6.2. Оптимальный режим работы холодильной установки

Оптимальным называется режим работы, при котором стоимость эксплуатации минимальна, обеспечена долговечность машин и аппаратов и безопасность работы всей холодильной установки.

    Наиболее экономичен режим работы установки, когда температура кипения максимально высокая, а температура конденсации — низкая.

    В теплообменных аппаратах и охлаждаемых помещениях для обеспечения нормального теплообмена между средами сохраняется определенная разность температур или температурный напор. Величина температурного напора зависит от соответствия производительности компрессоров и поверхности теплопередачи аппаратов тепловой нагрузке на испарительную систему, а также от различного рода неполадок в работе установки. Повышение температуры кипения и понижение температуры конденсации могут быть достигнуты за счет увеличения размеров или количества теплообменных аппаратов, расхода воды, затрат на работу дополнительных насосов и вентиляторов.

    К основным затратам относятся расход электроэнергии и воды. На основании опыта проектирования и эксплуатации холодильных установок определены оптимальные перепады между средами в теплообменных аппаратах и оптимальные перегревы хладагента, при которых стоимость эксплуатации минимальна:

оптимальные перепады между средами оптимальные перегревы хладагента при которых стоимость эксплуатации минимальна

Температура кипения определяется по двухшкальному мановакуумметру, установленному на испарителе или в непосредственной близости от него. Повышение температуры кипения на один градус приводит к увеличению холодо-производительности установки на 4—5 % и уменьшению относительного расхода электроэнергии на 2—3,5%.
    Температура конденсации определяется по температурной шкале манометра, установленного на конденсаторе. Снижение температуры конденсации на один градус приводит к увеличению холодопроизводительности на 1—2 % и уменьшению относительного расхода электроэнергии на 2—3%.
    Температуры всасывания и нагнетания определяются по стеклянным термометрам, установленным на расстоянии 200—300 мм от запорных вентилей компрессора (всасывающего и нагнетательного).
    При отсутствии неполадок в компрессоре и оптимальном перегреве пара на всасывании компрессора температуру нагнетания можно определить по эмпирической зависимости, tнагнетания ≈ 2,4 (tк — t0) , где tк — температура конденсации, °С; t0 — температура кипения, °С.
    По этой зависимости с достаточной точностью можно определить температуру нагнетания при t0 = — 5 … — 25°С и tк = +25 … + 40°С.
    С большей точностью температуру нагнетания можно определить по табл. 51.

Температура нагнетания поршневого одноступенчатого компрессора