1.Základný pracovný princíp
Proces chladiaceho cyklu
1) Kompresia: Plynný amoniak je stlačený kompresorom na plyn vysokej-teploty a vysokého{2}}tlaku (napríklad 25 barov, 80 stupňov ).
2) Kondenzácia: Vysokoteplotný plynný čpavok sa ochladzuje v kondenzátore vodou alebo vzduchom, pričom skvapalňuje a uvoľňuje teplo.
3) Škrtenie: Kvapalný amoniak sa odtlakuje cez expanzný ventil a jeho teplota prudko klesne na teplotu vyparovania (napríklad -30 stupňov).
4) Odparovanie: Kvapalný amoniak s nízkou teplotou absorbuje teplo a vyparuje sa vo výparníku, čím sa dosiahne ochladenie.
5) COP: COP amoniakového systému je zvyčajne 3,5 až 6,0, čo je oveľa vyššie ako u freónu (R22 COP≈3,0).
2. Základné komponenty
1) Amoniakálny kompresor: Poskytuje energiu a je rozdelený na typ piestu, typ skrutky a odstredivý typ
2) Odparovací kondenzátor: Jadro výmenníka tepla je väčšinou typu plášťa a rúrky alebo typu dosky
3) Zásobník: Skladujte tekutý amoniak a vyrovnávajte zaťaženie systému
4) Bezpečnostný riadiaci systém: Monitorujte koncentráciu, tlak a teplotu amoniaku, aby ste spustili núdzové vypnutie
3. Hlavná výhoda
1) Ekologické-šetrné: ODP amoniaku je 0 (nepoškodzuje ozónovú vrstvu) a GWP je 0 (nemá skleníkový efekt), čo je v súlade s Montrealským protokolom.
2) Ekonomická účinnosť: Náklady na amoniak sú len 1/5 nákladov na freón a jeho prevádzková spotreba energie je nízka (úspora viac ako 30 % elektrickej energie).
3) Vysoko{1}}účinné chladenie: Má veľké latentné teplo vyparovania (1370 kJ/kg, čo je päťkrát viac ako R22) a je vhodné pre široký rozsah teplôt od -50 stupňov do 10 stupňov .
4. Aplikácia
1) Zmrazovanie potravín: Rýchle-mrazenie skladu (-35 stupňov), chladiaci reťazec (napríklad spracovanie tuniaka).
2) Chemické chladenie: Chladenie zariadení na syntézu amoniaku a petrochemických reakčných nádob.
3) Logistika chladiaceho reťazca: Veľké chladiarenské sklady (ako napríklad sklad JD Asia No.1).
5. Bezpečnostné a regulačné požiadavky
1) Bezpečnostné riziko: Amoniak je toxický (IDLH=300 ppm) a horľavý (limit výbušnosti 15 % - 28 %) a vyžaduje sa prísna ochrana.
2) Konštrukčný štandard
Medzinárodné: normy ISO 5149, IIAR (International Institute for Ammonia Refrigeration).
Čína: GB 50072-2021 „Kódex pre navrhovanie chladiarenských skladov“ povinne vyžaduje monitorovanie úniku a dizajn odolný voči výbuchu.
3) Núdzové opatrenie
Na inštaláciu snímačov amoniakového plynu a sprinklerových systémov musia mať prevádzkovatelia príslušné osvedčenia (napríklad osvedčenia o prevádzke tlakovej nádoby).
6. Porovnanie s freónovým systémom
Systém amoniaku Freónový systém (R404A)
Účinnosť chladenia Vysoká (COP Väčšie alebo rovné 4,0) Stredná (COP≈3,0)
Ekologický-šetrný Výborný (ODP=0, GWP=0) Slabý (GWP=3922)
Bezpečnosť Vyžaduje sa prísne riadenie Relatívne bezpečné (Trieda A1)
Počiatočné výdavky Vyššie (o 30 % viac) Nižšie
