Egy fröccsöntő szerszám hűtőkör, amely 8 l/perc vizet fut, 15 °C-on hagyja el a folyamatot, és 8 °C-on tér vissza. A szükséges hűtőteljesítmény 3,92 kW, 8 x 7 / 14,3-mal számolva. Adjon hozzá 15%-os biztonsági ráhagyást, és a specifikáció 4,5 kW lesz. Minden helyesen méretezett ipari hűtő ezzel a pontos aritmetikával indul, és ugyanez a számítás szolgálja a lézeres hűtést, a reaktorköpenyeket, a hidraulika olajköröket és az extrudáló hordók hűtését.
Az alapképlet: Q = V x rho x c x dT
A hűtőgép hűtési kapacitása az a sebesség, amellyel a hűtőberendezés hőt von el a technológiai folyadékból, kilowattban (kW), hűtési tonnában (TR) vagy BTU/óra kifejezve. Ugyanaz a hőátadási egyenlet vezérel minden alkalmazást, a szerszámhőmérséklet-szabályozástól és a lézeres tápegységektől a vegyi reaktorköpenyekig és a hidraulikaolaj-áramkörökig.
A teljes egyenlet Q (kW) = V x rho x c x dT / 3600. V a térfogati áramlási sebesség, rho a folyadék sűrűsége, c a fajlagos hőkapacitás, dT pedig a folyamatba belépő és onnan kilépő víz hőmérsékletkülönbsége. Víz esetében ez Q = V (L/perc) x dT (°C) / 14,3 értékre esik össze. Az angolszász mértékegységekben Q (BTU/óra) = GPM x dT (def F) x 500.
| Változó | Jelentése | Közös egység |
| Q | Hűtési kapacitás | kW vagy BTU/óra |
| V | Térfogatáram | L/perc vagy m3/h |
| rho | Folyadék sűrűsége | kg/m3 |
| c | Fajlagos hőkapacitás | kJ/(kg K) |
| dT | Hőmérséklet különbség | C vagy F fok |
Meghatározás: A hűtőgép hűtőteljesítménye a technológiai folyadékból a megadott áramlási és hőmérsékleti feltételek melletti hőelvonás teljes sebessége. Mindig teljesítményértékként (kW, TR vagy BTU/óra) van kifejezve, soha nem önmagában hőmérsékletként.
Kapacitás kiszámítása lépésről lépésre
Az alábbi öt lépés megbízható kapacitásértéket hoz létre bármely folyamathurokhoz, és ezeket megismételheti, amikor a gyártási feltételek megváltoznak.
- Erősítse meg a folyamatfolyadékot. A víznek, a glikolkeverékeknek és az olajoknak különböző sűrűsége és fajlagos hőértéke van, amelyek megváltoztatják a végső számot.
- Mérje meg az áramlási sebességet a hűtő visszatérő vezetékén egy kalibrált áramlásmérővel, vagy olvassa le a szivattyú görbéjéből az üzemi nyomáson.
- Jegyezze fel a folyamatba belépő és a folyamatból kilépő hőmérsékletet ugyanazzal a párral, hogy a mérési hiba konzisztens maradjon.
- Alkalmazza az egyszerűsített vízképletet, vagy használja az általános egyenletet, ha a folyadék nem víz.
- A gép kiválasztása előtt szorozza meg az eredményt egy 1,10 és 1,20 közötti biztonsági tényezővel.
A nyitási példa: 8 l/perc víz 7 °C hőmérséklet-különbséggel Q = 8 x 7 / 14,3 = 3,92 kW. 115%-nál a tervezési teljesítmény 3,92 x 1,15 = 4,5 kW lesz. Hasonlítsa össze ezt a számot bármely jelölt hűtő névleges kapacitásával.
Az egységfegyelem többet számít, mint maga a képlet. Az L/min és az F fokkal, vagy a GPM és a C fokkal való keverése nagyobb hibákat produkál, mint amennyit a biztonsági tényező képes elnyelni. Írja be az egységeket minden lépésbe, és konvertálja át, mielőtt szorozná.
Hőterhelési összetevők, amelyeket nem hagyhat figyelmen kívül
Az üzem teljes szükséglete szinte mindig magasabb, mint a folyamathő önmagában. A szivattyú és a motor energia belép a vízkörbe, ahogy a hő, a szigeteletlen csővezetékek kisugároznak a térbe, és a gyártósorok idővel kitágulnak. A reális hőterhelési becslés a következőképpen oszlik meg.
A hőterhelés összetevőinek tipikus felosztása egy ipari folyamat hűtőkörében.
Műszakonként vagy évszakonként változó terheléseknél az átlag helyett a maximális tartós terhelésre kell méretezni. A terhelés típusának és az üzemi feltételeknek a géparchitektúrával való kölcsönhatásáról a cikkünkben olvashat útmutató az ipari hűtőegységek kiválasztásához különböző hűtési alkalmazásokhoz .
Becslési szabály: ha a teljes mérés még nem lehetséges, becsülje meg a teljes hőterhelést a folyamat hőjének osztva 0,75-tel. Ez az egyetlen szorzó fedezi a szivattyú hőjét, sugárzását és a jövőbeli fedezetet.
A kapacitásértéktől a gépválasztásig
A kapacitáscél rögzítése után a domináns döntés a számításról a hőelnyelési architektúrára tolódik el. Tekintse át a teljes ipari hűtőberendezések termékskálája először, majd szűkítse le hűtési módszerrel.
A léghűtéses hűtőberendezés a hőt közvetlenül a környezeti levegőbe utasítja, és nincs szüksége hűtőtoronyra vagy vízkezelő körre; alkalmas kis és közepes terhelésekre, hűtővíz infrastruktúra nélküli telephelyekre. A vízhűtéses hűtő a hűtőtornyon keresztül visszavezeti a hőt, folyamatosan nagy terhelés mellett is megőrzi a nagyobb hatékonyságot, és a meglévő hűtővízrendszerekhez illeszti az üzemeket. Nagyon nagy tartós terhelés esetén a csavaros gépek jobban bírják a feladatot, mint a tekercses vagy dugattyús kompresszorok.
Ezek a megkülönböztetések meghatározott gépekre vonatkoznak. Egy korlátozott helyű növény használhat egy környezeti hőmérsékletű kriogén, léghűtéses dobozhűtő önálló csomagként. Ahol már létezik hűtőtorony, ott egy környezeti hőmérsékletű kriogén vízhűtéses dobozhűtő csökkenti a kompresszor munkáját egyenletes működés közben. Nagy űrtartalmú folyamatos munkavégzés esetén a vízhűtéses csavaros elárasztott hűtő stabil párologtató teljesítményt biztosít hosszú üzemidő alatt. A gép névleges kapacitásának minden esetben meg kell haladnia a számított tervezési értéket az ötödik lépésben beállított határértékkel.
Nagykereskedelmi vízhűtéses csavaros elárasztott folyadékhűtő beszállítók, cég, exportőr A Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Kína nagykereskedelmi vízhűtéses csavaros elárasztott hűtőberendezés-szállító, vállalat, exportőr, pr... Termék megtekintése → 
Nagykereskedelmi környezeti hőmérsékletű kriogén vízhűtéses dobozhűtő beszállítók, Comp A Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Kína nagykereskedelmi környezeti hőmérsékletű kriogén vízhűtéses dobozhűtő beszállító, C... Termék megtekintése → 
Nagykereskedelmi környezeti hőmérsékletű kriogén léghűtéses dobozhűtő beszállítók, Compan A Shanghai Soouney Refrigeration Equipment Co., Ltd. Kína nagykereskedelmi környezeti hőmérsékletű kriogén léghűtéses dobozhűtő beszállítója,... Termék megtekintése → | Kritérium | Léghűtéses | Vízhűtéses |
| Hőelutasítási út | Közvetlenül a környezeti levegőbe | A hűtőtorony vízkörén keresztül |
| Telepítés | Önálló, egyszerűbb | Torony- és vízkezelést igényel |
| Részterhelési hatékonyság | Csökken, ha a környezet emelkedik | Stabil nagy terhelés mellett |
| Legjobb illeszkedés | Kis és közepes terhelés | Nagy vagy folyamatos terhelések |
Kiválasztási szabály: egyeztesse a gép névleges kapacitását a hivatalos minősítési feltételek mellett a valós környezeti hőmérsékleten számított értékével. A 35 °C-os környezeti hőmérsékletű hűtőberendezés kevesebbet szállít egy 45 °C-os üzemi helyiségben.
Öt gyakori méretezési hiba
A legtöbb kapacitáshiba az ismételhető hibák rövid listájára vezethető vissza, és ezek kijavítása megakadályozza az alul- és túlméretezett telepítések többségét.
- A szivattyú és a motor hőjének figyelmen kívül hagyása, amely 10-15%-kal növelheti a mért terhelést.
- Méretezés az átlagos terhelésre a maximális tartós terhelés helyett.
- Metrikus és angolszász mértékegységek keverése ugyanazon a képleten belül.
- A folyamatbővítés, a szennyezett hőcserélők vagy a jövőbeli vezetékek árrésének kihagyása.
- A gép kiválasztása alapterület vagy csőméret alapján a számított kW érték helyett.
Gyors konverziós tények: 1 kW = 3 412 BTU/óra és 1 TR = 12 000 BTU/óra, tehát 1 kW körülbelül 0,284 TR-nek felel meg. Egy 50 kW-os gép körülbelül 14,2 tonna hűtést biztosít.
A nagy üzemi helyiségekben a kompresszor architektúrája a döntés részévé válik; a miénk léghűtéses csavarhűtő és centrifugális hűtő összehasonlítása elmagyarázza, hogy az egyes tervek mikor indokolják a tőkeköltségüket.
Gyakran Ismételt Kérdések
Mi a hűtőberendezés hűtési teljesítményének szabványos képlete?
Víz esetében Q (kW) = V (L/perc) x dT (°C) / 14,3 vagy Q (BTU/óra) = GPM x dT (de F) x 500 angolszász egységekben. Az általános egyenlet bármely folyadékra Q = V x rho x c x dT / 3600.
Milyen biztonsági tényezőt vegyek figyelembe az ipari hűtőberendezés méretezésekor?
Használja a 15%-ot alapértelmezett margóként. Növelje 20%-ra, ha a folyamat kitágulhat, ha a hűtővíz-ellátás meleg, vagy ha a hőcserélők hajlamosak szennyeződésre. Soha ne menjen 10% alá a termelés szempontjából kritikus rendszereknél.
Hogyan alakíthatom át a kilowattokat tonnák hűtésre?
A kilowattban mért kapacitást megszorozzuk 0,2843-mal, hogy több tonna hűtést kapjunk. Egy 100 kW-os hűtőberendezés ezért körülbelül 28,4 TR-t ad le.
Miért olyan fontos a pontos áramlásmérés?
Az áramlás és a hőmérséklet különbség közvetlenül szoroz, így 10%-os áramlási hiba 10%-os kapacitáshibát eredményez. Mérjen kalibrált áramlásmérővel vagy ellenőrzött szivattyúgörbével, és erősítse meg a leolvasást a tényleges üzemi nyomáseséssel.
Még mindig bizonytalan az értékkel kapcsolatban? Küldje el a mért áramlási sebességet, a bemeneti és kimeneti hőmérsékleteket, valamint a folyadék típusát a gyártónak, és kérjen megerősítő számítást, mielőtt elkötelezi magát egy gépméret mellett.
