Комплексний підхід до переведення існуючих холодильних систем на холодоагенти групи А2L

Анотація

Сучасні вимоги до холодильної техніки передбачають припинення використання системі з холодоагентами, що руйнують озоновий шар, а також поступове зменшення застосування холодоагентів із високим показником впливу на глобальне потепління. З огляду на сказане актуальним завданням сьогодення є заміна екологічно неприйнятного холодоагенту на нейтральний холодоагент до озону і з низьким потенціалом глобального потепління. Мета даної роботи – розроблення й демонстрація багатоваріантного підходу при аналізі зазначеної проблеми – заміни холодоагентів HCFC та HFC, на холодоагенти групи А2L із потенціалом глобального потепління нижче 500. Особлива увага приділена потенціалу підвищення продуктивності й енергоефективності холодильної системи. У статті розв’язано наступні задачі дослідження: визначено вплив заміни холодоагенту на роботу основних елементів системи; запропоновано засоби і методи підвищення холодопродуктивності холодильної системи при заміні холодоагенту; розроблено методи підвищення енергетичної ефективності холодильної системи. Визначено основні змінення у роботі холодильної машини при заміні на холодоагент групи А2L, а саме встановлено, що при цьому змінюються показники компресора, потребується заміна мастила, необхідно враховувати вплив температурного глайду, а також змінення у роботі конденсатора та випарнику. Для підвищення холодопродуктивності холодильної машини запропоновано наступні засоби і методи: підбір холодоагенту, що може забезпечити необхідну холодопродуктивність; підвищення продуктивності компресора або частотним регулюванням, або встановленням додаткового компресора; мінімізація витрат тиску в трубопроводах гарячої пари і всмоктування; зменшення градієнту температур на конденсаторі й випарнику; зниження температури повітря на вході в конденсатор адіабатним охолодженням; додаткове переохолодження рідкого холодоагенту; оптимізація режимів роботи установки. Встановлено найбільш ефективний метод – зменшення перепаду температур між температурами конденсації та кипіння у найбільшій кількості годин річного циклу.