1. 병렬 냉동 장치 소개
병렬형 냉동 장치는 두 개 이상의 압축기를 하나의 랙에 통합하여 여러 개의 증발기를 냉각하는 냉동 장치를 말합니다. 압축기들은 증발 압력과 응축 압력을 공유하며, 병렬형 냉동 장치는 시스템 부하에 따라 에너지를 자동으로 조절할 수 있습니다. 이를 통해 압축기의 마모를 균일하게 분산시킬 수 있고, 설치 공간을 적게 차지하며, 중앙 집중식 제어 및 원격 제어가 용이합니다.
동일한 장치 세트는 동일한 유형의 압축기로 구성될 수도 있고, 서로 다른 유형의 압축기로 구성될 수도 있습니다. 동일한 유형의 압축기(예: 피스톤 압축기)로 구성될 수도 있고, 서로 다른 유형의 압축기(예: 피스톤 압축기 + 스크류 압축기)로 구성될 수도 있습니다. 단일 증발 온도 또는 여러 개의 서로 다른 증발 온도를 제어할 수 있으며, 단일 단계 시스템 또는 2단계 시스템일 수 있고, 단일 사이클 시스템 또는 캐스케이드 시스템일 수도 있습니다. 일반적으로 사용되는 압축기는 대부분 동일한 유형의 단일 사이클 병렬 시스템입니다.
병렬형 압축기 장치는 냉동 시스템의 동적 냉각 부하에 더욱 효과적으로 대응합니다. 시스템 전체의 압축기 가동 및 정지를 조절함으로써 "큰 말과 작은 수레"와 같은 불균형적인 상황을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 겨울철 냉각 용량 수요가 적을 때는 압축기 가동 시간을 줄이고, 여름철 냉각 용량 수요가 많을 때는 압축기 가동 시간을 늘립니다. 이를 통해 압축기 장치의 흡입 압력을 일정하게 유지할 수 있어 시스템 효율을 크게 향상시킵니다. 동일한 시스템에서 단일 장치와 병렬 장치를 비교 실험한 결과, 병렬 장치가 18%의 에너지 절감 효과를 보였습니다.
압축기, 응축기 및 증발기의 모든 제어 장치는 시스템 전기 제어 박스에 통합될 수 있으며, 컴퓨터 제어기를 사용하여 시스템 효율을 극대화할 수 있습니다. 기본적으로 완전 무인 운전 및 원격 운전이 가능합니다.
2. 파이프라인 방향 및 파이프 직경 선택
배관 방향: 프레온 냉동 시스템에서는 압축기 윤활유가 냉매와 함께 시스템 내에서 순환하므로, 시스템의 원활한 오일 회수를 위해 환기 배관(저압 배관)은 압축기 방향으로 일정 경사를 가져야 하며, 일반적으로 0.5%의 경사를 적용합니다.
배관 직경 선정: 동관의 직경이 너무 작으면 액체 공급 배관(고압 배관)과 회수 가스 배관(저압 배관)에서 냉매의 압력 손실이 너무 커집니다. 반대로 직경이 너무 크면 배관 저항 손실은 줄일 수 있지만 초기 투자 비용이 증가하고, 동시에 회수 가스 배관에서 오일 회수 속도가 부족해질 수 있습니다.
권장 배관 직경 선정 원칙: 액체 공급 배관의 냉매 유속은 0.5~1.0m/s이며, 1.5m/s를 초과하지 않아야 합니다. 환기 배관의 경우, 수평 배관의 냉매 유속은 7~10m/s이고, 상승 배관의 냉매 유속은 15~18m/s입니다.
분기형 설계: 병렬 장치에는 액체 공급 헤더와 환기 헤더가 있으며, 액체 공급 헤더에는 여러 개의 액체 공급 분기가 있고, 각 액체 공급 분기에 대응하는 하나의 환기 분기가 환기 헤더에 모입니다. 이러한 병렬 장치 냉동 시스템 배관을 분기형이라고 합니다. 각 분기 쌍, 즉 액체 공급 분기와 그에 대응하는 환기 분기는 하나의 증발기(분기 1) 또는 증발기 그룹(분기 n)을 가질 수 있습니다. 증발기 그룹인 경우, 일반적으로 증발기 그룹은 동시에 가동 및 정지합니다.
증발기가 압축기보다 높은 위치에 있습니다.
증발기가 압축기보다 높은 위치에 있는 경우, 리턴 라인에 일정한 경사를 주고 적절한 배관 직경을 선택하면 오일의 원활한 리턴을 보장할 수 있습니다. 그러나 증발기와 압축기 사이의 높이 차이가 너무 크면 액체 냉매 공급 배관의 액체 냉매가 과냉각으로 인해 스로틀 밸브에 도달하기 전에 플래시 증기를 발생시킬 수 있습니다.
증발기는 압축기보다 낮은 위치에 있습니다.
증발기가 압축기보다 낮은 위치에 있는 경우, 액체 공급 배관의 냉매는 증발기와 압축기 사이의 높이 차이로 인해 플래시 증기를 발생시키지 않습니다. 그러나 냉동 시스템 배관을 설계할 때는 시스템의 오일 회수 문제를 충분히 고려해야 합니다. 이때, 각 환기 분기 배관의 상승 구간에 오일 회수 벤드를 설계 및 설치해야 합니다.
증발기가 압축기보다 높은 위치에 있습니다.
증발기가 압축기보다 높은 위치에 있는 경우, 리턴 라인에 일정한 경사를 주고 적절한 배관 직경을 선택하면 오일의 원활한 리턴을 보장할 수 있습니다. 그러나 증발기와 압축기 사이의 높이 차이가 너무 크면 액체 냉매 공급 배관의 액체 냉매가 과냉각으로 인해 스로틀 밸브에 도달하기 전에 플래시 증기를 발생시킬 수 있습니다.
증발기는 압축기보다 낮은 위치에 있습니다.
증발기가 압축기보다 낮은 위치에 있는 경우, 액체 공급 배관의 냉매는 증발기와 압축기 사이의 높이 차이로 인해 플래시 증기를 발생시키지 않습니다. 그러나 냉동 시스템 배관을 설계할 때는 시스템의 오일 회수 문제를 충분히 고려해야 합니다. 이때, 각 환기 분기 배관의 상승 구간에 오일 회수 벤드를 설계 및 설치해야 합니다.
게시 시간: 2022년 12월 22일
