Pengiraan saluran paip pelepasan unit penyejukan freon dengan pemeluwap udara. Reka bentuk laluan freon KKB Isu mengurangkan kuasa unit dalaman

Apabila mereka bentuk unit penyejukan, mungkin perlu meletakkan unit pemampat penyejatan di tingkat bawah atau di ruangan bawah tanah, dan pemeluwap sejukan udara di atas bumbung bangunan. Dalam kes sedemikian, perhatian khusus mesti dibayar pilihan yang tepat diameter dan konfigurasi saluran paip pelepasan memastikan peredaran minyak pelincir dalam sistem.

Dalam unit penyejukan freon, tidak seperti unit ammonia, minyak pelincir larut dalam freon, dibawa pergi bersama wap yang dinyahcas daripada pemampat dan boleh terkumpul di pelbagai tempat dalam sistem paip. Agar minyak yang meninggalkan pemampat naik melalui saluran paip pelepasan ke dalam pemeluwap, gelung sifon dipasang pada bahagian mendatar saluran paip sebelum bergerak ke bahagian menegak, di mana minyak terkumpul. Saiz gelung dalam arah mendatar hendaklah minimum. Ia biasanya dibuat daripada bengkok yang dibengkokkan pada sudut 90°. Wap freon yang melalui sifon "memecahkan" minyak yang terkumpul di sana dan membawanya ke saluran paip.

Dalam unit penyejukan dengan kapasiti penyejukan malar (tidak terkawal), kelajuan pergerakan freon dalam paip tidak berubah. Dalam pemasangan sedemikian, jika ketinggian bahagian menegak adalah 2.5 m atau kurang, sifon tidak perlu dipasang. Sekiranya ketinggian lebih daripada 2.5 m, perlu memasang sifon pada permulaan riser dan sifon tambahan (gelung pengangkat minyak) setiap 5-7 m, dan bahagian mendatar saluran paip dipasang dengan cerun ke arah riser menegak.

Diameter saluran paip pelepasan ditentukan oleh formula:

di mana: V= G/ρ- kadar aliran freon isipadu, m 3 / s; ρ, kg/m 3 - ketumpatan freon; G- kadar aliran jisim freon (kg/s) - G A =Q 0 /(i 1"" +i 4), yang nilainya ditentukan menggunakan gambar rajah i-lg hlm untuk freon yang digunakan dalam pemasangan pada kapasiti penyejukan yang diketahui (ditentukan) ( Q 0), suhu sejatan ( t o) dan suhu pemeluwapan ( tk).

Jika pemampat penyejukan dilengkapi dengan sistem kawalan kapasiti penyejukan (contohnya, dari 100% kepada 25%), maka apabila ia dikurangkan dan, akibatnya, kadar alir freon dan kelajuan dalam saluran paip pelepasan meningkat dikurangkan kepada nilai minimum(8 m/s), kenaikan minyak akan berhenti. Oleh itu, dalam unit penyejukan dengan kapasiti pemampat boleh laras, bahagian menaik saluran paip (riser) diperbuat daripada dua cawangan selari (Rajah 1).

Skim unit penyejukan

Pada produktiviti loji maksimum, wap freon dan minyak naik melalui kedua-dua saluran paip. Pada prestasi minimum dan, oleh itu, kelajuan pergerakan freon di cawangan utama ( B ) minyak terkumpul di dalam sifon, menghalang pergerakan freon melalui saluran paip ini. Dalam kes ini freon dan minyak akan diangkat hanya melalui saluran paip A .

Pengiraan saluran paip suntikan berkembar bermula dengan menentukan diameter saluran paip ini. Oleh kerana kapasiti penyejukan (contohnya, 0.25 Q km) dan halaju wap freon yang diperlukan (8 m/s) diketahui untuknya, diameter saluran paip yang diperlukan ditentukan menggunakan formula (1), selepas itu paip dengan diameter ialah paling hampir dengan nilai yang diperoleh melalui pengiraan.

Diameter saluran paip cawangan utama d B ditentukan dari syarat bahawa pada produktiviti tumbuhan maksimum, apabila freon meningkat di sepanjang kedua-dua cawangan selari, kerugian hidraulik di cawangan adalah sama:

G A + G B = G km (2)


Δр A = Δр B (3)


Di mana: λ - pekali geseran hidraulik; ζ - pekali kehilangan tempatan.

Daripada Rajah. 1 menunjukkan bahawa panjang bahagian, bilangan dan sifat rintangan tempatan di kedua-dua cawangan adalah lebih kurang sama. sebab tu

di mana

Contoh penyelesaian masalah menentukan diameter saluran paip pelepasan mesin penyejukan.

Tentukan diameter saluran paip pelepasan mesin penyejukan untuk menyejukkan air dalam sistem penghawa dingin, dengan mengambil kira data awal berikut:

    beban penyejukan................................................ ... .........320 kW;

  • julat kawalan prestasi.........................100-25%;

  • penyejuk................................................. ....... ...............R 410A;

  • suhu mendidih................................................ ..........t o = 5 °C;

  • suhu pemeluwapan................................................ ... ....t k = 45 °C.

Dimensi dan konfigurasi saluran paip ditunjukkan dalam Rajah 1.

hlm(untuk freon R 410A) ditunjukkan dalam Rajah. 1.

Parameter freon R410A pada titik utama kitaran diberikan dalam Jadual 1.

Gambar rajah kitar penyejukan dalam rajah i-lg hlm(untuk freon R404A)

Jadual 1

Parameter freon R410A pada titik utama kitaran penyejukan
(jadual ke Rajah 2)

mata Suhu, ° C tekanan,
Bar
entalpi,
kJ/kg

Ketumpatan,
kg/m 3

1 10 9,30 289 34,6
1"" 5 9,30 131 34,6
2 75 27,2 331 88,5
3 43 27,2 131 960
4 5 9,30 131 -

Penyelesaian.

Menentukan diameter saluran paip bermula dengan saluran paip A , yang mana diketahui bahawa kelajuan freon di dalamnya mestilah sekurang-kurangnya 6 m/s, dan penggunaan freon mestilah minimum, iaitu, apabila Q0 = 0.25·Q km= 0.25 x 320 = 80 kW.

1) kapasiti penyejukan khusus pada takat didih t 0 =5 °С:

q 0 = 289 - 131 = 158 kJ/kg;

2) jumlah aliran jisim freon dalam saluran paip (dalam paip pelepasan pemampat):

G km = Q o , km /q 0 = 320/158 = 2.025 kg/s;

3) aliran jisim freon dalam saluran paip A :

G A = 0.25 x 2.025 = 0.506 kg/s.

Menentukan diameter saluran paip A :


Pada tahun 1952 beliau menerima diploma dari Universiti Teknikal Tinggi Moscow. Bauman (Moscow) dan dihantar untuk diedarkan ke Loji Pemampat Ural.

Pada tahun 1954, apabila kembali ke Moscow, beliau bekerja di MRMK Refrigeration Equipment. Kemudian kerjayanya diteruskan di All-Union Scientific Research Refrigeration Institute (VNIHI) sebagai penyelidik kanan.

Pada tahun 1970 beliau mempertahankan disertasinya dan menerima ijazah Calon Sains Teknikal.

Kemudian beliau bekerja di organisasi reka bentuk di kawasan yang berkaitan dengan reka bentuk unit penyejukan dan sistem penghawa dingin, pada masa yang sama beliau mengajar dan menterjemah kesusasteraan teknikal dari dalam Bahasa Inggeris.

Pengalaman yang diperoleh menjadi asas kepada popular alat bantu mengajar- "Reka bentuk kursus dan diploma unit penyejukan dan sistem penghawa dingin", edisi ke-3 yang diterbitkan pada tahun 1989.

Hari ini, Boris Konstantinovich terus berjaya berunding dan menjalankan kerja reka bentuk (dalam persekitaran ACAD), unit penyejukan dan sistem penghawa dingin, dan juga menyediakan perkhidmatan terjemahan untuk kesusasteraan teknikal dan teks dari bahasa Inggeris mengenai subjek: unit penyejukan dan sistem penghawa dingin.

Individu dan organisasi yang berminat dalam kerjasama, secara peribadi, dengan Yavnel B.K., sila hantar permintaan kepada.

Terima kasih.



Manual kecil mengenai pemasangan paip freon dan laluan saliran. Dengan butiran dan helah kecil. Mereka semua dilahirkan dan datang bersama, dan saya sangat berharap mereka akan memudahkan kerja memasang sistem pengudaraan dan penghawa dingin.

Sebarang pemasangan penghawa dingin (dalam kes kami, pilihan yang paling biasa ialah sistem perpecahan) bermula dengan meletakkan paip tembaga untuk peredaran freon. Bergantung pada model penghawa dingin dan kuasanya (mengikut parameter penyejukan, dalam kW), tiub kuprum mempunyai diameter yang berbeza. Dalam kes ini, tiub yang dimaksudkan untuk freon gas mempunyai diameter yang lebih besar, dan tiub untuk freon cecair, pada masa yang sama, mempunyai diameter yang lebih kecil. Oleh kerana kita berurusan dengan tembaga, kita mesti sentiasa ingat bahawa bahan ini sangat halus dan mudah berubah bentuk. Oleh itu, kerja-kerja meletakkan laluan mesti dijalankan hanya oleh kakitangan yang berkelayakan dan sangat berhati-hati. Hakikatnya ialah kerosakan pada paip tembaga boleh menyebabkan kebocoran freon dan, akibatnya, kegagalan keseluruhan sistem penghawa dingin secara keseluruhan. Ini rumit oleh fakta bahawa freon tidak mempunyai bau yang jelas dan adalah mungkin untuk memahami dengan tepat di mana kebocoran berlaku hanya dengan bantuan pengesan kebocoran khas.

Jadi, mari kita mulakan kerja pemasangan daripada membuka lilitan tiub kuprum. Mereka mempunyai panjang standard 15 meter .

Penting. Terdapat dua jenis tiub kuprum: anil dan tidak. Yang anil dibekalkan dalam gegelung dan mudah dibengkokkan; yang bukan anil dibekalkan dalam helai dan mempunyai struktur tegar.

Jika kita bernasib baik dan jarak antara unit dalaman dan luaran adalah kurang daripada 15 meter, kerja hanya akan terdiri daripada meletakkan satu teluk (setiap diameter). Jika jaraknya melebihi rakaman ini, maka tiub tembaga mesti dipateri bersama.

Selepas panjang tiub kuprum yang diperlukan telah ditanggalkan daripada gegelung, lebihan itu mesti dipotong. Ini dilakukan menggunakan pemotong paip khas, kerana apabila memotong paip ia tidak meninggalkan cip logam yang boleh masuk ke dalam sistem. Dan ini tidak boleh diterima. Dalam amalan saya, saya telah menemui orang yang memotong paip dengan pemotong wayar dan juga memotongnya dengan pengisar! Hasil daripada pemasangan ini, penghawa dingin akan bertahan beberapa bulan dan pemampat akan rosak "atas sebab yang tidak diketahui."

Penting. Selepas tiub tembaga dipotong kepada saiz yang sesuai, ia mesti ditutup dengan palam plastik khas atau hanya dimeterai dengan pita tukang paip.

Sudah tiba masanya untuk mengasingkan diri laluan tembaga. Untuk tujuan ini, penebat khas berdasarkan getah buih digunakan. Ia dihasilkan dalam panjang dua meter dan berbeza dalam saiz standard untuk setiap diameter khusus tiub kuprum. Apabila meregangkan penebat pada paip, penjagaan mesti diambil untuk tidak mengoyakkannya. Selepas bercantum rapat antara satu sama lain, cambuk dilekatkan menggunakan pita. Yang paling biasa digunakan ialah pita tukang paip kelabu. Seterusnya, sepasang tiub tembaga yang disediakan dengan cara ini (cecair dan gas) dipasang di dalam bilik servis. Biasanya, laluan berjalan di ruang antara siling (antara lantai konkrit dan siling palsu). Kabel sambungan antara blok juga berfungsi sebagai sebahagian daripada saluran paip freon. Ia menghubungkan blok dalaman dan luaran menjadi satu keseluruhan. Apabila memasang laluan ke lantai konkrit, pita tebuk paling banyak digunakan. Ia dipotong menjadi kepingan kecil dan tiub dipasang untuk penetapan yang selamat.

Penting. Daya yang berlebihan tidak dibenarkan apabila memasang dengan pita tebuk, kerana ini boleh menyebabkan ubah bentuk tiub tembaga yang agak fleksibel dan lembut. Juga, penebat termampat yang sangat kuat kehilangan sifat penebat habanya dan pemeluwapan mungkin muncul di tempat tersebut.

Dalam meletakkan laluan paip freon tembaga, tempat yang paling sukar ialah melepasi lubang di dinding, terutamanya dalam yang tebal monolitik. Pada masa yang sama, penebat yang agak berubah-ubah biasanya pecah, dan ini tidak boleh diterima kerana tempat di dalam paip yang tidak ada membeku. Untuk mengelakkan ini, mereka menggunakan sejenis "tetulang" penebat. Untuk melakukan ini, sepanjang keseluruhan tiub (yang akan melalui lubang), terus di atas penebat, mereka melekatkannya dengan pita paip, yang mengambil "pukulan" utama.

Itu sahaja, sebenarnya. Pemasangan laluan paip freon kuprum telah selesai. Sekarang yang tinggal hanyalah memeriksa dengan teliti integriti penebat dan bentuk umum trek itu sendiri.

Kaedah pengiraan diameter paip penyejukan menggunakan nomogram

1. Data awal diterima pakai semasa menyusun nomogram.

A. Kerugian maksimum dalam saluran paip:

Pada garis sedutan pada - 8 ° C: 2 ° K;

Pada garis sedutan pada -13 °C, - 18 °C, -28 °C dan -38 °C: 1.5 °K;

Pada talian pelepasan: 1 °K

Garis cecair: 1 °K.

B. Kelajuan:

Kelajuan aliran gas maksimum yang dibenarkan ialah 15 m/s, supaya tidak melebihi paras bunyi yang tidak boleh diterima untuk alam sekitar;

Kadar aliran gas minimum yang dibenarkan;

a) dalam paip menegak dengan selekoh: halaju gas minimum dalam bahagian menegak dipilih daripada keadaan memastikan minyak kembali ke pemampat dan bergantung pada suhu penyejuk dan diameter saluran paip;

b) dalam paip mendatar: tidak lebih rendah daripada 3.5 m/s untuk memastikan pemulangan minyak normal;

Kelajuan maksimum fasa cecair tidak lebih daripada 1.5 m/s untuk mengelakkan kemusnahan injap elektromagnet semasa tukul air.

C. Konsep setara panjang .

Untuk mengambil kira penentangan tempatan(injap, pusingan), konsep panjang setara diperkenalkan, yang ditentukan dengan mendarab panjang sebenar garisan dengan faktor pembetulan. Nilai pekali adalah seperti berikut:

Untuk panjang dari 8 hingga 30 m: 1.75

Untuk panjang melebihi 30 m: 1.50.

D. Keadaan operasi teori :

Suhu pemeluwapan: +43°C - tanpa penyejukan;

Suhu gas pengambilan;

a) untuk -8°C dan -18°C: +18°C

b) untuk -28°C dan -38°C: 0°C

2. Menggunakan nomogram untuk memilih diameter paip.


A. Pilih nomogram yang sepadan dengan bahan pendingin yang digunakan.

B. Talian sedutan.

Pilih nomogram yang suhu sedutan rujukannya paling hampir dengan suhu yang ditetapkan;

Plot sepanjang paksi ordinat kapasiti penyejukan yang ditentukan, dan sepanjang paksi absis panjang diukur sebenar garis utama (pembetulan untuk panjang yang setara telah diambil kira semasa membina nomogram).

Berhampiran titik persilangan yang terdapat dengan cara ini, pilih diameter yang paling sesuai yang sepadan. Faktor penentu dalam kes ini sentiasa mengambil kira batasan pada kadar aliran:

Titik yang ditemui mesti dianjak ke kanan jika anda ingin mengurangkan kehilangan tekanan sebanyak mungkin;

Jika titik yang ditemui berada dalam zon kerugian yang boleh diterima, ia harus dialihkan ke kiri (lihat Contoh).

Untuk memeriksa ketepatan diameter yang dipilih, adalah perlu, untuk kapasiti penyejukan yang diberikan dan nilai diameter yang dipilih, untuk menentukan daripada nomogram panjang paip yang sepadan dengan kerugian yang ditunjukkan dalam tajuk nomogram. Kemudian kerugian sebenar boleh dikira menggunakan formula:

∆Р(∆ Т) fakta = ∆Р(∆ Т)nom x D fak

Dnom.

∆Р(∆ Т) fakta- masing-masing, kehilangan tekanan sebenar dan nominal (atau suhu) yang ditunjukkan dalam pengepala nomogram;

D fak- panjang saluran paip yang diukur sebenar;

D nom.- panjang saluran paip, ditentukan dari nomogram pada titik persilangan diameter saluran paip yang dipilih dan ordinat kapasiti penyejukan yang ditentukan.


Apabila memilih diameter paip, anda harus memberi perhatian kepada kedudukan nilai diameter yang diperolehi berhubung dengan lengkung yang mengehadkan kadar aliran yang dibenarkan dalam paip: untuk saluran paip mendatar - tidak lebih rendah daripada 3.5 m/s, untuk saluran paip menegak - tidak lebih rendah daripada nilai yang sepadan dengan halaju gas lengkung "minimum" dalam paip pulangan minyak menegak." Untuk saluran paip menegak, nilai diameter yang dipilih hendaklah berada di sebelah kiri lengkung ini. Pada masa yang sama, adalah wajar bahawa halaju gas tidak melebihi 15 m/s jika paras bunyi dalam paip adalah penting untuk pemasangan.

C. Talian pelepasan.

Kaedah untuk memilih diameter adalah sama seperti untuk garis sedutan, tetapi nilai rujukan untuk suhu pemeluwapan diambil sebagai +43 °C.

D. Saluran paip berkembar.

Direka untuk saluran sedutan atau pelepasan menegak menaik dengan kadar aliran berubah-ubah (unit berbilang pemampat, pemampat dengan kawalan kapasiti atau pemasangan berbilang ruang), serta untuk diameter saluran paip tunggal melebihi 2 5/8".

Untuk menentukan diameter saluran paip dwi, ​​anda mesti terlebih dahulu memilih diameter saluran paip menaik yang dibenarkan untuk kapasiti penyejukan yang diberikan, serupa dengan titik "A". Kemudian, dengan menggunakan jadual yang ditunjukkan di bahagian atas sebelah kiri gambar rajah, cari diameter disyorkan sepasang saluran paip meningkat bersamaan dengan nilai ditemui saluran paip tunggal. Pasangan ini dipilih dalam perkadaran kira-kira 1/3 ÷ 2/3 daripada kapasiti penyejukan yang ditentukan.

E. Garis cecair.

Kehilangan tekanan dalam talian cecair ditentukan oleh dua faktor:

Kehilangan tekanan dinamik, bergantung pada kelajuan pergerakan bendalir (ditunjukkan secara langsung dalam nomogram);

Kehilangan tekanan statik disebabkan oleh perbezaan ketinggian lajur (dikira bergantung pada susun atur pemasangan, dengan mengambil kira nilai kerugian statik setiap meter ketinggian kenaikan saluran paip: untuk cecair R22 pada suhu +43 oC - 0.112 bar atau 0.28 oK setiap 1 m, dan dengan mengambil kira subcooling ≈ 0.12 bar atau ≈ 0.3 °K).

Paip ini mesti bersaiz berhati-hati untuk mengelakkan kehilangan tekanan melebihi penyejukan kecil yang dibenarkan. Jika tidak, pendidihan spontan bahan pendingin dalam saluran paip cecair adalah mungkin (pengejatan pramatang). Jika litar mengandungi injap bertindak pantas (contohnya, injap solenoid), kelajuan bendalir dalam saluran paip hendaklah tidak lebih tinggi daripada 1.5 m/s. Tiada sekatan yang lebih rendah pada kelajuan pergerakan bendalir dalam paip (lihat Contoh 1). Untuk talian yang menyambungkan kapasitor kepada penerima, kelajuan ini hendaklah sentiasa di bawah 0.5 m/s. Walau apa pun, penerima mesti terletak di bawah pemeluwap. Perbezaan ketinggian minimum ialah 0.3 m Jika syarat ini tidak dipenuhi, lebih banyak bahan pendingin akan terkumpul di dalam pemeluwap daripada yang dikira, iaitu prestasinya akan lebih rendah dan tekanan pemeluwapan akan lebih tinggi daripada yang dikira.

3. Contoh praktikal.

A. Pemilihan paip untuk pemasangan biasa (satu unit, satu ruang penyejukan).


Data awal: R22 penyejuk;

suhu penyejatan -18 °C;

jarak pemampat/ruang 40 m;

jarak pemampat/kondenser 20 m;

kapasiti penyejukan yang digunakan W, pada -16 °C;

kapasiti penyejukan berkadar W, pada -18 °C.

Menurut nomogram untuk R22 di Tisp = -18 "C, kami menentukan bahawa dengan kapasiti penyejukan 23000 W dan kehilangan 1.5 oK, panjang saluran paip menegak dengan diameter 1 5/8" hendaklah kira-kira 30 m , dan panjang saluran paip mendatar dengan diameter 2 1/8 "kira-kira 150 m.

Kerugian untuk saluran paip 40 m boleh dikira menggunakan formula di atas. Untuk saluran paip dengan bahagian mendatar dan menegak, diameter bahagian yang berbeza dipilih, kerugian dalam setiap bahagian dikira, dan kemudian hasilnya ditambah. Apabila menentukan diameter saluran paip, adalah perlu untuk mengambil kira nilai keadaan mantap kapasiti penyejukan unit pada suhu keseimbangan, dan bukan kapasiti penyejukan yang diperlukan untuk memastikan operasi ruang dalam mod berterusan.

Perlu diperhatikan bahawa antara data awal yang diambil kira apabila memilih diameter saluran paip daripada pelbagai pilihan yang sah, bergantung pada keperluan dan batasan pemasangan, keutamaan diberikan kepada kehilangan tekanan, kelajuan, tahap bunyi, kos operasi, dan pelaburan modal.

B. Pemilihan diameter saluran paip untuk pemasangan berbilang ruang dengan pusat unit pemampat(CDB).

Untuk menentukan diameter bahagian saluran paip yang biasa untuk semua ruang, panjang yang diambil kira harus diambil sebagai jarak dari Biro Reka Bentuk Pusat ke ruang yang paling jauh;

Untuk menentukan diameter saluran paip bagi setiap ruang, jarak dari ruang ini ke Biro Reka Bentuk Pusat perlu diambil kira sebagai panjang diambil kira.

Gambar rajah pemasangan

dan 1 1/8" pada -13 °C (nilai pertama ialah garis cecair, yang kedua ialah garis sedutan).

Ruang 2: W, 45 m: 1/2" dan 1 1/8" pada -8 °C.

♦Ruang 1+2: W, 70 m: 5/8" dan 1 5/8" pada -18 °C.

Ruang 3: 3,000 W, 60 m: 3/8" dan 3/4" pada -8 °C. (-13 °C)

Ruang 4: 6,000 W, 50 m: 1/2" dan 1 1/8" pada -18 °C.

♦Kamera 3+4: 9 000 W, 60 m: 1/2" dan I 3/8" pada -18 °C

♦Ruang 1+2+3+4: W, 70 m: 3/4" dan 2 1/8" pada -18 °C.

♦Saluran utama berkembar naik bagi saluran paip biasa: 1 5/8" = 7/8" + 1 3/8".

Pendekatan ini mengambil kira kedua-dua panjang saluran paip dan kehilangan tekanan yang disebabkan oleh panjang ini, dengan mengambil kira bahawa ruang mempunyai suhu penyejatan yang berbeza dan bahawa kerugian ini sekurang-kurangnya sama seperti pada pengatur tekanan penyejatan.