Решения за центрове за данни

А кондензатор представлява устройството за топлообмен. който пренася топлинна енергия от хладилния агент в околната среда, най-често водата или въздуха. В прехвърля през кондензатора на хладилния агент топлинната енергия се състои от:

топлината, погълната от изпарителя на хладилната верига, и
топлината, генерирана от компресора по време на компресия на хладилния агент.

Топлината, генерирана от кондензатор е приблизително равна на капацитета на охлаждане на охладителя. увеличава с 30-35%. Така че, за чилър 10 кВт общото количество топлинна енергия, генерирана от кондензатор е около 13-13.5 кВт.

Вторият работен среден кондензатора, добавяне на хладилен агент може да бъде околния въздух (въздушно охлаждане кондензатори) или течен (вода охлажда кондензатори).

С въздушно охлаждане кондензатори

Най-широко използваните въздушно охлаждане охладители. Те се състоят от топлообменник и вентилатор към електродвигател.

Топлообменникът обикновено е направена от медни тръби с диаметър от 6 мм и 19 мм, обикновено с перки. Разстоянието между ребрата е обикновено 1,5-3 мм.

Медта се обработват лесно, не е обект на окисление, и има висока производителност топлопроводимост. Изборът на диаметъра на тръбите зависи от много фактори: лекотата на обработка, загубата на налягане в хладилен линия, загубата на налягане на охлаждащия въздух от околната среда и т.н. Сегашната тенденция е използването на малки диаметри тръби.

Фин топлообменни тръби често изработени от алуминий. Освен перка вид и конфигурация на профила могат да бъдат доста различни и значително да повлияят на топлинни и хидравлични характеристики на топлообменника. Например, използването на комплекс профил с ластик релефности, издатини и т.н. за да се създаде по-голяма турбуленция на въздуха близо до повърхността на реброто. Това повишава ефективността на пренос на топлина между охладител, протичащ през тръбите, и на външния въздух. Въпреки, че в този случай е малко по-висока устойчивост на потока, който изисква монтаж на по-мощни вентилатори, постигнато значително увеличение на производителността хладилна машина компенсират увеличената консумация на енергия на инсталацията.

Съединение тръба с ребра могат да бъдат оформени по два начина:

или ребро е само един отвор за директен контакт с тръбата,
или в краищата на връзката на тръбата се извършва яка (фланец), което увеличава повърхността за пренос на топлина.

Предимството на първото изпълнение е простотата (себестойност) на производство, обаче, поради хлабав контакт на ребрата с тръбата за пренос на топлина е ограничен до външната среда.

Освен това може да се случи, когато се работи в замърсена или агресивни атмосфера контур опорни ръбове на корозия на тръбата. Това значително намалява повърхността на полезна топлина обмен, намали производителността и да се увеличи температурата на кондензация.

Скоростта на въздушния поток, преминаващ през топлообменника е обикновено от 1.0 до 3.5 м / сек.

Вътрешната повърхност на тръбите може да бъде велпапе, който осигурява по-голяма турбулентност и следователно, прехвърлянето на хладилния агент топлина.

Кондензатори обикновено имат един или повече редове от тръби (обикновено - до 4), разположени по посока на потока на охлаждащия въздушен поток. Тръбите могат да бъдат разположени на едно ниво или стъпки (шахматно) за повишаване на ефективността за пренос на топлина (фиг. 3.10).

Важен аспект е диаграма на движението на работните медиите в топлообменника. Топло хладилен агент влиза в кондензатора от върха и бавно се спуска. В горната част на топлообменника е най-интензивно охлаждане на хладилния агент, който се използва около 5% от полезна площ на топлообменника. В тази първоначална част на пренос на топлина топлообменник е от голямо значение поради големия температурната разлика между охладителя и студения въздух и висок коефициент на пренос на топлина поради високия процент на хладилен поток.

Следната главно охлаждане секция е около 85% от цялата полезна повърхност на топлообменника, изпарява процес фреон кондензация се осъществява при почти постоянни температури.

Останалите 10% от повърхността полезен топлообмен, използван за "допълнително охлаждане" хладилен агент. Количеството топлина оттеглена в тази зона е приблизително 5% от общия индекс на топлина, което е свързано с малка температурна разлика между хладилния агент в течна фаза са преминали и разпенващ въздуха.

Температурата на кондензация над околната температура от около 10-20 ° С и температурата на въздуха, излизащ от топлообменника на 3-5,5 ° С под температурата на кондензация.
Абсолютните стойности на температурата на кондензация обикновено 42-55 ° С

Фиг. 3.10. Схема въздушно охлаждане хладник.

1 - медна тръба;
2 - перка

кондензатори вода охладен

Вода охлажда хладник в своята Аспект разделени в следните основни групи:

кожухотръбен кондензатори;
кондензатори на "тръба в тръба";
табела кондензатори.

В кондензатори от първата група са най-често използваните от средно и високо енергийни инсталации, а други - в средносрочен и ниски настройки на мощността.

Кожухотръбен кондензатори

Изработено в корпус стомана цилиндрична, двата края на които са заварени стоманени tubesheets. Те се притискат медни тръби. За плочи тръби са свързани глава с входящите и изходящите дюзи за връзка към системата за водно охлаждане (фиг. 3. 13).

Фиг. 3.13. Схема тръбен сноп хладник с водно охлаждане.

В горната част на разположен обсадната тръба за подаване на топла парообразна охладител, доставен от компресора. дъно изпускателната дюза инсталиран течен охладител.
Гореща хладилен пара облива тръбата и запълва пространството между тръбите и корпуса.

Студената вода се доставя от долу през тръбите и изходите през горната част на картера. Гореща контакти хладилен пара тръби, през които циркулира студена вода, се охлажда, кондензират и се натрупва в долната част на кондензатора. Вода абсорбиращ топлината от хладилния агент напуска кондензатора при по-висока температура, отколкото на входа. Парцел "допълнително охлаждане", ако е приложимо, се състои от сноп тръби, разположени в долната част на кондензатора и отделена от останалите тръби на метална преграда. В този случай, входящата студена вода към кондензатора в първата част преминава през "допълнително охлаждане".

Кондензатор тръби обикновено са направени от мед и имат номинален диаметър 3/4 "и 1" (20 и 25 mm). От външната страна те имат перки, които подобряват обмяната на топлина между хладилния агент и водата в тръбите.

Обикновено водата се използва в кондензатори на системата за рециклиране на водата. хладилен температура кондензиращ около 5 ° С над температурата на водата на изхода на кондензатора. Например, когато температурата на водата на изхода на кондензатора 35 ° С температура на хладилния агент кондензиращ R-22 е приблизително 40 ° С. При тези условия, температура капка в кондензатор не надвишава 5 ° С

За да предава един кВт на топлина от хладилен течаща вода изисква вода поток около 170 л / ч.

Кондензаторите на "тръба в тръба"

Тези кондензатори са формирани в спирална тръба, която е коаксиално разположена в другата тръба. Хладилен може да се движи над вътрешната тръба и охлаждащата течност - от външната, или обратното (Фигура 3.14.).

Фиг. 3.14. Кондензатор тип схема "тръба в тръба"

приток на хладилния агент
отвеждане на водата
поток от вода
Източване

Цялата конструкция може да бъде изработена от мед, или вътрешната тръба може да бъде мед, а външният - стомана.

Както външната и вътрешната повърхност на тръби може да има перки, което увеличава ефективността на пренос на топлина. Двете течности поток движат един към друг. Водата идва от дъното и излиза на върха, се движи на охладителната течност в обратна посока.
Този тип кондензатор се използва в самостоятелни техника и климатици за охлаждане на вода на ниска мощност. Поради факта, че този вид кондензатор е една част строителство, пречистване тръба, през която циркулира вода, може да се осъществи само чрез химически средства.

кондензатори табела

Този тип топлообменник се характеризира с това, че циркулацията на течности настъпва между плочи от неръждаема стомана, поставени "рибена кост" (фиг. 3.15).

Вътре в топлообменника създава две независими циркулация верига (хладилен агент и вода за охлаждане) се движат един към друг. Пластинчати топлообменници имат много висока топлоизолационна способност, което доведе до тяхното широко разпространение в ниски и високи настройки на захранването. Високата ефективност на тези топлообменници се комбинира с компактни размери и ниско тегло, малките температурни разлики между две течности, които повишават ефективността на инсталацията, по-малко необходимо хладилен агент.

Plate топлообменници се използват като кондензатори, и като изпарители.

Фиг. 3.15. Схема кондензатор плоча

Таблица. 3.16 са най-често срещаните стойности на температурата на водата, използвани в кондензатори и съответстваща на температурата на кондензация.

Таблица 3.16. Температура на водата на входа на кондензатора и кондензиране температурата на

Температура на водата вход, ° С

кондензиране температура, ° С

разваляне фактор

Замърсяването индекс характеризира термично съпротивление, причинено от отлагането на утайка, съдържаща се във водата, на вътрешните стени на тръбите. В резултат се намалява пренос на топлина.

Замърсяване на тръби води до по-висока средна температура и се увеличи количеството на топлоносителя се изисква да се охлади предварително определено количество на хладилен агент. Резултатът е повишено налягане в схемата за кондензация и, като следствие, - консумация на енергия на процеса.

проблем замърсяване тръби е голяма пречка за използването на топлообменници в области с висока твърдост на водата.

Според стандарта ARI Standard 590 спецификации охладител трябва да съответства на замърсяване кондензатор:
8.8 х 10 -5 (m 2 · ° С / W)

За други фактори, замърсяването е необходимо да се коригира характеристиките на чилъри. Таблица. 3.18 посочени коригиращи фактори за ефективност на хладилни машини за различни фактори на замърсяването.

Следва да се отбележи, че в таблица. 3.18 съотношения които обикновено се използват за регулиране на охлаждане и топлина изпълнение на високи електроцентрали.

За малки и средни електроцентрали като отправна точка охладител взети чиста плоча и изпарителя и стойностите на коефициентите на корекция, изброени в таблица съответстват. 3. 19.

Техническата документация на оборудване, необходимо е метод на характеристиките на преобразуване съгласно коефициента на замърсяване.

Таблица. 3.20 посочени проценти замърсяване, свързани с различни типове на използваната вода.

За да се намали замърсяването до минимум възможно ниво често се препоръчва да се определи скоростта на водния поток на ниво, по-голямо от 1 м / сек. Също така се препоръчва да периодично почистване на тръбата с механични или химични средства.

Таблица 3.18. Определяне коефициентите за корекция на хладилни изпълнение в зависимост от замърсяване фактор

разваляне фактор,
m 2 · ° С / W

Хладилно корекционен коефициент

коефициент на поправки
консумация на енергия компресор