مشخصات این فایل
عنوان: بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 24
این مقاله درمورد بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان می باشد.
خلاصه آنچه در مقاله بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان می خوانید :
- محاسبات سیستم سرد کننده ساختمان سایت آفیس در شرایط موجود با گاز R-22
7-1- محاسبات ترمودینامیکی سیکل با مبرد R-22 ( سیکل ایدهآل)
سیکل مبرد R-22 را میتوان در نمودار فشار – انتالپی (p-h) مطابق شکل زیر نمایش داد. سیکل ، ایدهآل بوده و راندمان کمپرسور و افت فشار در لولهها در نظر گرفته نشده است. مقادیر فشار و دما در نقاط مختلف سیکل براساس استاندارد تبرید تراکمی صورت میگیرد. (مخصوص چیلرها)
فرآیندهای مختلف در این سیکل عبارتند از :
فرآیند 1-2 : تراکم بخار مبرد در کمپرسور که در شرایط ایدهآل و بصورت آیزونتروپیک است.
فرآیند 2-3 : کاهش دمای مبرد در تحول فشار ثابت ( در لوله دیسچارج و کاندنسر)
فرآیند 3-4 : تقطیر یا کاندنس کامل مبرد در یک تحول فشار و دما ثابت
فرآیند 4-5 : تحـول خفقان یا انتالپی ثابت که در وسیله انبساطی صورت میگیـرد (اکسپنشن ولو )
فرآیند 5-6 : تحول تبخیر در اواپریتور (CHILLER) که بصورت دما و فشار ثابت انجام میگیرد.
فرآیند 6-1 : ناحیهسوپرهیت است که در واقعبرایجلوگیری از صدمهرسیدن به کمپرسور ، بخار اشباع در اواپریتور را قبل از ورود به کمپرسور کمی گرم میکنند تا بصورت بخار داغ (SUPERHEAT) وارد کمپرسور شود.
در محاسبة سیکل تبرید مورد نظر با مبرد R-22 و بصورت ایدهآل از دادههای موجود در مرکز اسناد و کاتالوگ شرکت سازنده چیلر (CLIMAVENTA) استفاده شده است. البته لازم به ذکر است که بار حرارتی کاندنسر در محاسبات انجام شده براساس اختلاف دمای 6 درجه (INLET 29°C , OUTLET 35°C) صورت گرفته است درصورتیکه طبق LOG SHEETهای پیوست اختلاف دمای آب ورودی و خروجی کاندنسر چیزی در حدود 10 درجه است که این مسئله باعث افزایش ظرفیت کاندنسر خواهد شد. ( مشخصات فنی و دادههای سیستم در پایان گزارش پیوست میباشد )
7-2- جزئیات محاسبات سیکل تبرید R-22 ( سیکل واقعی )
از آنجائی که جریان سیال در دو مبدل کاندنسر و اواپریتور دو فازی ( اشباع SATURATION ) میباشد ، افت فشار ناچیزی ایجاد می شود که تأثیر آن در محاسبات قابل اغماض و ناچیز است. همچنین افت فشار لولههای رابط نیز در موازنة حرارتی سیکل قابل چشمپوشی است.
و تنها عامل مهم در محاسبات سیکل بصورت واقعی ، راندمان ((ηC کمپرسور است.، که میبایستی در نظر گرفته شود.
البته راندمان کمپرسورهای سیلندر پیستونی فرئونی که توسط خود شرکتهای سازنده ارائه میگردد ، چیزی در حدود 70 تا 80 درصد است. لذا به منظور دقت در محاسبات و آنهم برای تعویض R-507 مقدار راندمان 75 درصد در نظر گرفته شده است.
راندمان یک کمپرسور سیلندر پیستونی رابطة مستقیمی با نسبت تراکم آن دارد.
البته با توجه به تمامی LOG SHEET های پیوست در این گزارش که توسط افراد گروه تهویه و در تابستان سال جاری و در شرایط مختلف تکمیل شده است راندمان کمپرسور چیلر مورد نظر بالای 75 درصد است.
8- محاسبات سیستم سردکنندة ساختمان سایت آفیس با R-507
8-1- محاسبات ترمودینامیکی سیکل با مبرد R-507 ( سیکل ایدهآل )
براساس گزارشات و مقالاتی که از طریق اینترنت دریافت شده است ، درصورت جایگزین کردن R-507 ، فشار دیسچارج کمپرسور در حدود (3.4 BARG ) +50 PSIG نسبت به R-22 افزایش خواهد داشت و بر عکس دمای دیسچارج کمتر خواهد شد.
لذا محاسبات ترمودینامیکـی سیکل با مبرد R-507 براساس دادههای شرکت سازنده چیلر ( دمای اواپریتور 0°C و 10°C سوپر هیت گاز ورودی کمپرسور ) و با لحاظ کردن افزایش +50 PSIG به فشار خروجی کمپرسور انجام گرفته است.
در ضمن قبلاً هم در خصوص افزایش بار حرارتی کاندنسر چیلر مورد نظر در محاسبات به لحاظ اختلاف دمای واقعی 10 درجه بین آب ورودی کاندنسر و خروجی آن اشاره شده است که مقادیر بدست آمده 96 KW – ( بصورت ایدهآل ) و 102 KW - ( بصورت واقعی ) مسئلهای را ایجاد نمیکند.
( مقدار بار حرارتی کاندنسر طبق دادههای شرکت سازندة چیلر 93 KW - و 6 درجه ΔT است.)
8-2- محاسبات ترمودینامیکی سیکل تبرید با مبرد R-507 ( سیکل واقعی )
راندمان کمپرسور (ηC) در محاسبات سیکل تبرید با مبرد R-507 بصورت واقعی ، 75% درنظر گرفته شده است.
راندمان کمپرسورهای سیلندر پیستوتی در سیستمهای تبرید تابعی از نسبت فشار خروجی به فشار ورودی کمپرسور است. (ABSOLUTE )
لـذا با توجه به مقدار =18.7 = 2.9 فشار مطلق خروجی ، راندمان کمپرسور سیلندر پیستونی
موجود ، طبق منحنیهای موجود در کتابهای ASHRAE بین 75 تا 80 درصد خواهد بود.
لحاظ کردن راندمان 75% در محاسبات بدلیل کاهش عمر قطعات و کارکرد ده سالة کمپرسور صورت گرفته است.
البته در زمان راه اندازی و با بالا بودن دمای محیط ممکن است فشار خروجی کمپرسور برای مدت کوتاهی تا 20 BARG هم افزایش یابد که مسئلهای را ایجاد نمیکند چرا که حداکثر فشار مجاز برای کمپرسور 25 BARG و ست فشار هایپریشر سویچ این دستگاه 24.5 BARG میباشد.
9- لزوم استفاده از ضد یخ
پس از راه اندازی چیلر در ابتدای فصل ( بمدت نیم ساعت ) و با کم شدن دمای آب چیلر ، علاوه بر کاهش فشار ورودی کمپرسور ، فشار خروجی آن نیز کاهش مییابد و با توجه به استفاده از گلایکول اتیلن و دمای پائین ترموستات ( در حدود + 1°C ) فشار ورودی کمپرسور حدود 4.5 BARG و فشار خروجی کمپرسور به 17.5 BARG خواهد رسید.
در ضمن ضد یخ میتواند تجهیزات شما را در برابر دمای پائین محیط و فرآیند تبرید ( دمای زیر صفر و مسئله یخ زدن سیستم ) محافظت نماید. اگر قرار است چیلر در دمای نزدیک به انجماد کار کند ، باید سیستم را به نحوی از خطر انجماد حفاظت نمود. چنانچه دمای آب ورودی به چیلر کمتر از ( 10°C ) 50°F باشد باید از یک ضد یخ مناسب در سیستم استفاده کرد. در غیر این چنانچه چیلر با دمائی پائینتر از 50°F رها گردد ، انجماد سریع در اواپریتور رخ داده و علاوه بر کاهش کارآئی چیلر ، امکان ترکیدن و سوراخ شدن چیلر وجود دارد.
دو نوع اصلی از گلایکولها وجود دارند که در فرآیند کاری چیلرها مورد استفاده قرار میگیرند ، اتیلن گلایکول و پروپیلن گلایکول.
استفاده از اتیلن گلایکول در بیشتر چیلرها نسبت به پروپیلن گلایکول ارجحیت دارد. از پروپیلن گلایکول بیشتر در مواردی استفاده میکنند که کاربرد موردنظر در زمینههای مواد داروئی و یا تماس با غذا و آب آشامیدنی مدنظر باشد.
بطور کلی ضدیخها ، مادهای خورنده هستند و به همین خاطر از این گونه مواد در جاهائی که لـولـهها و اتصالات از جنس مس ، فولاد ضد زنگ و یا PVC است ، استفاده میکنند. البته شرکتهائی وجود دارند که با اضافه کردن مواد شیمیائی بازدارنده به کاهش خوردگی سیستم کمک میکنند.
برای دماهای مختلف زیر صفر ( انجماد ) از غلظتها و محلولهای اتیلن گلایکول و یا پروپیلن گلایکول که در جدول زیر به آن اشاره شده است ، استفاده میکنند.
گروه تهویه بمنظور حفاظت چیلر ساختمان سایت آفیس در برابر یخ زدگی پس از تعویض مبـرد R-22 و جایگزین نمودن فوران R-507 از محلول 20% اتیلن گلایکول که برای دمای (-10°C) 17°F مناسب است ، استفاده خواهد کرد.
....
بخشی از فهرست مطالب مقاله بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان
1- مقدمه Introduction
2- مبردها Refrigerants
3- مبردهای جایگزین و معیارهای انتخاب
Retrofit Refrigerants & The Guide Lines Of Choise
3-1- عملکرد Performance
3-3- اطمینان Reliability
3-4- ملاحظات زیست محیطی Environmental consideration
3-5- ملاحظات اقتصادی Economic Consideration
3-6- مصرف انرژی Power Consumption
4- انواع مبردها Kinds Of Refrigerants
5- انتخاب مبرد جایگزین R-22 در مجتمع پتروشیمی اصفهان
6- مبرد R-22
7- محاسبات سیستم سرد کننده ساختمان سایت آفیس در شرایط موجود با گاز R-22
7-2- جزئیات محاسبات سیکل تبرید R-22 ( سیکل واقعی )
8- محاسبات سیستم سردکنندة ساختمان سایت آفیس با R-507
9- لزوم استفاده از ضد یخ
11- دستورالعمل تعویض HCFC R-22
دانلود مقاله بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان
