Хөргөлтийн системд конденсацийн нэгжийн ач холбогдлыг ойлгох

Хөргөлтийн системд конденсацийн нэгжийн үүрэг ба ажиллах зарчим

Конденсацийн нэгжийн тодорхойлолт ба хөргөлтийн мөчлөг дэх байршил

Конденсатжуулагч нь хөлдөөх систем дэх шингэнт рижийг шахах, шингэрүүлэх үйл явцад оролцдог системийн өндөр даралттай хэсэг юм. Компрессорын араас, тэлэлтийн вентилийн өмнө байрладаг энэ бүрэлдэхүүн хэсэг нь хөлдөөгчийн дотор авсан дулааныг зайлуулж, уурших шахалтын циклийг дуусгадаг. Энэ бүх мөчлөгийг сайн ажиллуулах гол шалтгаан бол янз бүрийн нөхцөлд тогтвортой температурыг хадгалж чаддагт оршино. Жишээ нь дэлгүүрийн томоохон алхаж орж болох хөргөгч эсвэл эмийг зөв температурт хадгалахын тулд ашигладаг тусгай хадгалалтын өрөөнүүдийг санаарай. Зохистой конденсацийн үйл явцгүйгээр эдгээр орчин нь тэдгээрийн зориулалтын дагуу тогтвортой хүйтэн байдлыг хадгалахад тэмцэх болно.

Хөлдөөх системд конденсатжуулагчийн үүрэг: Дулаан зайлуулах, хүйтнүүр шингэрүүлэх

Эдгээр нэгжүүдийн үндсэн ажил үнэндээ хоёр талт байдаг. Эхлээд тэд орчны агаарт иш татсан дулааныг зайлуулдаг, хоёр дахь нь уур төлөвтөй хөргөгчийг шингэн төлөвт оруулдаг. Металл хоолимог болон саваануудын дотор дулаан дамжих үед салхины хөргөлтийн цикл тасралтгүй үргэлжлүүлэхийн тулд шаардлагатай даралтын зөрүүг хадгалж байдаг. Энэ дулаан зайлуулах үйл явцыг зөв хийх нь маш чухал учир нь систем хангалттай дулаан зайлуулахгүй үед шахуургууд хэвийнхээс илүү их ажилладаг. Энэ нэмэлт ачаалал нь хурдан эвдрэхэд хүргэдэг. Зарим салбарын судалгаа нь зөв дулааны удирдлага нь тоног төхөөрөмжийн амьдралыг жинхэнэдээ ойролцоогоор 25%-иар сунгаж, засварын төсөвт ашигтай бизнесийн утгыг бий болгодог гэж үздэг.

Конденсатжуулагч нэгж хэрхэн ажилладаг вэ? Үндсэн үйл явцын задлан шинжилгээ

Энэ үйл явц нь дөрвөн шаттай байдаг:

1. Өндөр даралттай хөргөгчийн хий шахуургаас конденсатжуулагчийн хоолимог руу орно
2. Орчны агаар эсвэл ус хүчтэй конвекцоор хоолимогтой харьцахдаа дулаан шингээдэг
3. Хөлдөөгчийн шингэн ханасны цэг хүртэл хөрөх бөгөөд шингэн төлөвт шилжинэ
4. Шингэн хөлдөөгч нь даралтыг бууруулах зориулалтаар тэлэлтийн вентиль рүү урсана

Дулааны үр дүнтэй ажиллагааг судалснаар энэ фазын өөрчлөлтийн процесс нь хөлдөөх системээс 95-98% дулааныг зайлуулдаг байна

Конденсаторын дулаан зайлуулах, хөлдөөгчийг конденсат болгох үүрэг

Үр дүнтэй дулаан зайлуулалт шууд системийн ажиллагаанд нөлөөлдөг. Дутуу ачаалалтай конденсаторууд хөлдөөгчийг хэт хөргөж, хөлдөөх чадварын 15-30%-ийг алдагдуулдаг. Харин хэт том хэмжээтэй төхөөрөмжүүд энерги хэрэгцээг ихэсгэж, илүү ихээр ажилладаг. Орчин үеийн загварчлал нь хувьсах хурдтай сэнс, микро-сувгийн зүйлсийг ашиглан дулаан солилцооны хурдыг үйлчилгээний шаардлагатай тэнцвэртэй болгох бөгөөд USDA-ийн стандартад нийцсэн хүйтэн агуулах системд 20%-иас дээш үр дүнтэй ажиллагааг хангаж авдаг

Гол элементүүд ба системийн ажиллагаанд оруулах хувь нэмэр

Конденсаторын нэгжийн гол компонентүүд: Компрессор, конденсаторын зүйл, сэнс, тэлэлтийн вентиль

Орчин үеийн конденсацийн нэгжүүд хөлдөөх циклийг ажиллуулахад дөрвөн үндсэн хэсэгт тулгуурладаг. Эхлээд компрессор байдаг бөгөөд энэ нь системийн зүрх мэт ажиллаж, хөлдөөгч шингэний хийг шахаж, халуун болгодог. Өндөр даралттай энэ уур конденсаторын ороомогт орох үедээ хавтангуудын замаар дулаан алдагдах болно. Эдгээр хавтангууд нь ихэвчлэн хөнгөн цагаан эсвэл зэсээр хийгдсэн байдаг. Зарим системүүд конденсаторын ороомог дээгүүр хурдан агаар чийдэх том сэнсүүдтэй байдаг бөгөөд хэт их дулааныг зайлуулахад тусалдаг. Сүүлд үлдсэн, гэхдээ чухал биш үлдсэн зүйл бол задлагч вентиль юм. Энэ нь хөлдөөгч шингэнийг халаагч руу ямар хэмжээгээр оруулахыг удирддаг. Энэ удирдлага нь хөлдөөгч шингэнийг шингэнээс дахин хий болон өөрчлөхөд шаардлагатай даралтын уналтыг үүсгэх тул маш чухал.

Конденсаторын нэгжид дулаан солилцооны процесст элемент тус бүр хэрхэн оролцож байгаа нь

Халахын систем дэх дулаан шилжих үйл явцад бүрэлдэхүүн хэсэг бүр нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Шахуурга нь хөлдөөст өндөр хэмтэй эхлэхийг тодорхойлох замаар анхны дулааны ачааллыг тогтоож өгдөг. Харин том конденсаторын ороомог нь илүү их гадаргуугийн талбайг ашиглан жижиг ороомогтой харьцуулахад илүү хурдан дулаан салгаж чаддаг. Сэнс нь мөн эдгээр ороомгийн дагуу агаарын урсыг зохицуулж, температурыг аюулгүй хязгаарт байлган, системийг даац ачаалахаас хамгаалдаг. Тэднийгээс гадна, задлагч вентиль нь хөлдөөгчид зөв даралт, температурын хослолоор хөлдөөгч шингэнийг оруулж өгөхийг хангаснаар хаалтны үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ хөлдөөх чадавх ба энерги хэрэглээний хоорондын тэнцвэр нь ийм системүүдийг өдөр бүр үр дүнтэй ажиллуулах боломжийг олгодог.

Ашиг шимийг хамгийн их байлгахын тулд хөлдөөгчийн циклийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл

Систем нь өдөр бүр найдвартай ажиллах эсэх нь түүний хэсгүүдийн хоорондын уялдаа холбооноос шалтгаална. Жишээ нь шахуурга ба конденсаторын зүүдийг авч үзье. Хэрэв шахуурга зүүд хэрэгцээтэйсээ илүү их хөлдөөгчийг үйлдвэрлэвэл асуудал маш хурдан гарч ирнэ. Бид суурилуулалтын үед хэмжээсүүдийг зөв тохируулаагүйгээс болоод систем хэт халах, эсвэл түргэн циклээр ажиллаж ашиггүй болох тохиолдлыг олонтаа харсан. Сэнсний хурд ч мөн адил чухал. Гадаах температур өөрчлөгдөх тусам конденсацид хяналт тавихын тулд сэнс харгалзах байдлаар тохируулагдаж байх ёстой. Засвар үйлчилгээ ч чухал. Бохир зүүд ба тохируулга алдагдсан вентиль хамгийн сайн ажиллагааг алдагдуулдаг. Бодит дата нэгэн сонирхолтой зүйлийг харуулж байна: конденсаторын зүүдийг хуримтлагдсан бохирдлоос 15% хүртэл цэвэрлэх нь дулаан шилжүүлэх үйл ажиллагааг ойролцоогоор 20% сайжруулдаг. Эдгээр бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд хоорондоо тааралдахгүй, харин хамтран зохицож ажиллах үед энэ жижиг засвар нь бүх системд томоохон нөлөө үзүүлдэг.

Конденсатжуулагч нэгжийн төрлүүд болон тэдгээрийн хэрэглээнд тохирсон давуу талууд

Агаар, ус, уурших ба адиабатик конденсаторын төрлүүдийг харьцуулсан

Дулаан шингээх аргаар нь үзэхэд дөрвөн төрлийн конденсатжуулагч нэгж байдаг: агаараар хөргөдөг, усаар хөргөдөг, уурших төрлүүд болон шинээр гарч ирсэн адиабатик системүүд юм. Ихэнх бизнесүүд жижиг үйлдвэрлэлд агаараар хөргөдөг нэгжийг сонгодог нь суурилуулахад энгийн бөгөөд нэмэлт тоног төхөөрөмж их шаарддаггүй тул юм. Гэсэн хэдий ч усаар хөргөдөг системүүд илүү сайн үйлдэл үзүүлдэг бөгөөд орон зай их шаарддаггүй томоохон үйлдвэрт аж үйлдвэрийн газруудад ашиглаж болохуйц 15-30 хувийн илүү үр өгөөжтэй байдаг. Уурших конденсаторууд агаар хуурай байдалтай бүс нутагт маш сайн ажилладаг нь агаар ба усны хөргөлтийн аргыг хослуулдаг. Эдгээр нь зөвхөн агаараар хөргөдөг хувилбартай харьцуулахад энергийн зардлыг ойролцоогоор 35% бууруулж чаддаг. Хамгийн сүүлийн үеийн адиабатик технологи нь мөн өсөн нэмэгдэж байна. Эдгээр системүүд конденсаторын зүүдэс рүү орохоос өмнө агаарыг хөргөхийн тулд усны түмсийг тусгана. 2023 оны HVAC лабораторийн саяхны туршлагаас үзэхэд эдгээр тохируулгууд дунд зэргийн цаг агаарын бүсэд цахилгааны хэрэглээг ойролцоогоор 20% бууруулах боломжтой байдаг.

Агаар хөргөж байгаа нягтруулагч нэгжийн үйл ажиллагаа ба ажиллах зарчим

Агаар хөргөж байгаа нягтруулагч нэгжүүд нь фланцтай зэвсэг болон бид бүгд мэдэх том тэнхлэгийн сэнсний тусламжтайгаар хөлдөөгчийн дулааныг орчны агаарт шилжүүлэх замаар ажилладаг. Хөлдөөгчийг шахахад конденсаторын зэвсэгт орох үед, хүчтэй агаар нууцалсан дулааныг авч, хийн төлөөст шингэн төлөвт шилжихийг хангана. Эдгээр системийн гол давуу тал нь ямар ч ус шаарддаггүй явдал юм. Энэ нь ус багатай эсвэл ус ашиглах хувьд хатуу орчин үзүүлэлттэй газруудад маш сайн тохиромжтой сонголт болгодог. Жишээлбэл, стандарт 10 тонны худалдааны нэгж нь цагт ойролцоогоор 120 мянган BTU-ийн дулааныг зөвхөн сэнснүүдэд 3-5 киловаттын энерги зарцуулж гаргадаг. Гэхдээ анхааралтай байгаарай, гадаах температур 95 Фаренгейт (ойролцоогоор 35 Цельс) градусаас дээш өсөх үед системийн үр ашгийн хэмжээ хурдан буурч, нөхцөл байдлаас хамааран 8%-12% хүртэл буурах боломжтой.

Орчин үеийн орчны нөхцөл бүрийн конденсаторын төрөл бүрийн давуу болон дутагдалтай тал

• Хөлбөмбөгчөөр хөрвүүлэгдэнэ : Цахилгаан-халаалтын харьцангуй хямд (усаар хөргөдөгтэй харьцуулахад ~40% хямд) гэхдээ өндөр температуртай орчинд 15-25% бага үр өгөөжтэй
• Усны холгодог : Идэвхитэй ариунжуулалт шаардлагатай аж үйлдвэрийн нөхцөлд 30-50% илүү их настай байдаг ч, хөргөлийн цамхаг ба усны цэвэрлэх систем шаарддаг
• Харсан : Хуурай цаг агаарт агаараар хөргөдөг төхөөрөмжид 45°F (7°C) -р бага гаралтын температур өгдөг ч өдөрт 500-800 галлоны ус зарцуулдаг
• Адиабатик : Холимог цаг агаарт энерги зарцуулалтыг 18-22% бууруулдаг ч хатуу ус бүхий бүс нутагт усанд эвдрэх асуудалд тулгардаг

2024 оны Үйлдвэрийн Конденсаторын Шинжилгээнд тэмдэглэснээр, сонголт нь бүс нутгийн цаг агаар, үйлчилгээний зардал, зохицуулах хязгаарлалтуудыг тэнцвэржүүлэхээс хамаардаг. Эмийн хүйтэн гинжин хэлхээнүүд тогтвортой 24/7 ажиллагаагаар усаар хөргөдөг системийг илүүд үздэг бол, супермаркетүүд цахилгаан-халаалтын төхөөрөмжийг засвар үйлчилгээ хялбар, анхны зардал бага учраас илүүд үздэг.

Энерги үр өгөөж, Үйлчилгээний Зардал, Болон Урт хугацааны Хэмнэлт

Хөлдөөх системд конденсатын нэгжийн энергийн үр ашигт чанарт үзүүлэх нөлөө

Дулаан шингээлтийн үүргийг гүйцэтгэдэг тул конденсатын нэгжүүд хөлдөөх системийн нийт энерги хэрэглээний 30-50%-д шууд нөлөөлдөг. Хувьсах хурдтай шахуурга, сайжруулсан зуурасны гадаргуутай орчин үеийн загварууд нь тогтмол хурдтай загвартай харьцуулахад улирлын энерги үр ашигт чанарын коэффициент (SEER)-ийг 22% хүртэл сайжруулдаг.

Хөлдөөх чадал ба температурын хүчин зүйлсийн үр ашигт чанарт үзүүлэх нөлөө

Өгөгдөлд суурилсан оновчлол: Өндөр үр ашгийн конденсацийн нэгжээс энергийн хэмнэлт

200 коммерц объектын талаарх 2023 оны DOE-ийн судалгаа нь AHRI-ийн сертификаттай конденсацийн нэгжийг ашиглаж байгаа системүүд нь хөлдөөх чадал тутамд 100 кВт-д жилд $8,400 хэмнэсэн байна. Өндөр үр ашгийн загварууд нь дулаан солилцооны түвшний сайжралын үндсэн дээр шахуургын ажиллагааны цагийг 35%-иар бууруулсан.

Маргааны шинжилгээ: Эхний зардал ба урт хугацааны үйлчилгээний хэмнэлт

Анхны үнэ өндөртэй конденсацийн нэгжүүд нь эхний үедээ 25-40% илүү өртөгтэй ч гэсэн тэдгээрийн 10 жилийн үйлчилгээний хэмнэлт нь эхний хөрөнгө оруулалтаас давамгайлдаг:

• Цахилгааны зардал : Нэг нэгжид $62,000 хэмнэсэн (дундаж 400 кВт систем)
• Хадgalах : Коррозидод тэсвэртэй деталиудын багасалтаас болж 30% бага тооны засварын дуудлага
• Амралт : Төлөвлөгөөгүй зогсолтууд 57% буурсан (ASHRAE 2022 оны мэдээлэл)

Энэхүү өртөг-ашиггүй байдал нь зах зээлд хүндрэл үүсгэж байгаа бөгөөд 38% худалдан авагчид амьдралын мөчлөгийн хэмнэлттэй ч гэсэн анхны үнийг илүүд үздэг.

Конденсацийн нэгжийн хэрэглээ, сонголт болон засвар үйлчилгээ

Конденсацийн нэгжүүд нь температур хяналттай орчинд үйл ажиллагааны үндсийг бүрдүүлдэг бөгөөд 2023 оны ASHRAE-ийн Үйлдвэрийн Хөргөлтийн Тайлангийн мэдээгээр хоол хүнсийг хадгалах төхөөрөмжийн 78% нь чухал хадгалалтын тулд тэдгээрийг ашигладаг. Эдгээр системүүд гурван гол салбарт маш сайн ажилладаг:

• Тархалтын (-18°C-оос 4°C): Мах, сүү, ногоо тарималын эвдрэлийг урьдчилан сэргийлэх
• Худалдааны хөргөлт : Супермаркетийн үзүүлэнгийн хувьд ±0.5°C нарийвчлалтайгаар энерги оруулах
• Эм үйлдвэрлэл : Вакцин хадгалах 2-8°C хэвийн цувааг хадгалах

Конденсацийн нэгжийг сонгоход нөлөөлөх хүчин зүйлс

Сүүлийн үеийн HVAC инноваторуудын тохиолдолд судалгаа нь хувьсах хурдтай шахуургатай нэгжүүдийн чийглэг орчинд цэвэрлэх горимыг 60% бууруулдагийг харуулсан

Засварын зөвлөгөө

1. Зуух цэвэрлэх : Хоёр сутамд нэг удаа угааж цэвэрлэх нь агаарын урсгалын 80%-ийг саатуулах боломжийг бууруулдаг
2. Хөлдөөгч шингэний хэмжээг шалгах : Жил бүр шалгаж баталгаажуулах нь ±5% үр ашгийн зорилтод хүрэхэд тусалдаг
3. Конденсатын сэнсийн шалгалт : Хөдөлгөөрийн шинжилгээ нь эрт үед дохиурын асуудлын 92%-ийг илрүүлдэг

Идэвхтэй засвар үйлчилгээ нь урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээнд үндэслэсэн бөгөөд хөлдөөгчийн инженерүүдийн 2024 оны мэдээллийн дагуу системийн амьдралын хугацааг 40%-иар сунгадаг.

Түгээмэл асуулт

Нягтруулагч нэгжийг юунд ашигладаг вэ?

Нягтруулагч нэгжийг хийг шингэн болгохын тулд шахахад хөлдөөгчийн системд ашигладаг бөгөөд уурших шахалтын мөчлөгт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Нягтруулагч нэгж хэрхэн ажилладаг вэ?

Өндөр даралттай хөлдөөгч шингэнийг конденсаторын ороомогт оруулах замаар ажилладаг. Дулаан шингээгдэж, хөлдөөгч шингэний температур буурч шингэн болоход шилжинэ. Дараа нь даралтыг бууруулах зориулалттай тэлэлтийн кран руу урсана.

Нягтруулагч нэгжийн төрлүүдийг юу вэ?

Агааржуулдаг, усаар хөргөдөг, уурших ба адабатик нягтруулагч нэгжүүд байдаг бөгөөд үр ашгийг нэмэгдүүлэх, үйл ажиллагааны давуу талуудыг санал болгодог.

Засвар үйлчилгээ нь нягтруулагч нэгжийн үйл ажиллагаанд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

Койлын цэвэрлэлт, сэнсний шалгалт зэрэг энгийн үйл барилт нь агаарын урсгалын дутагдал зэрэг асуудлаас сэргийлж, системийн үйлчилгээний чадавхийг сайжруулж, амьдралын хугацааг уртасгадаг.