เครื่องทำความเย็นแบบพกพา
ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ
ชิลเลอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำ
เครื่องทำความเย็นอุณหภูมิต่ำ
เครื่องทำความเย็นอุตสาหกรรมแบบกำหนดเอง
Chiller Surge แสดงให้เห็นถึงความท้าทายในการดำเนินงานที่สำคัญในระบบเครื่องทำความเย็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน HVAC ขนาดใหญ่และการใช้งานอุตสาหกรรม ส่วนนี้ให้การตรวจสอบที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของเครื่องทำความเย็นสาเหตุผลกระทบและกลยุทธ์การป้องกันการวาดข้อมูลเชิงลึกโดยละเอียดเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเข้าใจอย่างถ่องแท้สำหรับมืออาชีพและผู้ที่ชื่นชอบ
คำจำกัดความและกลไกของไฟกระชาก
เครื่องชิลเลอร์ไฟกระชากถูกกำหนดให้เป็นเงื่อนไขที่ความดันคอนเดนเซอร์เกินความจุสูงสุดของคอมเพรสเซอร์ซึ่งนำไปสู่การพลิกกลับของการไหลของสารทำความเย็น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความดันคอนเดนเซอร์เหนือกว่าความสามารถของคอมเพรสเซอร์ในการรักษาการไหลไปข้างหน้า - ยื่นออกมาโดยตัวอย่างที่การยกคอมเพรสเซอร์ 600 kPa (สูงสุด 900 kPa และขั้นต่ำ 300 kPa) เกินความดันคอนเดนเซอร์ ปรากฏการณ์นี้เห็นได้ชัดว่าเสียงดังส่งเสียงพึมพัมหรือเสียงดังจากคอมเพรสเซอร์พร้อมด้วยการแกว่งขนาดใหญ่ในแอมป์ที่ดึงมาซึ่งแสดงถึงความไม่แน่นอนทางไฟฟ้า
ไฟกระชากนี้รบกวนวงจรการบีบอัดไอปกติซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาประสิทธิภาพการระบายความร้อน มันสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในเครื่องทำความเย็นที่ระบายความร้อนด้วยอากาศและระบายความร้อนด้วยน้ำโดยมีความเสี่ยงเป็นพิเศษในระบบที่ทำงานภายใต้ความแตกต่างของแรงดันสูงหรือเงื่อนไขการโหลดชิ้นส่วน
สาเหตุของการชิลเลอร์ไฟกระชาก
มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดอาการชิลเลอร์ไฟกระชากแต่ละครั้งเกี่ยวข้องกับการออกแบบระบบการบำรุงรักษาหรือเงื่อนไขการดำเนินงาน:
- การอุดตันบางส่วนในสายการส่งคืนคอนเดนเซอร์: ข้อ จำกัด ในสายคอนเดนเซอร์ส่งคืนลดการไหลของสารทำความเย็นต่ำกว่าขั้นต่ำที่ต้องการทำให้เกิดแรงดันในการสร้างในคอนเดนเซอร์ ซึ่งอาจเป็นผลมาจากเศษซากสเกลหรือการออกแบบระบบที่ไม่เหมาะสมส่งผลโดยตรงต่อความสามารถของคอมเพรสเซอร์ในการจัดการความดัน
- ปัญหาหอคอยระบายความร้อน: การไร้ความสามารถของหอระบายความร้อนที่จะปฏิเสธความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นสาเหตุที่พบบ่อย ปัญหาเฉพาะ ได้แก่ :
- สายพานไดรฟ์ที่หักหรือความผิดพลาดของมอเตอร์หยุดการทำงานของพัดลม
- การสะสมใบหรือเศษซากลดการกระจายน้ำข้ามหอคอย
- ตัวกรองปั๊มที่ถูกบล็อกหรือสเกล/เศษซากในถาดกระจายขัดขวางการไหลของน้ำและการกระจายความร้อน ความล้มเหลวเหล่านี้นำไปสู่อุณหภูมิและแรงกดดันของคอนเดนเซอร์ที่เพิ่มขึ้นทำให้ระบบเข้าสู่สภาวะที่เพิ่มขึ้น
- เปรอะเปื้อนในหลอดคอนเดนเซอร์: เมื่อเวลาผ่านไปหลอดคอนเดนเซอร์สามารถสะสมสิ่งสกปรกสเกลหรือสารปนเปื้อนอื่น ๆ ลดพื้นที่ผิวการถ่ายเทความร้อน สิ่งนี้จะลดความสามารถของคอนเดนเซอร์ในการปฏิเสธความร้อนเพิ่มความดันและความเสี่ยง
- การดำเนินการโหลดชิ้นส่วน: การใช้งานเครื่องทำความเย็นที่กำลังการผลิตลดลงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโหลดลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่สำคัญอาจทำให้อุณหภูมิและแรงกดดันไม่ยั่งยืน หากไม่มีการไหลของก๊าซที่เพียงพอผ่านคอมเพรสเซอร์ระบบอาจเข้าสู่การกระชากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบที่ไม่ได้ติดตั้งกลไกการควบคุมความจุ
ผลกระทบของไฟกระชาก
ผลกระทบของการเพิ่มขึ้นของเครื่องทำความเย็นมีความสำคัญและสามารถประนีประนอมความสมบูรณ์ของระบบ:
- ความเสียหายทางกล: การไหลย้อนกลับของสารทำความเย็นจะทำให้คอมเพรสเซอร์มีความเครียดทางกลการสร้างความเสียหายส่วนประกอบภายในเช่นตลับลูกปืนใบพัดหรือซีลซึ่งนำไปสู่การซ่อมแซมหรือทดแทนที่มีราคาแพง
- การหยุดชะงักในการดำเนินงาน: เสียงดัง - อธิบายถึงการส่งเสียงพึมพัมหรือการส่งเสียงแหลม - และการแกว่งขนาดใหญ่ในแอมป์ที่ดึงออกมาบ่งบอกถึงความไม่แน่นอนในการปฏิบัติงานซึ่งสามารถนำไปสู่การปิดระบบและการหยุดทำงานที่มีผลต่อการผลิต
- ลดประสิทธิภาพ: ไฟกระชากรบกวนวงจรการแช่แข็งปกติลดประสิทธิภาพการระบายความร้อนและการเพิ่มการใช้พลังงานในขณะที่คอมเพรสเซอร์พยายามดิ้นรนเพื่อรักษาการไหลไปข้างหน้าอาจเพิ่มต้นทุนการดำเนินงาน
กลยุทธ์การป้องกันและบรรเทาผลกระทบ
การป้องกันไฟกระชากของ Chiller ต้องใช้วิธีการออกแบบและการบำรุงรักษาเชิงรุกด้วยวิธีการที่มีประสิทธิภาพหลายวิธีที่ระบุ:
- ไดรฟ์ความเร็วตัวแปร (VSDs) หรือไดรฟ์ความถี่ตัวแปร (VFDs):
- อุปกรณ์เหล่านี้ปรับความเร็วการหมุนของคอมเพรสเซอร์เพื่อให้ตรงกับความต้องการการระบายความร้อนเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานที่มีประสิทธิภาพในการโหลดที่แตกต่างกัน ด้วยการลดความเร็วในช่วงที่มีความต้องการต่ำ VSDS/VFDs ป้องกันไม่ให้ความดันคอนเดนเซอร์เกินความจุของคอมเพรสเซอร์ลดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้น
- บายพาสก๊าซร้อน:
- ระบบนี้เบี่ยงเบนส่วนหนึ่งของก๊าซสารทำความเย็นร้อนจากการปล่อยคอมเพรสเซอร์กลับไปยังทางเข้าเครื่องระเหย มันรักษาอัตราการไหลขั้นต่ำผ่านคอมเพรสเซอร์ในช่วงที่มีภาระต่ำทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานอย่างต่อเนื่องและป้องกันการเพิ่มขึ้นของการไหลของก๊าซที่เสถียร
- ตัวแปรกระจาย:
- ติดตั้งในคอมเพรสเซอร์ตัวแปรปรวนตัวแปรปรับช่องว่างสำหรับการไหลของสารทำความเย็นลงในวัคซีน (ท่อปล่อยโค้ง) การเพิ่มประสิทธิภาพนี้รักษาความเร็วของก๊าซและความสมดุลของแรงดันลดโอกาสในการเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง
- การบำรุงรักษาตามปกติ:
- การตรวจสอบการอุดตันในสายคอนเดนเซอร์ส่งคืนเพื่อให้มั่นใจว่าประสิทธิภาพของหอระบายความร้อนโดยการล้างเศษและรักษาการทำงานของปั๊มและทำความสะอาดท่อคอนเดนเซอร์เพื่อป้องกันการเปรอะเปื้อนเป็นสิ่งจำเป็น แรงกดดันของระบบการตรวจสอบและอุณหภูมิสามารถตรวจจับสัญญาณเริ่มต้นของไฟกระชากทำให้สามารถแทรกแซงได้ทันเวลา
ผลกระทบเชิงปฏิบัติและบริบทของอุตสาหกรรม
Chiller Surge เป็นปัญหาที่ป้องกันได้โดยมีนัยสำคัญต่อความน่าเชื่อถือของระบบและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน ตัวอย่างเช่นโรงเบียร์ที่ใช้เครื่องทำความเย็นขนาด 30 ตันเพื่อรักษาการหมักที่ 55 ° F (13 ° C) อาจเผชิญกับการเพิ่มขึ้นหากหอระบายความร้อนล้มเหลวเนื่องจากเศษซากซึ่งนำไปสู่ปัญหาการหยุดทำงานและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ การใช้ VSDS หรือบายพาสก๊าซร้อนในระบบดังกล่าวช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรในขณะที่การบำรุงรักษาปกติช่วยป้องกันการเกิดขึ้นที่เกี่ยวข้องกับการเปรอะเปื้อนในการตั้งค่าอุตสาหกรรมเช่นโรงงานเย็น
แนวโน้มในปัจจุบันตามที่ระบุไว้ในแนวทางของ ASHRAE และทรัพยากรโรงเรียน HVAC เน้นการควบคุมอัจฉริยะและการบำรุงรักษาเชิงทำนายเพื่อเพิ่มการป้องกันไฟกระชากให้สอดคล้องกับเป้าหมายประสิทธิภาพการใช้พลังงาน เมื่อระบบชิลเลอร์พัฒนาขึ้นการทำความเข้าใจและการจัดการกับไฟกระชากยังคงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานอุปกรณ์
ตารางเปรียบเทียบ: ด้านชิลเลอร์ไฟกระชาก
| ด้าน | รายละเอียด |
|---|---|
| คำอธิบาย | เกิดขึ้นเมื่อความดันคอนเดนเซอร์เกินความสามารถของคอมเพรสเซอร์ทำให้เกิดการไหลของสารทำความเย็นแบบย้อนหลังเสียงดังเสียงดังและแอมป์แกว่ง ตัวอย่าง: คอมเพรสเซอร์ลิฟท์ 600 kPa (900 kPa สูงสุด - 300 kPa นาที), เพิ่มขึ้นที่ความดันคอนเดนเซอร์ 1,000 kPa |
| สาเหตุ | การอุดตันของคอนเดนเซอร์กลับมาบางส่วน, ความล้มเหลวในการปฏิเสธความร้อนของหอคอยความเย็น (เช่นการแบ่งสายพาน, เศษซาก), ท่อคอนเดนเซอร์เปรอะเปื้อน, การทำงานของชิ้นส่วนด้านล่างเกณฑ์ |
| ผล | ความเสียหายทางกลที่ร้ายแรงการหยุดชะงักในการดำเนินงานลดประสิทธิภาพเนื่องจากเสียงรบกวนและความไม่แน่นอนของแอมป์ |
| วิธีการป้องกัน | ใช้ VSDS/VFDS สำหรับการปรับความเร็ว, บายพาสก๊าซร้อนสำหรับการบำรุงรักษาการไหล, ตัวแปรแปรผันสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการไหลและการบำรุงรักษาตามปกติเพื่อการอุดตันและการเปรอะเปื้อน |
บทสรุป
Chiller Surge เป็นปัญหาที่ซับซ้อนอันเนื่องมาจากความไม่สมดุลของแรงกดดันด้วยสาเหตุที่ชัดเจนผลกระทบที่สำคัญและกลยุทธ์การป้องกันที่สามารถดำเนินการได้ ด้วยการใช้ไดรฟ์ความเร็วตัวแปร, บายพาสก๊าซร้อน, ตัวแปรแปรผันและการบำรุงรักษาอย่างเข้มงวดผู้เชี่ยวชาญสามารถลดความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานของเครื่องทำความเย็นที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ ความเข้าใจนี้มีความสำคัญต่อการรักษาประสิทธิภาพของระบบในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายตั้งแต่ HVAC เชิงพาณิชย์ไปจนถึงกระบวนการอุตสาหกรรม
