Холодильные компрессоры
нового поколения
info@dorin-rus.ru
+7 (495) 128-70-65
Заказать звонок
Применение высокоэффективных схем холодоснабжения с применением компрессоров Dorin

Применение высокоэффективных схем холодоснабжения с применением компрессоров Dorin

Схема холодоснабжения представляет собой схему взаимосвязи холодильных станций или установок с потребителями холода. При разработке схем холодоснабжения стремятся к созданию оптимальных условий работы системы холодоснабжения. В первую очередь – это приближение источника холода к его потребителям, что существенным образом снижает потери холода и дополнительные энергетические затраты, связанные с гидравлическими потерями.

Эффективность холодильного цикла оценивается холодильным коэффициентом ε. Холодильным коэффициентом называется отношение количества тепла Qo, отведенного от охлаждаемого источника, к затраченной работе / потребляемой мощности компрессора Р.

Проведем анализ некоторых схем холодоснабжения для условий эксплуатации при среднетемпературном режиме (СТР) кипения хладагента и при низкотемпературном режиме (НТР) кипения хладагента:

а) режим СТР: температура кипения Тo = минус 10 оС и холодопроизводительность Qo = 66 кВт. Температура конденсации Тк = + 45 оС; температура всасывания Твс = плюс 20 оС и температура переохлаждения ∆Тпереохл = 0 К.

б) режим НТР: температура кипения То = минус 35 оС и холодопроиз-водительность Qo = 16 кВт. Температура конденсации Тк = + 45 оС; температура всасывания Твс = плюс 20 оС и температура переохлаждения ∆Тпереохл = 0 К.

1. Цикл холодильной машины с одноступенчатым сжатием для R404A

Выбор компрессоров осуществляется с помощью Программы Dorin Software v. 15.06:

а) режим СТР :

Модель компрессора Холодопроиз-водительность Qo, кВт Потребляемая мощность Р, кВт Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

Н2201СС – 2 шт.

33,2 х 2 шт. = 66,4

15,27 х 2 шт. = 30,54

2,18

б) режим НТР :

Модель компрессора

Холодопроиз-водительность Qo, кВт

Потребляемая мощность Р, кВт

Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

Н1601СS – 2 шт.

9,6 х 2 шт. = 19,2

7,85 х 2 шт. = 15,8

1,22

Суммарный холодильный коэффициент ε = 1,7.

2.  Цикл холодильной машины с двухступенчатым сжатием для R404A

Наиболее простым циклом двухступенчатой холодильной машины является цикл с неполным промежуточным охлаждением и одним дросселированием холодильного агента.

Выбор компрессоров осуществляется с помощью Программы Dorin Software  v. 15.07:

а) режим СТР (холодильная машина с одноступенчатым сжатием):

Модель компрессора

Холодопроиз-водительность Qo, кВт

Потребляемая мощность Р, кВт

Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

Н2201СС – 2 шт.

33,2 х 2 шт. = 66,4

15,27 х 2 шт. = 30,54

2,18

б) режим НТР (холодильная машина с двухступенчатым сжатием, серия 2S-H5):

Модель компрессора

Холодопроиз-водительность Qo, кВт

Потребляемая мощность Р, кВт

Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

2S-Н1500 

16,08

11,85

1,35

Суммарный холодильный коэффициент ε = 1,765.

3. Цикл каскадной холодильной машины для HFC / R744 – R134a / R744 (субкритический цикл)

В двухступенчатой холодильной машине каждая ступень может быть выполнена по независимой схеме, т.е. в виде отдельной холодильной машины. Эти машины можно соединить последовательно. Испаритель ступени высокого давления является при таком соединении конденсатором низкого давления. Такая схема отдельных взаимосвязано работающих машин с последовательным соединением циклов является каскадной.

Нижний каскад холодильной машины совершает обычный холодильный цикл. Такой же цикл совершается и верхним каскадом. На каждом каскаде может реализовываться двухступенчатое сжатие с различными вариантами организации холодильного цикла.

В каскадной холодильной машине вводится новый элемент – испаритель / конденсатор ИК. Этот теплообменный аппарат, передающий теплоту от нижнего каскада к верхнему. Для нижнего каскада он является конденсатором, для верхнего - испарителем. Для передачи теплоты в испарителе / конденсаторе требуется наличие разности температур между конденсирующимся хладагентом нижнего каскада и кипящим хладагентом верхнего каскада.

Выбор компрессоров осуществляется с помощью Программы Dorin Software v. 15.07:

а) режим СТР:

Модель компрессора

Потребляемая мощность Р, кВт

Н4000ЕР – 2 шт.

36,77

б) режим НТР:

Модель компрессора

Потребляемая мощность Р, кВт

CDS351B – 2 шт.

5,47

Суммарный холодильный коэффициент ε = 1,94.

4. Цикл холодильной машины для R744 (транскритический цикл Overfeeding / Pre-compression ejectors / дополнительный компрессор и эжектор)

Выбор компрессоров осуществляется с помощью Программы Dorin Software v. 15.07:

а) режим СТР:

Модель компрессора

Потребляемая мощность Р, кВт

CD2000M - 2 шт.

30,36

CD180H – 1 шт. / бустер компрессор

1,38

б) режим НТР:

Модель компрессора

Потребляемая мощность Р, кВт

CDS301B – 2 шт.

3,67

Суммарный холодильный коэффициент ε = 2,32.

5. Цикл холодильной машины с промежуточным хладоносителем

В холодильной технике промежуточные хладоносители применяют на установках, где непосредственное охлаждение хладагентами по каким-либо причинам нежелательно.

Выбор компрессоров осуществляется с помощью Программы Dorin Software v. 15.07:

а) режим СТР (рекомендуются режимы – перепад температур между хладагентом и хладоносителем ∆Т = 4 – 6 К; температура кипения То = минус 15 оС, R404A):

Модель компрессора

Холодопроиз-водительность Qo, кВт

Потребляемая мощность Р, кВт

Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

Н3000СС – 2 шт.

33,44 х 2 шт. = 66,88

17,14 х 2 шт. = 34,28

1,95

б) режим НТР (рекомендуются режимы – перепад температур между хладагентом и хладоносителем ∆Т = 4 – 6 К; температура кипения То = минус 40 оС – двухступенчатое сжатие, R404A):

Модель компрессора

Холодопроиз-водительность Qo, кВт

Потребляемая мощность Р, кВт

Холодильный коэффициент ε, кВт / кВт

2S – Н2000

 17,79

 14,48

1,23

Суммарный холодильный коэффициент ε = 1,59.

Анализ показал, что с технико-экономической точки зрения наиболее востребованы в холодильной промышленности следующие циклы холодильных машин:

  • Стандартный цикл холодильной машины с одноступенчатым сжатием хладагента R404A;
  • Цикл каскадной холодильной машины для HFC / R744 – R134a / R744 (субкритический цикл);
  • Цикл холодильной машины для R744 (транскритический цикл Overfeeding / Pre-compression ejectors / бустер компрессор и эжектор).

Расчетная годовая потребляемая мощность выше перечисленных схем холодоснабжения:

  • цикл холодильной машины с одноступенчатым сжатием для R404A: 278447 кВт ч;
  • цикл каскадной холодильной машины для R134a / R744 (субкритический цикл): 205099 кВт ч;
  • цикл холодильной машины для R744 (транскритический цикл Overfeeding / Pre-compression ejectors / дополнительный компрессор и эжектор): 205718 кВт ч.

Из приведённого анализа можно сделать вывод, что для региона Москвы и МО рекомендуется высокоэффективная схема холодоснабжения - цикл каскадной холодильной машины для R134a / R744 (субкритический цикл R744): среднетемпературный контур на R134а и низкотемпературный контур на R744.


Похожие новости