หน่วยระบายความร้อนด้วยอากาศแบบทำความเย็นเป็นระบบทำความเย็นที่ใช้งานได้จริงและแพร่หลายที่สุดสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมซึ่งมีการจ่ายน้ำจำกัดหรือที่การบำรุงรักษาแบบง่ายเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก ระบบทำงานโดยการปฏิเสธความร้อนจากสารทำความเย็นไปยังอากาศโดยรอบโดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องใช้หอทำความเย็นหรือวงจรน้ำคอนเดนเซอร์ ส่วนประกอบหลักสามประการที่กำหนดระบบ ได้แก่ คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ เครื่องระเหยความเย็นด้วยอากาศ และชุดคอมเพรสเซอร์ที่บรรจุรวมกันในหน่วยควบแน่นระบายความร้อนด้วยอากาศ การทำความเข้าใจว่าแต่ละส่วนประกอบทำงานอย่างไร โต้ตอบกันอย่างไร และวิธีการเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ต้นทุนการดำเนินงาน และอายุการใช้งานของระบบโดยตรง
ยังไงก หน่วยทำความเย็นอากาศเย็น ได้ผล
วงจรการทำความเย็นในระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นไปตามหลักการบีบอัดไอขั้นพื้นฐานเช่นเดียวกับทางเลือกอื่นในการระบายความร้อนด้วยน้ำ แต่มีข้อแตกต่างที่สำคัญประการหนึ่งคือ อากาศโดยรอบทำหน้าที่เป็นตัวระบายความร้อนแทนน้ำ สารทำความเย็นจะดูดซับความร้อนภายในช่องแช่เย็นผ่านอีวาโปเรเตอร์ จากนั้นจะเดินทางไปยังคอมเพรสเซอร์ซึ่งมีความดันและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น จากนั้นจึงปล่อยความร้อนนั้นออกสู่อากาศภายนอกผ่านคอยล์คอนเดนเซอร์ ก่อนที่จะกลับไปยังอีวาโปเรเตอร์เพื่อทำซ้ำวงจร
การปฏิเสธความร้อนจากอากาศทำให้ระบบขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบโดยธรรมชาติ เมื่ออุณหภูมิภายนอกสูงขึ้น แรงดันควบแน่นจะเพิ่มขึ้น คอมเพรสเซอร์ทำงานหนักขึ้น และประสิทธิภาพของระบบลดลง ความสัมพันธ์นี้วัดปริมาณโดย ค่าสัมประสิทธิ์การปฏิบัติงาน (ตำรวจ) ซึ่งสำหรับหน่วยทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศทั่วไปมีตั้งแต่ 2.0 ถึง 3.5 ภายใต้สภาวะมาตรฐาน (สภาพแวดล้อมภายนอกอาคาร 35 องศาเซลเซียส อุณหภูมิการระเหยลบ 10 องศาเซลเซียส) เปรียบเทียบกับ 4.0 ถึง 5.5 สำหรับระบบระบายความร้อนด้วยน้ำที่เทียบเท่ากัน การแลกเปลี่ยนนี้ได้รับการยอมรับเนื่องจากมีต้นทุนการติดตั้งที่ต่ำกว่า ไม่มีข้อกำหนดในการบำบัดน้ำ และการปฏิบัติตามกฎระเบียบที่ง่ายกว่า
คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศแบบทำความเย็น: การออกแบบและฟังก์ชัน
ที่ เครื่องทำความเย็นคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ เป็นส่วนประกอบที่ทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนจากก๊าซสารทำความเย็นร้อนไปยังอากาศโดยรอบ ประกอบด้วยชุดคอยล์ ซึ่งโดยทั่วไปจะสร้างจากท่อทองแดงหรืออะลูมิเนียมพร้อมครีบอะลูมิเนียม ซึ่งก๊าซร้อนที่ปล่อยออกมาจากคอมเพรสเซอร์จะไหลและควบแน่นเป็นสถานะของเหลว พัดลมตามแนวแกนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปดึงหรือดันอากาศโดยรอบผ่านขดลวดเพื่อเร่งกระบวนการถ่ายเทความร้อนนี้
โครงสร้างและวัสดุคอยล์คอนเดนเซอร์
รูปทรงของคอยล์มีผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพการระบายความร้อน ความหนาแน่นของครีบวัดเป็นครีบต่อนิ้ว (FPI) โดยคอนเดนเซอร์ทำความเย็นเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ทำงานในช่วง 8 ถึง 14 FPI . ความหนาแน่นของครีบที่สูงขึ้นจะเพิ่มพื้นที่ผิวและความสามารถในการถ่ายเทความร้อน แต่ยังเพิ่มความต้านทานการไหลของอากาศ ซึ่งสามารถลดประสิทธิภาพของพัดลมและทำให้เกิดความเปรอะเปื้อนในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นมาก ในสภาพแวดล้อมชายฝั่งหรืออุตสาหกรรมที่มีบรรยากาศที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ขดลวดเคลือบอีพ็อกซี่หรือเคลือบด้วยไฟฟ้า ได้รับการกำหนดให้ต้านทานการเกิดออกซิเดชันและยืดอายุการใช้งานได้ 3 ถึง 5 ปี เมื่อเทียบกับสต็อกครีบอะลูมิเนียมที่ไม่ผ่านการบำบัด
การกำหนดค่าพัดลม: Draw-Through และ Blow-Through
พัดลมคอนเดนเซอร์ถูกจัดเรียงในรูปแบบการดึงทะลุหรือแบบเป่าผ่าน ในการออกแบบแบบดึงทะลุ พัดลมจะอยู่ในตำแหน่งท้ายน้ำของคอยล์และดึงอากาศผ่านพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อน นี่เป็นการจัดเรียงทั่วไปสำหรับคอนเดนเซอร์ทำความเย็น เนื่องจากการกระจายลมที่สม่ำเสมอทั่วคอยล์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน รูปแบบการเป่าลมผ่านซึ่งพัดลมดันอากาศเข้าไปในคอยล์ ถูกนำมาใช้ในการติดตั้งที่มีพื้นที่จำกัด แต่สามารถสร้างการกระจายการไหลเวียนของอากาศที่ไม่สม่ำเสมอและจุดร้อนบนพื้นผิวคอยล์ ประสิทธิภาพของมอเตอร์พัดลมเป็นปัจจัยด้านต้นทุนพลังงานที่สำคัญ มอเตอร์พัดลม EC (สับเปลี่ยนทางอิเล็กทรอนิกส์) ที่ทันสมัยช่วยลดการใช้พลังงานของพัดลมคอนเดนเซอร์ด้วย 30 ถึง 50% เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์ขั้วสีเทา AC แบบเดิม
Subcooling และผลกระทบต่อประสิทธิภาพของระบบ
ควรมีคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศที่ออกแบบมาอย่างดี การทำความเย็นของเหลวที่อุณหภูมิ 5 ถึง 10 องศาเซลเซียส ที่ทางออกของคอนเดนเซอร์ภายใต้เงื่อนไขการออกแบบ การทำความเย็นแบบเย็นลดการก่อตัวของก๊าซแฟลชที่อุปกรณ์ขยาย ส่งผลให้ผลการทำความเย็นต่อหน่วยการไหลของมวลสารทำความเย็น การทำความเย็นย่อยที่เพิ่มขึ้นแต่ละระดับจะช่วยเพิ่มความจุของระบบได้ประมาณ 0.5% ซึ่งเป็นประโยชน์ที่วัดได้ตลอดทั้งฤดูกาลการทำงาน
เครื่องระเหยแอร์คูลเลอร์ : ประสิทธิภาพภายในห้องเย็น
ที่ เครื่องระเหยอากาศเย็น คือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งอยู่ภายในห้องเย็นโดยจะดูดซับความร้อนจากผลิตภัณฑ์ที่เก็บไว้และอากาศในห้องเพื่อระเหยสารทำความเย็น แตกต่างจากคอนเดนเซอร์ที่จัดการกับการปฏิเสธความร้อนจากอากาศภายนอกเป็นหลัก เครื่องระเหยในระบบทำความเย็นจะต้องจัดการทั้งการทำความเย็นที่รับรู้และความร้อนแฝง (การกำจัดความชื้น) ทำให้การเลือกใช้งานเฉพาะเจาะจงมากขึ้น
ประเภทเครื่องระเหยตามการใช้งาน
เครื่องระเหยแบบทำความเย็นด้วยอากาศแบ่งประเภทกว้างๆ ตามช่วงอุณหภูมิเป้าหมายและข้อกำหนดในการละลายน้ำแข็ง:
- เครื่องระเหยอุณหภูมิปานกลาง (อุณหภูมิห้อง 0 ถึง 10 องศาเซลเซียส): ใช้ในการผลิตเครื่องทำความเย็น ห้องรีดนม และตู้เย็นแบบวอล์กอิน ทำงานโดยมีอุณหภูมิระเหยระหว่างลบ 5 ถึงลบ 15 องศาเซลเซียส โดยทั่วไปจะใช้การละลายน้ำแข็งแบบไฟฟ้าหรือแก๊สร้อน โดยมีรอบการละลายน้ำแข็ง 2 ถึง 4 รอบต่อวัน
- เครื่องระเหยอุณหภูมิต่ำ (ลบ 18 ถึงลบ 25 องศาเซลเซียส อุณหภูมิห้อง): ใช้ในตู้แช่แข็ง ที่เก็บอาหารแช่แข็ง และที่เก็บไอศกรีม การระเหยอุณหภูมิลบ 30 ถึงลบ 40 องศาเซลเซียส การสะสมของน้ำค้างแข็งอย่างหนักต้องใช้กลยุทธ์การละลายน้ำแข็งที่รุนแรงยิ่งขึ้น รวมถึงการใช้แก๊สร้อนหรือการละลายน้ำแข็งด้วยไฟฟ้าด้วย 3 ถึง 6 รอบต่อวัน
- เครื่องระเหยความเย็นในกระบวนการ: ออกแบบมาสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ มักมีโครงสร้างสแตนเลสเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับเกรดอาหารและยา
ความแตกต่างของอุณหภูมิและพื้นที่ผิวคอยล์
ที่ temperature difference (TD) between the air entering the evaporator and the refrigerant evaporating temperature is a key design parameter. A large TD (10 to 15 degrees C) results in a smaller, less expensive coil but causes significant dehumidification, which is detrimental to fresh produce storage. A small TD (3 to 6 degrees C) requires a larger coil surface area and higher refrigerant flow but preserves product moisture. For fresh meat and produce cold rooms, specifying a TD of 4 ถึง 6 องศาเซลเซียส เป็นแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการลดการสูญเสียน้ำหนักจากการขาดน้ำของผลิตภัณฑ์ ซึ่งก็อาจเทียบเท่าได้ 1 ถึง 3% ของน้ำหนักผลิตภัณฑ์ต่อสัปดาห์ ในการติดตั้งที่ออกแบบไม่ดี
การกระจายลมภายในห้องเย็น
เครื่องระเหยแบบทำความเย็นด้วยอากาศจะต้องกระจายอากาศปรับอากาศอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่แช่เย็น เพื่อป้องกันจุดอุ่นและการแบ่งชั้นของอุณหภูมิ เครื่องทำความเย็นแบบติดเพดานพร้อมพัดลมแบบหมุนไปข้างหน้าเป็นการกำหนดค่ามาตรฐานสำหรับห้องเย็นที่มีขนาดไม่เกิน 500 ลูกบาศก์เมตร สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ จะมีการจัดวางเครื่องระเหยหลายเครื่องเพื่อสร้างรูปแบบการไหลเวียนของอากาศที่ทับซ้อนกัน เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีจุดบอดเกินกว่าอุณหภูมิที่ออกแบบไว้มากกว่า บวกหรือลบ 1.5 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นค่าความคลาดเคลื่อนที่จำเป็นสำหรับมาตรฐานความปลอดภัยของอาหารส่วนใหญ่ รวมถึงการปฏิบัติตาม HACCP
หน่วยควบแน่นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ: ข้อดีของระบบแบบแพ็กเกจ
หน่วยควบแน่นระบายความร้อนด้วยอากาศ รวมคอมเพรสเซอร์ คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ ตัวรับ และส่วนควบคุมที่เกี่ยวข้องเข้าไว้ในแพ็คเกจเดียวที่ประกอบจากโรงงาน การบูรณาการนี้ช่วยลดเวลาการติดตั้งภาคสนาม ลดความยุ่งยากในการทดสอบการทำงาน และทำให้มั่นใจได้ว่าคอมเพรสเซอร์และคอนเดนเซอร์จะจับคู่อย่างถูกต้องกับสารทำความเย็นและการใช้งานก่อนออกจากโรงงาน
คอมเพรสเซอร์เดี่ยวกับคอมเพรสเซอร์หลายตัว
หน่วยควบแน่นมีให้เลือกทั้งแบบคอมเพรสเซอร์ตัวเดียวหรือหลายตัวแบบขนาน (หรือเรียกว่าหน่วยแร็คหรือหลายวงจร) ตัวเลือกนี้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพความซ้ำซ้อนและการโหลดชิ้นส่วน:
| คุณสมบัติ | หน่วยคอมเพรสเซอร์เดี่ยว | หน่วยคอมเพรสเซอร์หลายตัว |
|---|---|---|
| ช่วงความจุ | 0.5 ถึง 50 กิโลวัตต์ | 20 ถึง 200 กิโลวัตต์ |
| ประสิทธิภาพการโหลดชิ้นส่วน | ช่วงล่าง (เปิด/ปิด ปั่นจักรยาน) | สูง (คอมเพรสเซอร์แบบสเตจ) |
| ความซ้ำซ้อน | ไม่มีหากไม่มีสแตนด์บาย | ในตัว (การทำงาน N-1) |
| ค่าติดตั้ง | ล่าง | สูงกว่า |
| แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด | ห้องเย็นขนาดเล็ก, ร้านสะดวกซื้อ | ซุปเปอร์มาร์เก็ต, ศูนย์กระจายสินค้า |
การเลือกสารทำความเย็นสำหรับหน่วยควบแน่นสมัยใหม่
ที่ refrigerant used in air cooled condensing units affects both system efficiency and regulatory compliance. The global phase-down of high-GWP HFCs under the Kigali Amendment to the Montreal Protocol is accelerating the transition to lower-GWP alternatives. Current market trends for commercial refrigeration units show:
- R-404A (GWP 3922): ยังคงให้บริการอยู่ในระบบเดิมหลายระบบ แต่กำลังยุติการใช้งานในยุโรปภายใต้กฎระเบียบ F-Gas การปรับเปลี่ยนเพิ่มเติมเป็น R-448A หรือ R-449A เป็นเรื่องปกติ
- R-448A / R-449A (GWP ประมาณ 1273 และ 1282): การทดแทน R-404A แบบหยดในยูนิตควบแน่นอุณหภูมิปานกลางและต่ำ ช่วยให้ประหยัดพลังงานสูงขึ้น 5 ถึง 12% ในการใช้งานส่วนใหญ่
- R-744 (คาร์บอนไดออกไซด์, GWP 1): มีการใช้มากขึ้นในการกำหนดค่าการถอดเสียงสำหรับระบบชั้นวางในซุปเปอร์มาร์เก็ตในสภาพอากาศแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 30 องศาเซลเซียส ต้องใช้ส่วนประกอบแรงดันสูงแบบพิเศษแต่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด
- R-290 (โพรเพน, GWP 3): ได้รับการนำมาใช้ในหน่วยควบแน่นสุญญากาศขนาดเล็ก (ต่ำกว่า 5 กิโลวัตต์) เนื่องจากคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ที่ดีเยี่ยมและผลกระทบต่อสภาพอากาศที่เกือบเป็นศูนย์ โดยมีขีดจำกัดขนาดการชาร์จที่ 150 กรัมต่อวงจร
ตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลักและวิธีการประเมิน
เมื่อระบุหรือเปรียบเทียบระบบทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ ตัวชี้วัดทั้ง 5 ประการมีความสำคัญมากที่สุดในการตัดสินใจอย่างมีข้อมูล
| เมตริก | คำนิยาม | ค่าทั่วไป (ระบายความร้อนด้วยอากาศ) | ความสำคัญ |
|---|---|---|---|
| COP | เอาท์พุตการทำความเย็นหารด้วยกำลังไฟฟ้าเข้า | 2.0 ถึง 3.5 | ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานเบื้องต้น |
| อุณหภูมิควบแน่น | อุณหภูมิสารทำความเย็นที่คอนเดนเซอร์ | 40 ถึง 55 องศาเซลเซียส | สูงกว่า = lower COP and higher compressor load |
| อุณหภูมิการระเหย | อุณหภูมิสารทำความเย็นที่คอยล์เย็น | ลบ 40 ถึง 0 องศาเซลเซียส | ล่าง = more compressor work required |
| อีเอสอีร์ / ก.ย | คะแนนประสิทธิภาพตามฤดูกาล | แตกต่างกันไปตามการใช้งาน | สะท้อนถึงการใช้พลังงานประจำปีในโลกแห่งความเป็นจริงได้ดีขึ้น |
| ระดับพลังเสียง | เสียงรบกวนเอาต์พุตของชุดควบแน่น | 60 ถึง 75 dB(A) ที่ 10 ม | สำคัญสำหรับไซต์ในเมืองหรือที่อยู่อาศัยที่อยู่ติดกัน |
หลักการทั่วไปที่วิศวกรเครื่องทำความเย็นมักอ้างถึง: ทุก ๆ อุณหภูมิการควบแน่นลดลง 1 องศา COP ของระบบดีขึ้นประมาณ 2 ถึง 3% . สิ่งนี้ทำให้การกำหนดขนาดและการวางตำแหน่งคอนเดนเซอร์เป็นหนึ่งในการตัดสินใจในการออกแบบที่ให้ผลตอบแทนสูงสุดในโครงการทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้งสำหรับระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ
การติดตั้งที่ไม่ดีเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าในหน่วยทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ แนวปฏิบัติต่อไปนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุประสิทธิภาพของระบบที่ได้รับการจัดอันดับ:
การวางตำแหน่งคอนเดนเซอร์และระยะห่างการไหลของอากาศ
คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศต้องอยู่ในตำแหน่งเพื่อให้อากาศไหลเข้าสู่ทางเข้าได้อย่างไม่จำกัด และระบายอากาศร้อนออกจากตัวเครื่องได้โดยอิสระ การหมุนเวียนอากาศร้อนกลับไปยังช่องคอนเดนเซอร์ถือเป็นข้อผิดพลาดในการติดตั้งที่พบบ่อยที่สุดอย่างหนึ่งและสร้างความเสียหาย สามารถเพิ่มอุณหภูมิแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพที่คอนเดนเซอร์ได้ 5 ถึง 15 องศาเซลเซียส ส่งผลให้แรงดันควบแน่นและการใช้พลังงานของคอมเพรสเซอร์เพิ่มขึ้นสอดคล้องกันสูงสุดถึง 25%
- รักษาระยะห่างขั้นต่ำของ 1.0 เมตร ที่ด้านข้างช่องอากาศเข้าทั้งหมดของชุดควบแน่น
- อากาศที่ระบายออกจะต้องไม่หันไปทางผนัง รั้ว หรือสิ่งกีดขวางอื่นๆ ภายใน 2.0 เมตร ของช่องระบายอากาศ
- เมื่อมีการติดตั้งชุดควบแน่นหลายชุดในแถว ให้ใช้ระยะห่างที่ผู้ผลิตกำหนดเพื่อป้องกันการหมุนเวียนข้ามระหว่างหน่วยที่อยู่ติดกัน
- ในการติดตั้งบนหลังคา ทิศทางลมที่เกิดขึ้นควรคำนึงถึงการวางแนวยูนิตเพื่อหลีกเลี่ยงการหมุนเวียนที่เกิดจากลม
ขนาดและฉนวนท่อสารทำความเย็น
ขนาดของท่อดูดระหว่างเครื่องระเหยและชุดควบแน่นส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของระบบ ท่อดูดขนาดเล็กเกินไปทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมมากเกินไป ช่วยลดแรงดันดูดที่คอมเพรสเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดอุณหภูมิการระเหย มีแรงดันตกคร่อมเท่ากับ 1 องศาเซลเซียส ในอุณหภูมิอิ่มตัว บนสายดูดคือค่าสูงสุดที่ผู้ออกแบบระบบอนุญาตโดยทั่วไป ท่อดูดทั้งหมดจะต้องหุ้มด้วยฉนวนโฟมเซลล์ปิดอย่างน้อย ความหนาของผนัง 19 มม เพื่อป้องกันความร้อนและการควบแน่น
การจ่ายไฟฟ้าและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้า
ชุดควบแน่นระบายความร้อนด้วยอากาศไวต่อความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการสตาร์ทคอมเพรสเซอร์ ผู้ผลิตส่วนใหญ่ระบุความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าที่ บวกหรือลบ 10% ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าระหว่างเฟสในหน่วยสามเฟสไม่ควรเกิน 2% เนื่องจากความไม่สมดุลที่สูงขึ้นทำให้เกิดความร้อนที่ไม่สมส่วนในขดลวดคอมเพรสเซอร์และลดอายุการใช้งานของมอเตอร์อย่างมาก วงจรเฉพาะที่มีการฟิวส์และการตัดการเชื่อมต่อที่เหมาะสม ขนาดที่ 125% ของกระแสโหลดเต็ม เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับแหล่งจ่ายไฟหน่วยควบแน่น
ตารางการบำรุงรักษาที่ปกป้องประสิทธิภาพของระบบ
การบำรุงรักษาเชิงป้องกันอย่างสม่ำเสมอเป็นการดำเนินการที่คุ้มค่าที่สุดในการรักษาประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของระบบทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ การศึกษาการติดตั้งเครื่องทำความเย็นเชิงพาณิชย์แสดงให้เห็นว่า คอยล์คอนเดนเซอร์ที่ถูกละเลยเพียงอย่างเดียวสามารถลดประสิทธิภาพของระบบได้ 15 ถึง 30% ภายใน 12 ถึง 24 เดือนหลังการติดตั้งในสภาพแวดล้อมในเมืองหรืออุตสาหกรรม
ตารางการบำรุงรักษาที่แนะนำสำหรับชุดควบแน่นระบายความร้อนด้วยอากาศและเครื่องระเหยที่เกี่ยวข้องมีดังนี้:
- รายเดือน: ตรวจสอบและทำความสะอาดหน้าคอยล์คอนเดนเซอร์เพื่อหาเศษ ฝุ่น และไม้ฝ้าย ตรวจสอบสภาพใบพัดลมและขันตัวยึดให้แน่น ตรวจสอบความสมบูรณ์ของการละลายน้ำแข็งของเครื่องระเหยและการระบายน้ำในถาดระบายน้ำ
- รายไตรมาส: วัดและบันทึกแรงดันในการดูดและระบาย ความร้อนยวดยิ่ง และการทำความเย็นใต้เครื่อง เปรียบเทียบกับค่าการออกแบบเพื่อตรวจจับการสูญเสียประจุของสารทำความเย็นหรือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่เปรอะเปื้อน ตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้าเพื่อดูการกัดกร่อนและความแน่นหนา
- เป็นประจำทุกปี: คอยล์คอนเดนเซอร์ทำความสะอาดล้ำลึกพร้อมน้ำยาทำความสะอาดคอยล์และล้างน้ำแรงดันต่ำ ตรวจสอบระดับและคุณภาพน้ำมันคอมเพรสเซอร์ ทดสอบการควบคุมความปลอดภัยทั้งหมด รวมถึงเครื่องตัดแรงดันสูง เครื่องตัดแรงดันต่ำ และมอเตอร์โอเวอร์โหลด ตรวจสอบประจุสารทำความเย็นตามน้ำหนักหรือการวัดค่าความเย็นต่ำกว่า
การทดสอบการรั่วไหลมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากกฎระเบียบ F-Gas ในสหภาพยุโรปที่เข้มงวดขึ้นและกฎระเบียบที่เทียบเท่าในเขตอำนาจศาลอื่นๆ ระบบที่มีประจุสารทำความเย็นอยู่ด้านบน เทียบเท่าคาร์บอนไดออกไซด์ 5 เมตริกตัน จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบการรั่วไหลอย่างน้อยหนึ่งครั้งทุกๆ 12 เดือน และระบบที่มีปริมาณ CO2 มากกว่า 50 เมตริกตันเทียบเท่าทุกๆ 6 เดือน
การเลือกระบบที่เหมาะสม: กรอบการตัดสินใจ
การเลือกการกำหนดค่าที่ถูกต้องของชุดควบแน่นระบายความร้อนด้วยอากาศและเครื่องระเหยสำหรับการใช้งานเฉพาะจำเป็นต้องประเมินตัวแปรที่เชื่อมต่อถึงกันหกตัว การทำงานผ่านสิ่งเหล่านี้เพื่อลดความเสี่ยงในการลดขนาดหรือขยายขนาดระบบ
- กำหนดอุณหภูมิห้องและปริมาณผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ กำหนดว่าการใช้งานนั้นมีอุณหภูมิปานกลาง (0 ถึง 10 องศา C) หรืออุณหภูมิต่ำ (ลบ 18 ถึงลบ 25 องศา C) และคำนวณภาระความร้อนทั้งหมด รวมทั้งการดึงลงของผลิตภัณฑ์ อัตราขยายของการส่งผ่าน การแทรกซึม และแหล่งความร้อนภายใน
- สร้างอุณหภูมิโดยรอบการออกแบบ ใช้อุณหภูมิกระเปาะแห้งการออกแบบฤดูร้อนเปอร์เซ็นไทล์ที่ 99 สำหรับตำแหน่งการติดตั้ง ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น ในหลายส่วนของตะวันออกกลาง การออกแบบอุณหภูมิแวดล้อมที่ 45 ถึง 50 องศาเซลเซียส จะต้องถูกนำมาใช้ ซึ่งต้องใช้คอนเดนเซอร์ขนาดใหญ่พิเศษและคอมเพรสเซอร์ที่มีพิกัดสภาพแวดล้อมสูง
- เลือกสารทำความเย็น พิจารณาวิถีการกำกับดูแล อุณหภูมิการระเหยที่จำเป็น ขนาดของระบบ และโครงสร้างพื้นฐานการบริการที่มีอยู่ก่อนที่จะตัดสินใจใช้สารทำความเย็น ตัวเลือกที่รองรับอนาคตสนับสนุนตัวเลือก GWP ต่ำซึ่งสามารถใช้งานได้ในทางเทคนิคและเชิงพาณิชย์
- ปรับขนาดเครื่องระเหยสำหรับ TD และการไหลของอากาศที่ต้องการ จับคู่พื้นที่ผิวคอยล์กับโหลดในขณะที่ควบคุม TD เพื่อปกป้องคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ระบุประเภทการละลายน้ำแข็ง ความถี่ และระยะเวลาตามความชื้นในห้องและอุณหภูมิในการทำงาน
- เลือกและวางตำแหน่งคอนเดนซิ่งยูนิต ใช้ซอฟต์แวร์การเลือกผู้ผลิตเพื่อเลือกหน่วยที่มีความจุสูงสุดที่อุณหภูมิการควบแน่นและการระเหยที่ออกแบบตรงหรือเกินกว่าโหลดที่คำนวณได้เล็กน้อย ตรวจสอบระดับพลังงานเสียงโดยเทียบกับข้อจำกัดของไซต์
- ตรวจสอบขนาดท่อและการควบคุมระบบ ยืนยันว่าขนาดท่อดูด ระบาย และของเหลวอยู่ภายในขีดจำกัดแรงดันตกที่อนุญาต ระบุวาล์วขยายตัวแบบอิเล็กทรอนิกส์และตัวควบคุมแบบดิจิทัลสำหรับระบบที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่เข้มงวดหรือความสามารถในการตรวจสอบระยะไกล
