アプリケーションにチラーを選択する–知っておくべき5つのこと

アプリケーションにチラーを選択するときは、最悪の場合の現場条件で最大のプロセス負荷を処理できる適切なサイズのユニットを確保する必要があります。ただし、顧客はこれらの条件を計画できず、製品パンフレットによく示されている公称条件に基づいてサイズを決定できない場合があります。これにより、システムのサイズが不適切になり、実際の動作条件で問題が発生する可能性があります。チラーのサイズを決定する際に考慮しなければならないいくつかの重要な要素があります。これらには、最高周囲温度、出口水温、グリコール濃度、および海抜高度が含まれます。

1公称条件

技術データシートやパンフレットを確認するときは注意してください。冷却能力は、多くの場合、公称条件で示されます。北米では、公称条件は、45°Fの出口水温、55°Fの入口水温、および95°Fの周囲温度と見なされます。一部の企業、特にヨーロッパ市場をターゲットにしている企業は、非常に異なる条件のセットで冷却能力を表示する場合があります。ヨーロッパでは、公称条件は、15°C（59°F）の水温、20°C（68°F）の入口水温、および25°C（77°F）の周囲温度として定義されています。それで、違いは何ですか？定格59/68/77の条件で定格10.8kWのチラーは、定格45/55/95の条件でわずか7.9kWで動作すると考えてください。これは約25％の違いです。

2周囲条件

周囲温度が上昇すると、冷却能力が低下します。上記の例を参照すると、周囲温度が68°Fから95°Fに変更すると、冷却能力が15％低下します。冷却能力が113°Fのより高い周囲温度で計算された場合、さらに10％のディレーティングが発生します。逆に、周囲温度が低い場合は、冷凍凝縮器の状態がより良好になります。これにより、ヘッド圧力が低下し、冷凍回路の効率が向上するため、利用可能な冷却能力が向上します。

また、周囲温度が必ずしも屋外温度を参照しているわけではないことに注意することも重要です。外気温を80°Fにすることは可能ですが、室内気温は高くなります。これをさらに局所的な位置にすると、室内の平均気温が仕様の範囲内であるが、コンデンサーコイルの入口の状態が故障を引き起こすのに十分である可能性があります。これは、チラーからの高温の排気が再循環される場合に特に当てはまります。

3給水温度

望ましい給水温度は、チラーの冷却能力にも影響します。水温が上がると、冷却能力も上がります。つまり、ユニットの定格が45/55/95の条件で10トンであり、アプリケーションに必要な水温が40°Fの場合、10トンのユニットの定格容量は元の定格容量の90％になります。これは、反対方向にも限られた範囲で機能します。 10トンのユニットを45°Fではなく70°Fの水出口で操作すると、容量が20％増加します。

4グリコール

周囲条件が低い屋外設置では、クーラントの凝固点を下げる機能のためにグリコールを使用する必要があります。多くの工業用グリコールには、腐食および/または生物学的阻害剤の混合物も含まれているため、これらのソリューションは屋内用途に人気があります。多くの人が気付いていないのは、チラーの冷却能力がグリコールベースのクーラントの使用によって直接影響を受けることです。比熱が水よりも低いグリコールのため、水/グリコール溶液は熱伝達において普通の水ほど効果的ではありません。グリコールの悪影響は、10％のグリコール溶液あたり約1％の容量低下ですが、チラーのサイズを決定する際には、それを考慮に入れることが重要です。

5高度/標高（海抜）

エベレストの頂上に設置されたチラーはありませんが、コロラド州デンバーやメキシコのトルカに設置されたチラーを見つけることは珍しくありません。適切な名前のマ​​イルハイシティでは、45/55/95の条件で動作するチラーは、海面で同じ45/55/95の条件で動作する場合よりも約17％低い容量で動作します。さらに標高が高いのはメヒコ州トルカです。街は海抜9,000フィートの恥ずかしがり屋です。このような条件では、チラーは公称容量の72％でしか機能しません。