응축 장치 크기 조정 가이드: 냉장실에 적합한 장치를 선택하는 방법

한 냉장실 설치업체는 지정된 2개의 응축 장치 대신 200m²의 냉장실을 끌어 내리는 데 4시간이 걸리는 새로운 응축 장치를 보고한 적이 있습니다. 압축기는 뜨겁게 작동하고 있었고 토출 압력은 정상이었지만 흡입 압력은 설계값보다 훨씬 낮았습니다. 원인은 간단했습니다. 매일 아침 도착하는 제품 부하를 계산하지 않고 전체 바닥 면적과 일반적인 경험 법칙에 따라 유닛을 선택했기 때문입니다. 이 가이드는 냉동 엔지니어가 수행해야 하는 것과 동일한 순서로 응축 장치 크기 조정 프로세스를 다루고 각 단계가 중요한 이유를 보여줍니다.

주요 내용은 다음과 같습니다. 올바른 크기의 응축 ​​장치는 안정적으로 작동하고 실내 온도를 허용 범위 내로 유지하며 에너지 사용을 최소화합니다. 대형 장치의 주기가 짧습니다. 소형 장치는 지속적으로 작동하고 과열됩니다. 둘 다 압축기 신뢰성을 파괴합니다. 아래의 5가지 크기 조정 단계를 따르면 이러한 오류를 방지할 수 있습니다.

응축 장치 크기 조정이 중요한 이유

가장 먼저 이해해야 할 것은 크기를 잘못 입력한 결과입니다. 짧은 주기는 대형 장치의 가장 일반적인 증상입니다. 압축기가 시작되고 몇 초 안에 흡입 압력을 낮추다가 제어 장치의 컷인 및 컷아웃이 너무 빨라 정지합니다. 오일은 결코 크랭크케이스로 되돌아오지 않으며 접촉기가 타버리고 밸브 플레이트가 고장납니다. 소형 장치의 경우 최대 부하 시 실내 온도가 상승하고 압축기는 높은 압축비로 계속 작동하며 토출 온도로 인해 오일 분해 및 산 형성이 발생합니다.

위의 도넛형 차트에는 실제 설치 용량을 식품 및 음료 냉장실의 계산된 설계 부하와 비교할 때 일반적으로 표시되는 유지 관리 기록이 요약되어 있습니다.

1단계: 냉동 부하 계산

부하 계산은 하루 중 최악의 순간에 실내에 몇 킬로와트의 냉각이 필요한지 결정합니다. 총 부하는 다음 네 가지 구성 요소의 합입니다.

• 벽과 지붕 전송. 열은 외부에서 단열재를 통해 흐릅니다. 크기는 패널 두께, 전체 표면적, 실외 온도 차이에 따라 달라집니다.
• 제품로드. 푸드룸의 가장 큰 변수. 500kg의 야채를 25°C에서 2°C로 냉각하는 데는 500kg의 고기를 -20°C로 냉동하는 것보다 훨씬 적은 용량이 필요합니다.
• 공기 변화 및 침투. 모든 문이 열릴 때마다 따뜻한 공기가 유입됩니다. 빈번하게 싣고 내리는 시설에는 상당한 여유가 필요합니다.
• 내부 열원. 증발기 팬 모터, 조명, 지게차, 사람, 전기 제상 히터는 모두 제거해야 할 열을 추가합니다.

차트는 하루 냉동식품 섭취량이 500kg인 일반적인 100m² 냉동고를 보여줍니다. 항목을 합산한 다음 해동 및 풀다운을 위해 결과에 1.10-1.15를 곱합니다. 일반적인 초기 교차 점검은 -18°C 냉장실의 경우 150-250W/m²이지만 이 숫자가 구성요소별 계산을 대체해서는 안 됩니다. 크기가 동일한 두 개의 방은 한 방에 출입이 잦기 때문에 순전히 부하가 30% 정도 다를 수 있습니다.

대부분의 냉장실의 경우 공냉식 응축 장치가 설치가 쉽고 물 소비가 없기 때문에 실용적인 첫 번째 선택입니다.

냉장실 설치를 위한 공냉식 응축 장치 이 독립형 공냉식 장치에는 압축기, 응축기 및 제어 시스템이 포함되어 있으며 물 공급원이 필요하지 않습니다. 간편한 설치와 간단한 유지 관리가 우선시되는 냉장실에 적합하며 용량 선택을 위한 실용적인 출발점이 됩니다. 제품보기 →

2단계: 증발 및 응축 조건 설정

응축 장치에는 단일 용량 값이 없습니다. -30°C 증발에서 동일한 압축기는 -10°C 증발에서 동일한 압축기 용량의 약 절반을 생성합니다. 따라서 등급표를 열기 전에 작동점을 정의하십시오.

직접 팽창 시스템의 경우 증발 온도를 필요한 실내 온도보다 약 8-12K 낮게 설정하십시오. 온도 차이가 작을수록 증발기 코일이 커지고 실내가 더 습하고 습해집니다. TD가 클수록 더 많은 수분을 끌어내지만 압축기는 낮은 흡입 압력에서 작동하게 됩니다. 아래 표는 상업용 냉동에 일반적으로 사용되는 조건을 보여줍니다.

다음으로 응축 온도를 수정하십시오. 공냉식 응축기의 경우 응축 온도는 주변 온도에 10~15K를 더한 것과 동일하므로 여름 최고 기온이 42°C인 현장에서는 응축기를 52~57°C에서 작동합니다. 이는 토출 압력을 높이고 체적 효율을 감소시킵니다. 수냉식 장치의 경우 응축 온도는 출구 수온에 5~8K를 더한 값으로 하루 종일 훨씬 더 안정적으로 유지됩니다.

더운 기후에는 두 가지 실용적인 솔루션이 있습니다. 코일 표면이 넉넉한 공냉식 응축기를 선택하거나 수냉식 응축 장치로 전환하는 것입니다. 수냉식 장치는 응축 압력을 낮게 유지하고 전력 소비를 줄이지만 냉각탑이나 안정적인 주 급수 장치가 필요합니다.

더운 기후를 위한 수냉식 응축 장치 응축 압력을 낮게 유지하고 전력 소비를 줄이도록 설계된 이 수냉식 장치는 냉각탑이나 안정적인 물 공급이 있는 장소에 적합합니다. 콘덴서는 냉각 부하와 압축기 열을 모두 거부하여 더운 환경에서 강력한 냉각 용량을 제공합니다. 제품보기 →

3단계: 압축기와 응축기의 균형 맞추기

응축 장치는 일치하는 쌍입니다. 압축기는 냉각 용량을 생산하지만 열이 되는 전력도 소비합니다. 응축기는 냉각 용량과 압축기 모터 열을 모두 거부해야 합니다. 일반적으로 필요한 열 방출량은 설계 시점 압축기 용량의 1.2~1.35배입니다.

응축기 크기가 작으면 응축 압력이 상승하고 전력 소비가 증가하며 압축기는 더 높은 압축비로 작동합니다. 콘덴서의 크기가 너무 크면 장치가 더 낮은 응축 온도에서 작동하여 일반적으로 효율성이 향상되지만 추가 코일 면적과 팬 전력으로 인해 비용이 발생합니다. 아래 차트는 실외 온도 상승에 따른 장치 용량 변화를 보여줍니다.

이 그림에서 공냉식 장치의 정격 주변 온도는 35°C입니다. 실외 온도가 45°C까지 상승하면 응축 온도가 상승하고 압축기 체적 효율이 떨어지기 때문에 가용 용량이 15% 이상 감소합니다. 따라서 계절 평균이 아닌 최악의 여름 기온에서 사이즈를 확인해야 합니다.

쌍의 균형을 맞추려면 먼저 압축기를 선택한 다음 설계 응축 온도에서 열을 거부할 만큼 응축기에 충분한 표면적을 제공하십시오. 옵션을 비교해야 할 경우 다음부터 시작하세요. 콘덴서 제품군 코일을 선택한 압축기 전력에 일치시킵니다.

기계실이 작거나 실외 설치가 선호되는 경우 박스형 응축 장치는 압축기, 응축기, 수신기 및 제어 장치를 하나의 내후성 인클로저에 통합합니다.

작은 공간을 위한 컴팩트한 박스형 응축 장치 이 비바람에 견디는 인클로저에는 압축기, 응축기, 수신기 및 제어 장치가 통합되어 있어 설치 공간이 더 작고 이동이 간편합니다. 소규모 기업, 가족 농장 또는 관광 휴양지에 이상적이며 공간이 제한된 소형 기계실이나 옥외 장착에 적합합니다. 제품보기 →

4단계: 경감 및 수정 계수 적용

카탈로그 용량은 공칭 전압 하의 깨끗한 테스트 벤치에서 측정됩니다. 실제 설치에서는 용량이 손실됩니다. 선택 소프트웨어나 등급 표에 나와 있는 내용에 관계없이 다음 조건에 맞게 수정하십시오.

• 고도 1000m 이상. 공기가 얇아지면 응축기의 열 전달과 압축기를 통한 질량 흐름이 모두 감소합니다. 1000m 이상의 고도에서 500m마다 약 3%씩 감소합니다.
• 긴 냉매 라인. 파이프의 압력 강하는 증발 압력을 아래쪽으로 이동시키고 응축 압력을 위쪽으로 이동시킵니다. 10m 이상의 수직 라이저는 배출 라인의 크기를 올바르게 지정하지 않으면 사용 가능한 용량을 눈에 띄게 줄일 수 있습니다.
• 공급 전압이 낮습니다. 압축기 모터와 응축기 팬은 전압이 떨어지면 토크를 잃습니다. -10% 전압 변화는 모터 출력과 공기 흐름을 감소시킵니다.
• 제상 주기. 전기 제상은 실내에 열을 발생시킵니다. 핫가스 제상으로 인해 증발기 작동이 몇 분 동안 중단됩니다. 서리 부하가 심한 냉동고의 경우 10~20%의 추가 용량을 허용합니다.

그런 다음 장치가 아닌 계산된 부하에 안전 여유를 추가합니다. 부하에 1.1을 곱하는 대신 최종 장치 용량에 1.1을 곱하면 필요한 것보다 더 큰 장치가 발생하고 앞에서 설명한 짧은 주기 문제가 발생합니다.

장기간 낮은 부하로 작동하는 콜드 체인 설비에서는 부하가 너무 적으면 부하가 너무 큰 것만큼이나 손상될 수 있다는 점을 명심하십시오. 응축 압력이 낮으면 팽창 밸브에서 플래시 가스가 생성되고 오일이 압축기로 제대로 돌아가지 않습니다. 가변 하중을 설계하는 경우 다음 내용을 읽어보세요. 낮은 응축 압력의 위험 및 제어 방법 주문을 마무리하기 전에.

5단계: 제조업체의 등급표를 통해 확인

마지막 단계는 정확한 증발 및 응축 온도에서 등급표에서 선택한 모델을 확인하는 것입니다. 아래 표는 일반적인 중온 공냉식 장치의 예시입니다. 항상 구매하려는 특정 모델에 대해 게시된 최신 데이터를 사용하십시오.

증발 온도의 행과 응축 온도의 열을 읽으십시오. 가장 가까운 행이 계산된 부하에 안전 여유를 더한 것보다 더 많은 용량을 제공하는 경우 해당 모델은 허용됩니다. 간격이 너무 작으면 다음 프레임 크기를 선택하거나 더 큰 콘덴서가 있는 장치를 선택하십시오.

자주 묻는 질문

더 빠른 풀다운을 위해 더 큰 응축 장치를 사용할 수 있습니까?

더 큰 장치는 따뜻한 방을 더 빨리 끌어내리지만, 방이 온도에 도달하면 주기가 짧아지고 오일이 잘 회수되지 않으며 압축기가 마모됩니다. 빠른 풀다운이 필요한 경우 용량 조절 장치를 사용하거나 풀다운 중에 함께 작동하고 부분 부하에서 교대로 작동할 수 있는 두 개의 작은 압축기를 설치하십시오.

응축 장치가 너무 작으면 어떻게 되나요?

장치는 지속적으로 작동하고, 최대 부하 시 실내 온도가 상승하고, 압축기가 높은 압축비로 작동하고, 토출 온도가 상승합니다. 결국 열 보호 장치가 작동합니다. 제품이 여전히 동결될 수 있지만 필요한 풀다운 속도는 아니며 제품 1kg당 에너지 소비량이 증가합니다.

콘덴서 크기를 늘리면 효율성이 얼마나 향상됩니까?

응축 온도를 5~10K 낮추면 압축기 효율이 몇 퍼센트 향상될 수 있습니다. 그러나 콘덴서에 하나의 프레임 크기를 추가하면 팬 전력과 구매 비용이 증가합니다. 더운 기후에서는 응축기의 한 단계를 너무 크게 하는 것이 종종 가치가 있습니다. 두 단계는 거의 갚지 않습니다.

모든 방에 대한 부하 계산이 필요합니까?

예, 최소한 구조화된 추정입니다. 경험상 바닥 면적 규칙은 출입문 통행량, 제품 흡입구, 단열 상태 및 극한의 주변 환경을 놓치게 됩니다. 체계적인 부하 계산은 한 시간도 채 걸리지 않으며 귀하가 지정한 장치가 일년 중 가장 더운 날에도 공간을 유지할 것이라는 확신을 줍니다.

주문 전 최종 체크리스트

1. 10-15% 안전 여유를 포함하여 계산된 총 부하(kW 단위).
2. 적용표를 사용하여 증발 온도를 선택합니다.
3. 최악의 주변 온도 또는 수온을 기준으로 응축 온도를 선택했습니다.
4. 고도, 라인 길이 및 제상에 대한 감소가 적용됩니다.
5. 정확한 증발 및 응축 조건에서 정격표를 확인했습니다.
6. 증발기 용량과 팽창 밸브가 응축 장치에 일치하는지 확인했습니다.
7. 낮과 밤 사이에 실내 부하가 크게 변하는 경우 용량 제어를 위해 계획되었습니다.

이러한 점검에 소요되는 시간은 시즌 중반에 압축기가 고장난 것에 비해 적은 비용입니다. 부하를 지정하고, 조건을 일치시키고, 정격을 확인하면 응축 장치가 수년간 문제 없이 작동할 것입니다.