Problemi di funzionamento e contromisure delle apparecchiature di refrigerazione in inverno

Operation problems and Countermeasures of refrigeration equipment in winter

In Winter, when the outdoor temperature is wet and low, and the condensation pressure has a great influence on the performance of the refrigeration system.

When the condensation pressure (or condensation temperature) is high, the compression ratio increases.

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And the volumetric efficiency of the compressor decreases, resulting in the reduction of refrigeration capacity and the increase of power consumption. The higher the exhaust temperature and the higher the condensation pressure, the greater the adverse effect.

The phenomenon of high condensation pressure mainly occurs in Summer. At this time, the condensation pressure should be reduced as much as possible to ensure the economy and reliability of the system operation.

However, in winter, the condensation pressure of refrigeration equipment may be too low.

When the condensing pressure is too low, the pressure difference between the front and back of the expansion valve is too small, and the capacity of the expansion valve is reduced, resulting in the insufficient liquid supply capacity of the system refrigerant, the lack of liquid in the evaporator, and the refrigeration capacity of the system is greatly reduced, and the unit is protected under low pressure. Therefore, it is necessary to control the condensing pressure in a reasonable range, otherwise the refrigeration device will have frequent low-pressure alarm or low suction pressure alarm.

In order to avoid the winter operation risk of the cooling water system, we can start from ：the cooling tower equipment, cooling tower operation strategy and the end pipeline setting.

To avoid the winter operation risk through the equipment side anti freezing, cooling tower start-up and shutdown and pipeline optimization design.

1.There are TWO parts of antifreeze in the place of perennial operation or partial operation:

Spray Water System and Internal Circulating Water System (softened water).

For the anti freezing problem of spray water system, an electric heater is usually added in the water pan, which is generally started when the spray water is lower than 5 ℃ and stops when the spray water is above 8 ℃.

The temperature probe transmits the signal to the control cabinet to automatically control the start and stop of the electric heater. The power selection of electric heater depends on circulating water volume and external air temperature.

2.Ethylene glycol solution or electric heating equipment can be added to prevent freezing of internal circulating water system.

The freezing point temperature of glycol solution should be selected below the local historical minimum temperature.

For the larger cooling system, we can consider digging a pool to put the spray water into it, which can save the power consumption due to electric heating operation.

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Confronto tra valvola di espansione elettronica e valvola di espansione termica

Confronto tra valvola di espansione elettronica e valvola di espansione termica

Ora sempre più apparecchiature di refrigerazione civile e commerciale utilizzano una valvola di espansione elettronica per sostituire la valvola di espansione termica originale. La valvola di espansione elettronica e la valvola di espansione termica hanno lo stesso utilizzo di base, ma prestazioni diverse.

1. Intervallo di regolazione

At present, the regulating range of thermal expansion valve is generally narrow. The heat pump unit should not only refrigeration, but also heating, and the ambient temperature range of the suitable occasions is from – 15 ℃ to + 43 ℃, and the corresponding refrigerant evaporation temperature will work in the range of – 25 ℃ – 5 ℃. In addition, if there are multiple compressors in the refrigeration circuit, the number of compressors in operation will change accordingly with the change of user load, resulting in dramatic change of refrigerant flow.

Pertanto, una singola valvola di espansione termica non è affatto adeguata per il funzionamento di grandi unità a pompa di calore. Attualmente, molti prodotti a pompa di calore su larga scala sono progettati con circuito singolo e compressore singolo e viene adottato il sistema di valvole di espansione con modalità di refrigerazione e modalità di riscaldamento indipendenti, che aumenterà la complessità e i costi di produzione del sistema. La valvola di espansione elettronica può essere regolata con precisione nell'intervallo 15% ～ 100%.

In base all'effetto d'uso corrente, una singola valvola di espansione elettronica può soddisfare la regolazione dell'unità a pompa di calore nelle condizioni sopra indicate. La gamma regolabile può essere impostata in base alle caratteristiche di diversi prodotti, il che aumenta la flessibilità.

2. Controllo del surriscaldamento

(1) Punto di controllo del surriscaldamento:

Per la valvola di espansione termica generalmente è possibile controllare solo il surriscaldamento all'uscita dell'evaporatore. Nel sistema a compressore semichiuso e completamente chiuso, il punto di controllo può essere impostato non solo all'uscita dell'evaporatore, ma anche alla porta di aspirazione del compressore, che può controllare il surriscaldamento di aspirazione del compressore per garantirne l'efficienza.

(2) Valore di impostazione del surriscaldamento:

Per la valvola di espansione termica, il valore di impostazione del surriscaldamento è generalmente impostato dal produttore nel processo di produzione, solitamente 5 ℃, 6 ℃ o 8 ℃. Il grado di surriscaldamento della valvola di espansione elettronica può essere impostato manualmente in base alle diverse caratteristiche del prodotto. Ad esempio, il surriscaldamento dell'uscita dell'evaporatore è impostato su 6 ℃ e il surriscaldamento dell'aspirazione del compressore può essere impostato su 15 ℃, il che è molto flessibile.

(3) Stabilità del controllo del surriscaldamento in condizioni operative non standard:

I valori di impostazione del surriscaldamento della valvola di espansione termica sono tutti impostati in condizioni standard. Tuttavia, a causa delle caratteristiche del fluido di lavoro caricato, quando il sistema si discosta dalla condizione di lavoro standard, il surriscaldamento si discosterà dal valore impostato con la variazione della pressione di condensazione, che non solo causerà la diminuzione dell'efficienza del sistema, ma causerà anche la fluttuazione del sistema. Il grado di surriscaldamento della valvola di espansione elettronica viene impostato artificialmente dal controller e il grado di surriscaldamento effettivo del sistema viene calcolato dai parametri del punto di controllo raccolti dal sensore, quindi non esiste tale problema.

(4) Intelligenza della regolazione del sistema:

Il controllo del surriscaldamento della valvola di espansione termica si basa sullo stato del punto di controllo corrente, che è determinato dalle caratteristiche del fluido di lavoro riempito. Non può giudicare la tendenza al cambiamento del sistema. La logica di controllo della valvola di espansione elettronica può adottare vari sistemi di controllo intelligenti in base alle caratteristiche di progettazione e produzione dei diversi prodotti. Non solo può regolare lo stato attuale del sistema, ma anche distinguere le caratteristiche del sistema in base al tasso di variazione del grado di surriscaldamento e ad altri parametri. I metodi di controllo corrispondenti vengono adottati per le diverse tendenze di cambiamento del sistema. Pertanto, la sua velocità di risposta e la pertinenza ai cambiamenti del sistema sono superiori alla valvola di espansione termica.

3. Velocità di reazione

La valvola di espansione termica viene azionata sfruttando le caratteristiche termiche del mezzo di riempimento, quindi le sue caratteristiche di apertura e chiusura sono le seguenti:

(1) La sensibilità della reazione e la velocità di apertura e chiusura sono lente.

(2) In generale, la velocità di apertura e chiusura della valvola di espansione termica è relativamente costante.

(3) Durante il processo di avvio dell'unità si verifica un surriscaldamento statico. Il surriscaldamento (SH) della valvola di espansione termica è composto da surriscaldamento statico (SS) e surriscaldamento di apertura (OS). A causa dell'esistenza del surriscaldamento statico, si tenderà a ritardare l'apertura della valvola di espansione termica durante l'avvio.

La modalità di comando della valvola di espansione elettronica prevede che il controller calcoli i parametri raccolti dal sensore, invii il comando di regolazione alla scheda di comando e la scheda di comando invii il segnale elettrico alla valvola di espansione elettronica per pilotare l'azione della valvola di espansione elettronica. Sono necessari solo pochi secondi perché la valvola di espansione elettronica passi da completamente chiusa a completamente aperta. Ha una reazione rapida e una velocità d'azione e non vi è alcun fenomeno di surriscaldamento statico. Inoltre, le caratteristiche di apertura e chiusura e la velocità possono essere impostate manualmente, il che è particolarmente adatto per l'uso di unità a pompa di calore con forti fluttuazioni delle condizioni di lavoro.

4. Diversità delle funzioni di controllo

Per evitare il sovraccarico del compressore causato da un'eccessiva pressione del refrigerante e da un flusso eccessivo sul lato di evaporazione durante l'avvio iniziale dell'unità, la valvola di espansione termica è generalmente dotata di funzione mop, ovvero la valvola di espansione può essere aperta solo quando la pressione di evaporazione è inferiore al valore impostato. Tuttavia, rispetto alla valvola di espansione elettronica, il suo funzionamento è ancora monotono.

La struttura della valvola di espansione elettronica può essere considerata come la combinazione organica del meccanismo dell'acceleratore e dell'elettrovalvola e può essere regolata dal controller. Pertanto, a seconda delle diverse caratteristiche del prodotto, mostra la diversità e la superiorità della sua funzione di controllo nelle condizioni di avvio dell'unità, cambio di carico, sbrinamento, arresto e protezione dai guasti. Ad esempio: la valvola di espansione elettronica per regolare il flusso del refrigerante può non solo controllare l'evaporatore, ma può anche essere utilizzata per regolare il condensatore.

Quando le condizioni di evaporazione lo consentono, se la pressione di condensazione è troppo alta, la valvola di espansione può essere chiusa adeguatamente per ridurre il flusso di refrigerante nel sistema e il carico del condensatore, in modo da ridurre la pressione di condensazione e realizzare il funzionamento efficiente e affidabile dell'unità.

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Sequenza operativa del refrigeratore d'acqua

Sequenza operativa del refrigeratore d'acqua

1.CHECK LIST BEFORE INPUT POWER

WHEN the power supply and water supply both meet the requirements,then can we input the power:FIRST, press the power button ON, and check :

① LIQUID LEVEL AND OPEN THE PUMP VALVE:

Whether the liquid level of the cold water tank meets the requirements and whether the front and rear valves of the cold water pump have been opened;

② OPEN THE WATER TOWER AND PUMP

Turn on the switch of cooling water tower and cooling water pump, and pay attention to the opening of inlet and outlet valves of cooling water. (Note: air cooled type does not need cooling water tower)

③CHECK THE TURNING DIRECTION

When all the above conditions are met, you can use the inching mode to test whether the direction of cooling water pump, cold water pump, cooling tower fan and condensing fan of air cooling unit is correct, and whether the water transmission and air suction and discharge are normal. If not, they must be eliminated first.

2. PRESS THE CHILLER OPEN BUTTON AND LET IT RUN

Turn on the running switch of the chiller again, and the chilled water pump starts to run. Please note that the inlet and outlet valves of the chilled water must be opened, and the compressor will run automatically after the delay switch. Please check and adjust the required temperature.

3. Startup sequence difference of water-cooled and air-cooled chiller:

① Water cooled chiller unit:

turn on the cooling tower fan and cooling water pump first, and then turn on the chiller

② Air cooled chiller unit:

can be started directly

4. Shutdown sequence:

① Water cooled unit:

turn off the chiller first, then turn off the cooling tower fan and cooling water pump

② Air cooled unit:

It can be shut down directly.

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Industrial Water chiller installation

Installation requirements of industrial water chiller

Installation Requirements of Industrial Water Chiller

All the Installation requirements of industrial water chiller you should notice to make sure the chilling unit can run as long as it can.

Industrial chillers can be divided into two categories according to the heat dissipation mode: 1. Water cooling units; 2. Air cooling units.

The water-cooled unit must be connected with the cooling tower and the inlet and outlet pipes of cooling water and chilled water. The cooling tower and cooling pump should be selected according to the refrigeration capacity and compression power, with the inlet pressure ≥ 1.5bar, and the diameter of the inlet and outlet pipe should be consistent with the diameter of the cooling water inlet and outlet pipe.

However, the air-cooled unit only needs to connect the chilled water inlet and outlet pipes and make-up water source. After the power supply is connected, the operation can be carried out. The ventilation should be smooth, and there should be no dust and debris around to avoid being inhaled into the unit.

1.The diameter of the water pipe

The diameter of the water pipe connection port reserved by the unit is standard size. When the remote transmission is adopted, a larger diameter water pipe must be used for connection. In any case, the diameter of the water pipe should not be smaller than the standard diameter of the connection port, otherwise, the pressure alarm will be given and the compressor and water pump will be damaged greatly.

2.Connecting The Water Pipe

When connecting the water pipe, the user should refer to the installation diagram to connect the pipeline, confirm the position of the inlet and outlet pipe, distinguish the cooling water pipe and the chilled water pipe.The wrong connection of the pipe will damage the unit.Only after ensuring the normal connection of the whole system can the system be started up and run.

3.With Connector or Flange

When the water pipe is connected to the unit, it must be connected with a connector or flange, so that it can be easily removed when necessary.

4.Connect a Hose

A section of hose is connected to the outlet and inlet of the water pipe to reduce vibration transmission.

5.Valves and Filter

If permitted, install valves on water pipes to effectively control water flow. It is suggested to install a filter at the water inlet to prevent sediment and debris.

6.Check Leakage Problem

Check the internal and external have leakage problem or not,when the water inlet/outlet valve of evaporator and condenser is fully opened.

7.Wrap With Insulation Material

The water pipe should be wrapped with enough insulation cotton to protect it from frost on the surface and keep the chilling water temperature.

8.Winter Protection Measures

In winter, when the unit stops operation, the water in the water pump and water pipe may freeze, causing damage to the unit and water pipe. In order to prevent icing, when the unit stops, the water pump can be effectively started. If there is still possibility of icing, all water in the water pipe will be discharged. If drainage is difficult, an anti icing mixture such as ethylene glycol or propanol can be used.

9.By-pass Pipe

When installing the unit, please install the bypass pipe in the chilled water pipeline device. When the chilled water outlet valve is turned down, the bypass pipe valve can be adjusted to relieve the pump pressure and prevent the evaporator from freezing.

10.Check Before Running

When the air-cooled chiller is started up and running, please pay attention to whether the water pump and exhaust fan turn normally before starting up and running.

11.High/Low Pressure

When the unit is running, please pay attention to the pressure display content: water cooled high pressure is (1.2 ~ 1.8MPa), low pressure is (0.3 ~ 0.6MPa); air cooled high pressure is (1.2 ~ 1.9mpa), low pressure is (0.3 ~ 0.6MPa). If the value is too high or too low, it means that the fault is a precursor or improper use. Please check it in time or inform the manufacturer to deal with it. Maintenance in advance is better than repair afterwards.

12.Cooling Water and Scale

To ensure that the condenser is not easy to scale and can be used for a long time, please use softened water (or tap water) as cooling water. If a cooling tower is used, the cooling water should be replaced regularly.

13.Regular Cleanning

The condenser and evaporator of the chiller usually need to be cleaned after a period of use (the cleaning cycle depends on the surrounding environment and water quality).

14.Temperature Setting

It is better to control the outlet water temperature of the unit at 7 ~ 12 ℃. When adjusting the temperature controller, please note that low temperature will cause some protection devices of the unit to fail.

15.Electric Control Elements and Protection Devices

All electric control elements and protection devices of the unit have been strictly tested by the manufacturer. Users are not allowed to change or remove them during inspection and maintenance. Forced operation without protection will cause great damage to the unit.

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Caratteristiche e vantaggi delle diverse tipologie di refrigeratori

Characteristics and advantages of
different types Water Chillers

1.

Box type water cooling chiller:

It has compact structure, with water tank and water pump inside. It is suitable for equipment with closed external pipeline.

The water-cooled model needs to be equipped with cooling water pump and cooling tower before it can be put into use.

2.

Box type air-cooled chiller:

In addition to all the performance of box type, there is no need to add cooling water pump and cooling tower.

It is easy to install and operate. It is suitable for small flexible production equipment and workshop where cooling tower is installed unconditionally.

3.

Water cooled open type water chiller:

It is not equipped with chilled water tank and water pump, but can be connected with water pump and water tank as required.

The volume of water tank and pump head are not limited, which can better meet the needs of different industrial equipment.

Open structure, easy to clean and maintain.

4.

Water cooled or air-cooled low-temperature chillers:

Antifreeze solution (ethylene glycol or low-temperature brine) should be used as the carrier refrigerant, and the outlet temperature can be below zero.

It includes three series: high temperature (water outlet temperature: 3 ℃ – 5 ℃), medium temperature (water outlet temperature: – 5 ℃ – 10 ℃), and low temperature (water outlet temperature – 15 ℃), which can meet the low temperature requirements of various equipment and can also be customized according to the special requirements of customers.

5.

Water cooled screw type:

Adopted with shell and tube condenser and shell and tube condenser , which have the characteristics of simple structure, stable heat exchange, long-lasting efficiency and convenient maintenance.

The unit has reliable safety protection devices, including: high and low voltage protector, exhaust overheat protector, compressor motor overheat protector, overload current protector, antifreeze temperature protector, water flow protector, emergency stop switch, temperature sensitive fusible bolt, safety valve, etc.

It is recognized as the most ideal structure composition of central refrigeration host.

6.

Corrosion resistant titanium tube type:

Special titanium evaporator can avoid acid liquid corrosion, and can directly freeze electroplating, oxidation liquid, sea water, salt water and other corrosive liquids.

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Preparation Before Installation a Water Chiller

Trovi difficile o complicato installare un refrigeratore d'acqua? Non sai come trovare il posto giusto per sistemare il tuo nuovo refrigeratore d'acqua?

In realtà, devi solo eseguire i passaggi seguenti uno per uno. Allora tutto diventerà molto semplice.

Facciamolo!

Controllare che i componenti siano completi

Primadurante la nuova installazione, verificare se i componenti dell'unità sono completi.

La torre dell'acqua di raffreddamento e la pompa dell'acqua di raffreddamento giuste

Selezionare la torre di raffreddamento appropriata (il tipo di raffreddamento ad aria non necessita di torre di raffreddamento) e la capacità della pompa dell'acqua di raffreddamento deve corrispondere al modello. Si prega di installare in base alle dimensioni del tubo del corpo, non ridurre le dimensioni del tubo di raffreddamento, per evitare di causare un sovraccarico ad alta pressione, influenzando l'effetto di raffreddamento e aumentando il consumo energetico.

Metodi corretti di gestione

Metodo di movimentazione corretto: utilizzare impilatore, gru e tamburo. Non trascinare la macchina con forza. Poiché l'apparecchiatura è stata sottoposta a debug prima di lasciare la fabbrica, il sistema è sotto pressione, quindi non sono consentite forti vibrazioni durante il carico e lo scarico, la movimentazione e l'installazione. Non è consentito capovolgere, inclinare o posizionare lateralmente l'unità durante la movimentazione.

È richiesta la corretta posizione di installazione:

Il refrigeratore d'acqua è un dispositivo da interni. Se l'utente ha bisogno di posizionare l'attrezzatura all'aperto, dovrebbe andare bene protetto dalla pioggia e dal sole e non deve essere esposto direttamente all'esterno.

 

La posizione di installazione dovrebbe essere un luogo con fondamenta stabili, ambienti aperti, ventilazione, che eviti la corrosione e l'inquinamento e conveniente per l'installazione e la manutenzione.

Poiché l'unità stessa genera calore, è necessario evitare aree ad alta temperatura attorno all'unità durante l'installazione per garantire l'efficace dissipazione del calore dell'apparecchiatura, in particolare per garantire che il condensatore del refrigeratore raffreddato ad aria sia ben ventilato.

Evitare di posizionare inverter ad alta potenza, saldatrici e altre apparecchiature con fonti di interferenza vicino all'apparecchiatura e lo spazio di installazione dell'unità non deve essere inferiore alle dimensioni indicate nella figura seguente. La figura mostra lo spazio minimo di installazione dell'unità (unità: mm).

refrigeratore d'acqua raffreddato ad acqua (tipo box o tipo aperto)
refrigeratore d'acqua raffreddato ad aria

L'unità senza rotelle nella parte inferiore

L'unità senza rotelle nella parte inferiore deve essere posizionata sulla base orizzontale in cemento e tra l'unità e la base in cemento deve essere presente un cuscinetto in gomma smorzante di spessore non inferiore a 3 mm.

È preferibile installare grandi unità raffreddate ad aria nello spazio esterno.

D'altra parte, può ridurre l'emissione di calore. Durante il posizionamento, sostenere la parte inferiore dell'unità con una staffa per consentirne una ventilazione uniforme e prevenire la ruggine.

Nota:

(1) il carico di alimentazione e la parte di messa a terra saranno costruiti in conformità alle leggi e ai regolamenti pertinenti

(2) Tubazioni dell'acqua refrigerata dei refrigeratori appena installati deve essere ricoperto con uno strato isolante.

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L'applicazione dei refrigeratori del settore APT

L'applicazione della tecnologia della refrigerazione nel 2021

With the development of refrigeration industry, the application of refrigeration technology is becoming more and more extensive. Now it has penetrated into all fields of people’s life and production activities, from daily clothing, food, housing, transportation, to cutting-edge science and technology can not do without refrigeration technology.

1. Food Engineering

 

In order to prolong and improve the quality, economic life and value of perishable food, it is necessary to maintain a stable low temperature environment in the whole circulation process of perishable food from purchase or fishing, processing, storage, transportation to sales. This requires a variety of refrigeration facilities, such as cold processing equipment, refrigerated warehouses, refrigerated transport vehicles or ships, refrigerated sales counters and so on.

 

2. Air conditioning engineering

Air conditioning engineering is a wide application field of refrigeration technology. The temperature, humidity and cleanliness of the environment are required to be controlled in different degrees in optical instruments, precision measuring tools, textile workshops and computer rooms; comfortable air conditioning systems are also required for public buildings such as gymnasiums, great halls, hotels and other public buildings, cars, airplanes, and large buses.

3. Mechanical and electronic industry

Chiller industriale raffreddato ad acqua da 20HP

 

Precision machine tool oil pressure system uses refrigeration to control the oil temperature, which can stabilize the oil film stiffness and make the machine work normally. Low temperature treatment of steel can improve the properties of steel, improve the hardness and strength of steel, and prolong the service life of workpiece. Multi channel communication, radar, satellite ground station and other electronic equipment also need to work in low temperature.

 

Swimming pool water chiller 1HP-3HP

Plasma, vaccines and some special drugs need to be preserved at low temperature. Low temperature anesthesia, low temperature surgery and cold compress cooling of patients with high fever also need refrigeration technology.

4. National defense industry and modern science

It is also necessary to simulate the performance

of these weapons and vehicles in the cold environment. Artificial rainfall also needs cooling.

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