2010年11月9日 星期二

冰水主機及空壓機趨近溫度的解釋

冰水主機的冷媒必須靠水的流動來做熱交換,若以溫度的數據來看,冷媒的溫度有一稱謂叫飽和冷媒溫度,飽和的意思就是代表冷媒是處於液態的狀態,而用以冷卻冷媒的水自然也有一個接觸溫度,這兩者之間的溫差通常表示為approach temp,就是趨近溫度的意思.

若以冰水主機冷凝器來講,飽和冷凝溫度減冷卻水出水溫度的差值就是冷凝器趨近溫度.
蒸發器的話就是飽和蒸發溫度與冰水出水溫度的差值.

趨近溫度的高低和負載高低有關係,假設有一台設計容量500RT的主機,大部分的時間不會滿載操作,因為一旦到了最大負載,很可能造成冰水出水溫度偏高,影響到現場的溫濕度,因此通常會留有餘裕.不會操到滿載的狀況.

回過頭來看熱交換器的構造,如果在熱交換器內剛好有500根銅管,則在冷凍負載為500RT時,每一根銅管的熱交換量是一噸,現實的狀況是熱負載的尖峰會出現在天氣最熱的時候,就是大概早上十點到下午三點這個時間,這時候的氣溫最高,建築物的受熱最大,因此冷凍負載也最高,到了晚上負載又會降下來.

如果負載越高,代表經過每一根銅管的熱量越高,這時的熱交換器如果有堵塞,一根就代表了一噸冷凍能力的喪失,在總熱不變的情況下,其他的銅管就必須負擔被堵塞的銅管的熱量,這時候為了達成熱交換的目的,兩個介質之間,不管是冷煤或水,或是空壓機內的空氣和水,勢必提高彼此間的溫差才能達到熱交換的平衡,如果這個介質的溫度都有SENSOR可以偵測,則就會看到兩者之間的溫差越來越大.因為必須要提高位差才能傳遞熱量.

不管是氣冷式或水冷式,測量兩個熱交換介質之間的溫度都是一種很有效的方法來評估熱交換效率的好壞,就像前面所談的,當鰭片的表面或是銅管的表面有結垢的時候,都會造成趨近溫度的升高.這時,負責提供壓力的流體機械必須升高壓力才會達成熱交換的目的,而高壓越高,壓縮機就必須出越大的力,越大力就越耗電.

因此,觀察這個指標性的數字,可以清楚判斷熱交換器效率的好壞,也可以用這個數字來判斷保養的成效,如果洗了冷凝器或熱交換器,這個指標性的數據沒有降低或不如預期,那大概就代表白保養了.