Come funziona un refrigeratore?
Il processo funziona in un ciclo, ma inizieremo nel punto in cui il mezzo di raffreddamento si interfaccia con le apparecchiature di processo.
Il refrigerante del sistema assorbe l'energia termica dal processo, provocando in genere un cambiamento di fase in un gas. Il refrigerante gassoso viene quindi fatto circolare in un condensatore che espelle il calore attraverso la condensazione evaporativa o una torre di raffreddamento. Questo scambio di calore condensa nuovamente il mezzo di raffreddamento in un liquido più freddo che viene rimandato alla fonte di riscaldamento del processo per ricominciare il ciclo.
Che tipo di refrigeranti vengono utilizzati nei refrigeratori?
Il tipo di refrigerante utilizzato in un refrigeratore si basa sulle esigenze di processo e su considerazioni sui costi. I refrigeranti più diffusi sono l'acqua o una miscela di acqua e un'altra sostanza con adeguate proprietà di conduzione del calore, come i composti del glicole.
Acqua
L'uso dell'acqua come fluido refrigerante è economico poiché nella maggior parte dei casi l'acqua può essere facilmente reperita con costi minimi. In alternativa, l'acqua purificata (acqua deionizzata, osmosi inversa) può essere utilizzata in un refrigeratore a base d'acqua per ottenere una maggiore efficienza di raffreddamento.
Glicole
I refrigeranti a base di glicole sono composti da glicole etilenico o glicole propilenico. Sebbene queste due varianti abbiano proprietà fisiche simili, non dovrebbero mai essere mescolate. I principali vantaggi conferiti dai refrigeranti a base di glicole sono una migliore resistenza alla corrosione e proprietà antigelo.
Perché il glicole viene utilizzato per il raffreddamento
L'utilizzo di una miscela di glicole e acqua come refrigerante del refrigeratore presenta vari vantaggi rispetto all'uso di acqua naturale come fluido refrigerante. Questi vantaggi sono dovuti alle sue proprietà fisiche uniche che includono un punto di congelamento più basso rispetto all'acqua.
Trasferimento di calore acqua vs. glicole
Per l'acqua priva di impurità, il punto di congelamento è di 32 gradi F, che è molto più alto rispetto al glicole etilenico puro che passa allo stato solido a 8,9 gradi F. Quando una miscela glicole-acqua viene alterata, anche il punto di congelamento del refrigerante i cambiamenti. Per citare un esempio, il 10% di glicole etilenico si congela a 25,9 gradi F mentre una soluzione di glicole al 60% si congela a -63 gradi F.
Dall'analisi di cui sopra, è chiaro che il glicole ha proprietà refrigeranti che sono più adatte per l'uso in refrigeratori destinati a funzionare in ambienti a bassa temperatura. In queste condizioni termiche, un refrigerante ad acqua si congela e ostruisce la circolazione del refrigeratore, diminuendo l'efficienza complessiva.
Al contrario, l'utilizzo di un refrigeratore a base di glicole trarrà vantaggio dalle sue proprietà antigelo assicurando che il refrigerante rimanga in uno stato fluido desiderabile.
Refrigeratore di glicole contro refrigeratore d'acqua
Sia i refrigeratori a glicole che quelli ad acqua possono essere utilizzati per dissipare in modo soddisfacente il calore generato dal processo produttivo. La differenza fondamentale tra i due tipi di refrigeratori risiede nelle variazioni dei loro punti di congelamento e nelle loro capacità di conduzione del calore.
Il glicole puro o una miscela di glicole e acqua ha un punto di congelamento molto più basso di quello dell'acqua pura. Di conseguenza, i refrigeratori a base di glicole sono più adatti agli ambienti a bassa temperatura. Al contrario, l'acqua ha una migliore capacità di trattenere e condurre il calore da un processo associato rispetto a una miscela di glicole. Di conseguenza, l'efficienza del trasferimento di calore per un refrigeratore ad acqua sarà superiore a quella di un refrigeratore a glicole.
Nel complesso, gli operatori devono considerare le temperature ambiente per l'ambiente di ubicazione prima di scegliere un tipo di refrigeratore.
Come funziona un sistema di raffreddamento a glicole?
Un impianto di refrigerazione a glicole è composto da un componente di refrigerazione e da un tubo contenente una miscela di acqua e glicole come refrigerante. Il fluido refrigerato proveniente dall'unità di refrigerazione viene convogliato attraverso le tubazioni associate a uno scambiatore termico che circonda un processo riscaldato. Dopo aver assorbito il calore dal processo associato, il refrigerante riscaldato viene riportato all'unità di refrigerazione per il raffreddamento, dopodiché il processo viene ripetuto.
Percentuale di glicole nei sistemi ad acqua refrigerata
Per molti tipi di refrigeratori, il glicole etilenico viene miscelato con acqua in un rapporto di 60/40. Questa maggiore percentuale di glicole aumenta notevolmente le proprietà antigelo della miscela. Ciò è utile nei casi in cui è richiesto un raffreddamento rapido. In queste situazioni, un processo può essere raffreddato a temperature molto basse senza congelare il refrigerante all'interno delle tubazioni.
Qui vediamo un esempio di refrigeratore d'acqua a glicole per il raffreddamento delle bevande
Bevanda da 12000 l/ora fresca da 25 gradi fino a 4 gradi, refrigeratore raffreddato ad acqua richiesto dal cliente, che deve collegare la torre di raffreddamento.
Per il calcolo della capacità di raffreddamento lato glicole, abbiamo scelto la capacità di raffreddamento{{0}}m3/h*(25-4)/0.86*1.1=323kw, basato su presa 1C.
Il design dello scambio di calore a piastre: 12000 l/ora di bevanda a 25 gradi di ingresso e uscita a 4 gradi, lato glicole 60 m3/ora a 1 gradi di ingresso e uscita a 5 gradi.
Vediamo il principio di funzionamento del sistema della torre di raffreddamento del refrigeratore d'acqua
Il refrigeratore raffreddato ad acqua utilizza l'acqua proveniente da una torre di raffreddamento esterna per respingere il calore da un refrigerante gassoso nel condensatore prima che subisca un cambiamento di fase in un liquido.
Qui vediamo le specifiche del sistema della torre di raffreddamento del refrigeratore d'acqua glicole:
Articolo | Specifiche / Fornitore | ||
Capacità di raffreddamento | Modello | AYD-340WS | |
chilowatt/hr | 346 | ||
Ingresso alimentazione | chilowatt | 94.5 | |
Attuale | A | 161.4 | |
Alimentazione elettrica | 380V-3N-50Hz | ||
temp Presa (grado) | 0-5 | ||
controllo del refrigerante | Valvola di espansione | ||
Cerchio di refrigerazione | 1 | ||
refrigerante | R407C | ||
Dimensione（millimetro）L*W*H | 3500*1000*1800 | ||
Compressore | stile | Scroh | |
Modello | RC-470B | ||
Qtà | 1 | ||
Potere del compressore (chilowatt) | 94.5 | ||
Condensatore | Stile | Borsette e tubi/1 set | |
Flusso di acqua refrigerata（m3/h） | 89.5 | ||
Dimensione del tubo (") | 6 | ||
Evaporatore | Stile | Acciaio inossidabileBorsette e tubi/1 set | |
Flusso di acqua fredda（m3/h） | 65 | ||
Dimensione del tubo（"） | 5 | ||
Dispositivo protettore | 1,Protettore di fase 2,FBassoprotettore 3,Protezione alta/bassa tensione 4,Protezione da surriscaldamento della bobina 5,Protezione antigelo | ||
Unità di peso（Kg） | 2450 | ||
Parti principali Marca | |||
Compressore | Hanbell · | ||
Elettronico | LS / Chnt | ||
Valvola di espansione | Emerson | ||
Controllo elettrico | Siemens | ||
Nota: la capacità di raffreddamento si basa sulla presa temperatura 1C, temperatura di condensazione 40C.
Richiesta di offerta:
1. Applicazione del refrigeratore d'acqua a glicole?
raffreddamento delle bevande, raffreddamento del latte, raffreddamento del birrificio, raffreddamento della pista di pattinaggio, raffreddamento del gelato e così via.
2.Quali informazioni devi conoscere per confermare un modello?
carico termico, come portata, raffreddamento da quale temperatura fino a quale temperatura.
3. Quale refrigerante adotta solitamente?
R404A e R449A.
4.Se ho bisogno di una configurazione personalizzata, potresti soddisfare?
Sì, area anticorrosiva, azionamento vsd, sistema split come condensatore ad aria remoto, telecomando e qualsiasi cosa tu chieda ti daremo le nostre soluzioni.
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