aislado térmicamente y el evaporador ensamblado se prueba individualmente.

Instalación de baterías y enfriadores de aire.

Enfriador de aire (a/o)

Para la fijación de falsos techos durante el proceso de construcción, se proporcionan piezas metálicas empotradas entre el revestimiento o losas del piso. Pero como la ubicación de los enfriadores de aire puede no coincidir con la de las piezas integradas, se proporciona adicionalmente una estructura metálica especial.

La instalación finaliza con pruebas individuales del ventilador, que incluyen el funcionamiento del ventilador y, si es necesario, la comprobación de la resistencia y densidad del espacio de la tubería. Las unidades de pedestal se pueden instalar sobre soportes de cimentación o cuando se colocan en entrepisos sobre soportes metálicos. La instalación incluye la instalación en la posición de diseño, alineación, fijación, suministro de tuberías de agua fría, tendido de tuberías de drenaje y conexión de cables eléctricos.

Batería

Puede ser techo o pared. Para la fijación de baterías de techo se utilizan piezas empotradas. Las baterías se componen de secciones y pueden ser colectoras o bobinas, pruebo densidad y resistencia con todo el sistema.

Instalación de equipos agregados.

Antes de la instalación, disponibilidad de las instalaciones, cimientos, integridad y estado del equipo, disponibilidad. documentación técnica. Las unidades pueden ubicarse en una habitación, la sala de máquinas, o dispersarse entre cuartos de servicio. En este último caso, no debe haber más de 0,35 kg por 1 m 3 de habitación (por ejemplo, R22). La habitación debe estar equipada con un sistema de ventilación. Está prohibido instalar unidades en rellanos de escaleras, debajo de escaleras, en pasillos, en vestíbulos, en vestíbulos.



En la sala de máquinas se deberá observar lo siguiente:

1. El ancho del paso principal será de al menos 1,2 m;

2. Entre las partes salientes del equipo debe haber al menos 1 m;

3. La distancia entre la unidad y la pared es de al menos 0,8 m.

Los paneles con accesorios se colocan en la pared cerca de la unidad.

Las tuberías se colocan en pendiente para asegurar el retorno del aceite al cárter del compresor y las válvulas termostáticas se instalan con el tubo capilar hacia arriba.

Las unidades compresoras-condensadoras vienen de fábrica llenas de agua fría, por lo que se apagan antes de probar la densidad y resistencia del sistema.

instalación de tuberías

Al colocar tuberías en la pared, se instala un manguito con un diámetro de 100 a 200 mm mayor que el diámetro de las tuberías.

Dependiendo del entorno y las condiciones de operación, las tuberías se dividen en: A-altamente tóxicas; B-peligro de incendio y explosión; V-todos los demás.

Dependiendo de las categorías, las tuberías están sujetas a diferentes requisitos en relación con: surtido, accesorios, tipo de conexión, control de calidad de la soldadura y condiciones de prueba. P.ej. Para amoníaco, sin costuras. tubos de acero, que se conectan a secciones perfiladas y entre sí mediante soldadura, y a equipos y accesorios mediante conexiones de brida (espiga-ranura, protuberancia-valle). Para los productos químicos freón utilizados tubos de cobre, que conec. entre sí mediante soldadura y con equipos y accesorios mediante conexiones. tuerca de unión-racor-pezón.


Para refrigerante y agua se utilizan tubos de acero soldados con costura longitudinal. Conexión entre sí. utilizando conexiones roscadas.

Al tender tuberías de agua en el suelo, no se permite que se crucen con cables eléctricos. Las tuberías se fabrican sobre la base. diagramas de cableado y planos, así como especificaciones de tuberías, soportes, colgadores. Los dibujos contienen las dimensiones y el material de las tuberías y accesorios, fragmentos de conexiones a equipos, lugares de instalación de soportes y suspensiones. La ruta de la tubería está rota en la habitación, es decir. Se hacen marcas en las paredes correspondientes a los ejes de las tuberías, a lo largo de estos ejes se marcan los lugares de instalación de las unidades de fijación, accesorios y compensadores. Se instalan soportes y piezas empotradas para la fijación y se rellenan con hormigón. Antes de instalar tuberías, se deben instalar todos los equipos, ya que la instalación de tuberías comienza con el equipo. Las unidades de montaje se elevan sobre soportes fijos y se fijan en varios puntos. Luego se conecta el conjunto a la boquilla del equipo, se verifica y se fija previamente. Luego se une una sección recta al conjunto mediante soldadura por puntos. Se comprueba la rectitud de la sección ensamblada y se sueldan las juntas de montaje. En conclusión, se realiza una verificación de control y se conecta el tramo de tubería. finalmente están arreglados. Después de la instalación, las tuberías se purgan con aire comprimido (agua-agua) y se prueban su densidad y resistencia.

Instalación de conductos de aire.

Para unificar la ubicación de los conductos de aire con respecto a las estructuras del edificio, se deben utilizar las posiciones de instalación recomendadas:

Paralelismo a 1 = a 2

Distancia a paredes (columnas)

X=100 en =(100-400)mm

X=200 a =(400-800)mm

X=400 a 800 mm

Mínimo distancia permitida desde el eje de los conductos de aire hasta Superficie exterior debe ser de al menos 300 mm + la mitad. Son posibles opciones para colocar varios conductos de aire con respecto al eje horizontal.

Distancia a la pared exterior (desde los ejes de los conductos de aire)

-distancia mínima permitida desde los ejes de los conductos de aire hasta la superficie del techo

Cuando pasan los conductos de aire. Construcción de edificio conexiones desmontables Los conductos de aire deben colocarse a una distancia de al menos 100 mm de la superficie de estas estructuras. La fijación de los conductos de aire se realiza a una distancia de no más de 4 metros entre sí, con un diámetro o tamaño del lado mayor del conducto inferior a 400 mm, y no más de 3 metros con diámetros grandes (horizontal no -aislado en conexiones de oblea), a una distancia de no más de 6 m con un diámetro de hasta 2000 mm (horizontal no aislado conductos de aire metálicos en conexión de brida)

Métodos de conexión conductos de aire:

Conexión de brida;

Conexión telescópica;

1,2 – piezas a remachar; 3 – cuerpo del remache; 4 – cabeza de varilla; 5 – concentrador de estrés; 6 – énfasis; 7 – pinza; 8 – varilla. La pinza 7 tira de la varilla 8 hacia la izquierda. El tope 6 presiona el remache 3 contra las partes remachadas 1,2. La cabeza de la varilla 4 ensancha el remache 3 con adentro y con cierta fuerza la varilla 8 la arranca.

Conexión de vendaje;

1-vendaje

2 juntas

3 conexiones conductos de aire

Operación y servicio de SCV.

Una vez entregada al cliente la instalación completa de los sistemas, comienza su funcionamiento. La operación del VCS es el uso constante del sistema durante su funcionamiento normal para crear y mantener condiciones específicas en los objetos a los que se presta servicio. Durante la operación, se enciende el sistema, se realiza el mantenimiento, se completa la documentación requerida, se registran los parámetros operativos en registros, así como comentarios sobre el trabajo. Garantizar un funcionamiento ininterrumpido y trabajo eficiente Los SCV realizan servicios de operación de acuerdo con las instrucciones de operación. Están encendidos. Incluye: plazos de mantenimiento, inspección preventiva, reparaciones, tiempos de entrega de repuestos, instructivos y materiales. Los SCR también se utilizan para diagramas de sistemas, actas para trabajos de corta duración, actas para desviaciones del proyecto, pasaportes tecnológicos para equipos. Antes de poner en funcionamiento los SCR, se prueban y ajustan. Pruebas incluidas. pruebas individuales de equipos instalados, pruebas neumáticas de subsistemas de calefacción y refrigeración, así como sistemas de conductos de aire. Los resultados de las pruebas se documentan en el documento correspondiente. El objetivo del trabajo de creación de SCR yavl. Lograr un mantenimiento estable de los parámetros especificados en el modo de funcionamiento más económico de todos los sistemas. Durante la puesta en servicio, los parámetros operativos del sistema se establecen de acuerdo con el diseño y indicadores estándar. Durante el mantenimiento del sistema, se verifica el estado técnico de todos los equipos, la ubicación y la capacidad de servicio de los dispositivos de control y la instrumentación. Sobre la base de los resultados de la inspección, se elabora una declaración defectuosa. Si el equipo instalado corresponde al proyecto, todos los sistemas se prueban y ajustan de la siguiente manera. secuencias: - ajuste de todos los bloques funcionales del sistema de control central para llevarlo a los parámetros de diseño; - ajuste aerodinámico del sistema a los caudales de aire de diseño a lo largo de las ramas; - prueba y ajuste de fuentes de calor y frío, gasolinera; - ajuste de sistemas fancoil, enfriadores de aire y calentadores de aire centrales; - medición y verificación de los parámetros del aire en la habitación con los estándar.

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Las unidades de condensación por compresor (CCU) para refrigeración por ventilación son cada vez más habituales en el diseño de sistemas de refrigeración centrales para edificios. Sus ventajas son obvias:

En primer lugar, este es el precio de un kW de frío. En comparación con los sistemas de refrigeración, la refrigeración del aire de impulsión con KKB no contiene refrigerante intermedio, es decir, agua o soluciones anticongelantes, por lo que es más económico.

En segundo lugar, la facilidad de regulación. Una unidad de compresor-condensador funciona para una unidad de aire acondicionado, por lo que la lógica de control es uniforme y se implementa mediante controladores de control de unidad de aire acondicionado estándar.

En tercer lugar, la facilidad de instalación del KKB para enfriar el sistema de ventilación. No se necesitan conductos de aire, ventiladores, etc. adicionales. Sólo está integrado el intercambiador de calor del evaporador y listo. A menudo ni siquiera se requiere un aislamiento adicional de los conductos de suministro de aire.

Arroz. 1. KKB LENNOX y diagrama de su conexión a la unidad de tratamiento de aire.

En el contexto de ventajas tan notables, en la práctica nos encontramos con muchos ejemplos de sistemas de ventilación de aire acondicionado, en los que los equipos de aire acondicionado no funcionan en absoluto o fallan muy rápidamente durante el funcionamiento. El análisis de estos hechos muestra que la razón suele ser la selección incorrecta de la unidad de aire acondicionado y del evaporador para enfriar el aire suministrado. Por lo tanto, consideraremos la metodología estándar para seleccionar unidades compresor-condensadora e intentaremos mostrar los errores que se cometen en este caso.

Método INCORRECTO, pero el más común, para seleccionar un KKB y un evaporador para unidades de tratamiento de aire de flujo directo

  1. Como dato inicial, necesitamos conocer el flujo de aire. unidad de tratamiento de aire. Pongamos como ejemplo 4500 m3/hora.
  2. La unidad de suministro es de flujo directo, es decir. sin recirculación, funciona 100% con aire exterior.
  3. Determinemos el área de construcción, por ejemplo, Moscú. Los parámetros calculados del aire exterior para Moscú son +28C y 45% de humedad. Tomamos estos parámetros como parámetros iniciales del aire en la entrada al evaporador del sistema de suministro. A veces, los parámetros del aire se toman "con reserva" y se fijan en +30C o incluso en +32C.
  4. Establezcamos los parámetros de aire necesarios en la salida del sistema de suministro, es decir en la entrada de la habitación. A menudo, estos parámetros se establecen entre 5 y 10 ° C por debajo de la temperatura requerida del aire de suministro en la habitación. Por ejemplo, +15°C o incluso +10°C. Nos centraremos en el valor medio de +13C.
  5. Uso adicional gráficos de identificación(Fig. 2) construimos el proceso de enfriamiento de aire en el sistema de enfriamiento de ventilación. Determinamos el flujo de enfriamiento requerido en determinadas condiciones. En nuestra versión, el caudal de refrigeración necesario es de 33,4 kW.
  6. Seleccionamos el KKB según el caudal de refrigeración requerido de 33,4 kW. Hay un modelo cercano grande y otro más pequeño en la línea KKB. Por ejemplo, para el fabricante LENNOX estos son los modelos: TSA090/380-3 para 28 kW de frío y TSA120/380-3 para 35,3 kW de frío.

Aceptamos un modelo con una reserva de 35,3 kW, es decir. TSA120/380-3.

Y ahora le diremos qué sucederá en el sitio cuando la unidad de tratamiento de aire y la unidad de tratamiento de aire que seleccionamos funcionen juntas de acuerdo con el método descrito anteriormente.

El primer problema es la sobreestimación de la productividad del KKB.

El aire acondicionado de ventilación se selecciona para parámetros de aire exterior de +28 ° C y 45 % de humedad. Pero el cliente no sólo piensa utilizarlo cuando afuera hace +28°C, sino que a menudo las habitaciones ya están calientes debido al exceso de calor interno a partir de +15°C afuera. Por lo tanto, el controlador ajusta la temperatura del aire de suministro en el mejor de los casos a +20 °C y, en el peor de los casos, incluso a menos. KKB produce un rendimiento del 100 % o del 0 % (con raras excepciones de control suave cuando se utilizan unidades exteriores VRF en forma de KKB). Cuando la temperatura del aire exterior (de entrada) disminuye, el KKB no reduce su rendimiento (y de hecho, incluso aumenta ligeramente debido a un mayor subenfriamiento en el condensador). Por lo tanto, cuando la temperatura del aire en la entrada del evaporador disminuye, el KKB tenderá a producir una temperatura del aire más baja en la salida del evaporador. Usando nuestros datos de cálculo, la temperatura del aire de salida es +3C. Pero esto no puede ser, porque... El punto de ebullición del freón en el evaporador es de +5 ° C.

En consecuencia, reducir la temperatura del aire en la entrada del evaporador a +22 ° C o menos, en nuestro caso, conduce a un rendimiento sobreestimado del KKB. Además, el freón no hierve lo suficiente en el evaporador, el refrigerante líquido regresa a la succión del compresor y, como resultado, el compresor falla debido a daños mecánicos.

Pero nuestros problemas, por extraño que parezca, no terminan ahí.

El segundo problema es un EVAPORADOR BAJADO.

Echemos un vistazo más de cerca a la selección del evaporador. Al seleccionar una unidad de tratamiento de aire, se establecen parámetros específicos para el funcionamiento del evaporador. En nuestro caso, esta es la temperatura del aire en la entrada +28C y una humedad del 45% y en la salida +13C. ¿Medio? el evaporador se selecciona EXACTAMENTE para estos parámetros. Pero, ¿qué pasará cuando la temperatura del aire en la entrada del evaporador sea, por ejemplo, no de +28 °C, sino de +25 °C? La respuesta es bastante simple si nos fijamos en la fórmula para la transferencia de calor de cualquier superficie: Q=k*F*(Tv-Tph). k*F – el coeficiente de transferencia de calor y el área de intercambio de calor no cambiarán, estos valores son constantes. Tf: el punto de ebullición del freón no cambiará, porque también se mantiene a una temperatura constante de +5 °C (en funcionamiento normal). Pero TV: la temperatura media del aire ha bajado tres grados. En consecuencia, la cantidad de calor transferida será menor en proporción a la diferencia de temperatura. Pero KKB “no lo sabe” y sigue proporcionando el 100% de productividad requerido. El freón líquido vuelve a la succión del compresor y provoca los problemas descritos anteriormente. Aquellos. La temperatura calculada del evaporador es la temperatura MÍNIMA de funcionamiento del KKB.

Aquí se puede objetar: "¿Pero qué pasa con el trabajo de los sistemas divididos on-off?" La temperatura de diseño en los splits es de +27C en la habitación, pero en realidad pueden funcionar hasta +18C. El hecho es que en los sistemas split la superficie del evaporador se selecciona con un margen muy grande, al menos el 30%, solo para compensar la disminución en la transferencia de calor cuando baja la temperatura en la habitación o la velocidad del ventilador. unidad interior disminuye. Y finalmente,

Problema tres: selección de KKB “Con RESERVA”...

La reserva de productividad al seleccionar un KKB es extremadamente perjudicial, porque La reserva es freón líquido en la succión del compresor. Y al final tenemos el compresor atascado. En general, la capacidad máxima del evaporador siempre debe ser mayor que la capacidad del compresor.

Intentemos responder la pregunta: ¿cómo seleccionar CORRECTAMENTE KKB para los sistemas de suministro?

En primer lugar, es necesario comprender que la fuente de frío en forma de unidad compresora-condensadora no puede ser la única en el edificio. El acondicionamiento del sistema de ventilación solo puede eliminar parte de la carga máxima que ingresa a la habitación con aire de ventilación. Y mantener una determinada temperatura en la habitación en cualquier caso recae en los cerradores locales ( unidades interiores VRF o fancoils). Por lo tanto, el KKB no debe mantener una determinada temperatura al enfriar la ventilación (esto es imposible debido a la regulación de encendido y apagado), sino que debe reducir la entrada de calor al local cuando se excede una determinada temperatura exterior.

Ejemplo de un sistema de ventilación y aire acondicionado:

Datos iniciales: ciudad de Moscú con parámetros de diseño para aire acondicionado +28C y 45% de humedad. Caudal de aire de impulsión 4500 m3/hora. Exceso de calor en la habitación procedente de ordenadores, personas, radiación solar, etc. son 50kW. Temperatura ambiente estimada +22C.

La potencia del aire acondicionado debe seleccionarse de forma que sea suficiente en las peores condiciones (temperaturas máximas). Pero los aparatos de aire acondicionado con ventilación también deberían funcionar sin problemas incluso con algunas opciones intermedias. Además mayoría Al mismo tiempo, los sistemas de aire acondicionado con ventilación funcionan solo con una carga del 60-80%.

  • Establecemos la temperatura calculada del aire exterior y la temperatura calculada del aire interior. Aquellos. La tarea principal del KKB es enfriar el aire suministrado a temperatura ambiente. Cuando la temperatura del aire exterior es inferior a la temperatura del aire interior requerida, el KKB NO SE ENCIENDE. Para Moscú, desde +28C hasta la temperatura ambiente requerida de +22C, obtenemos una diferencia de temperatura de 6C. En principio, la diferencia de temperatura a través del evaporador no debe ser superior a 10 °C, porque la temperatura del aire de suministro no puede ser inferior al punto de ebullición del freón.
  • Determinamos el rendimiento requerido del KKB en función de las condiciones para enfriar el aire de suministro desde la temperatura de diseño de +28C a +22C. El resultado fueron 13,3 kW de frío (diagrama i-d).

  • Seleccionamos 13,3 KKB de la línea del popular fabricante LENNOX según el rendimiento requerido. Seleccionamos el KKB MÁS PEQUEÑO más cercano TSA036/380-3с con una productividad de 12,2 kW.
  • Seleccionamos el evaporador de suministro entre los peores parámetros para ello. Esta es la temperatura del aire exterior igual a la temperatura interior requerida, en nuestro caso +22C. La productividad en frío del evaporador es igual a la productividad del KKB, es decir 12,2 kilovatios. Más una reserva de rendimiento del 10-20% en caso de contaminación del evaporador, etc.
  • Determinamos la temperatura del aire de suministro a una temperatura exterior de +22C. obtenemos 15C. Por encima del punto de ebullición del freón +5 ° C y por encima de la temperatura del punto de rocío +10 ° C, esto significa que no es necesario aislar los conductos de aire de suministro (teóricamente).
  • Determinamos el exceso de calor restante en el local. Resultan 50 kW de exceso de calor interno más una pequeña parte del aire de suministro 13,3-12,2 = 1,1 kW. Total 51,1 kW: rendimiento calculado para sistemas de control local.

Conclusiones: La idea principal sobre la que me gustaría llamar la atención es la necesidad de diseñar la unidad compresor-condensador no para la temperatura máxima del aire exterior, sino para la mínima en el rango operativo del aire acondicionado de ventilación. El cálculo del KKB y del evaporador realizado para la temperatura máxima del aire de suministro lleva al hecho de que el funcionamiento normal solo se producirá en el rango de temperaturas externas a partir de la temperatura de diseño y superiores. Y si la temperatura exterior es inferior a la calculada, se producirá una ebullición incompleta del freón en el evaporador y el retorno del refrigerante líquido a la succión del compresor.