U industriji mašina za pravljenje leda, hlađenje amonijakom i hlađenje fluorom oduvijek su bili u fokusu kontroverzi. Izbor metode hlađenja može maksimizirati ekonomske, ekološke i društvene koristi. Ovaj članak objektivno analizira prirodu amonijaka, rashladnih sredstava sa fluorom i rashladnih sistema amonijaka i fluora, te sumira status primjene, postojeće probleme i pravce istraživanja dvije metode hlađenja u industriji, što će pomoći ljudima da jasno razumiju ove dvije metode. metode hlađenja. Za razumevanje.
1. Poređenje svojstava rashladnog sredstva amonijaka (R717) i rashladnog sredstva fluora (R22 i R404A)
U pogledu sigurnosti: eksplozivnost i toksičnost amonijaka uvelike ograničavaju njegovu primjenu, a uz česte vijesti o amonijačnim rashladnim sistemima posljednjih godina, ljudi imaju određeni strah od amonijačnih rashladnih sistema. Visoka sigurnost rashladnih sredstava sa fluorom glavni je razlog brzog razvoja rashladnih sistema sa fluorom u posljednjih nekoliko godina.
Zaštita životne sredine: ODP amonijaka je nula, a GWP je takođe nula. R404A je ekološki prihvatljivije rashladno sredstvo, a R22 rashladno sredstvo zbog svojih loših ekoloških performansi, zemlje u razvoju će ograničiti njegovu primjenu prije 2020. Trenutno ljudi u industriji aktivno traže alternativna rashladna sredstva koja su ekološki prihvatljivija.
Kompatibilnost materijala: Kada amonijak sadrži vlagu, korozivan je za bakar. Stoga se bakar i legure bakra ne mogu koristiti za cijevi i ventile sistema amonijaka. Postoje određena ograničenja u odabiru materijala sistemske opreme. Fluorna rashladna sredstva imaju visoku hemijsku i termičku stabilnost, a teoretski nisu korozivna za sve metale. Interakcija sa vodom: dozvoljeni sadržaj vode amonijaka je manji od {{0}}.2 posto. Budući da je amonijak lako rastvorljiv u vodi, čak i ako ima vode u tragovima, neće se pojaviti "ledeni čep" kao freon, pa je potrebno osušiti amonijačni rashladni sistem do cevovodnog sistema. Zahtjevi nisu tako strogi kao freon. Freon se teško rastvara u vodi, pa ako u sistemu ima vode, lako je izazvati začepljenje leda. Obično imamo filter sušač u sistemu. Interakcija sa uljem: Trenutno, ulje za podmazivanje amonijačnog rashladnog sistema je mineralno ulje, koje se ne može mešati sa amonijakom. Oprema kao što su separator ulja i sakupljač ulja obično se ugrađuju za vraćanje ulja za podmazivanje u kompresor putem automatske ili ručne kontrole. R404A se ne može mešati sa mineralnim uljem i alkilbenzenskim uljem, ali se može mešati sa poliesterskim uljem (POE). Međutim, na visokim temperaturama (oko 50 stepeni), doći će do nerastvorljive stratifikacije, a R22 je takođe malo rastvorljiv u ulju za podmazivanje. Stoga su rashladni sistemi velikih razmjera sa fluorom obično opremljeni rezervoarima za ulje i ulje. Uzmimo R404A kao primjer. Razlika između dva kompresora je samo u rashladnom sredstvu. Uporedite kapacitet hlađenja R717, R22 i R404A pod istom temperaturom isparavanja (-10 stepeni), temperaturom kondenzacije (45 stepeni), tečnim pothlađivanjem (0K) i usisnim pregrijavanjem (10K). Amonijak ima više prednosti od fluora u pogledu kapaciteta hlađenja, COP-a i masenog protoka. Međutim, temperatura izduvnih gasova R717 je mnogo viša od one kod R22 i R404A, što će povećati zahtjeve za konfiguracijom komponenti sistema. Amonijak ima mnogo veći kapacitet hlađenja po jedinici mase fluora, što ukazuje da amonijak ima bolji rashladni kapacitet. Međutim, kada temperatura isparavanja dostigne -33.33 stepena, manometarski pritisak amonijaka je 0. Kako bi se izbjegao rad sistema pod negativnim pritiskom, amonijak se generalno koristi za sisteme gdje je temperatura isparavanja iznad {{20 }}.33 stepen .
2. Složenost sistema
Cjevasti ledomat Hlađenje amonijakom je sistem za opskrbu pumpom. Budući da se mineralno ulje za podmazivanje koje se koristi u rashladnom sistemu amonijaka ne može mešati sa amonijakom, sistem amonijaka je neophodan za separatore ulja, kolektore ulja i drugu opremu kako bi se obezbedio povrat ulja u sistem i smanjila temperatura sistema, tako da amonijak ne može da se meša. sistem ulja je veoma komplikovan. Ovo čini sistem amonijaka ogromnim, mnogo pomoćnih mašina, komplikovanih cevovoda, mnogo ventila, komplikovane konstrukcije i dugih perioda izgradnje. Sistem sa fluorom ima kompaktnu strukturu, mali otisak i nekoliko dodataka. Konfiguracija jedinice je vrlo kompletna, a većina se može završiti u tvornici dobavljača jedinice.
3. Ulaganje u opremu
Sistem amonijaka uključuje mnogo opreme, uglavnom uključujući kompresore, isparivače, kondenzatore, separatore ulja, rezervoare za skladištenje visokog i niskog pritiska, interkulere, rekulere, separatore amonijaka, rezervoare za cirkulaciju niskog pritiska i uređaje za hitno ispuštanje amonijaka. , Otvor za zrak, kolektor ulja, pumpa za amonijak i odgovarajući dijelovi ventila i bajpas ventil, itd., što rezultira velikim opterećenjem montaže na licu mjesta. Glavna oprema sistema fluora uključuje kompresore, isparivače, kondenzatore, separatore ulja, kolektore ulja, separatore gas-tečnost, rezervoare za tečnost i odgovarajuće ventile, itd. Generalno, sistem fluora koristi bakarne ili čelične cevi, što je pogodno za uzimanje gotovo. , Raspored cijevi je jednostavan, a potrošnja cijevi je manja od one u sistemu amonijaka. Troškovi ulaganja u rashladnu opremu amonijaka i fluora su na istom nivou kvaliteta opreme i metoda kontrole. Za male hladnjače (kompresori manje od 50 KS), cijena fluora je više od 10 posto niža od cijene opreme za amonijak. Cijene velikih i srednjih hladnjača su gotovo iste. Ako se koristi uvezena ili uvezena rashladna oprema sa fluorom sa fluorom, ona je više od 30 posto jeftinija od uvezene rashladne opreme sa amonijakom, ali 20 posto -30 posto skuplja od domaće rashladne opreme s amonijakom.
4. Stepen automatizacije
Budući da su ventili domaćeg sistema amonijaka pod uticajem materijala ventila, opreme za obradu i tehnologije obrade, problem curenja ventila sistema amonijaka je ozbiljan i teško je postići visok stepen automatske kontrole. Za 24-upravljanje satima potrebno je specijalizirano osoblje (Napomena: postoje i automatizirana skladišta amonijaka, ali ih je relativno malo). Sistem sa fluorom se lako realizuje visoko integrisanim i relativno stabilnim automatskim upravljanjem zahvaljujući zrelim proizvodima i stabilnim performansama različitih komponenti, a u osnovi ostvaruje nekontrolisani rad sistema. Zbog opasnosti od freonskih rashladnih sredstava po atmosfersko okruženje, upotreba fluornog hlađenja je ograničena posljednjih godina. Stoga je aktivno traženje idealnijih rashladnih sredstava pravac razvoja fluornog hlađenja. Ljudi su postigli pozitivan napredak u potrazi za alternativnim rashladnim fluidima freona. Neki stručnjaci i naučnici su istakli da su bolja rashladna sredstva koja zamjenjuju R22 R407C, R410A i R32.
Zaključak
Komparativna analiza prednosti i nedostataka rashladnih sredstava amonijaka i fluora iz karakteristika rashladnih sredstava i trenutnih karakteristika primjene pokazuje da hlađenje amonijakom ima bolje performanse hlađenja, a toksičnost i opasnost amonijaka su ono što moramo uzeti u obzir, tako da moramo nastaviti Istraživati i unaprijediti objektivne probleme amonijačnog rashladnog sistema. Veća sigurnost i jednostavnost hlađenja fluorom se široko koristi u malim i srednjim hladnjačama, a postoji i trend razvoja velikih razmjera. Međutim, treba obratiti pažnju na opasnosti od freona po atmosfersku sredinu. Stoga je još uvijek potrebno pronaći idealnija rashladna sredstva. Fokus i pravac budućih istraživanja.
