高度によって凝縮器の容量が変化する理由

空冷コンデンサーはファンを備えた熱交換器です。ファンはフィン付きチューブ全体に大量の空気を移動させ、コイルは実際にその上を通過する空気への熱を遮断します。高度 2,000 メートルでは、空気 1 立方メートルの重さは海面よりも約 18% 軽くなります。ファンは依然として同じ立方メートル/時間で動きますが、各立方メートルが運ぶ空気分子の量は少なくなり、熱を吸収します。

空気密度が低下すると、空気側の熱伝達係数とファン 1 回転あたりの空気の質量流量が同時に減少します。どちらの効果も同じ方向に進みます。凝縮器は同じ熱負荷を拒否するためにより高い温度差を生じさせる必要があり、さもなければ下流のすべてのコンポーネントに対して凝縮圧力が上昇します。

音場ルールでは、標高 1,000 m ごとに 3 ～ 5% の容量補正を適用し、注文前に正確な係数をコイル メーカーに確認する必要があります。

2,000 m では、一般的な空冷復水器は海面の容量の 89 ～ 92% しか保持しません。

ディレートに数値を当てはめる

以下の表は、標準的なフィンアンドチューブ空冷コイルの代表的な範囲を示しています。この値は、空気質量流量の低下と空気側熱伝達の低下の効果を組み合わせたものです。特定の製品は回路、フィン密度、チューブパターンが異なります。

アンデス山脈、中央アジア、中国西部の鉱山および食品加工工場にとって現実的な標高である 3,000 m では、海面選択による高度低下を無視すると、凝縮温度が予測より約 6 ～ 10 K 上昇し、それに応じてシステム容量と効率が低下します。

ファンも修正の一部です

ファンは音量を上げる機械です。高度では、1 時間あたりほぼ同じ立方メートルで移動しますが、送られる空気の質量は密度とともに低下し、ファンの出力も低下します。海抜ゼロメートルで快適に負荷がかかるモーターは、標高が上がっても過負荷になることはほとんどありません。より微妙なリスクは、モーターの冷却とファンの曲線自体です。空気密度が低いエアオーバー モーターは、それ自体の巻線から除去する熱が少なくなり、空気が軽くなると同じ静圧でも同じ気流が生成されなくなります。

ファンの電力はコンデンサーの熱伝達能力よりもゆっくりと低下するため、システムの正味の効率は向上するどころか低下します。可変速ファンは、ユニットが寒い夜間の動作や部分負荷条件に追従するのに役立ちますが、ディレート補正に代わるものではありません。

標高に合わせてサイズを変更する場合の変更点

出発点は、何よりもまず、メーカーの高度補正係数を要求し、それを必要な容量に適用することです。そこからのシーケンスは、経験豊富な冷凍設計者が認識するパターンに従います。

1. メーカーの高度係数を凝縮器の容量に適用します。最終的な選択では一般的な経験則に決して依存しないでください。
2. 修正された容量が設計の熱負荷と一致するまで、より大きな面領域または追加の列を通じてコイル表面積を増やします。
3. 現場の空気密度に合わせてファンとモーターを再選択し、設置された高さでモーターの冷却が適切であることを確認します。
4. より低い密度で空気側の圧力降下を再確認し、海面値ではなく現場条件でファン曲線を読み取ります。
5. 凝縮温度が高くなると回路の動作が異なるため、凝縮ユニット全体 (コンプレッサー、膨張装置、レシーバー、冷媒充填) を再検討してください。
6. 同様の高所設置の記録された例と、選択を裏付ける試運転データについてはメーカーに問い合わせてください。

高所用半密閉空冷凝縮ユニット この半密閉型凝縮ユニットはさまざまな冷媒に適しており、主要な制御装置が含まれています。空冷コイルは高度を補正して、高原条件でも信頼性の高い動作を維持できます。 製品を見る→

パッケージ化されたシステムの場合、同じ規律がユニット レベルに適用されます。比べてみると 空冷コンデンサーの選び方 高度補正コイルを備えたモデルは、高原の夏の最初の暑い午後に高圧でトリップすることなく、吐出圧力エンベロープとコンプレッサーサービスファクターを何年もその限界内に十分に維持します。

コンデンサーを超えて: システム全体の効果

コンデンサのディレートはコンデンサ内に留まりません。凝縮温度が高くなると圧縮比が高くなり、体積効率が低下し、吐出温度が上昇し、比消費電力が増加します。この場合、蒸発器は通常の屋内環境に設置されていても冷却効果が低下し、その影響が冷媒回路を通過します。

このため、高度補正を凝縮器に適用し、凝縮ユニットの動作範囲全体と比較してチェックする必要があります。 2,500 m では、凝縮温度が数度高いだけでユニットが動作すると、より多くの電力を消費する一方で、正味の冷却能力が 5 ～ 8% 失われる可能性があります。これは、毎月の光熱費請求書に二重のペナルティが発生することになります。

高所プロジェクトとエンジニアリングサポート

冷却装置は工場のフロアをはるかに越えて移動します。凝縮装置は、アンデス山脈からエチオピアの高地、中央アジアの高原都市から中国西部の山岳地帯に至るまで、高地の加工工場、鉱山、冷蔵倉庫に行き着きます。 1,000 m を超える場所では、地域の大気密度によって答えが変わります。データシートは、機器が現場に到着した後ではなく、構築される前に修正する必要があります。

その標高を超えると、コンデンサーの選択はカタログ検索ではなくなります。正しいディレートはコイルの形状、ファンの設計、モーターのマージン、および単一システムとしてのユニットの圧力制御に影響するため、熱交換およびパッケージ化されたユニットの経験を持つメーカーが重要です。産業用冷蔵倉庫や加工施設では、スクリュー式凝縮ユニットがより大きな負荷を支え、プラント内のすべてのコイルに同じ高度係数が適用されます。

産業用大負荷用スクリュー式凝縮ユニット スクリュータイプの凝縮ユニットはより大きな冷凍負荷に対応するため、高所では定格を下げる必要があります。現場の空気密度でのパフォーマンスを維持するために、高度が補正されたコイルとファンを備えたモデルを探してください。 製品を見る→