راهنمای گام به گام انتخاب کمپرسور سردخانه با نرم افزار Bitzer (همراه با مثال عملی)

نرم‌افزار بیتزر یک ابزار است که این امکان را به ما می‌دهد تا با وارد کردن اطلاعات فرآیند انتخاب و طراحی کمپرسور را انجام دهیم. در ادامه مراحل انتخاب کمپرسور به صورت گام به گام توضیح داده شده است تا حتی افراد با دانش فنی کم هم بتوانند به راحتی از این ابزار استفاده کنند.

قبل از اینکه به بررسی مرحله به مرحله نحوه انتخاب کمپرسور سردخانه با نرم افزار Bitzer بپردازیم توجه داشته باشید که مجموعه فراستک ارائه دهنده انواع مدل کمپرسور تبرید از انواع مختلف کمپرسور تبرید از برند های مطرح نظیر کمپرسور بیتزر، کمپرسور دانفوس، کمپرسور کوپلند و برندهای مطرح و باکیفیت جهانی دیگر میباشد. جهت خرید و یا مشاهده جزئیات بر روی تصویر زیر کلیک کنید.

مرحله اول انتخاب کمپرسور؛ ورود به وب‌سایت رسمی BITZER

ابتدا وارد سایت رسمی بیتزر شوید. ابتدا از منوی اصلی سایت وارد بخش Products شده و سپس گزینه Software انتخاب می‌شود. https://www.bitzer.de/gb/en/

شکل 1 مرحله اول انتخاب کمپرسور: ورود به وب‌سایت رسمی BITZER و انتخاب مسیر Products > Software

در این بخش، می‌توان بسته به نیاز پروژه، نرم‌افزار را دانلود کرده و به‌صورت آفلاین نصب نمود یا مستقیم از نسخه آنلاین آن برای بررسی و انتخاب کمپرسور استفاده کرد(برای استفاده‌های معمول می‌توان از نسخه آنلاین آن استفاده کرد).

شکل 2 امکان استفاده از نرم‌افزار انتخاب کمپرسور BITZER به‌صورت آنلاین یا آفلاین

مرحله دوم انتخاب کمپرسور؛ تعیین نوع کمپرسور متناسب با کاربرد سیستم

در این صفحه فهرستی از انواع کمپرسورهای بیتزر دیده می‌شود که متناسب با نوع کاربرد یکی از آنها را انتخاب می‌کنیم. برای کاربردهای سردخانه‌های معمولی و چیلرها معمولا از کمپرسورهای پیستونی نیمه‌هرمتیک تک‌مرحله‌ای استفاده می‌شود(این کمپرسور متداول ترین نوع کمپرسور برای این کاربرد است).

شکل 3 دسته‌بندی کمپرسورهای BITZER شامل پیستونی، اسکرو و اسکرال در نرم‌افزار انتخاب

مرحله سوم انتخاب کمپرسور؛ تنظیم و انتخاب مبرد مناسب سیستم تبرید

در این مرحله از منوی کشویی مبرد مورد استفاده در سیستم را انتخاب می‌کنیم. مبرد پیشنهادی با توجه به شرایط کاری کمپرسور، R134a است(این مبرد یکی از مبردهای رایج در ایران است). در قسمت compressor type بسته به نیاز انتخاب می‌کنیم کمپرسور تکی باشد یا ترکیبی که در اغلب موارد کمپرسور تکی کفایت می‌کند.

شکل 4 تنظیم پارامترهای اولیه شامل مبرد و نوع کمپرسور در نرم‌افزار BITZER

مرحله چهارم انتخاب کمپرسور؛ تعیین روش انتخاب بر اساس ظرفیت برودتی مورد نیاز

نرم‌افزار دو حالت در نظر گرفته است که شامل انتخاب کمپرسور بر اساس ظرفیت برودتی یا محاسبه ظرفیت برودتی براساس انتخاب کمپرسور است، در  این مثال می‌خواهیم بر اساس نیاز برودتی سیستم مدل مناسب را انتخاب کنیم(پس روی حالت cooling capacity می‌گزاریم). و مقدار ظرفیت برودتی مورد نیاز را وارد می‌کنیم که مقدار  50kW یک مقدار متداول برای سردخانه متوسط است.

شکل 5 انتخاب کمپرسور در نرم‌افزار BITZER بر اساس ظرفیت برودتی (Cooling Capacity)

مرحله پنجم انتخاب کمپرسور؛ وارد کردن شرایط طراحی و دماهای کاری سیستم

در این مثال دمای تبخیر یا دمای اواپراتور -10 درجه سانتی‌گراد در نظر می‌گیریم. و دمای تقطیر یا کندانس که بستگی به آب و هوا دارد را 45 درجه سانتی گراد در نظر می‌گیریم(دمای تقطیر همیشه 10 تا 15 درجه بالاتر از دمای هوای محیط در نظر گرقته می‌شود و پس این دما برای دمای 30 الی 35 درجه سانتی‌گراد در نظر گرفته شده است، که در مناطق گرم‌تر دما بالاتر است.)

شکل 6 تنظیم نقطه کاری سیستم شامل دمای تبخیر و دمای تقطیر در نرم‌افزار BITZER

مرحله ششم انتخاب کمپرسور؛ تنظیم سابکولینگ مایع و سوپرهیت گاز مکش

در این بخش دو گزینه وجود دارد. در بخش liq. Subc به عنوان مقدار معمول 5K را وارد می‌کنیم(واحد این قسمت کلوین است ولی از آنجایی که درجه سابکول اختلاف دما را نشان می‌دهد مقدار آن از نظر عددی در کلوین و درجه سلسیوس یکسان بوده و استفاده از واحد کلیوین در این بخش مشکلی ایجاد نمی‌کند). اگر سیستم شما سابکولر ندارد می‌توانید، بدون سابکولر وارد کنید.

در گام بعد از منوی کشویی گزینه Suction gas temperature را انتخاب می‌کنیم. یک مقدار متد اول برای سوپرهیت در سردخانه ها 10 درجه سانتی گراد است(یعنی مبرد بعد از خروج از اواپراتور 10 درجه سانتی‌گراد گرم‌تر از دمای تبخیر اشباع می‌شود).

شکل 7 مرحله ششم انتخاب کمپرسور؛ تنظیم سابکولینگ مایع و سوپرهیت گاز مکش

مرحله هفتم انتخاب کمپرسور؛ اجرای محاسبه و بررسی نتایج پیشنهادی نرم‌افزار Bitzer

بعد از فشردن دکمه محاسبه نرم‌افزار کمپرسورهای پیشنهادی خود را نمایش می‌دهد. در نتایج معمولا یک یا چند کمپرسور نمایش  داده می‌شود. که مشخصات عملکرد آن در یک ستون فهرست شده است. درصد بار کاری کمپرسورها 100% است یعنی کمپرسور با حداکثر ظرفیت نامی کار می‌کند.

پارامتر بعد ظرفیت سرمایشی است که نشان‌دهنده مقدار گرمایی است که سیستم می‌تواند از اواپراتور بگیرد. و زیر آن Cooling capacity است که به معنی ظرفیت اصلاح شده است(با در نظر گرفتن تلفات یا شرایط استاندارد تصحیح شده مثل سوپرهیت و سابکول) براساس نتایج کمپرسور 8GE-50Y-40P می‌تواند 54.3 کیلووات برودت ایجاد کند، این مقدار از 50 کیلووات بیشتر است و برای شرایط سخت‌تر و افزایش بار گزینه بهتری است. Evaporator capacity هم گرمای جذب شده در اواپراتور را نشان می‌دهد که معمولا نزدیک به ظرفیت سرمایشی است.

تحلیل فنی نتایج انتخاب کمپرسور و مقایسه عملکرد مدل‌ها

مزایای کمپرسور 6FE-40Y-40P در انتخاب کمپرسور سردخانه

• مصرف برق کمتر
• COP بالاتر (راندمان بهتر)
• جریان کمتر
• دمای دهش پایین‌تر(عمر بالاتر کمپرسور)

این کمپرسور مناسب چه نوع کاربرد و شرایط کاری است؟

• سیستم‌هایی با محدودیت برق
• کارکرد دائم
• تمرکز روی صرفه‌جویی انرژی
• سردخانه‌های متوسط، چیلرهای کم‌مصرف

مزایای کمپرسور 8GE-50Y-40P در انتخاب کمپرسور سردخانه

• ظرفیت سرمایشی بالاتر
• مناسب بارهای سنگین‌تر
• کندانسور قوی‌تر

معایب و محدودیت‌های این کمپرسور

• مصرف برق و جریان بالاتر
• COP کمتر
• دمای دهش بالاتر (حساس‌تر به شرایط کاری)
• مناسب برای
• بار سرمایشی بالاتر
• زمانی که ظرفیت مهم‌تر از مصرف برق است
• پروژه‌هایی که محدودیت الکتریکی ندارند

شکل 8 نمایش نتایج نهایی انتخاب کمپرسور در نرم‌افزار BITZER و مقایسه عملکرد مدل‌های پیشنهادی

تحلیل نقشه محدوده کاری کمپرسور و بررسی شرایط مجاز عملکرد

محور افقی نمودار دمای تبخیر مبرد در اواپراتور و محور عمودی دمای تقطیر مبرد در کندانسور را نمایش می‌دهد. و محدوده مشکی، محدوده مجاز کارکرد کمپرسور را نمایش می‌دهد. و در نواحی هاشور خورده دو حالت داریم.

Suction Gas Superheat ≤ 20 K

• شرایط ایده‌آل
• خنک‌کاری خوب موتور
• راندمان مناسب

Suction Gas Superheat > 10 K

• سوپرهیت بالاتر
• دمای موتور بالاتر
• مجاز، ولی حساس‌تر

خطوط M1 و M2 محدودیت موتور را نمایش می‌دهد:

M1  (خط پیوسته)

• محدودیت حرارتی موتور اصلی
• سمت راست نمودار (دمای تبخیر بالا)

M2  (خط چین)

• محدودیت موتور دوم / شرایط خاص
• مربوط به بارهای خاص یا ولتاژ / خنک‌کاری متفاوت
• عبور از این خطوط (خطر داغ شدن موتور)

toh = 20°C به این معنی است که دمای گاز مکش در ورودی کمپرسور 20 درجه بالاتر از دمای تبخیر در نظر گرفته شده است.  در مجموع این نمودار برای کنترل ایمنی کمپرسور است و نقطه قرمز در نقطه کاری مجاز و مناسب قرار دارد.

شکل 9 نمودار محدوده عملکرد مجاز کمپرسور بر حسب دمای تبخیر (to) و دمای تقطیر (tc)

جهت مشاوره برای دریافت اطلاعات بیشتر در رابطه با انواع کمپرسور تبرید با ما در فراستک تماس بگیرید.