Как рассчитать количество фреона для заправки кондиционера
Перейти к содержимому

Как рассчитать количество фреона для заправки кондиционера

  • автор:

Как рассчитать количество фреона для заправки кондиционера

Группа: Участники форума
Сообщений: 3846
Регистрация: 13.2.2008
Пользователь №: 15519

Так, у мицухи по показаниям сервисной платы (в нар. блоке) можно диагностировать достаточность заправки всего "куста" по факту монтажа, и в случае необходимости — произвести дозаправку.

Сообщение отредактировал vadim999 — 2.2.2011, 13:23

airwave

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1680
Регистрация: 17.7.2007
Из: Msk
Пользователь №: 10062

vadim999

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 3846
Регистрация: 13.2.2008
Пользователь №: 15519

Ну неужель такой таблицы нет на 22 фреон .
Спасибо заранее

Сообщение отредактировал mulat — 16.2.2011, 23:19

SSA

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1778
Регистрация: 7.1.2008
Из: Оренбург
Пользователь №: 14241

Anastasia777

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 2
Регистрация: 25.5.2009
Пользователь №: 33933

Есть конечно же! Вот:

___________.jpg ( 248,16 килобайт ) Кол-во скачиваний: 934

Belka123

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 151
Регистрация: 28.5.2012
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 152034

Добрый день!
Чтобы не создавать новую тему, напишу здесь:

подскажите, где можно найти табличку по заправке фреона на метр трубы различных диаметров?
Фреон R407.

daddym

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1265
Регистрация: 9.5.2008
Из: Moscow
Пользователь №: 18561

VasiliAK

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1111
Регистрация: 4.4.2011
Из: Караганда
Пользователь №: 101850

А какой таблице верить?
В первой на 6 трубу 20 грамм во второй уже 50
9 50гр во второй 9 80 грамм
12 100 грамм, во второй 120 грамм.
Итого разница в 60 грамм на метр. При трассах 20 м это +-1,2 кг.

Сообщение отредактировал VasiliAK — 19.6.2014, 3:27

Ernestas

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 4373
Регистрация: 4.12.2006
Из: Klaipeda
Пользователь №: 5034

VasiliAK

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1111
Регистрация: 4.4.2011
Из: Караганда
Пользователь №: 101850

SSA

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1778
Регистрация: 7.1.2008
Из: Оренбург
Пользователь №: 14241

NikNik34

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 30.6.2014
Пользователь №: 238153

Если грубо, то жидкостную трубу должен заполнять жидкий фреон — вычисляешь объем(пиRквадрат х длина трубы) всех диаметров жидкостных труб, и умножаешь на плотность фреона, а потом все равно дозаправляешь по перегреву самого дальнего блока мультизональной системы. пример мы насчитали 86 кг фреона, а чтобы захолодил самый высокий и дальний блок на пятом этаже пришлось залить 127 кг. (проектировщики долбократы, хотя работает уже шесть лет, все равно на пределе между нижним и верхним внутренними блоками — у нас ровно 15 м. — делать не рекомендую)

Сообщение отредактировал NikNik34 — 4.7.2014, 22:14

DDAVID

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 163
Регистрация: 29.1.2010
Пользователь №: 45430

127 !!!
Всегда стараюсь так расколбасить системы, чтоб не больше 40, ну максимум 50 кг.
Только далекий от темы проектант сварганит шедевр с добавкой свыше 50 кг.

Сообщение отредактировал DDAVID — 4.7.2014, 23:03

NikNik34

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 30.6.2014
Пользователь №: 238153

DDAVID

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 163
Регистрация: 29.1.2010
Пользователь №: 45430

Не, ну если китайская, тогда ДА-А!!!
У них от первого рефа до последнего блока 40м, но если нужно, можно и 150 протянуть, путить лаботать, халасо все путить.
100м в высоту, халасо все путить!

Все могут 3.14здуны, все могут 3.14здуны
И судьбы всей земли, вершат они порой
Но что ни говори, создать малехонкой фигни
Не может ни один, ни один 3.14здун!!!

Сообщение отредактировал DDAVID — 6.7.2014, 22:56

airwave

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1680
Регистрация: 17.7.2007
Из: Msk
Пользователь №: 10062

NikNik34

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 30.6.2014
Пользователь №: 238153

С расчетным количеством фреона, жидкарь не доходил до крайних блоков пятого этажа, пришлось лить до тех пор, пока не начали охлаждать крайние блоки верхнего этажа. беда пришла с другой стороны: постоянная работа ведущих блоков на максимуме,(а остальные 70%,50%,30% соответственно) грязь на ведущих блоках на максимуме, вентиляторы на максимуме и как итог вибрация на максимуме, итог — из трех систем в двух ведущих блоках произошла разгерметизация в районе сепараторов масла(одного через 4 года эксплуатации, другого через 6), трещина на сгибе и лопина каппилярки. Хотя, медь-то китайская.

Сообщение отредактировал NikNik34 — 7.7.2014, 8:10

airwave

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1680
Регистрация: 17.7.2007
Из: Msk
Пользователь №: 10062

Да вы собаку съели на кетайчатине)))
И что на таком избыточном количестве за 6 лет ни одного горшка не крякнуло? Прям чюдеса!

Я забил в калькулятор 150 метров трубы 7/8" и получилось аж 55,5 кг R410a.
Это предел по длине трубы, плюс ответвления на 40 блоков по 5 метров. 200 метров 1/4". Еще 4,4 кг. Итого 59,9 кг.
86 кг — это анреалъ! а 120 кг — это косяк от безысходности.

Сообщение отредактировал airwave — 7.7.2014, 9:45

NikNik34

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 30.6.2014
Пользователь №: 238153

Ситема монтировалась давно в июле 2008 г., всех длин трасс и диаметров труб уже не помню, а схема была такая — наружки в 10-15 м. от здания, стояк на пять этажей, на каждый этаж ответвления(магистраль этажа)от магистрали к блоку труба 3\8, от блока к магистрали5\8. Жидкарь от связки наружных блоков — дюйм1\8, ну и так далее. Все работает. Проектировщиков я сам проверял, все было впритык, почему я и бесился, а манегеры с заказчиками заявили: все же в пределах — монтируйте! Им невдомек, что запас по трассам, фреону должен быть хотя бы 20%. Пусть по внутренним блокам можно превысить наружки в некоторых случаях на 30%, но контур на пределе, я считаю, делать нельзя. Хотя ведь тьфу, тьфу, работает. Но долго ли еще. И если мне память не изменяет, для тех систем, 150 м. это длина до самого удаленного блока, а суммарная длина трубопроводов до 300 м. Вот такие, они, кетайцы.

Сообщение отредактировал NikNik34 — 7.7.2014, 16:59

airwave

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 1680
Регистрация: 17.7.2007
Из: Msk
Пользователь №: 10062

NikNik34

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 30.6.2014
Пользователь №: 238153

Хладагенты для кондиционеров

Сегодня кондиционер установлен практически в каждом доме, поэтому многие знают, что любой кондиционер или любое холодильное оборудование чаще всего работает на холодильном агенте, которым выступает фреон или смеси других газов, обладающих специальными свойствами. Хладагент в кондиционере предназначен для охлаждения воздушных потоков, именно благодаря ему и происходит создание и поддержание оптимального температурного режима в помещении, так как если произойдет протечка хладагента, то вся система перестанет функционировать. Для чего необходимо знать, на каком хладагенте работает кондиционер? Это связано с безопасностью не только пользователей, но и всей экосистемы в целом, так как многие виды хладагентов уже не используются в развитых странах и запрещены по условиям Монреальского протокола, так они разрушают озоновый слой и способствуют глобальному потеплению.

В этой статье мы рассмотрим, какие существуют хладоны для кондиционеров, какие из них уже вышли из употребления и какие являются относительно безопасными.

Что такое фреон

В данном случае под фреоном подразумевается любой хладагент или хладон. Фреон относится к инертным невзрывоопасным химическим соединениям. Он может быть как в жидком, так и в газообразном состоянии. В кондиционере фреон постоянно меняет свое состояние и переходит из жидкого в газообразное.

Согласно Монреальскому протоколу, к фреонам, используемым в кондиционерах, должны применяться три следующих требования:

  • Хладагент должен быть экологичным и не разрушать озоновый слой.
  • Он должен быть низкой плотности и высокой теплопроводности.
  • Хладагент должен быть невзрывоопасным и быть совместимым с материалами и веществами, используемыми при производстве и эксплуатации кондиционера.

Виды фреона, используемые в кондиционерах

Холодильный агент R12 или дифтордихлорметан. Этот хладагент активно использовался в климатическом оборудовании в 30-х годах, однако после подписания Монреальского протокола он был запрещен к использованию из-за его разрушающих свойств озонового слоя. Сегодня он иногда продолжает встречаться в некоторых кондиционерах, но чаще всего это происходит в странах с развитой контрабандной сетью и связано с нелегальными поставками хладагентов.

фреон 22, 410, 404, 407, 600, 32

На фото: Виды фреона

Фреон R-22 или дифторхлорметан. Данный хладон использовался наряду с R-12, но R22 более экологичен чем R12 однако, для того чтобы перейти на него со старого хладагента, потребуется вносить существенные изменения в саму систему. Это хладагент был популярен очень долгое время благодаря невысокой стоимости и высоким охлаждающим свойствам, но стоит отметить, что он все же пагубно влияет на озоновый слой. Поэтому, согласно монреальскому протоколу, многие страны либо совсем отказались от его использования, либо снизили процент оборудования, которое работает на данном виде хладагента. Россия прекратит использовать фреон R-22 к 2030 году, сейчас еще можно встретить относительно небольшой процент кондиционеров, работающих на 22 фреоне, чаще его все же используют для холодильных машин, холодильников бытового и профессионального назначения. R22 активно применяется в автомобильных холодильниках.

Фреон R422d разработан в качестве замены R22, для того чтобы заменить старый фреон на новый, нужно только заменить осушающий фильтр. Данный фреон не запрещен на сегодняшний день, так как не разрушает озоновый слой, но все же может быть выведен из обращения из-за его сильного влияния на процесс глобального потепления.

Хладон R290 используется в промышленных холодильных машинах, в промышленных кондиционерах и в холодильниках, используемых в быту. Он не оказывает негативного воздействия на озоновый слой и потепление, но относится к группе веществ, отличающихся повышенной пожароопасностью. Но благодаря своим характеристикам – инертность, химическая стабильность и оптимальная стоимость — очень востребован на рынке.

Хладагент R-404a также используется в качестве альтернативы R22, но он не стал популярным из-за его состава, в который входят три хладагента – R125,134a и 143a. Именно поэтому при утечке данный вид хладагента не подлежит дозаправке, так как необходимо будет слить весь оставшийся фреон и только потом заправлять кондиционер снова. Это влечет за собой дополнительные расходы. 404 хладон не применяется широко в бытовых сериях климатического оборудования также из-за его негативного влияния на глобальное потепление.

Хладагент R407 также выступает в качестве аналога 22 фреона, чаще всего используется для замены старого фреона. При замене фреона также потребуется замена масла. 407 фреон широко применялся во всех типах климатического оборудования – в бытовых линейках, в полупромышленных и промышленных кондиционерах. Его разрушительный коэффициент озонового слоя равен нулю, но все же он влияет на глобальное потепление. Так как данный вид фреона не является однокомпонентным, то при его утечке необходимо полностью сливать остатки фреона и заправлять кондиционер снова полностью.

R134 или тетрафторэтан является однокомпонентным веществом, благодаря чему при утечке он подлежит частичной дозаправке. Этот вид хладагента также является заменой 22 и 12 хладонам. Хотя он не является горючим и токсичным, следует помнить, что при высокой температуре R134 может образовывать фторводород, который является опасным для человека. Тем не менее, он широко используется в автомобилях, бытовых климатических системах, а также в тепловых насосах и промышленных климатических системах. Согласно монреальскому протоколу R134 запрещен во многих странах.

Хладагент R1234 yf является более безопасным аналогом 134 фреону, но стоит значительно дороже. По своим характеристикам он значительно превосходит 134 фреон – имеет меньший коэффициент влияния на окружающую среду. Сегодня он чаще используется в автомобильном производстве, однако ожидается увеличение доли продаж и снижение его стоимости в ближайшее время, а также его активное применение в климатическом оборудовании бытового, промышленного и полупромышленного назначения.

Хладагент R410a один из наиболее широко используемых хладонов в системах кондиционирования на сегодняшний день. В его состав не входит хлор, поэтому он не разрушает озоновый слой. Он подходит как для дозаправки, так и для полной заправки нового оборудования. Однако с учетом его многокомпонентности при утечке более 50% фреона необходима его полная замена. Стоит отметить, что при всех высоких характеристиках 410 хладона, он все же негативно влияет на глобальное потепление.

Фреон 32 – более безопасный аналог 410 фреона. Его индекс потенциала глобального потепления значительно ниже, поэтому использование данного вида хладагента предпочтительнее. Помимо этого 32 фреон отличается меньшей вязкостью, что позволяет значительно увеличить эффективность, также это значительно снижает расход фреона.

R600А или изобутан активно используется в холодильном оборудовании, но во многих странах запрещен к использованию в бытовой линейке кондиционеров из-за своей высокой воспламеняемости. Однако благодаря низкой стоимости и высокой энергоэффективности он становится очень популярным.

Фреон 507a является альтернативой 404 фреону. При необходимости возможно дозаправки любым из этих фреонов.

На данный момент изобретено более 65 видов холодильных агентов и все они, в той или иной мере, применяются.

Сколько необходимо хладагента для кондиционера

Для того чтобы узнать точное количество фреона, необходимо знать модель кондиционера, вид фреона, а также длину трассы. Производитель всегда указывает примерное количество фреона на любом кондиционере, в этот расчет заложена заправка кондиционера с учетом трассы от 4 до 10 м. Если длина трассы будет превышать данный показатель, то рекомендуется, в среднем, добавить до 30 гр. на каждый дополнительный метр.

Как часто нужно дополнительно заправлять кондиционер

Чаще всего кондиционер требует скорой дозаправки, если он был установлен неправильно и в системе наблюдается протечка, поэтому фреон может выйти из холодильного контура. В ином случае кондиционер прослужит долгие годы, прежде чем может потребоваться дозаправка фреона. В любом случае необходимо всегда производить сервисное обслуживание кондиционера, и, в случае необходимости, специалисты скажут, когда потребуется дозаправить климатическую систему.

Как самостоятельно можно понять, что происходит утечка фреона? Это можно увидеть по определенным неполадкам в кондиционере:

  • Снижается эффективность работы кондиционера. Вместо холодного воздуха кондиционер начинает выдувать теплый, даже если пользователем установлена низкая температура.
  • Если внутренний блок имеет дисплей, то на нем появится соответствующий код ошибки.
  • Происходит обмерзание испарителя.

Процесс заправки кондиционера хладагентом

Сразу отметим, что дозаправка кондиционера должна производиться специалистом. Для того чтобы правильно заправить кондиционер, необходим целый перечень специальных инструментов: вакуумный насос, весы, набор ключей, манометрический коллектор, шланги и т.д.

Инструменты для заправки кондиционера

На фото: вакуумный насос, весы, набор ключей, манометрический коллектор, шланги

Для начала необходимо найти место утечки фреона, для этого есть целый перечень способов, специалист выберет самый оптимальный. Далее происходит определение количества оставшегося фреона и специалист, исходя из вида хладагента, будет решать, спускать ли весь фреон или можно дозаправить кондиционер. Дозаправка происходит с обязательным отслеживанием давления во всей системе.

Самое главное — доверить этот процесс профессионалам, иначе это может привести к выходу кондиционера из строя.

Определение количества хладагента и объема ресивера для холодильных установок

В технической литературе часто приводятся приблизительные вычисления количества хладагента. Кроме того, в большинстве случаев не учитывается миграция хладагента по холодильному контуру при простое оборудования. Все это приводит к ошибочному определению размеров ресивера и возможным сбоям в работе холодильных установок. В нижеприведенных вычислениях во внимание приняты практические условия эксплуатации холодильных установок и требования техники безопасности. Рассчитанные таким образом холодильные установки как правило не испытывают сбоев в работе.

Применение алгоритма расчета количества хладагента и объёма ресиверов будет продемонстрировано на двух примерах.

Количество хладагента

Для расчета количества хладагента холодильной установки применяется коэффициент заполнения, то есть, отношение объема заполненной жидкостью секции VF к общему объему V данной секции установки.

коэффициент заполнения (1)

Общее количество циркулирующего в установке хладагента равняется M

[ кг ]
[ кг ] (2)
Vi внутренний объем секции установки м 3
i порядковый номер n секции установки
i плотность жидкости кг/ м 3
i плотность пара кг/м 3

Значения плотности берутся с учетом температуры и давления хладагента на рассматриваемом участке установки, из таблиц свойств пара, либо, из диаграмм свойств используемого хладагента. Для оценки достаточно расчетов только по жидким составляющим.

Коэффициенты секций, однозначно заполненных только паром или только жидкостью, вычисляются просто. Согласно определению, коэффициент для следующих узлов будет равняться:

Узел
Жидкостный трубопровод
(от конденсатора до расширительного клапана)
1
Всасывающий трубопровод
(от испарителя до компрессора)
0
Нагнетательный трубопровод
(от компрессора до конденсатора)
0

Испаритель и конденсатор заполнены и паром и жидкостью. Для них существуют опытные величины коэффициентов заполнения, зависящие от конструкционных особенностей и уровня нагрузки на секцию.

Теплообменники воздушного охлаждения

Узел
Конденсатор 0,5 — 0,6
Испаритель 0,18
(полная нагрузка)
Испаритель 0,3
(частичная нагрузка)

Необходимо, разумеется, также учитывать составляющую имеющегося в наличии ресивера. Его размеры сильно зависят от схемы холодильного контура, (см. далее). В силу этого, количество хладагента рассчитывается сначала, без учета ресивера.

Теплообменники водяного охлаждения

Узел
Пластинчатый испаритель
(подача воды снизу)
0,8
Пластинчатый конденсатор 0,25 — 0,35
Кожухотрубный конденсатор
(конденсация в кожухе)
0,3 — 0,4
Кожухотрубный испаритель
(испарение в отдельной трубке)
0,5 — 0,6
Схема 1. Схема холодильного контура с конденсатором воздушного охлаждения

Установки со сложной конструкцией, включающие в себя промежуточныме регенеративные теплообменники, системы регулирования производительности компрессоров через обводной трубопровод (байпассирование), аккумуляторы жидкого хладагента на линии всасывания и прочее должны рассматриваться в таком же ключе.

Начать следует со сбора данных об объемах отдельных участков установки, определить согласно холодильному циклу плотности и коэффициенты заполнения, и получить путем подстановки данных в уравнение (2), расчетное количество хладагента.

Кроме того, при простое оборудования хладагент скапливается в наиболее холодных частях установки. Для установок с теплообменниками воздушного охлаждения — это открытые в холодное время года участки установки. Коэффициент заполнения для соответствующих узлов (плотность — при минимальной температуре окружающей среды) будет иметь следующие значения:

Узел
Конденсатор 1
Нагнетательный трубопровод от регулятора давления до конденсатора 1
Нагнетательный трубопровод без регулятора давления 0
Жидкостный трубопровод 1

Полученные величины количества хладагента для установок, эксплуатируемых во всех режимах, и при простое, необходимо сравнить. Наибольшая из них будет соответствовать требуемому количеству хладагента без ресивера.

Объем ресивера

Ресивер предназначен для предотвращения сбоев в работе холодильной установки, возникающих при различных штатных ситуациях и при изменении условий окружающей среды.

Необходимо также заранее определить, будет ли ресивер использоваться для приема всего объема хладагента, к примеру, на время ремонтных работ, или только для компенсации расхода хладагента вследствие различных условий эксплуатации (частичная нагрузка, изменившаяся температура окружающей среды). Промежуточное решение — холодильные установки с системой регулирования давления в конденсаторе с регуляторами давления и трубопроводом обвода конденсатора.

Следует стремиться к использованию по возможности, меньшего по объему ресивера, чтобы сократить количество хладагента в системе, и, соответственно, снизить затраты на его закупку и нанесение возможного экологического вреда при аварии. Слишком большой ресивер не создаст дополнительных трудностей, но обойдется дорого. Неоправданно маленький ресивер, может стать причиной выхода из строя установки.

Количество хладагента, и все зависимые от него параметры, известны. Предназначение подлежащего использованию ресивера, очевидно. Таким образом, можно приступить к расчету его объема.

Серийные установки с теплообменниками водяного охлаждения (чиллеры) имеют компактную конструкцию. Количество хладагента для них рассчитано производителем и указано в сопроводительной документации. Вследствие укороченной длины трубопроводов уход хладагента едва ли может достигнуть критических масштабов, поэтому в таких установках используются ресиверы малого размера или не устанавливаются вовсе.

Не исключена при определенных обстоятельствах и эксплуатация холодильных установок с теплообменниками воздушного охлаждения также без ресивера. Такие установки должны быть оснащены конденсатором с резервной производительностью, т.е. иметь дополнительный объем, или на протяжении всего срока эксплуатации работать практически в стабильном режиме. Наряду с этим, требуется точное заполнение системы. Малые холодильные установки с такой конструкцией встречаются крайне редко, а аналогичные установки большой производительности с воздушным охлаждением практически неосуществимы. Объёмное расширение, например, жидкого хладагента R22 в температурных пределах от -18 o C и до +50 o C (температура конденсации) составляет 25%.

Если установка оснащена пластинчатым конденсатором, который по отношению к своей производительности имеет малый внутренний объем, необходимо (ввиду изменения объема хладагента в пределах минимальной и максимальной рабочей температуры) предусмотреть некий буферный объем в виде расширения (увеличения диаметра) трубопровода после конденсатора. Следует замерить минимальную и максимальную рабочую температуру и вычислить, не учитывая газонаполненные секции с соответствующими плотностями и коэффициентами , разницу объемов:

[дм 3 ] (3)

Для учета допусков заполнения объема компенсационного ресивера берется двойное значение от рассчитанной разницы объемов:

[дм 3 ] (4)

Для компактных холодильных установок с воздушным охлаждением (с короткими трубопроводами, двумя воздушными потоками, встроенным конденсатором) этого также достаточно, если система оснащена малым компенсационным ресивером, объем которого соответствует величине, вычисленной по формулам (3) и (4).

Его объем должен быть пропорционален степени удаленности конденсатора от холодильной установки. Несмотря на это, при холодном пуске компенсационный ресивер и жидкостный трубопровод заполнены только паром. Проходит достаточно много времени, пока эти узлы вновь не заполнятся жидкостью, жидкий хладагент не поступит на расширительный клапан и давление всасывания не достигнет значения, достаточного для обеспечения стабильной работы холодильной установки. На это время клапан регулятора давления на всасывании должен быть перекрыт. Продолжительность данной фазы должна быть, по возможности, минимальна, так как, в это время снабжение компрессора маслом не гарантировано.

Чтобы разрешить эту проблему, имеет смысл контролировать давление в конденсаторе путем регулирования воздушного потока. Например, путём регулирования частоты вращения вентилятора или путём регулирования расхода воздуха с помощью механических регуляторов. Оба метода направлены на создание достаточно высокого давления конденсации в возможно короткие сроки.

Воздушное охлаждение и регулирование давления в конденсаторе

Требуемый объем ресивера зависит от способа регулирования. При регулировании давления путем регулирования воздушных потоков допустимая продолжительность времени перекрытия регулятора давления на всасывании является критерием того, необходим ли малый компенсационный ресивер или больший полноразмерный ресивер. Объем компенсационного ресивера рассчитывается по формулам (3) и (4). Наличие большего по объему ресивера сокращает пусковой период. Кратчайшее время пуска достигается, если ресивер рассчитан в соответствии со схемой установки регулирования давления в конденсаторе, при помощи регуляторов давления. Если применяется способ регулирования давления в конденсаторе с использованием обводного трубопровода в обход конденсатора, то необходимо обязательное сохранение остаточного 10-15%-ного заполнения для обеспечения надёжного пуска установки при низкой температуре окружающей среды.

Таким образом, значения коэффициента заполнения ресивера равняются:

Узел
Ресивер 0,1
Ресивер с резервом допустимых изменений количества хладагента 0,25

Ресивер с остаточным заполнением, не предназначенный для приема всего объема хладагента

Допустим, что подлежащий применению ресивер, подобно компенсационному ресиверу, компенсирующему только разницу объемов во время работы установки, также обязан дополнительно вмещать 10%-ный объем остаточного заполнения, как в случае, рассмотренном выше, но не предназначен для приема всего объема хладагента. При каком-то режиме эксплуатации он должен быть заполнен хладагентом на 100%, и поэтому, не может быть перекрыт со стороны впуска по отношению к холодильной установке. Требуемый объем такого ресивера вычисляется по формуле:

[дм 3 ] (5)
наибольшее расчетное количество хладагента [кг]
наименьшее расчетное количество хладагента [кг]
плотность жидкого хладагента при расчетной температуре [кг/м 3 ]

Выбираем наиболее близкий по объему ресивер, из всех имеющихся в наличии, объем которого будет равен .

Количество хладагента с учетом такого ресивера вычисляется, см. формулу (2), следующим образом:

[кг] (6)
плотность жидкого хладагента при температуре +20 o C [кг/м 3 ]
плотность парообразного хладагента при температуре +20 o C [кг/м 3 ]
объем ресивера [м 3 ]

Ресивер с остаточным заполнением, предназначенный для приема всего объема хладагента

На практике большинство установленных ресиверов в состоянии вмещать весь объем хладагента системы и могут быть перекрыты с впускной и выпускной стороны. Также им необходимо удерживать как 10-15%-ный объем остаточного заполнения, так и парообразную прослойку до 10% собственного объема при температуре +20 o C, в случае заполнения общим количеством хладагента, циркулирующего в системе.

(7)
плотность жидкого хладагента при наименьшей температуре окружающей среды [кг/м 3 ]
плотность парообразного хладагента при наименьшей температуре окружающей среды [кг/м 3 ]
M текущее значение количества хладагента [кг]

Вследствие требования вмещения газообразной прослойки объемом 10% собственного объема ресивера справедливо следующее тождество:

(8)

Значение M из формулы (7) вводим в формулу (8) и, перенеся неизвестное в левую сторону равенства, получаем:

[дм 3 ] (9)

После этого, мы также должны подбирать близкий по объему ресивер из имеющихся в каталоге BITZER DP-300-7 Liquid receivers, а затем окончательное количество хладагента рассчитать по формуле (6).

Ресивер, вследствие применения хладагентов первой группы (R22, R407C), подлежит испытанию согласно положениям инструкции по испытаниям баллонов высокого давления, если значение произведения рабочего избыточного давления [бар] и полезного внутреннего объема ресивера [дм 3 ] превышает 200 бар*дм 3 .

При применении хладагентов второй группы (например, NH3), или третьей группы (например, R290 пропана), ресиверы также подлежат испытаниям, но даже, если значение произведения рабочего избыточного давления [бар] и внутреннего объем ресивера [дм 3 ] не превышает 200 бар*дм 3 .

Если ресивер перекрывается с обеих сторон, как показано на схеме 1, то требуется установка дополнительного предохранительного перепускного устройства, предотвращающего превышение допустимых значений избыточного рабочего давления жидкости. В случае расчета ресивера в соответствии с формулой (9), величина избыточного рабочего давления не может превысить допустимую величину. Однако следует обеспечить заполнение установки хладагентом не выше положенной нормы.

Схема 2. Схема холодильного контура с конденсатором водяного охлаждения

Холодильная установка с теплообменниками воздушного охлаждения

(схема холодильного контура 1)

Регулирование давления в конденсаторе с помощью регулятора давления

Регулирование производительности компрессора с помощью дросселя на всасывании

Ресивер, вмещающий общий объем хладагента

Холодопроизводительность 25 КВт

Температура конденсации +45 o С, переохлаждение 2 К

Температура испарения +6 o С, перегрев 10 К

Объем конденсатора, включая трубопроводы коллектора 0,019 м 3 , = 0,6

Объем испарителя, исключая трубопроводы коллектора 0,0104 м 3 , = 0,3

Объем жидкостного трубопровода 18х1 0,00633 м 3

Объем напорного трубопровода 22х1 0,00943 м 3

Объем всасывающего трубопровода 28х1 0,00160 м 3

Без учета компрессора

Минимальная температура окружающей среды при простое оборудования -18 o С

Коэффициент заполнения ресивера, минимальный = 0,15

Сначала, рассчитаем количество хладагента без ресивера. Для этого понадобятся значения плотностей пара и жидкого хладагента, приведенные в Таблице 1.

Таблица 1
Температура Плотность Примечание
Жидкость Пар
o С кг/м 3 кг/м 3
94 54,9 Нагнетание
45 1108 75,07 Конденсатор
43 1117 71,27 Жидкостная линия
20 1214 38,4 Установка в состоянии покоя
16 34,28 Всасывание
6 1265 25,52 Испарение
-18 1344 11,57 Мин. t o окрсреды

Количество хладагента в рабочем состоянии по формуле (2), суммируется в соответствии с Таблицей 2.

Таблица 2
Обозначение V
1 2 3 4 5 6 7
Ед. измерения м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг
Конденсатор 0,019 0,6 1108 664,8 75,07 30,03 13,2
Испаритель 0,0104 0,3 1265 379,5 25,52 17,86 4,13
Жидкостный трубопровод 0,00633 1 1117 1117 0 7,07
Нагнетательный трубопровод 0,00943 0 54,9 54,9 0,52
Всасывающий трубопровод 0,0016 0 34,28 34,28 0,055
Всего: 24,98

Количество хладагента в состоянии покоя, при температуре -18°С, определяется в соответствии данными приведёнными в Таблице 3.

Таблица 3
Обозначение V
1 2 3 4 5 6 7
Ед. измерения м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг/м 3 кг
Конденсатор 0,019 1 1344 1344 0 25,54
Испаритель 0,0104 0 0 38,4 38,4 0,40
Жидкостный трубопровод 0,00633 1 1344 1344 0 8,51
Нагнетательный трубопровод до регулятора давления 0,00721 0 0 11,57 11,57 0,08
Нагнетательный трубопровод от регулятора давления до конденсатора 0,00222 1 1344 1344 0 2,98
Всасывающий трубопровод 0,0016 0 38,4 38,4 0,06
Всего: 37,57

Текущее рассчитанное количество равно 37,6 кг.

Необходимый объем ресивера в соответствии с формулой (9), составит:

= 42,7 дм 3

Ближайшие по объему ресиверы BITZER, из имеющихся в каталоге DP-300-7 Liquid receivers :

  • горизонтальный F552T, имеет объем 54 дм 3 ,
  • вертикальный FS562, имеет объем 56 дм 3 .

Таким образом, в соответствии с формулой (6), окончательное количество хладагента в холодильной установке с горизонтальным ресивером F552T будет равняться:

= 49,2 кг

Холодильная установка с теплообменниками водяного охлаждения

(схема холодильного цикла 2)

Пластинчатый конденсатор с регулятором расхода охлаждающей жидкости

Холодильная мощность 18 КВт

Расчетная температура конденсации +48 o С, переохлаждение 2 К

Температура испарения +8 o С, перегрев 10 К

Объемы
Конденсатор 1,2 дм 3 = 0,3
Испаритель 9,0 дм 3 = 0,3
Жидкостный трубопровод 0,09423 дм 3 = 1

Расчет по формулам (3) и (4), без учета заполненных паром секций установки в соответствии со значениями, приведенными в таблице 4.

Таблица 4
Обозначение Объем температура плотность __числитель из (3)_____
макс. мин. макс. мин.
1 2 3 4 5 6 7 8
Ед. измерения дм 3 o С o С кг/м 3 кг/м 3 кг/м 3 дм 3 * кг/м 3
Конденсатор 1,2 62 32 1041,8 1178,8 137 0,3 49,32
Испаритель 9,0 11 3 1256,3 1283,4 27,1 0,3 73,17
Жидкостный трубопровод 0,09423 62 32 1041,8 1178,8 137 1 12,91
Всего: 46 1120,0 135,40

Таким образом, в соответствии с формулой (3), объем равен:

а объем компенсационный ресивера по формуле (4), равен:

Следовательно, необходимо использовать компенсационный ресивер с внутренним объемом равным 0,24 дм 3 .

В качестве компенсационного ресивера в данном случае можно использовать, например, отрезок медной трубы 35х1,5х300, или отрезок медной трубы 54х2х120, интегрированный в жидкостной трубопровод установки.

Расчет объема ресивера дает возможность определить верного количества хладагента, при этом окончательное количество можно вычислить только после установления внутреннего объема используемого ресивера.

В компактных холодильных установках с теплообменниками воздушного или водяного охлаждения с собранным в едином корпусе испарителем с расширительным клапаном, компрессором и конденсатором, для поглощения расширяющегося хладагента достаточно использования малого компенсационного ресивера.

Для установок с внешним конденсатором (в основном, с воздушным охлаждением), следует обязательно обращать внимание на возможную миграцию хладагента во время выключения компрессора, в расположенные за пределами корпуса установки участки холодильного контура. Если в результате расчетов необходимое количество хладагента при простое окажется больше требуемого в рабочем режиме, следует установить ресивер, для вмещения избытка хладагента.

Ресивер установки, оснащённой регуляторами давления в конденсаторе, должен обязательно оставаться заполненным минимально-необходимым количеством хладагента в случае его ухода во время простоя.

Если ресивер блокируется со сторон входа и выхода хладагента, то необходимо обеспечивать сброс избыточного давления жидкости. Либо, следует установить предохранительное устройство, предотвращающее превышение допустимых значений избыточного рабочего давления, например, автономный клапан, перепускающий хладагент с избыточным давлением на сторону всасывания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *