מקררי גלילה מקוררים-מאמצים את עקרון מחזור Kano ומאמצים טכנולוגיית מדחס גלילה וצ'ילר אוויר למימוש קירור. ניתן לחלק את תהליך העבודה שלו לארבעה שלבי ליבה: דחיסה, עיבוי, מצערת ואיוד, הנתמכים על ידי בקרה חכמה ומנגנוני הגנה בטיחותיים. הנה הפרטים:
I. רכיבי ליבה
מדחס גלילה
הוא מורכב מסטאטור קבוע ורוטור מסתובב, אשר דוחסים את גז הקירור באמצעות שני חלקים של תנועת רשת. יש לו את המאפיינים של יעילות גבוהה, רעש נמוך ורטט נמוך.
מעבה מקורר- באוויר
באמצעות מבנה הפינטובה, זרימת אוויר מאולצת של המאוורר מפזרת חום של גז קירור-בטמפרטורה גבוהה-בלחץ גבוה אל הסביבה.
שסתום הרחבה (התקן מצערת)
התאם את זרימת נוזל הקירור, הפחת את הלחץ של נוזל קירור בלחץ-גבוה, צור תערובת נוזלית-בטמפרטורה נמוכה-בלחץ נמוך-.
מאיידים
קירור סופג חום מחומר מקורר (למשל, מי קירור) כדי להשיג אפקט קירור.
מערכת בקרה
מנטר טמפרטורה, לחץ ופרמטרים אחרים, מתאים אוטומטית את מהירות המדחס ומהירות המאוורר כדי לייעל את יעילות האנרגיה.
ציוד בטיחות
כולל הגנת לחץ גבוה/נמוך, הגנת עומס יתר והגנה נגד קפיאה להבטחת פעולה בטוחה.
ii. תהליכי עבודה
1. תהליך דחיסה
נקודת התחלה: טמפרטורה-נמוכה, אדי קירור-נמוכים (בדרך כלל גזיים וקרובים לטמפרטורת אידוי האידוי) ממוצא המאייד.
פעולה: קיטור נשאב לתוך מדחס הגלילה, והרוטור המסתובב משתלב בסטטור, ודוחס בהדרגה את נוזל הקירור.
תוצאות: חומרי קירור נדחסים לגזים בלחץ-בטמפרטורה גבוה-גבוהה (הטמפרטורות יכולות להגיע ל-70-90 מעלות בהתאם לסוג הקירור).
2. תהליך עיבוי
נקודת התחלה: גז בטמפרטורה גבוהה, בלחץ גבוה מיציאת המדחס.
השפעה: גז נכנס למעבה המקורר-באוויר, שם מתרחשת חילופי חום, מה שמאלץ אוויר לעבור דרך הצינורות עם הסנפיר.
תוצאות: נוזל הקירור משחרר חום לאוויר ומתעבה לנוזל בלחץ- גבוה (קרוב לטמפרטורת הסביבה עם לחץ קבוע).
3. תהליך מצערת
נקודת התחלה: נוזל קירור נוזלי-בלחץ גבוה מיציאת הקבל.
פעולה: נוזל עובר דרך שסתום ההרחבה; שטח החתך המופחת- של השסתום מביא לירידה מהירה בלחץ נוזל הקירור. תוצאות: נוצרת תערובת נוזלית-בטמפרטורה נמוכה-בלחץ-נמוך (הטמפרטורה עשויה להיות מתחת ל-0 מעלות והלחץ קרוב ללחץ האידוי).
4. תהליך אידוי
נקודת התחלה: טמפרטורה נמוכה, לחץ נמוך, תערובת נוזלי גז- ביציאה של יציאת שסתום ההתפשטות.
תפקיד: התערובת נכנסת למאייד, סופגת חום ממדיום הקירור (למשל, מים קרים) ומאדה את הנוזל.
תוצאות: הטמפרטורה של מדיום הקירור יורדת (למשל, מים קרים מ-12 מעלות ל-7 מעלות) וחומר הקירור הופך לאדי-לטמפרטורה נמוכה-בלחץ נמוך.
מחזור: הקיטור חוזר למדחס כדי להתחיל מחזור חדש.
III. מערכות עזר מרכזיות
מערכת מחזור אוויר
מאוורר המעבה כופה אוויר על צינור הסנפיר ומאיץ את פיזור החום. מהירות המאוורר ניתנת להתאמה אוטומטית בהתאם ללחץ ההתעבות כדי לייעל את יעילות האנרגיה.
מערכת זרימת מים (צד מים צוננים)
קירור במאייד סופג חום ממים קרים ומוריד טמפרטורה. מי קירור נשאבים לציוד -למשתמש הקצה (למשל, יחידות לטיפול באוויר, יחידות סליל מאוורר) כדי לספק קירור.
מערכת בקרה
בקרת טמפרטורה: התאם את תדירות המדחס ואת פתיחת שסתום ההתפשטות כדי לשמור על יציבות טמפרטורת יציאת מי הקירור.
אופטימיזציה של יעילות אנרגטית: שימוש בטכנולוגיית המרת תדרים כדי להפחית את מהירות המדחס ולחסוך באנרגיה בתנאי עומס מסוימים.
אבחון תקלות: לנטר פרמטרים בזמן אמת ולהפעיל הגנת אזעקה או כיבוי כאשר נמצא מצב חריג.
IV. מבוא דוגמאות לעבודות
קחו, לדוגמה, מקרר גלילה מקורר-בספק אוויר:
צד המאייד: טמפרטורת המים המצוננים יורדת מ-12 מעלות ל-7 מעלות עם קצב זרימה של כ-8.6 מ"ק/שעה.
מדחס: דחיסה של 7 מעלות, 0.5 MPa אדים עד 75 מעלות, 2.0 MPa גז.
מעבה: הגז מקורר בצינורות הסנפיר ונפלט כנוזל של 35 מעלות, 2.0 MPa.
שסתום התפשטות: לחץ הנוזל מופחת ל-0.6 MPa, הטמפרטורה מופחתת ל-2 מעלות.
מאייד: קירור נוזלי 2 מעלות סופג חום ממים קרים, מתאדה ומשלים את המחזור.
V. יתרונות ומאפיינים
התקנה קלה: אין צורך במגדל קירור או משאבת מים, חוסך מקום והשקעה ראשונית.
יכולת הסתגלות גבוהה: מתאים לאזורים עם משאבי איכות מים מוגבלים או גרועים. פעולה יציבה: למדחסי גלילה אין תנועה הדדית, רטט נמוך וחיי שירות ארוכים.
חיסכון באנרגיה: טכנולוגיית תדר משתנה מתאימה באופן דינמי את התפוקה כדי להפחית את צריכת האנרגיה.
VI. מבוא תרחישי יישום
מבנים מסחריים: מערכות מיזוג מרכזיות לבנייני משרדים, קניונים, בתי מלון וכו'.
יישומים תעשייתיים: משמש בקירור ציוד אלקטרוני, דפוס פלסטיק, ציפוי ותהליכים תעשייתיים אחרים.
סביבות מיוחדות: אזורים עם משאבי מים מוגבלים או דלים, כגון מדבריות ואיים.