مقایسه evp. flooded با dx
Top of Form
اپراتور Flooded با DX
مقایسه اواپراتور Flooded با DX
در اواپراتور انبساط مستقیم[1] (DX) مبرد در داخل لوله ها و آب درون پوسته جریان دارد در حالی که در اواپراتور flooded مبرد در پوسته انبساط می یابد و آب درون لوله ها گردش دارد. این الگوی جریان در اواپراتور flooded باعث میشود که ظرفیت و نسبت بازده انرژی (EER[2]) بیشتر باشد زیرا در این حالت اختلاف دمای مبرد در حال جوش درون پوسته و آب سرد خروجی از لوله های چیلر کمتر از 3°F می باشد. در مقابل در یک اواپراتور DX تفاوت دمای تبخیر مبرد و آب سرد خروجی از پوسته بین 8°F تا 10°F است. بدیهی است که با یک کمپرسور مشابه و دمای خروجی یکسان برای آب سرد ، دمای تبخیر در سیستم flooded در مقایسه با سیستم DX بالاتر است.
در سیستم DX برای اینکه از برگشت مایع به کمپرسور جلوگیری شود دمای گاز فوق داغ مکش توسط تروتلینگ TXV در 10°F تا 15°F ثابت نگه داشته می شود. در سیستم flooded مبرد درون پوسته به جوش آمده، تبخیر شده و از بالای اواپراتور با دمای حدود 3°F تا 5°F خارج میشود. این کاهش در دمای گاز فوق داغ مکش سبب افزایش بازده ظرفیتی کمپرسور می شود.
بعلاوه در طراحی سیستمهای DX برای اینکه از برگشت روغن به کمپرسور هم در حالت full load وهم در حالت reduced load اطمینان حاصل شود، سرعت جریان در لوله بیشتر در نظر گرفته می شود و این سبب افزایش افت فشار در اواپراتور خواهد بود. بلعکس در یک اواپراتور flooded افت فشار سمت پوسته بسیار کم است در نتیجه ظرفیت مازادی که برای جبران افت فشار در اواپراتور باید نظر گرفته شود در طراحی flooded بسیارکمتر بوده و بطور کلی کمپرسوری که در یک سیستم flooded کار میکند قادر به فراهم کردن ظرفیت بیشتری نسبت به سیستم DX است.
در چیلر اواپراتور Flooded این اطمینان وجود دارد که تمام لوله های اواپراتور کاملاً در مبرد در حال جوش مستغرق هستند در نتیجه بازده full-load عالی وحتی در حالت part-load بهتر نیز خواهد بود زیرا در حالت part-load نیز کل سطوح انتقال حرارت لوله های اواپراتوربکار گرفته می شود. اما در اواپراتور DX به دلیل اینکه سرعت مبرد گازی درلوله ها، جهت برگشت مناسب روغن باید به میزان مناسب حفظ شود، برخی از دسته لوله ها در شرایط part-load بسته می شوند. در نتیجه از کل سطح انتقال حرارتی که در حالت full-load مهیا است استفاده نمی شود و در مقایسه با اواپراتور flooded در شرایط part-load نظیر، بازده کمتری دارد.
در یک اواپراتور DX ، جریان آب داخل پوسته و بطور مورب روی لوله ها برقرار است و توسط بافل های عمودی هدایت می شود. این جریان در مقایسه با جریان آب داخل لولهه ای یک اواپراتور flooded افت فشار بیشتری دارد. در نتیجه چیلرهای flooded به پمپ های آب کوچکتر با مصرف انرژی کمتر نیاز دارند.
به طور عمومی اواپراتور DX برای ظرفیت های پایین و متوسط که راندمان دستگاه چیلر چندان مهم نیست و مسئله اصلی کم بودن هزینه اولیه است استفاده می شود. در حالی که با افزایش هزینه انرژی و لزوم کاهش مسئله global warming ، چیلرهای با اواپراتور flooded نه تنها در ظرفیت های بالا بلکه در ظرفیت های پایین و متوسط هم بیشتر عمومیت خواهند یافت.
در یک مبدل Shell & Tube بخش قابل شستشو لوله ها می باشد. در نتیجه در اواپراتور DX رسوب گرفتگی آب درون پوسته قابل رفع نیست اما در اواپراتور Flooded که آب درون لوله ها جریان دارد به راحتی، بدون نیاز به باز کردن اتصالات پایپینگ آب سرد، می توان درپوش‌های مخزن اواپراتور را باز کرد ولوله ها را با برس های اتومات شست و بدین ترتیب از افت بازدهی سیستم به واسطه مقاومت رسوب در برابر انتقال حرارت جلوگیری کرد.
نویسنده : مهندس اسماعیلی
