1.Основной принцип работы
Процесс холодильного цикла
1) Сжатие: газообразный аммиак сжимается компрессором до газа высокой-температуры и высокого-давления (например, 25 бар, 80 градусов).
2) Конденсация: высокотемпературный-газообразный аммиак охлаждается в конденсаторе водой или воздухом, сжижаясь и выделяя тепло.
3) Дроссельное регулирование: давление жидкого аммиака сбрасывается через расширительный клапан, и его температура резко падает до температуры испарения (например, -30 градусов).
4) Испарение. Низко-жидкий аммиак поглощает тепло и испаряется в испарителе, обеспечивая охлаждение.
5) КПД: КПД аммиачной системы обычно составляет от 3,5 до 6,0, что намного выше, чем у фреона (КПД R22≈3,0).
2. Основные компоненты
1) Компрессор аммиака: обеспечивает мощность и делится на поршневые, винтовые и центробежные.
2) Испарительный конденсатор: Сердцевина теплообменника в основном кожухотрубного или пластинчатого типа.
3) Резервуар: храните жидкий аммиак и балансируйте нагрузку системы.
4) Система контроля безопасности: следите за концентрацией аммиака, давлением и температурой, чтобы вызвать аварийное отключение.
3. Основное преимущество
1) Экологичность-: ОРП аммиака равен 0 (не повреждает озоновый слой), а ПГП равен 0 (отсутствует парниковый эффект), что соответствует Монреальскому протоколу.
2) Экономическая эффективность: стоимость аммиака составляет всего 1/5 стоимости фреона, а его рабочее энергопотребление низкое (экономия более 30% электроэнергии).
3) Высокоэффективное охлаждение-: оно имеет большую скрытую теплоту испарения (1370 кДж/кг, что в пять раз больше, чем у R22) и подходит для широкого диапазона температур от -50 до 10 градусов.
4. Применение
1) Заморозка продуктов питания: склад быстрой-заморозки (-35 градусов), холодовая цепь (например, обработка тунца).
2) Химическое охлаждение: Охлаждение установок синтеза аммиака и нефтехимических реакторов.
3) Логистика холодовой цепи: крупные холодильные склады (например, склад № 1 JD Asia).
5. Требования безопасности и нормативные требования
1) Угроза безопасности: аммиак токсичен (IDLH=300ppm) и легковоспламеняем (предел взрываемости 15 % - 28%), поэтому требуется строгая защита.
2) Стандарт дизайна
Международный: стандарты ISO 5149, IIAR (Международный институт аммиачного охлаждения).
Китай: GB 50072-2021 «Правила проектирования холодильных хранилищ» в обязательном порядке требуют контроля утечек и взрывозащищенного проектирования.
3) Чрезвычайная мера
Для установки датчиков газообразного аммиака и спринклерных систем операторы должны иметь соответствующие сертификаты (например, сертификаты на эксплуатацию сосудов под давлением).
6. Сравнение с фреоновой системой
Аммиачная система Фреоновая система (R404A)
Эффективность охлаждения Высокая (COP больше или равна 4,0) Средняя (COP≈3,0)
Экологичность-Отлично (ODP=0, GWP=0) Плохо (GWP=3922)
Безопасность Требуется строгий контроль Относительно безопасен (Класс А1)
Первоначальные затраты Выше (приблизительно на 30 %) Меньше
