Компоненты систем с насосной циркуляцией хладагента

В последние несколько лет на холодильном рынке России отмечена тенденция смещения спроса в область фреоновых систем большой производительности (более 200-300 кВт). Для таких крупных установок традиционная и наиболее часто используемая схема «сухого расширения», когда испаритель запитывается хладагентом через ТРВ, становится менее эффективна, т. к. при поддержании минимально возможного перегрева на испарителе, который на практике составляет 8-10К, значительная часть испарительного объема воздухоохладителя работает практически вхолостую, т. к. заполнена парами хладагента, а не жидкостью.

Кроме того, на величину перегрева и заполнение испарителя влияет температура окружающей среды, что приводит к необходимости периодической регулировки ТРВ, что также не добавляет системе в целом надежности. Одной из серьезнейших проблем установок с ТРВ является относительно частое сгорание обмоток статоровполугерметичных компрессоров, что происходит часто из-за аномально низкого или аномально высокого перегрева на всасывании.

Поэтому все большее количество холодильных организаций, и во многих случаях по инициативе заказчика, при проектировании новых систем холодоснабжения отдают предпочтение схемам с насосной циркуляцией хладагента. Основной «отличительной» особенностью данного типа систем является наличие емкости (циркуляционного ресивера), в который подается парожидкостная смесь после расширительного вентиля или другого расширительного устройства, а затем чистая жидкость, забираемая насосом с нижней части циркуляционного ресивера, подается в испаритель. Внутренний объем испарителя заполнен по большей части жидким хладагентом, а не парами, как в системах с терморегулирующими вентилями, поэтому коэффициент теплоотдачи, а следовательно количество теплоты, передаваемое через испарительную батарею тех же габаритов, значительно выше, что, помимо снижения габаритов воздухоохладителя, позволяет значительно уменьшить время выхода установки на расчетный режим в случае циклических пиковых нагрузок. А это, безусловно, важнейший фактор для скороморозильных аппаратов.

Как показала практика эксплуатации насосно-циркуляционных систем, помимо более высокой эффективности и меньших габаритов приборов охлаждения, системы с насосной циркуляцией имеют значительно более высокий уровень надежности и долговечности. Существенно продлевается срок службы компрессоров, т. к. перегрев паров на всасывании меняется незначительно на любом режиме, и в компрессор не попадают капли жидкого хладагента. Кроме того, трубопроводная, запорно-регулирующая арматура имеют изначально значительно более высокий уровень надежности и долговечности по сравнению с автоматикой коммерческих серий, используемой в большинстве систем с «сухим» расширением — запорные вентили, регуляторы потока, регуляторы уровня изготовлены ограниченным числом хорошо известных на мировом рынке производителей, изначально конструктивно закладывающими в свои изделия значительно больший ресурс, что обеспечивает меньший процент отказов. При проектировании насосной станции всегда предусмотрено дублирование жидкостных насосов на случай поломки или технического обслуживания.