Вопрос Вопрос по применению клапанов зимнего пуска

[Dbsevsk]

Добрый день, уважаемые коллеги. Столкнулись со следующей ситуацией. Заказчик купил чиллер и конденсатор (раздельный) напрямую у производителя (РФ).
Нас наняли в качестве монтажной организации. Основные характеристики следующие:
Холодопроизводительность : 150 кВт
Фреон 407С
Кол-во компрессоров: 2
Кол-во контуров: 1
Перегрев: 5 К
Давление конденсации: 50 К
Трасса 19 м с разницей уровня ~ 6 (шесть) м. Конденсатор выше компрессора. Такая конфигурация временная, впоследствии внутренний блок будет перемещен с сокращением трассы на 5 м, причем это полностью вертикальная часть с маслоподъемной петлёй.
Диаметры: нагнетание 1 3/8 ", жидкость 1 1/8 ".

Конструктивно, в качестве зимнего пуска, изначально стоял 1 (один) KVR на нагнетании и 1 (один) NRD. При запуске, KVR начал жутко выть, заказчику это не понравилось. Производитель стал указывать на недостаточный диаметр нагнетания, но удалось убедить его в том, что производительность KVR недостаточна. Производитель решил добавить второй KVR параллельно, причем без соблюдения симметрии между ними. Вой от KVR ушел, теперь присутствует вой в области перепуска в жидкостную линию в целом и NRD в частности.

Теперь производитель настойчиво стоит на версии недостаточности сечения трубопроводов нагнетания высокого значения потерь давления (4 К на участке нагнетание-конденсатор-жидкостная линия) ,влекущего за собой постоянное открытие NRD, отчего он и воет, так как открыт даже при достижении рабочего давления на жидкостной линии.

Наша позиция такова, что действительно, на временной схеме потери выше чем хотелось бы, но это не может являться причиной шума клапана NRD. Шум является следствием неверного подбора прибора перепуска горячего газа. Также из документации на KVR становится понятно, что при имеющейся производительности и температуре конденсации(нагнетания, так как KVR на газу) два KVR смогут обеспечить требуемую. производительность с перепадом давления 1,6 бар (смещение 3 бар). Таким образом, даже при монтаже сферических труб в вакууме с нулевыми потерями и таком же конденсаторе, NRD всё равно всегда открыт при таком конструктиве зимнего пуска при настройке KVR на смещение 3 бар.

Вопросы следующие:
1) Насколько обязательно соблюдение документации и насколько можно от неё отходить в части характеристик приборов и методик их подбора (NRD подбирается на 40 кВт холодопроизводительности на 404А согласно инструкции по подбору, а его пропускная способность 2,05 м3/ч, что приводит к высокой скорости потока при имеющейся мощности). Интересует как документация Danfoss так и Ридан.
2) Является ли падение давления 4 К на участке нагнетание-конденсатор-жидкостная линия критичным для исправной работы чиллера. Наше мнение таково, что потери производительности, конечно, имеют место быть, также сокращается диапазон настройки давления конденсации, однако, линия нагнетания будет в ближайшем будущем сокращена, причём в вертикальной её части с маслоподъёмной петлёй - потери давления снизятся значительно. Сечение выбрано с учётом того, что чиллеры переразмерены настолько, что в холодный период справляется один компрессор (реальной нагрузки около 80 кВт), что ставит перед собой задачу обеспечения стабильного возврата масла в компрессор, поскольку чиллер не оснащён маслоотделителем, плюс к тому, технологический процесс заказчика подразумевает переменную тепловую нагрузку. При повышении сечения, расчетная скорость в нагнетании на одной ступени после переноса блока ниже 6 м/с, что, как нам кажется, создаёт риски для нормальной циркуляции масла.
3) Насколько вообще применим NRD при работе с KVR в режиме, при котором у него падение давления по паспорту 1,6 бар? Он ведь всегда будет открыт.
4) Допустимо ли настраивать KVR на смещение свыше 3 бар вплоть до значения зоны пропорциональности с целью повышения его пропускной способности, снижения потерь давления на клапане и увеличения производительности. Каковы последствия? Это общий вопрос, который возник при изучении документации

В заключении прикладываю фотографии исполненного зимнего пуска + таблицу из инструкции к KVR.


Наше мнение таково, что NRD неприменим для подобной конфигурации. Необходимо ставить пилотный клапан ICS-R PN 52 (дюймовое присоединение) на перепуск. Собственно, батарею из двух несимметричных KVR тоже считаем не лучшим решением, поскольку не обеспечен запас по производительности и имеется достаточно сильный перепад давления - хотелось бы разгрузить компрессор. Кулселектор предлагает ICS-R PN 52 с присоединением 2 ". Основной вопрос конечно по соблюдению документации - производитель вообще игнорирует ссылки на инструкции по эксплуатации, методики подбора клапанов и т.д.

Благодарю за внимание и потраченное время на многобукв.

 

[Тех. поддержка Холод]

Добрый день,

Подбор оборудования на зимний пуск можно поделить на 2 этапа:
1. Подбор на зимнем режиме (когда клапан выполняет свою функцию)
2. Подбор на летнем режиме (проверка клапана когда в нем нет необходимости). Проверяем на скорости и потери (мы рекомендуем скорость на нагнетании 8-18 м/c и потери на всем участке (с учетом трубопровода и всего оборудования) не более 1К)

Оба расчета важны и влияют на итоговый подбор клапана.

Так же подбор оборудования необходимо осуществлять с учетом минимальной и максимальной производительности системы, т.е. и на 80 кВт и на 150 кВт в Вашем случае.

На указанные параметры KVR 35 (1 шт) не подходит.
Температуру кипения принял +5С (уточните, если чиллер работает на другом кипении)
На зимнем режиме (нагрузка 100%):


Зимний режим (нагрузка 50%)

Да, данный подбор допустим с учетом того что в холодный период чиллер нагружен на так сильно. Но если правильно понимаю в теплое время нагрузка возрастает и чиллер работает с большей нагрузкой.

Теперь необходимо проверить как клапан себя будет чувствовать в тепловое время.
Летний режим (нагрузка 100%)


KVR 35 - потери 7,7К (3,5 бар) и скорость 17 м/c. Высокие потери указывают на малую производительность клапана и можно сказать что получился дроссель (скорее всего отсюда и вой с учетом скорости в 17 м/c)

Да, можно установить клапан в параллель (и по производительности он проходит), но необходимо соблюсти симетрию и одинаковую настройку, иначе смысл во 2 клапане теряет свою актуальность (от части поэтому мы не рекомендуем установку в параллель регуляторов и рекомендуем переходить на клапаны ICS+CVP так как возникают сложности во время монтажа, но допускаем установку в параллель) так как 2 клапана в параллель должны работать как 1 клапан.

Летний режим (нагрузка 50%)

Потери 1,5К, но уже в целом можно допустить так как экономический фактор никто не отменял.

Во вложении прикрепил инструкцию по подбору регулирующего клапана, которую мы писали в свое время (пока еще были компанией Данфосс) для понимая откуда задалось смещение и перепад давление на летнем и зимнем режиме.
Регуляторы имеют максимальное значение смещения (для KVR 35 = 4,7 бар) и показывает степень открытия клапана относительно настроенного значения на клапане (поэтому этот показатель мы и используем для проверки летом (теплый период) когда в клапане нет необходимости).

Есть ли в теплый период вой при использовании 1 компрессора (т.е. с нагрузкой в 50%)?

NRD.

Да мы рекомендуем использовать 1 NRD на 40 кВт (R404a -10/45C).
Для R407C на нашем режиме 1 NRD на 50 кВт.

В параллель можно установить до 3 клапанов NRD. Для 150 кВт можно поставить 3 NRD в параллель.
Но есть опыт использования 1 NRD в чиллерах и на 200-400 кВт и это рабочая схема (часто применяется для удешевления системы). Повлияет на кол-во перепускаемого газа в ресивер и соответсвенно на скорость выхода системы на режим.

Не связываю проблему с установленным NRD в системе.

Я рекомендую следующие клапаны:
На нагнетание ICS-R 40D c кодом заказа 027B3040R + пилот CVP-M с кодом заказа 027B0921R
На линию перепуска добавил 1 NRD в параллель к уже установленному или же заменил на ICS-R 20 D с кодом заказа 027B3020R + пилот CVPP с кодом заказа 027B0930R

Вопросы:
1. У нас есть только внутрення инструкция, где мы пишем про 40 кВт (R404a -10/45C) которые вывели опытным путем. Так как мы не проектная организация, у нас нет определенных нормативов и конечное решение принимает для себя проектная организация или производитель в зависимости от своих потребностей.

2. 4К большие потери. Потери влияют на производительность КМ, энергопотребление + сопровождаются увеличением шума и температуры (может привести к перегрву КМ)), что в следствии может уменьшить срок ресусра работы КМ.

Скорость 6 м/c не должна привести к проблемам с маслом в системе, но правда не понятно насколько ниже.

3. Не совсем понял вопроса. NRD работает по перепаду давления на входе и выходе из клапана, т.е. по разнице давлении на линии нагнетания и в ресивере.

4. Клапан KVR настраивается по давлению до себя для работы в холодный период. В теплое время чаще всего открыт на 100% (это мы проверяем при расчете на летнем режиме)