1. Introduzione alle unità di refrigerazione in parallelo
Per unità parallela si intende un'unità di refrigerazione che integra più di due compressori in un unico rack e serve più evaporatori. I compressori condividono la stessa pressione di evaporazione e di condensazione e l'unità parallela può regolare automaticamente l'energia in base al carico del sistema. Ciò consente un'usura uniforme dei compressori, riduce l'ingombro dell'unità di refrigerazione e facilita la gestione centralizzata e remota.
Lo stesso gruppo di unità può essere composto da compressori dello stesso tipo o di tipi diversi. Può essere composto da compressori dello stesso tipo (come ad esempio un compressore a pistoni) o di tipi diversi (come ad esempio un compressore a pistoni + un compressore a vite); può funzionare con una singola temperatura di evaporazione o con diverse temperature di evaporazione; può essere un sistema monostadio o bistadio; può essere un sistema a ciclo singolo o a cascata, ecc. La maggior parte dei compressori comuni sono sistemi paralleli a ciclo singolo dello stesso tipo.
Le unità di compressione in parallelo si adattano meglio al carico di raffreddamento dinamico del sistema di refrigerazione. Regolando l'avvio e l'arresto del compressore nell'intero sistema, si evita la situazione di "potenza insufficiente" tipica di un singolo compressore. Ad esempio, quando la richiesta di raffreddamento è bassa in inverno, il compressore viene acceso meno, mentre in estate, quando la richiesta è elevata, il compressore viene acceso più spesso. La pressione di aspirazione dell'unità di compressione viene mantenuta costante, migliorando notevolmente l'efficienza del sistema. Un esperimento comparativo tra un'unità singola e un'unità in parallelo, condotto sullo stesso sistema, ha dimostrato che il sistema con unità in parallelo consente un risparmio energetico del 18%.
Tutti i comandi per compressori, condensatori ed evaporatori possono essere centralizzati nel quadro elettrico di controllo del sistema, e si possono utilizzare controllori computerizzati per massimizzare l'efficienza del sistema. In pratica, è possibile ottenere un funzionamento completamente automatizzato e il controllo remoto.
2. Direzione della condotta e selezione del diametro del tubo
Direzione della tubazione: Nei sistemi di refrigerazione a Freon, l'olio lubrificante del compressore circola nel sistema insieme al refrigerante, quindi per garantire un ritorno regolare dell'olio dal sistema, la tubazione di ritorno dell'aria (tubazione a bassa pressione) deve avere una certa pendenza verso il compressore, solitamente con una pendenza dello 0,5%.
Selezione del diametro del tubo: se il diametro del tubo di rame è troppo piccolo, la perdita di pressione del refrigerante nella tubazione di alimentazione del liquido (tubazione ad alta pressione) e nella tubazione di ritorno del gas (tubazione a bassa pressione) diventerà eccessiva; se il valore è troppo elevato, anche se la perdita di carico dovuta alla resistenza nella tubazione può essere ridotta, ciò comporterà un aumento dei costi di investimento iniziali e, allo stesso tempo, causerà anche una velocità di ritorno dell'olio insufficiente nella tubazione di ritorno dell'aria.
Principio suggerito per la selezione del diametro del tubo: la velocità di flusso del refrigerante nella tubazione di alimentazione del liquido è compresa tra 0,5 e 1,0 m/s, senza superare 1,5 m/s; nella tubazione di ritorno dell'aria, la velocità di flusso del refrigerante nella tubazione orizzontale è compresa tra 7 e 10 m/s, mentre nella tubazione ascendente è compresa tra 15 e 18 m/s.
Progettazione a diramazione: Nell'unità parallela sono presenti collettori di alimentazione del liquido e collettori di ritorno dell'aria. Sul collettore di alimentazione del liquido sono presenti più diramazioni di alimentazione del liquido, e a ciascuna di esse corrisponde una diramazione di ritorno dell'aria. Un sistema di tubazioni per la refrigerazione a unità parallela di questo tipo è chiamato a diramazione. Ogni coppia di diramazioni, ovvero una diramazione di alimentazione del liquido e la sua corrispondente diramazione di ritorno dell'aria, può avere un evaporatore (diramazione 1) o un gruppo di evaporatori (diramazione n). Quando si tratta di un gruppo di evaporatori, solitamente il gruppo di evaporatori si avvia e si arresta contemporaneamente.
L'evaporatore si trova più in alto rispetto al compressore:
Se l'evaporatore è posizionato più in alto rispetto al compressore, purché la linea di ritorno abbia una certa pendenza e si selezioni un diametro del tubo appropriato, il sistema può garantire un ritorno dell'olio regolare. Tuttavia, se la differenza di altezza tra l'evaporatore e il compressore è eccessiva, il refrigerante liquido nella tubazione di alimentazione genererà vapore prima di raggiungere il meccanismo di laminazione del superraffreddamento.
L'evaporatore si trova più in basso rispetto al compressore:
Se l'evaporatore è più in basso del compressore, il refrigerante nella tubazione di alimentazione del liquido non produrrà vapore istantaneo a causa della differenza di altezza tra l'evaporatore e il compressore, ma durante la progettazione della tubazione del sistema di refrigerazione, è necessario considerare attentamente il ritorno dell'olio. In questo caso, è necessario progettare e installare una curva di ritorno dell'olio nella sezione ascendente di ogni ramo di ritorno dell'aria.
L'evaporatore si trova più in alto rispetto al compressore:
Se l'evaporatore è posizionato più in alto rispetto al compressore, purché la linea di ritorno abbia una certa pendenza e si selezioni un diametro del tubo appropriato, il sistema può garantire un ritorno dell'olio regolare. Tuttavia, se la differenza di altezza tra l'evaporatore e il compressore è eccessiva, il refrigerante liquido nella tubazione di alimentazione genererà vapore prima di raggiungere il meccanismo di laminazione del superraffreddamento.
L'evaporatore si trova più in basso rispetto al compressore:
Se l'evaporatore è più in basso del compressore, il refrigerante nella tubazione di alimentazione del liquido non produrrà vapore istantaneo a causa della differenza di altezza tra l'evaporatore e il compressore, ma durante la progettazione della tubazione del sistema di refrigerazione, è necessario considerare attentamente il ritorno dell'olio. In questo caso, è necessario progettare e installare una curva di ritorno dell'olio nella sezione ascendente di ogni ramo di ritorno dell'aria.
Data di pubblicazione: 22 dicembre 2022
