Расчет бака аккумулятора для холодоснабжения


Расчет бака аккумулятора для холодоснабжения

(Last Updated On: 07.03.2018)

Баки аккумуляторов в системах холодоснабжения применяются для экономии электроэнергии, а также с целью сглаживания суточных колебаний потребления холода на объекте. За счет установки бака обеспечивается снижение нагрузки на чиллеры, а также снижаются требования по производительности к чилерам в проектируемых системах, за счет чего можно снизить стоимость системы. В этой статье мы приведем факторы, на основании которых подбирается объем бака аккумулятора.

Факторы, влияющие на объем бака аккумулятора

Процедура расчета достаточно сложна и не имеет стандартного алгоритма или формулы. Дело в том, что система холодоснабжения – это достаточно сложная система с многочисленными переменными, и в зависимости от индивидуальных особенностей расчет может отличаться. Среди основных факторов можно выделить:

• График суточной потребности в холоде. Если бак аккумулятора внедряется в существующую систему, берутся фактические данные, если же делается предварительный расчет, принимаем за основу имеющиеся сведения о применяемом на объекте оборудовании и прочие исходные данные, на основании которых предполагаем расход холода. Чтобы быть уверенным в правильности решения, надежнее будет обратиться к профессионалам и сделать расчет у них.• Продолжительность работы чиллеров и их параметры производительности. От режима работы оборудования зависит, когда возникает потребность компенсации нехватки холода из аккумулятора.• Плотность и теплоемкость применяемого носителя холода. В зависимости от выбранного вещества количество аккумулированного в баке холода может отличаться, поэтому данный фактор нужно учитывать.

• Зона нечувствительности. Это разница в температурах датчика реле, который включает и выключает чиллер. К примеру, температурой выключения может быть запрограммирована 12 градусов, а температурой включения – 13 градусов. Вот этот один градус и является зоной нечувствительности. От него зависит инерция работы всей системы и чувствительность к перепадам температуры.

Эмпирические формулы расчета

На практике существуют эмпирические формулы, по которым можно выполнить расчет, исходя из следующих параметров объекта: объем обслуживаемых помещений, объем воды в системе и количество контуров обслуживания. Также возможен расчет на основании производительности чиллера, продолжительности его работы, плотности и теплоемкости носителя холода и прочих параметров. Но все эмпирические формулы дают крайне приблизительные результаты, которые годятся только для примерной оценки, требующей уточнения.

cassuspro.ru

Накопительные баки для систем холодоснабжения - Гидромодули для различных видов чиллеров

Накопительные баки — это баки-аккумуляторы для холодной воды. Они применяются там, где процессы производства и потребления тепла или холода разнятся во времени. Благодаря своим характеристикам тепло и холод в буферном накопителе могут сохраняться часами. Качественная изолирующая обшивка обеспечивает удивительно низкое потребление энергии в режиме готовности. В основном буферные накопители выпускаются в напольном исполнении объемом 100-5000 литров.

Необходимость накопительного бака для чиллера.

Для чего необходимы? и нужны ли вообще? накопительные баки в системе холодоснабжения осуществляемого с помощью холодильных машин. Подключение накопительного бака для чиллера производится в случае, если производительность чиллера превышает реальную потребность в холоде. В этом случае агрегат переходит на режим работы импульсами, включаясь и выключаясь, что приводит к износу компрессора.

Что бы предотвратить частые запуски компрессоров, количество воды / водогликолевой смеси, циркулирующей в гидравлическом контуре системы кондиционирования, должно быть не менее установленной допустимой величины. Частый запуск компрессоров приводит к уменьшению его моторесурса, а также снижению надежности системы кондиционирования. Из-за действия повышенных пусковых токов увеличивается температура на статоре электродвигателя. Во избежание повреждения компрессоров инженерами предложен специальный механизм ограничения количества их запусков за определенный период времени. В связи с такой регламентацией система кондиционирования должна гарантировать такие условия, при которых тепловая инерция общей массы хладоносителя (воды или водогликолевой смеси) позволит чиллеру работать с минимальным количеством перерывов, способствуя, таким образом, улучшению комфортности микроклимата в кондиционируемом помещении. Подключение накопительного бака увеличивает объем теплоносителя в системе и его общую теплоемкость, из-за чего возрастают интервалы между включением и выключением компрессора.

Минимальное содержание хладоносителя в гидравлической системе ориентировочно определяется по следующей эмпирической формуле:

G=Q×(k)

Где: G — Минимальный объем воды в гидравлическом контуре (Л.) Q — Хладопроизводительность агрегата (кВт) Коэффициенты получены империческим путем k=2.6- небольшие чиллера от (30 до 100кВт )

k=5.0 – мощные чиллера (900-1500кВт )

Увеличение емкости установки, достигаемое за счет использования бака, позволяет получить многочисленные преимущества, среди которых:

  • более длительный срок службы холодильных машин, обусловленный меньшим количеством запусков данных машин;
  • большая экономия на эксплуатационных расходах, обеспечиваемая благодаря возможности устанавливать холодильные машины со сниженной мощностью.

hydromodul.ru

Подбор гидромодуля для промышленного чиллера

Главная страница → Техническая информация по чиллерам и холодильной технике →

ЦентрПром-Холод — российский производитель промышленных чиллеров изготовит оборудование под заказ, по Вашему техническому заданию, для существующего или проектируемого технологического цикла. Мы профессионально занимаемся проектированием, производством, поставкой и установкой чиллеров любого типа и исполнения.

Купить чиллер

Российские чиллеры собираются со встроенными гидромодулями, на единой металлической раме, с единым блоком управления и алгоритмом работы, для удобства монтажа и эксплуатации. Также, если по тем или иным причинам установка промышленного охладителя, со встроенным гидромодулем не возможна (не приемлемые габаритные характеристики; уличное исполнение чиллера, при охлаждении бака с водой и пр.), то мы проектируем и изготавливаем чиллер и гидромодуль двумя блоками. Или же изготавливаем гидромодуль под уже существующий на Вашем предприятии промышленный водоохладитель.

В случае, если покупатель имеет в наличии промышленный чиллер без встроенного гидромодуля, при этом гидромодуль необходим для штатного функционирования технологического цикла или для стабильной работы самого чиллера, то необходим его дополнительный подбор.

Основными комплектующими, требующими расчета и подбора, относительно мощности чиллера и требований технологической линии, в составе гидромодуля, являются — насосы и бак-аккумулятор (буферный бак).

Насосы для гидромодуля

В двухнасосной схеме чиллеров, насосы бывают подающие и циркуляционные.

Схема промышленного чиллера со встроенным гидромодулем
Подбор циркуляционного насоса для гидромодуля

Циркуляционный насос обеспечивает прокачку жидкости через испаритель чиллера, где кипящий хладагент отнимает теплоту от охлаждаемой жидкости. Вода (или иной хладоноситель) движется по замкнутому контуру «испаритель — аккумуляторный бак — испаритель». Таким образом, в баке обеспечивается запас охлажденной воды с заданной стабильной температурой.

Подающий насос забирает охлажденную воду из бака и подает ее к потребителю, т.е. к участку, где необходимо охлаждение в технологическом цикле. Вода снимает тепло в необходимом количестве, нагревается и под давлением возвращается в аккумуляторный бак.

Оба насоса и холодильная установка работают одновременно и при правильном подборе холодопроизводительности, температура в баке поддерживается на заданной отметке.

Ключевыми характеристиками любого насоса являются:

  • Q (объемная производительность) [м3/час; литр/мин.; литр/час и др.]
  • P (давление на подаче насоса) [бар; высота подъема столба жидкости; кг/см2 и др.]

Циркуляционный насос подбирается исходя из холодопроизводительности промышленного чиллера, гидравлического сопротивления на линии испаритель — бак, дифференциала температур охлаждения.

Формула точного расчета объемного расхода насоса

Q= Q0 · 3600 / С · ρ · dT, где:

Q - объемная производительность насоса [м3/час]

Q0 – максимальная рабочая холодопроизводительность чиллера [кВт]

С – теплоемкость охлаждаемой жидкости [кДж / кг · К]

ρ – плотность охлаждаемой жидкости [кг/м3]

dT - разность температур между начальной температурой охлаждения и конечной температурой охлаждения (она же температура поддержания) [°С] Чаще всего рабочую дельту принимают равной 2 градуса.

Из данной формулы мы высчитываем требуемый объёмный расход жидкости. Однако, важно учесть, что подбираемый насос должен обеспечивать расчетную производительность, с учетом сопротивлений в трубах на линии подачи насоса. Сопротивления могут возникать при местных заужениях труб, большом количестве колен и поворотов трубы, фильтров тонкой очистки, необходимости подъема жидкости на высоту (каждые 10 метров высоты, приблизительно равняются 1 бару избыточного давления) на подаче насоса. Особенно такие ситуации возможны, когда чиллер и гидромодуль находятся далеко друг от друга или значительно разнесены по высоте. Объемный расход подбираемого насоса необходимо смотреть в соответствующей таблице — потеря силы напора в трубах, при конечном давлении на подаче насоса, с учетом всех возможных сопротивлений на трубопроводной трассе, + 0.5 бар — сопротивление внутри испарителя. При моноблочном исполнении таких ситуаций с циркуляционным насосом не возникает, так как внутри рамы чиллера участки трубопроводов короткие с небольшим количеством углов и заужений, сам же теплообменник сопротивления практически не дает (не более 0.5 бар). Таким образом, для моноблочного чиллера, требуемый объемный расход можно подбирать, при давлении на подаче не более 1 бара.

Подбор подающего насоса для гидромодуля

Подбор подающего насоса осуществляется аналогично циркуляционному, если технологический цикл не предусматривает заданного объёмного расхода насоса, при заданном давлении на подаче насоса. Следует учесть возможное сопротивление в трассе трубопроводов на участке «аккумуляторный бак — потребитель — аккумуляторный бак», а также падение давления внутри самого потребителя.

Подбор аккумуляторного бака для чиллера

Для подбора аккумуляторного бака промышленного чиллера необходимо отталкиваться от холодопроизводительности холодильной установки. В частности, как российский производитель промышленных чиллеров, рассчитываем необходимый минимальный объем бака на этапе проектирования. При самостоятельном подборе необходимо, чтобы охлаждение всего объема бака занимало не менее 15 минут, при однократном включении компрессора. Другими словами, частота включений — выключений компрессора должны быть не более 4 раз в час, при максимальной холодопроизводительности компрессора.

Приблизительный расчет минимального объема аккумуляторного бака, полученный эмпирическим методом:

V[литр] = Q0 · K, где:

Q0 – максимальная рабочая холодопроизводительность чиллера [кВт]

K — Коэффициент:

K = 5 — для чиллеров 5-100 кВт

K = 7 — для чиллеров свыше 100 кВт

Адаптированная формула расчета объема аккумуляторного бака:

Примем для расчета [кДж/с] = [кВт]

m[кг] = Q0 [кДж/с] · 60 сек  / С · dT, где:

Q0 — максимальная рабочая холодопроизводительность чиллера [кВт]

С — теплоемкость охлаждаемой жидкости [кДж / кг · К]

dT — разность температур между начальной температурой охлаждения и конечной температурой охлаждения (она же температура поддержания) [°С]. Чаще всего рабочую дельту принимают равной 2 градуса.

Увеличить объем бака можно до любого размера, сообразно допустимому времени первоначального охлаждения всего объема до рабочей температуры жидкости в баке и наличию свободного места на объекте. Увеличение объема бака положительно скажется на долговечности холодильного компрессора, снизив число пусков — остановок за некоторый промежуток времени.

Кроме того, бак служит для стабилизации и точности поддержания заданной температуры. Чем больше объем аккумуляторного бака, тем меньшие температурные колебания охлаждаемой жидкости будут при подаче ее к технологическому оборудованию.

Еще одним важным фактором точного подбора минимального объема бака является энергоэффективность охладителя. Производство промышленных чиллеров со встроенной системой плавного регулирования холодопроизводительности является очень дорогостоящим, по сравнению с чиллерами имеющими 100% мощности, при включении холодильного компрессора. В этой связи, аккумуляторный бак гидромодуля служит тем самым звеном, которое «экономит» электроэнергию. Чиллер охлаждает объем бака, далее компрессор и циркуляционный насос выключаются и при отсутствии технологической тепловой нагрузки или при малой темповой нагрузке компрессор не включается, пока вода в баке не нагреется на заданный дифференциал (как правило — 2 градуса). Бак имеет теплоизоляцию, которая препятствует скорому нагреву охлажденного объема воды от нецелевых теплопритоков, т.е. не от тепла технологического цикла (напр. окружающей среды). Таким образом, бак помогает нивелировать перерасход электроэнергии, при любом снижении интенсивности тепловой нагрузки на охлаждаемую воду или иной хладоноситель.

cp-h.ru

Принципиальные схемы станций холодоснабжения с чиллерами различного конструктивного исполнения - Стр 2

Рис.12. Установка датчика температуры на трубопроводе.

Для холодильных станций с несколькими чиллерами, работающими на общий циркуляционный контур должны быть установлены и настроены индивидуальные реле протока на выходе теплоносителя из каждого испарителя. Это требование по возможности необходимо выполнять и при инсталляции чиллеров большой холодопроизводительности, состоящих из нескольких независимых холодильных контуров с раздельными испарителями.

A.10. Гидравлическая балансировка циркуляционного контура испарителя и настройка реле протока. Эти работы проводятся в процессе пуско-наладки системы. Для целей регулирования расхода в системе (см. Рис.1) предусмотрен балансировочный клапан (Рис.2 поз.2). С помощью балансировочного клапана (Рис.13) производится регулировка расхода теплоносителя до требуемой величины.

Рис.13. Регулирование расхода в системе с помощью балансировочного клапана.

Балансировочный клапан имеет свою гидравлическую характеристику: зависимость расхода при различных перепадах давления на клапане, который устанавливается поворотом рукоятки. Расход перемещаемой через клапан среды определяется с помощью измерительного прибора, соединенного шлангами со штуцерами клапана при пуско-наладке.Метод позволяет с высокой точностью, быстро и легко производить измерение и настройку клапана на требуемый расход теплоносителя.

Цифровая шкала клапана показывает величину настройки. При вращении рукоятки по часовой стрелке пропускная способность клапана уменьшается вплоть до полного прекращения протока теплоносителя через клапан (клапан может выполнять функции запорной арматуры). Вращение рукоятки против часовой стрелки увеличивает пропускную способность клапана. Индекс “0” на шкале настройки соответствует закрытому положению золотника клапана, а индекс “4, 8 или 16” – полностью открытому положению.

После гидравлической балансировки циркуляционного контура по показаниям манометров на входе/выходе испарителя целесообразно проверить соответствие гидравлических характеристик теплообменного аппарата, которые, известны из технических данных оборудования (см. Рис.13).

Рис.13. Оценка расходных и гидравлических параметров испарителя.

Периодический контроль параметров испарителя в процессе эксплуатации холодильной станции позволяет своевременно принять меры по безаварийной работе оборудования на требуемом расчетном режиме.

B. Обвязка и окружение насосной группы.

Побудителем движения теплоносителя в циркуляционном контуре является насосная станция. С помощью насосов создается необходимый перепад давлений, компенсирующий гидравлические сопротивления в системе, и обеспечивается проток жидкости с требуемым расходом. Работа насоса характеризуется следующими рабочими характеристиками: подача, мощность и КПД. Подбор насоса осуществляется наложением характеристики гидравлической сети на универсальную характеристику насоса. Пересечение характеристики сети и характеристики насоса дает рабочую точку – точку совместной работы насоса и гидравлической сети.

С целью повышения надежности холодильной станции рекомендуется выполнять насосную группу (см. Рис.1) из двух насосов: рабочий и другой − резервный, который включается в работу в случае остановки рабочего насоса. Т.е. и в случае отказа рабочего насоса обеспечивается 100%−ное резервирование системы по протоку жидкости. Система автоматики насосной группы должна обеспечивать:

•Включение резервного насоса при отказе и остановке рабочего насоса;

•Выравнивание времен наработки насосов с целью равномерности выработки ресурса оборудования.

В настоящее время многие фирмы – производители насосного оборудования выпускают сдвоенными насосы (параллельное соединение), когда два насоса размещены в общем корпусе и отделены друг от друга перекидным клапаном. Применительно к циркуляционным контурам такое решение позволяет получить хорошее соотношение «цена−качество» по оборудованию гидравлического контура.

Однако, с точки зрения эксплуатации системы, безопасного обслуживания и ремонта насосной группы при постоянной работе холодильной системы более предпочтительным является вариант использования двух одинаковых насосов типа «ин−лайн», установленных и обвязанных трубопроводными магистралями как показано на Рис.1.

B1. Положение насосной станции относительно испарителя чиллера определяет надежную и безаварийную работу оборудования холодильной станции. При выборе места расположения насосной станции необходимо соблюдать несколько правил:

•Насос необходимо устанавливать как можно ближе к испарителю;

•Насос должен «давить» своим высоким давлением на испаритель, обеспечивая тем самым эффективный унос воздушных пузырьков, если есть воздух в системе, из каналов теплообменника, не позволяя им скапливаться в верхней части аппарата. На Рис.14 показано правильное расположение насоса относительно испарителя. Действительно, на расчетном режиме испаритель имеет достаточно большое

12

гидравлическое сопротивление. Если испаритель установлен на всасывании в насос, то вследствие падения давления жидкости на входе в испаритель, возможно, ее вскипание. Образование и концентрация в отдельных полостях воздушных микро пузырьков, отрицательно влияет на процессы теплообмена в испарителе. При образовании больших воздушных полостей возможна локальная «закупорка» отдельного канала испарителя, что однозначно приводит к «замораживанию» сначала отдельного канала, вследствие малого протока в нем жидкости, а затем и всего теплообменного аппарата.

Кроме того, чрезмерное снижение давления на всасывании в насос может привести к появлению явлений кавитации в самой насосной группе. В любом случае, рассмотренная в примере на Рис.14б, установка оборудования может привести к его нештатной работе и преждевременному выходу из строя.

а) Правильно

б) Неправильно

Рис.14. Возможные варианты расположения насоса относительно испарителя чиллера.

В Инструкции по монтажу чиллеров DAIKIN прямо указано, что в системе должен быть установлен циркуляционный насос, подающий теплоноситель непосредственно в испаритель.

•Насос должен обеспечивать требуемый расход через испаритель, только в этом случае производитель оборудования гарантирует равномерное распределение теплоносителя по всем каналам теплообменного аппарата.

•Не допускается на трубопроводной магистрали насос−испаритель установка, какой либо регулирующей арматуры.

•При монтаже оборудования необходимо четко выполнять правильность подсоединения магистральных трубопроводов к входному и выходному патрубкам испарителя.

B.2. Арматура и необходимые элементы обвязки насосной станции представлены на Рис.1:

•Насос подсоединяется к трубной магистрали через виброизоляторы, которые позволяют исключить передачу вибраций от работающего насоса в трубопроводную систему. Как правило, насосы устанавливаются на свои фундаментные основания;

•За насосом в линии нагнетания устанавливается обратный клапан, позволяющий исключить перетекание теплоносителя через неработающий насос;

•В трубной магистрали каждого насоса целесообразно устанавливать запорные клапаны для отключения насоса от циркуляционного контура в случае проведения регламентных или ремонтных работ;дренажный и воздушный клапаны, необходимые для опорожнения/заправки участка магистрали с насосом.

•В линии всасывания насосной станции обязательна установка сетчатого фильтра. Фильтр может быть установлен как в общей магистрали перед насосной станцией, так

ииндивидуально перед каждым насосом.

ВИнструкции по монтажу чиллеров DAIKIN рекомендовано для защиты насоса и

теплообменника−испарителя от воздействия посторонних частиц на входе насоса устанавливать сетчатый фильтр с размерами отверстия сетки в пределах от 0,5 до 1,5 мм.

Из практики эксплуатации насосов известно, что установка перед насосом сетчатого фильтра тонкой очистки может привести к аварии насоса. Действительно, «забивка» отдельных участков сетчатого фильтра механическими частицами приводит к разрушению сетки, вследствие пульсаций давления на всасывании. В конечном счете, унос фрагментов сетки в проточную часть вызывает выход из строя крыльчатки циркуляционного насоса.

По этой причине на принципиальной схеме, на Рис.1 представлен вариант, по существу, двухступенчатой фильтрации циркулирующего теплоносителя в системе:

1.грубый сетчатый фильтр с ячейкой 1,0÷1,5 мм устанавливается перед насосной группой;

2.фильтр тонкой очистки непосредственно перед испарителем чиллера.

•Для удобства обслуживания и эксплуатации насосной станции обязательна установка показывающих манометров на всасывании и нагнетании насоса. Здесь, как и при обвязке испарителя, целесообразен вариант использования одной манометрической головки с двумя запорными вентилями на линиях входа и выхода теплоносителя из насоса, как показано на Рис.15а. С помощью этих вентилей можно подключить манометр к любой точке измерений.

а) б) с) Рис.15. Установка манометров на входе/выходе насоса.

Манометры позволяют при запуске насосной станции сразу провести диагностику:

•как и работает ли насос?;

•в правильном ли направлении вращается его рабочее колесо?

Взакрытой системе холодильной станции полный напор на насосе характеризует полные гидравлические потери в системе. Таким образом, визуально определив с помощью манометров перепад давлений на насосе и имея характеристику насоса можно приблизительно оценить расход жидкости в контуре, как показано на Рис.15б

и15с. Необходимо особо отметить, что данная оценка носит поверхностный

характер, что вызвано большой погрешностью визуальных измерений перепада давления.

C.Расширительный бак.

Теплоноситель циркулирует в гидравлической сети, которая представляет собой замкнутый объем конечных размеров, при изменении температуры теплоносителя объем его изменяется: при повышении температуры − увеличивается, при понижении температуры−

уменьшается. Так как увеличение объема ограничено замкнутым пространством, то при повышении температуры происходит увеличение внутреннего гидростатического давления, что может привести к разрушению элементов гидравлической сети. Особенно “критичными” являются места соединений трубопроводов. Для компенсации увеличения объема в системе должен быть предусмотрен расширительный бак. Расширительные баки бывают открытыми, сообщающимися с атмосферой, закрытыми без мембраны с регулируемым избыточным давлением, закрытыми с мембраной.

Расширительный бак в замкнутой гидравлической системе выполняет следующие функции:

•Воспринимает излишки воды (увеличение объема), образующиеся при ее нагревании;

•Возмещает убыль воды в системе (уменьшение объема) при ее охлаждении;

•Поддерживает постоянство давления в «нулевой» точке гидравлической системы (точке подключения расширительного бака), в том числе гидростатическое давление при отключении насосов, чтобы не допустить «ухода» воды их верхних точек системы;

•Поддерживает избыточное давление в гидравлической системе в определенном диапазоне давлений от минимального до максимального значения;

•Сигнализирует об уровне воды в системе и управляет работой подпиточных насосов;

•Через открытый расширительный бак излишки воды удаляются в канализацию;

•Открытый расширительный бак может выполнять функцию воздухоотделителя и воздухоотводчика.

На практике наибольшее применение нашли закрытые расширительные баки с воздушной или газовой «подушкой». Баки герметичны, что способствует уменьшению коррозии в трубопроводной магистрали и элементах системы при ее эксплуатации; обеспечивают в широком диапазоне переменное давление. Применение закрытых расширительных баков уменьшает стоимость монтажа, так как не требуется установка баков в верхних точках системы.

Закрытый расширительный бак с мембраной представляет собой стальной цилиндрический сосуд, разделенный на две части резиновой мембраной, в одной части которой под определенным давлением находится газ (обычно азот), другая часть соединяется с гидравлической системой и заполняется водой, см. Рис. 16.

Рис.16. Схема мембранного расширительного бака.

В нерабочем состоянии мембрана находиться в положении − а), при заполнении гидравлической системы теплоносителем мембрана находится в промежуточном положении− б), при нагревании жидкости увеличивается ее объем и мембрана прогибается до положения− в). Если объем расширительного бака выбран меньше, чем необходимо, то давление в низших точках системы может превысить максимально допустимое. При понижении температуры теплоносителя давление в высших точках системы может оказаться ниже максимального необходимого.

Объем закрытого расширительного бака зависит от:

•Объема теплоносителя в гидравлической системе;

•Расчетной температуры и свойств теплоносителя в системе;

•Диапазона изменения давления в системе (от минимального до максимального);

•Давления циркуляционного насоса;

•Места расположения расширительного бака.

C.1. Место расположения расширительного бака в системе выбирается в зависимости от требуемого давления с учетом того, что в точке установки расширительного бака поддерживается постоянство давления, независимо от того работает насос или он отключен. При соединении расширительного бака с трубной магистралью давление в точке «О» определяется согласно Рис.17.

Рис.17. Давление в точке присоединения расширительного бака к магистрали.

Для закрытого расширительного бака с мембраной или без − Рис.17а, для закрытого бака с мембраной− Рис.17б, где:Pа − атмосферное давление;P1 − давление предварительной настройки бака;h − высота уровня жидкости относительно точки «0»;ρ − плотность жидкости;P0 − давление в месте подсоединения бака к магистрали.

На Рис.18 показано, какое давление будет поддерживаться в гидравлической системе до и после насоса: а) − при установке расширительного бака на всасывающей стороне насоса и б)− на нагнетательной стороне насоса при работающем или отключенном насосе.

Рис.18. Давление на всасывающей и нагнетательной стороне насоса в зависимости от места установки расширительного бака.

Когда насос отключен, давление до насоса P1 и после насосаP2 равно гидростатическому давлению в точке подключения расширительного бака (точки «0»). Когда насос работает и расширительный бак установлен на всасывающей стороне насоса, давлениеP1 равно давлению в точке «0», давлениеP2 больше давления в точке «0». При установке расширительного бака на нагнетательной стороне, давление на всасывающей стороне насосаP1 меньше давления в точке «0». В этом случае требуется расширительный бак больших размеров.

Как правило, в гидравлических системах холодильных станций мембранный расширительный бак рекомендуется устанавливать на всасывании в насосную группу. В качестве агрегатов хорошо себя зарекомендовали мембранные расширительные баки «refix» фирмы«Reflex», Германия.

после

Рис.17.

Рис. Типичные ошибки при монтаже расширительных мембранных баков.

Полезный объем закрытого расширительного бака определяют по формуле:

Vрб= V/ [Pпр×(1/ Pмин − 1/ Pмакс)]

Где:

V − приращение объема жидкости в системе при нагревании, м3, определяется как

V= Vс×(ρ1/ρ2 − 1)

где ρ1, ρ2 − плотность жидкости при минимальной и максимальной температуре в системе, кг/ м3

приращение объема жидкости в системе при нагревании иногда выражают через коэффициент объемного расширения теплоносителя:

V= β×Δt×Vс

где t − изменение температуры от минимального до максимального значения в системе

,°C

17

t= tмакс− tмин

Среднее значение коэффициента объемного расширения воды 0,0006 1/°C. Для гликолиевых растворов коэффициенты объемного расширения определяют по графику в зависимости от концентрации водного раствора.

При работе циркуляционной системы на воде в режиме только охлаждения минимальная температура принимается равной +4°C, максимальная температура− равной температуре окружающего воздуха+35-40°C;при охлаждении и нагревании минимальная температура− +4°C, максимальная− равной расчетной температуре теплоносителя в подающем трубопроводе в режиме отопления. Если применяются незамерзающие растворы в контуре циркуляции через испаритель чиллера при установке агрегата снаружи здания, то минимальная температура принимается равной расчетной температуре наружного воздуха.

D. Бак аккумулятор.

Теплоноситель циркулирует в гидравлической сети , которая представляет собой

Список литературы.

1.Богословский В.Н., Кокорин О.Я., Петров Л.В. « Кондиционирование воздуха и холодоснабжение. − М.: Стройиздат, 1985.−416 с.

2.Ананьев В.А. и др. «Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика». Учебное пособие − М.: «Евроклимат», изд−во «Арина», 2000−416 с.

3.Белова Е.М. «Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фэнкойлами». 2003, 400 с.

4.Котзаогланиан «Refrepair Manual», www.kotza.com.

5.Нимич Г.В. «Современные системы вентиляции и кондиционирования воздуха: [Учеб.пособие] / Г.В. Нимич, В.А. Михайлов, Е.С. Бондарь.− К.: ТОВ «Видавничий будинок «Аванпост− Прим» 2003.− 630с.: ил.− Библиогр.: с.625-627.

6.Handbook ASHRAE

19

studfiles.net


Смотрите также