wiadomości o firmie Porównanie selekcji między chłodnictwem amoniakalnym a chłodnictwem fluorowym

W przemyśle maszyn do produkcji lodu chłodzenie amoniakiem i chłodzenie fluorem zawsze było przedmiotem kontrowersji.Wybór metody chłodzenia może zmaksymalizować korzyści ekonomiczne, środowiskowe i społeczne.Ten artykuł w obiektywny sposób analizuje charakter amoniaku, czynników chłodniczych fluorowych oraz amoniakalnych i fluorowych systemów chłodniczych, a także podsumowuje stan zastosowania, istniejące problemy i kierunki badawcze dwóch metod chłodniczych w przemyśle, co pomoże ludziom w jasnym zrozumieniu tych dwóch metody chłodnicze.Do zrozumienia.

1. Porównanie właściwości amoniaku (R717) i fluoru (R22 i R404A)

Jeśli chodzi o bezpieczeństwo: wybuchowość i toksyczność amoniaku znacznie ograniczają jego zastosowanie, a w związku z częstymi wiadomościami o amoniakalnych systemach chłodniczych w ostatnich latach, ludzie obawiają się amoniakalnych systemów chłodniczych.Wysokie bezpieczeństwo fluorowych czynników chłodniczych jest głównym powodem szybkiego rozwoju fluorowych systemów chłodniczych w ostatnich latach.

Ochrona środowiska: ODP amoniaku wynosi zero, a GWP również wynosi zero.R404A jest bardziej przyjaznym dla środowiska czynnikiem chłodniczym, a czynnik R22 ze względu na jego słabą wydajność środowiskową kraje rozwijające się ograniczą jego stosowanie przed 2020 rokiem. Obecnie ludzie w branży aktywnie poszukują alternatywnych czynników chłodniczych, które są bardziej przyjazne dla środowiska.

Kompatybilność materiałowa: Gdy amoniak zawiera wilgoć, działa korodująco na miedź.Dlatego miedzi i stopów miedzi nie można stosować do rur i zaworów systemu amoniaku.Istnieją pewne ograniczenia w doborze materiałów wyposażenia systemowego.Fluorowe czynniki chłodnicze mają wysoką stabilność chemiczną i termiczną i teoretycznie nie powodują korozji wszystkich metali.Interakcja z wodą: dopuszczalna zawartość wody w amoniaku jest mniejsza niż 0,2%.Ponieważ amoniak jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, nawet jeśli jest w niej śladowa ilość, nie pojawi się „korek lodowy” jak freon, dlatego konieczne jest osuszenie układu chłodniczego amoniaku do układu rurociągów.Wymagania nie są tak surowe jak Freon.Freon jest trudny do rozpuszczenia w wodzie, więc jeśli w układzie jest woda, łatwo jest spowodować zatkanie lodu.Zazwyczaj mamy w systemie filtr odwadniacz.Interakcja z olejem: Obecnie olejem smarowym amoniakalnego układu chłodniczego jest olej mineralny, który nie może być mieszalny z amoniakiem.Urządzenia takie jak separator oleju i kolektor oleju są zwykle instalowane w celu powrotu oleju smarującego do sprężarki poprzez sterowanie automatyczne lub ręczne.R404A nie miesza się z olejem mineralnym i olejem alkilobenzenowym, ale może być mieszalny z olejem poliestrowym (POE).Jednak w wysokich temperaturach (około 50°C) wystąpi nierozpuszczalna stratyfikacja, a R22 jest również słabo rozpuszczalny w oleju smarowym.Dlatego wielkoskalowe systemy chłodnicze z fluorem są zwykle wyposażone w zbiorniki oleju i oleju.Weźmy na przykład R404A.Różnica między dwiema sprężarkami to tylko czynnik chłodniczy.Porównaj wydajność chłodzenia R717, R22 i R404A w tej samej temperaturze parowania (-10°C), temperaturze skraplania (45°C), dochładzaniu cieczy (0K) i przegrzaniu na ssaniu (10K).Amoniak ma więcej zalet niż fluor pod względem wydajności chłodzenia, COP i przepływu masowego.Jednak temperatura spalin R717 jest znacznie wyższa niż R22 i R404A, co zwiększy wymagania konfiguracyjne elementów systemu.Amoniak ma znacznie większą wydajność chłodniczą na jednostkę masy fluoru, co wskazuje, że amoniak ma lepszą wydajność chłodniczą.Jednakże, gdy temperatura parowania osiąga -33,33 ℃, nadciśnienie amoniaku wynosi 0. Aby uniknąć pracy układu pod ujemnym ciśnieniem, amoniak jest ogólnie stosowany w układach, w których temperatura parowania przekracza -33,33°C.

2. Złożoność systemu

Wytwornica lodu rurowego Chłodzenie amoniakiem to układ pompowo-zasilający.Ponieważ mineralny olej smarowy stosowany w amoniakalnym układzie chłodniczym nie miesza się z amoniakiem, układ amoniakalny jest niezbędny w przypadku separatorów oleju, kolektorów oleju i innych urządzeń, aby zapewnić powrót oleju do układu i obniżyć temperaturę układu, tak aby amoniak układ olejowy jest bardzo skomplikowany.To powoduje, że instalacja amoniaku jest ogromna, wiele maszyn pomocniczych, skomplikowane rurociągi, wiele zaworów, skomplikowana konstrukcja i długi okres budowy.System fluorowy ma zwartą konstrukcję, niewielkie rozmiary i niewiele akcesoriów.Konfiguracja urządzenia jest bardzo kompletna, a większość z nich można wykonać w fabryce dostawcy urządzenia.

3. Inwestycja w sprzęt

W skład instalacji amoniaku wchodzi wiele urządzeń, w tym głównie sprężarki, parowniki, skraplacze, odolejacze, zbiorniki magazynowe wysokiego i niskiego ciśnienia, chłodnice międzystopniowe, recoolery, separatory amoniaku, niskociśnieniowe zbiorniki cyrkulacyjne oraz awaryjne urządzenia zrzutowe amoniaku., Odpowietrznik, kolektor oleju, pompa amoniaku i odpowiednie części zaworów oraz zawór obejściowy itp., co powoduje wiele prac instalacyjnych na miejscu.Główne wyposażenie systemu fluorowego obejmuje sprężarki, parowniki, skraplacze, separatory oleju, kolektory oleju, separatory gaz-ciecz, zbiorniki cieczy i odpowiednie zawory itp. Ogólnie rzecz biorąc, system fluorowy wykorzystuje rury miedziane lub stalowe, co jest wygodne w użyciu nad., Układ rur jest prosty, a zużycie rur jest mniejsze niż w systemie amoniaku.Koszt inwestycji w urządzenia chłodnicze amoniakalne i fluorowe jest na tym samym poziomie jakości urządzeń i metod kontroli.W przypadku małych chłodni (sprężarki o mocy poniżej 50 KM) cena fluoru jest o ponad 10% niższa niż w przypadku sprzętu amoniakalnego.Ceny dużych i średnich chłodni są prawie takie same.Jeśli używane są importowane lub importowane urządzenia chłodnicze z fluorem montowane w kraju, są one o ponad 30% tańsze niż importowane urządzenia chłodnicze z amoniakiem, ale o 20%-30% droższe niż domowe urządzenia chłodnicze z amoniakiem.

4. Stopień automatyzacji

Ponieważ na zawory domowego systemu amoniaku wpływa materiał zaworów, sprzęt do przetwarzania i technologia przetwarzania, problem nieszczelności zaworów systemu amoniaku jest poważny i trudno jest osiągnąć wysoki stopień automatycznego sterowania.Do całodobowego zarządzania wymagany jest wyspecjalizowany personel (Uwaga: istnieją również zautomatyzowane magazyny amoniaku, ale jest ich stosunkowo niewiele).System fluorowy jest łatwy do zrealizowania, wysoce zintegrowany i stosunkowo stabilny dzięki automatycznemu sterowaniu dzięki dojrzałym produktom i stabilnej wydajności różnych komponentów, i zasadniczo realizuje bezobsługową pracę systemu.Ze względu na zagrożenia środowiska atmosferycznego, jakie niosą freonowe czynniki chłodnicze, w ostatnich latach stosowanie chłodnictwa z fluorem zostało ograniczone.Dlatego aktywne poszukiwanie bardziej idealnych czynników chłodniczych jest kierunkiem rozwoju chłodnictwa fluorowego.Ludzie poczynili pozytywne postępy w poszukiwaniu alternatywnych czynników chłodniczych Freonu.Niektórzy eksperci i uczeni wskazywali, że lepszymi czynnikami chłodniczymi, które zastąpią R22, są R407C, R410A i R32.

Wniosek

Analiza porównawcza zalet i wad czynników chłodniczych opartych na amoniaku i fluorze na podstawie charakterystyki czynników chłodniczych i charakterystyk obecnych zastosowań pokazuje, że chłodzenie amoniakiem ma lepszą wydajność chłodniczą, a toksyczność i niebezpieczeństwo amoniaku są tym, co musimy wziąć pod uwagę, więc musimy kontynuować Badanie i doskonalenie obiektywnych problemów amoniakalnego układu chłodniczego.Większe bezpieczeństwo i prostota chłodzenia fluorem jest szeroko stosowane w małych i średnich chłodniach, istnieje również tendencja do rozwoju na dużą skalę.Należy jednak zwrócić uwagę na zagrożenia freonu dla środowiska atmosferycznego.Dlatego wciąż należy znaleźć więcej idealnych czynników chłodniczych.Przedmiot i kierunek przyszłych badań.