¿Cómo funciona un enfriador?
El proceso funciona en un bucle, pero comenzaremos donde el medio de enfriamiento interactúa con su equipo de proceso.
El refrigerante del sistema absorbe la energía térmica de su proceso, lo que generalmente provoca un cambio de fase a gas. Luego, el refrigerante gaseoso circula a un condensador que expulsa el calor a través de la condensación por evaporación o una torre de enfriamiento. Este intercambio de calor condensa el medio de enfriamiento nuevamente en un líquido más frío que se envía de regreso a la fuente de calor del proceso para comenzar el ciclo nuevamente.
¿Qué tipo de refrigerantes se utilizan en los enfriadores?
El tipo de refrigerante utilizado en un enfriador se basa en las necesidades del proceso y las consideraciones de costos. Los refrigerantes más populares utilizados son agua o una mezcla de agua y otra sustancia con propiedades de conducción de calor adecuadas, como compuestos de glicol.
Agua
El uso de agua como fluido enfriador es económico ya que en la mayoría de los casos el agua se puede obtener fácilmente con costos mínimos. Alternativamente, se puede usar agua purificada (agua desionizada, ósmosis inversa) en un enfriador a base de agua para lograr una mayor eficiencia de enfriamiento.
Glicol
Los refrigerantes a base de glicol están compuestos de etilenglicol o propilenglicol. Si bien estas dos variantes tienen propiedades físicas similares, nunca deben mezclarse. Las principales ventajas que confieren los refrigerantes de glicol son una mayor resistencia a la corrosión y propiedades anticongelantes.
¿Por qué se usa glicol para enfriar?
El uso de una mezcla de glicol y agua como refrigerante para enfriadores tiene varias ventajas sobre el uso de agua corriente como fluido para enfriadores. Estas ventajas se deben a sus propiedades físicas únicas que incluyen un punto de congelación más bajo que el agua.
Transferencia de calor de agua frente a glicol
Para agua libre de impurezas, el punto de congelación es de 32 grados F, que es mucho más alto en comparación con el etilenglicol puro, que cambia a su estado sólido a 8.9 grados F. Cuando se altera una mezcla de glicol y agua, el punto de congelación del refrigerante también cambios. Para citar un ejemplo, el glicol de etileno al 10 por ciento se congelará a 25,9 grados F, mientras que una solución de glicol al 60 por ciento se congelará a -63 grados F.
Del análisis anterior, está claro que el glicol tiene propiedades refrigerantes que son más adecuadas para su uso en enfriadores que se espera que funcionen en entornos de baja temperatura. En estas condiciones térmicas, el agua refrigerante se congelará y obstruirá la circulación del enfriador, al mismo tiempo que disminuirá la eficiencia general.
Por el contrario, utilizar un enfriador a base de glicol aprovechará sus propiedades anticongelantes, lo que garantizará que el refrigerante permanezca en un estado fluido deseable.
Enfriador de glicol versus enfriador de agua
Tanto los enfriadores de glicol como los de agua se pueden usar para disipar satisfactoriamente el calor generado por su proceso de producción. La diferencia fundamental entre ambos tipos de enfriadores radica en las variaciones en sus puntos de congelación, así como en sus capacidades de conducción de calor.
El glicol puro o una mezcla de glicol y agua tiene un punto de congelación mucho más bajo que el del agua pura. Por implicación, los enfriadores a base de glicol son más adecuados para entornos de baja temperatura. Por el contrario, el agua tiene una mejor capacidad para retener y conducir el calor de un proceso asociado que una mezcla de glicol. Como resultado, la eficiencia de transferencia de calor de un enfriador de agua será mayor que la de un enfriador de glicol.
En general, los operadores deben considerar las temperaturas ambiente para el entorno de ubicación antes de elegir un tipo de enfriador.
¿Cómo funciona un sistema enfriador de glicol?
Una planta enfriadora de glicol se compone de un componente de refrigeración y una tubería que contiene una mezcla de agua y glicol como refrigerante. El fluido enfriado de la unidad de refrigeración se canaliza a través de la tubería asociada con un intercambiador térmico que rodea un proceso calentado. Después de absorber el calor del proceso asociado, el refrigerante calentado se devuelve a la unidad de refrigeración para su enfriamiento, después de lo cual se repite el proceso.
Porcentaje de glicol en sistemas de agua helada
Para muchos tipos de enfriadores, el etilenglicol se mezcla con agua en una proporción de 60/40. Este mayor porcentaje de glicol aumenta significativamente las propiedades anticongelantes de la mezcla. Esto es útil en los casos en que se requiere un enfriamiento rápido. En estas situaciones, un proceso puede enfriarse a temperaturas muy bajas sin congelar el refrigerante dentro de su tubería.
Aquí veamos un ejemplo de enfriador de agua con glicol para enfriar bebidas
Refrigeración de bebidas de 12000 l/h desde 25 grados hasta 4 grados, enfriador enfriado por agua requerido por el cliente, que necesita conectar la torre de enfriamiento.
Para el cálculo de la capacidad de refrigeración del lado del glicol, elegimos la capacidad de refrigeración{{0}}m3/h*(25-4)/0.86*1.1=323kw, basado en salida 1C.
El diseño de intercambio de calor de placas: 12000L/hr bebida 25 grados de entrada y 4 grados de salida, lado de glicol 60m3/hr 1 grado de entrada y 5 grados de salida.
Veamos el principio de funcionamiento del sistema de torre de enfriamiento del enfriador de agua
Los enfriadores enfriados por agua usan agua de una torre de enfriamiento externa para rechazar el calor de un refrigerante gaseoso en el condensador antes de que cambie de fase a líquido.
Aquí veamos las especificaciones del sistema de torre de enfriamiento del enfriador de agua con glicol:
Artículo | Especificación / Proveedor | ||
Capacidad de enfriamiento | Modelo | AYD-340WS | |
kilovatios/hr | 346 | ||
Entrada de alimentación | kilovatios | 94.5 | |
Actual | A | 161.4 | |
Fuente de alimentación | 380V-3N-50Hz | ||
Temperatura Salida (grado) | 0-5 | ||
control de refrigerante | Válvula de expansión | ||
Círculo de refrigeración | 1 | ||
refrigerante | R407C | ||
Dimensión（milímetro）L*W*H | 3500*1000*1800 | ||
Compresor | estilo | Scrnuevo | |
Modelo | CR-470B | ||
Cantidad | 1 | ||
Potencia del compresor (kw) | 94.5 | ||
Condensador | Estilo | Carcasa y tubos/1 juego | |
Flujo de agua helada（m3/h） | 89.5 | ||
Tamaño de la tubería(") | 6 | ||
Evaporador | Estilo | Acero inoxidableCarcasa y tubos/1 juego | |
Flujo de agua fría（m3/h） | 65 | ||
Tamaño de la tubería（"） | 5 | ||
Dispositivo protector | 1,protector de fase 2,Fbajoprotector 3,Protector de alta/baja tensión 4,Protector contra sobrecalentamiento de bobina 5,Protector anticongelante | ||
Unidad de peso（kg） | 2450 | ||
Partes principales Marca | |||
Compresor | Hanbel | ||
Electrónico | LS / Cpista | ||
Válvula de expansión | Emerson | ||
control electrico | Siemens | ||
Observación: La capacidad de refrigeración se basa en la salida temperatura 1C, temperatura de condensación 40C.
RFQ:
1. ¿Aplicación del enfriador de agua con glicol?
Refrigeración de bebidas, refrigeración de leche, refrigeración de cervecería, refrigeración de pistas de hielo, refrigeración de helados, etc.
2. ¿Qué información necesita saber para confirmar un modelo?
la carga de calor, como el caudal, se enfría desde qué temperatura hasta qué temperatura.
3. ¿Qué refrigerante suele adoptar?
R404A y R449A.
4. Si necesito una configuración personalizada, ¿podrían satisfacerme?
Sí, área anticorrosiva, impulsada por vsd, sistema dividido como condensador de aire remoto, control remoto y cualquier cosa que pida, le daremos nuestras soluciones.
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