Kaltwasserkühler finden breite Anwendung sowohl in der Industrie als auch im Handel und in der Raumklimatisierung. Während sie in überwiegend größeren Veranstaltungsorten eingesetzt werden, wird ihre Effizienz immer noch durch das einfache Klimatisierungskonzept bestimmt, bei dem elektrische Energie (kWh) in Energie (Btu / h oder Tonnen) umgewandelt wird Wärmepumpen-Systeme, obwohl Kaltwassersätze Wasser im Kreislauf anstelle von Luft verwenden, um die Wärme sowohl am Verdampfer als auch am Kondensator in ihren Kältekreisläufen abzuleiten. Die richtige Abstimmung der verschiedenen technischen Einheiten und Umrechnungsfaktoren ist für den Prozess der Effizienzberechnung von entscheidender Bedeutung.
Industriekühler erfordern lange, isolierte Rohrleitungen.Wasserkühler für kühlen Raum
Kühlwasser fließt durch Wärmetauscher.Definieren Sie die Wasserkühleranwendung. In diesem Fall wird ein Kühlwassersystem verwendet, um Lebensmittelherstellungsbereiche in der Nähe von 40 ° F zu halten. Das Kühlsystem führt 40 Gallonen pro Minute Wasser zurück, das bei 24 ° F gekühlt wird, und verwendet 24,8 kW / h Elektrizität, um die Kühlung zu erzeugen . Mit diesen Informationen können Sie den Wirkungsgrad der Kältemaschine anhand des Energieeffizienzverhältnisses (EER) und des Leistungskoeffizienten (COP) für Kältemaschinen berechnen.
Schritt 2
Berechnen Sie die Kälteleistung in Tonnen Kälte. Die Formel für die Gesamtwärme, die in einer Kälteanlage abgeführt wird, lautet h = 500 x q x dt, wobei h = Gesamtwärme, die in Btu / h abgeführt wird, q die Durchflussrate des gekühlten Wassers in gpm ist und dt die Gesamttemperaturdifferenz des gekühlten Wassers ist. Substitution, h = 500 × 40 gpm × 24 ° F = 480.000 Btu / h. Wenn 1 Tonne Kälte 12.000 Btu / h entspricht, hat das System eine Kälteleistung von 40 Tonnen Kälte.
Schritt 3
Berechnen Sie den Systemwirkungsgrad anhand der Formel für den Wirkungsgrad der Klimaanlage EER = BTU / Std. Kühlung / verbrauchte Watt. Tatsächliche Werte ersetzen, 480.000 Btu / h / 24,8 kW / h = 480.000 Btu / h / 24.800 Watt / h = 19,35. Dies ist eine sehr hohe Kühlleistung im Vergleich zu den SEER-Standards 2010 von 13 bis 14 für Haushaltsklimaanlagen, die die höhere Effizienz der Kühlwasserstrategie widerspiegeln. Der COP wäre der EER (19,35) × 0,293 = 5,67.
Gekühltes Wasser für die Lebensmittelkühlung
Lebende Hummer müssen auf dem Weg zum Markt gekühlt werden.Definieren Sie die Kaltwasseranwendung. Meerwasser mit einer spezifischen Enthalpie von 0,94 Btu / lb / Grad F wird um 18 Grad F gekühlt, um Meeresfrüchte lebendig und frisch zu halten. Wenn Sie wissen, dass das System 69,06 kWh verwendet, um 6.000 Gallonen / h dieses umlaufenden Meerwassers zu kühlen, können Sie den Wirkungsgrad des Kühlers berechnen.
Kältemaschinen erfordern eine sorgfältige Überwachung.Berechnen Sie die Gesamt-Btu / h, die vom Kühlsystem entfernt werden. Da h = 500 x q x dt und die Wärmekapazität von Meerwasser nur 0,94 Btu / lb beträgt, lautet die modifizierte Formel h = 500 x q x dt x 0,94 = 500 x 6000 gph / 100 gpm x 18 ° F X 0,94 = 846.000 Btu / h / 12.000 Btu / h / Tonne = 70,5 Tonnen Kühlung.
Schritt 3
Berechnen Sie den Wirkungsgrad des Kühlsystems, indem Sie die 846.000 Btu / h durch die verbrauchten 69,06 kWh dividieren, um einen EER von 12,25 und einen COP von 3,59 zu erhalten.
