Projektowanie, montaż i eksploatacja parowych sprężarkowych urządzeń chłodniczych - cz. 1
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Wydanie 10/2008  |  Data dodania: 23.10.2008

Przedstawione problemy dotyczą projektowania, montażu i eksploatacji parowych, sprężarkowych urządzeń chłodniczych. W części 1 podano aktualne wymagania i stan faktyczny krajowego chłodnictwa sprężarkowego w tym zakresie. Zwrócono uwagę, że przejście od obecnego stanu projektowania urządzeń chłodniczych do ekoprojektowania powinno następować ewolucyjnie, z uwzględnieniem przyczyn wewnętrznych i zewnętrznych dzisiejszego stanu.
W kolejnej części przedstawione zostaną wybrane przykłady błędów w rozwiązaniach projektowych i montażowo-eksploatacyjnych. Dotyczą one takich problemów, jak: dopasowanie mocy chłodniczej do chwilowej zmiany obciążenia cieplnego obiektu chłodzonego, odolejenie instalacji, odciążenie sprężarek podczas ich rozruchu, dobór średnic rurociągów chłodniczych, instalacji elektrycznych oraz nieracjonalnego pojęcia oszczędzania.

Wymagania w zakresie projektowania i eksploatacji urządzeń chłodniczych sprężarkowych oraz kierunki ich rozwoju
    Chłodnictwo jest specyficzną dziedziną techniki cieplnej, której zadaniem jest uzyskiwanie temperatury ciał w zakresie poniżej temperatury otoczenia i utrzymywanie tego poziomu temperatury w wymaganym okresie. Najniższą teoretycznie temperaturą ciała jest temperatura równa zero w skali termodynamicznej, czyli -273,15°C (praktycznie nieosiągalna w myśl drugiej i trzeciej zasady termodynamiki). Zakres temperatury to ÷ -273,15oC można umownie podzielić na dwa podzakresy, to znaczy umiarkowanych i niskich temperatur. W obszarze chłodzenia umiarkowanego osiąga się końcową temperaturę ciała wynoszącą około -120 ÷ -160oC, a sposobami jej uzyskiwania zajmuje się technika chłodnicza (chłodnictwo). Obszar poniżej podanego poziomu temperatury leży w polu zainteresowania techniki kriogenicznej (kriogeniki) [1]. Oczywiście podane kryteria należy traktować jako umowne.
    Największe zainteresowanie chłodnictwa umiarkowanego dotyczy zastosowania lewobieżnych obiegów termodynamicznych, zwłaszcza parowych i sprężarkowych. Energia napędowa do realizacji tego typu obiegów doprowadzana jest z otoczenia w postaci energii mechanicznej. Jeśli tak określi się możliwość wykonania obiegu lewobieżnego, to już na początku analizy wystąpią dwa istotne problemy, zwane umownie pierwotnymi. Jednym z nich jest problem energetyczny, związany z doprowadzeniem energii do napędu sprężarki chłodniczej, przy czym energia powinna być wykorzystana racjonalnie, co znaczy osiągnięcie efektu użytecznego obiegu przy minimalnym zużyciu energii. Drugi problem pierwotny jest związany z właściwym doborem czynnika chłodniczego, który w parowym, sprężarkowym obiegu chłodniczym podlega przemianom termodynamicznym, w tym przemianom fazowym wrzenia i skraplania. Zauważa się, że już wstępne „wywołanie tego problemu” powoduje poważne wyzwania. Zagadnienia dotyczą bowiem sfery energetyczno-ekologicznej, niezwykle istotnej w XXI wieku i będącej przedmiotem dalszej analizy zawartej w niniejszym opracowaniu.
    Podkreślić trzeba, że sprężarkowe urządzenia chłodnicze mają z założenia spełniać określony aspekt aplikacyjny. W praktyce oznacza to, że są one konstruowane z przeznaczeniem do uzyskiwania obniżonej, w stosunku do otoczenia, temperatury w ściśle określonym celu. Mówi się więc o zastosowaniu techniki chłodniczej w klimatyzacji, przemyśle spożywczym, medycynie, przemyśle elektronicznym itp. Zastosowanie instalacji chłodniczej w wymienionych typach obiektów jest jednak zdeterminowane całokształtem warunków ich eksploatacji, parametrami otoczenia oraz, co nie jest bez znaczenia, rodzajem wyrobu finalnego. Wszystkie te uwarunkowania muszą być brane pod uwagę w momencie podejmowania decyzji o zaprojektowaniu instalacji chłodniczej.
    Z technicznego punktu widzenia, podane wyżej stwierdzenia dotyczące doboru elementów urządzenia, mieszczą się w pojęciu projektowanie. Polega ono ogólnie na opracowaniu dokumentu zawierającego: założenia, obliczenia, opisy, kosztorysy itd., na podstawie których możliwe jest wykonanie określonego produktu. W tym miejscu dotykamy bardzo ważnego zagadnienia mówiącego, że wynikiem procesu projektowania jest ściśle określony produkt. Pojęcie produktu, odmieniane jest we wszystkich przypadkach w różnego typu aktach prawnych, zwłaszcza w Unii Europejskiej i nie może być niezdefiniowanym pojęciem wirtualnym.
    Weźmy pod uwagę przykładowo produkt finalny w postaci tunelu do zamrażania ryb. Już na tym poziomie rozważań występują pewne dylematy. Z punktu widzenia ogólnych założeń systemowych, produktem (finalnym, końcowym) będzie w tym przypadku ryba określonego gatunku o temperaturze, po obróbce termicznej, niższej od krioskopowej i określonej w założeniach. W sensie technicznym zaś, produktem końcowym będzie instalacja chłodnicza, która pozwala na uzyskanie założonej ilości zamrożonej ryby, o określonej wyżej temperaturze. Postawmy zatem pytanie: co jest produktem w rozważanym przypadku? Dla technologa chłodniczego produktem będzie prawidłowo zamrożona ryba, dla inżyniera chłodnika – instalacja. Uzyskanie jednoznaczności interpretacyjnej jest tutaj bezwzględnie konieczne. Produkt, jako pojęcie jest bardzo atrakcyjne w sensie publicystycznym, jednak dla projektantów produktu będzie to instalacja chłodnicza. Być może problem ten wywoła uwagi polemiczne, jednak autorzy tak właśnie zdefiniowali to pojęcie stosowane w dalszej treści opracowania.
    Według aktualnych wymagań sformułowanych w prawodawstwie Unii Europejskiej projekt urządzenia chłodniczego powinien spełniać kryteria energetyczno-ekologiczne oraz legislacyjno-organizacyjne. Posługując się pojęciem „produktu” istnieje już obecnie obowiązek opracowania tzw. ekoprojektu urządzenia chłodniczego posadowionego w określonym ekoobiekcie. Zaprojektowane urządzenie chłodnicze ma spełniać jednocześnie kryteria energetyczno-ekologiczne oraz legislacyjnoorganizacyjne podane w prawodawstwie Unii Europejskiej i polskim. (...)

Stan faktyczny polskiego chłodnictwa sprężarkowego
(...)

Metody techniczne i eksploatacyjne
(...)

 

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Pompy ciepła 2023-2024

  • Pompy ciepła 2021-2022

  • Pompy ciepła 2022-2023

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2022

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2023

  • Pompy ciepła 2020-2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2020

  • Pompy ciepła 2019-2020

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.