Расчет мощности чиллера
ЦентрПром-Холод является Российским производителем чиллеров, по Вашей заявке наши инженеры произведут точный расчет мощности чиллера исходя из данных Вашего технического задания.
Промышленный чиллер состоит из двух ключевых блоков:
— Холодильный (фреоновый) контур чиллера
— Гидромодуль чиллера
Расчет гидромодуля — второй ключевой фактор, который напрямую влияет на эффективность охлаждения. Ознакомьтесь с подробной методикой подбора гидромодуля для промышленного чиллера.
Также, при составлении технического задания следует определиться со схемой чиллера. Требуемую производительность чиллера можно рассчитать по известной формуле.
Формула расчета мощности чиллера:
Q0 = G [T1-T2] * Cp * ρ / 3600
Q0 [кВт] — рассчитываемая холодопроизводительность
G [м3/час] — объемный расход хладоносителя
Т1 [°C] — начальная температура охлаждения хладоносителя
Т2 [°C] — конечная температура охлаждения хладоносителя — температура поддержания
ρ [кг/м3] — плотность хладоносителя
Сp [кДж/кг * К] — удельная теплоемкость хладоносителя
Примеры расчета мощности чиллера
№1 Расчет чиллера для охлаждения проточной воды:
Техническое задание:
Т1 = +20 °C — вода поступающая в чиллер для охлаждения
Т2 = +10 °C — желаемая температура воды на выходе из чиллера после процесса охлаждения
Следовательно, dT = 10К — температурная дельта — разница между температурой воды до и после процесса охлаждения
G = 5 м3/час — объемный расход воды, который следует охладить на обозначенную температурную дельту.
ρ = 1000 кг/м3 — плотность воды — справочная величина
Сp = 4.191 кДж/кг * К — теплоемкость воды — справочная величина.
(Комментарий) Стоит учитывать, что теплоемкость зависит от температуры воды, колебания небольшие, но они есть. Следует подбирать теплоемкость соответствующую температуре конечного охлаждения. 4.191 кДж/кг * К — соответствует температуре конечного охлаждения оды +10°C.
Так, например при:
Т воды =+95 °C — Сp = 4.214 кДж/кг*К
Т воды =+50 °C — Сp = 4.181 кДж/кг*К
Поставляем данные в формулу.
Q0 = 5 м3/час * [20 (°C) -10 (°C)] * 4.191 (кДж/кг * К) * 1000 (кг/м3) / 3600 = 58.208 кВт
Полученный результат называется расчетной холодопроизводительностью.
(Комментарий) Для нивелирования возможных эксплуатационных погрешностей, типа нецелевых холодопотерь и не точных начальных данных, всегда следует принимать небольшой запас по холодопроизводительности, как правило 3 — 5% от расчетной холодопроизводительности.
В нашем случае 58.208 кВт + 5% = 61,118 = ~ 61.2 кВт — требуемая — это та холодопроизводительность, которую необходимо указать производителю чиллера.
(Комментарий) В холодильной технике, холодопроизводительность неразрывно связна с температурой кипения хладагента (фреона) в испарители в связке с температурой охлаждаемой воды. В этой связи, обязательно указать производителю чиллера, что данная холодопроизводительность должна обеспечиваться чиллером, при температуре охлаждаемой воды не выше Т2.
№2 Расчет чиллера для охлаждения емкости с водой
Техническое задание:
V = 10 м3 — объем воды в охлаждаемой емкости
t = 5 часов — время охлаждения, без учета теплопритоков через стенки емкости (как правило теплоизолируется) и от зеркала воды.
Следовательно:
G = 10 м3 / 5 часов = 2 м3/час
Т1 = +20 °C
Т2 = +7 °C
ρ = 1000 кг/м3
Сp = 4.2 кДж/кг*К
Q0 = 2м3/час * [20 (°C) -7 (°C)] * 4.2 (кДж/кг * К) * 1000 (кг/м3) / 3600 = 30.33 кВт
расчетная холодопроизводительность = 30.33 кВт + 5% =
= ~ 31.85 кВт — требуемая холодопроизводительность.
(!) Примечание: При охлаждении прочих жидкостей следует уточнить их справочные данные в открытых источниках, а именно плотность и удельную теплоемкость, при заданной температуре охлаждения — поддержания жидкости. В том числе и для растворов, например, водных растворов гликолей или спиртов.