5 passaggi per migliorare l'efficienza del refrigeratore

Passaggio 1: mantenere un registro delle operazioni quotidiane

Gli operatori del refrigeratore dovrebbero registrare quotidianamente le prestazioni del refrigeratore con registri accurati e dettagliati, confrontando queste prestazioni con i dati di progettazione e avviamento per rilevare problemi o setpoint di controllo inefficienti. Il processo consente agli operatori di raccogliere una cronologia delle condizioni operative, che può essere rivista e analizzata per identificare le tendenze e fornire un avviso anticipato di potenziali problemi.

Ad esempio, se un operatore della macchina nota un aumento graduale della pressione di condensazione nel corso di un mese, può consultare il registro operativo giornaliero e controllare sistematicamente e correggere le possibili cause di questa situazione, come l'incrostazione del tubo del condensatore o gli incondensabili.

Su richiesta, i produttori di refrigeratori possono fornire un elenco di punti dati consigliati specifici per l'apparecchiatura. Gli operatori possono leggere i dati ogni giorno, circa una volta alla stessa ora per turno. I refrigeratori di oggi sono controllati da microprocessore, quindi i gestori possono automatizzare questo processo utilizzando sistemi di automazione degli edifici controllati da microprocessore.

Passaggio 2: mantenere puliti i tubi

Uno dei potenziali ostacoli alle prestazioni richieste di un dispositivo di raffreddamento è l'efficienza del trasferimento di calore. Le prestazioni e l'efficienza di un refrigeratore sono direttamente correlate alla sua capacità di trasferimento del calore, a partire dai tubi puliti dell'evaporatore e del condensatore. I grandi refrigeratori contengono chilometri di tubazioni nei loro scambiatori di calore, quindi mantenere pulite queste grandi superfici è fondamentale per mantenere prestazioni efficienti.

Quando fango, alghe, morchie, incrostazioni o contaminanti si accumulano sul lato dell'acqua della superficie di trasferimento del calore, l'efficienza del raffreddatore diminuisce man mano che i tubi si sporcano. Il tasso di contaminazione dipende dal tipo di sistema, aperto o chiuso, nonché dalla qualità, dalla pulizia e dalla temperatura dell'acqua.

La maggior parte dei produttori di refrigeratori consiglia di pulire i tubi del condensatore una volta all'anno perché di solito fanno parte di un sistema aperto e consigliano di pulire i tubi dell'evaporatore in un sistema chiuso ogni tre anni. Ma se l'evaporatore fa parte di un sistema aperto, raccomandano ispezioni e pulizie regolari.

Esistono due metodi principali di pulizia dei tubi che i gestori possono prendere in considerazione:

· La pulizia meccanica rimuove fanghi, alghe, fanghi e materiale sfuso dai tubi lisci, inclusa la rimozione dei tappi del serbatoio, la spazzolatura dei tubi e il risciacquo con acqua pulita. Per i tubi di rinforzo interni, i gestori devono consultare il produttore del dispositivo di raffreddamento per consigli sulla pulizia meccanica.

· La pulizia chimica rimuove il calcare. La maggior parte dei produttori di refrigeratori consiglia di consultare il fornitore locale di trattamento dell'acqua per determinare la soluzione chimica appropriata richiesta. Un'accurata pulizia meccanica dovrebbe sempre essere seguita da una pulizia chimica.

Il nuovo refrigeratore è dotato di un sistema di spazzole tubolari automatico che può essere adattato a un refrigeratore esistente. Questi sistemi utilizzano una piccola spazzola di setole di nylon attraverso il tubo per la pulizia. Una valvola direzionale a 4-via personalizzata è installata nel sistema di tubazioni dell'acqua del condensatore e ogni 6 ore il sistema inverte automaticamente il flusso dell'acqua attraverso il tubo del condensatore per circa 30 secondi.

Abbinati a un adeguato trattamento dell'acqua, questi sistemi eliminano virtualmente lo sporco all'interno del refrigeratore e mantengono il design vicino alla temperatura. Questi sistemi mostrano in genere periodi di recupero dell'investimento inferiori a due anni.

Passaggio 3: assicurarsi che non vi siano dispositivi di perdita

Il produttore consiglia di sottoporre il compressore a test di tenuta su base trimestrale. La sezione del sistema di refrigerazione che utilizza i raffreddatori a bassa pressione degli obsoleti CFC-11 o HCFC-123 funziona a pressione sub-atmosferica. Sebbene questi raffreddatori siano comuni nelle strutture odierne, è difficile costruire una macchina completamente sigillata e le perdite possono causare l'ingresso di aria e umidità (spesso indicate come non condensabili) nell'apparecchiatura.

Una volta all'interno del refrigeratore, il materiale non condensabile viene intrappolato nel condensatore, aumentando la pressione di condensazione e i requisiti di potenza del compressore e riducendo l'efficienza e la capacità di raffreddamento complessiva. I refrigeratori a bassa pressione sono dotati di un'unità di purificazione ad alta efficienza che rimuove il materiale non condensabile per mantenere la pressione di condensazione progettata e promuovere un funzionamento efficiente. Un produttore di dispositivi di raffreddamento ha stimato che 1 psi di aria nel condensatore equivale a una perdita del 3% di efficienza del dispositivo di raffreddamento.

L'umidità nel refrigeratore può anche produrre acido, corrodere gli avvolgimenti ei cuscinetti del motore e arrugginire all'interno dell'alloggiamento. Piccole particelle di ruggine chiamate polveri fini galleggiano nel recipiente e rimangono intrappolate all'interno del tubo dello scambiatore di calore. La polvere fine sul tubo può ridurre l'efficienza del trasferimento di calore e l'efficienza complessiva dell'unità. Se non controllati, possono portare a costose riparazioni idrauliche.

Un buon modo per monitorare le perdite del refrigeratore a bassa pressione è tenere traccia del tempo di funzionamento dell'unità di spurgo e della quantità di umidità accumulata nell'unità di spurgo. Se uno di questi numeri è troppo alto, c'è una perdita nel dispositivo. Altri segni della presenza di aria nel sistema includono l'aumento della pressione di mandata e della temperatura di condensazione.

I refrigeratori ad alta pressione che utilizzano CFC-12, HFC-134a o HCFC-22 funzionano a pressioni ben al di sopra della pressione atmosferica e le perdite in questi tipi di refrigeratori possono rilasciare nell'ambiente refrigeranti potenzialmente pericolosi . Le normative ambientali limitano la quantità di perdite di refrigerante che possono verificarsi ogni anno.

Le perdite possono anche portare a una carica di refrigerante ridotta e ad altri problemi operativi come la pressione ridotta dell'evaporatore, che fa sì che i compressori lavorino di più per produrre una capacità di raffreddamento inferiore. Per i refrigeratori a pressione positiva, i tecnici devono monitorare la carica del refrigerante e la pressione dell'evaporatore per rilevare le perdite.

Passaggio 4: mantenere un trattamento dell'acqua adeguato

La maggior parte dei refrigeratori utilizza l'acqua per il trasferimento di calore, quindi l'acqua deve essere adeguatamente trattata per prevenire incrostazioni, corrosione e crescita biologica. I sistemi ad acqua chiusi richiedono un trattamento chimico una tantum, tipico dei sistemi ad acqua refrigerata collegati agli evaporatori del refrigeratore.

I sistemi aperti sono generalmente utilizzati per i sistemi condensatore-refrigeratore collegati ai condensatori del refrigeratore. I sistemi di condensazione che utilizzano fonti idriche come le torri di raffreddamento richiedono un trattamento chimico continuo dell'acqua. I gestori dovrebbero lavorare con fornitori di trattamenti chimici che abbiano familiarità con le forniture idriche locali e possono fornire la manutenzione completa di tutti i sistemi idrici dell'impianto.

Se il fornitore mantiene un adeguato trattamento chimico dei sistemi idrici dell'evaporatore e del condensatore, le incrostazioni non dovrebbero costituire un problema. La presenza di incrostazioni nel tubo del condensatore o dell'evaporatore indica un trattamento dell'acqua non corretto. I fornitori sono tenuti a testare la qualità dell'acqua e a correggere le procedure di trattamento dell'acqua ogni tre mesi, il che aiuta a pulire le tubazioni del refrigeratore.

Inoltre, tutti i filtri del sistema devono essere puliti ogni tre mesi. I filtri a sabbia e i filtri a flusso laterale per i sistemi di condensa sono molto efficaci nel mantenere l'acqua pulita se adeguatamente mantenuti. Per determinare quando è necessaria la pulizia, il tecnico deve monitorare la caduta di pressione del filtro e fare riferimento alle raccomandazioni per la pulizia del produttore. Il filtro deve essere pulito trimestralmente, indipendentemente dalla caduta di pressione.

La manutenzione di filtri e filtri limita l'erosione del tubo più freddo causata da sabbia o altre piccole particelle che si muovono ad alta velocità. L'erosione e la vaiolatura dei tubi possono ridurre l'efficienza complessiva del trasferimento di calore e ridurre l'efficienza. Se non corrette, queste condizioni possono portare a tubi ostruiti o guasti catastrofici.

I tecnici devono ispezionare annualmente i sistemi di tubazioni dell'acqua refrigerata e del condensatore per verificare la presenza di segni di corrosione ed erosione. La maggior parte dei produttori raccomanda ispezioni a correnti parassite dei tubi degli scambiatori di calore ogni tre o cinque anni, comprese le procedure elettromagnetiche per valutare lo spessore delle pareti dei tubi.

Passaggio 5: analizzare oli e refrigeranti

L'analisi chimica annuale di oli e refrigeranti aiuta a rilevare i problemi di contaminazione del refrigerante prima che diventino seri. I test includono l'analisi spettrochimica per identificare i contaminanti che influenzano le prestazioni e l'efficienza, tra cui umidità, acidi e metalli. L'analisi deve essere effettuata da un laboratorio chimico qualificato specializzato in apparecchiature HVAC. La maggior parte dei produttori offre servizi annuali di analisi di olio e refrigerante.