Technologische Eigenschaften des Glykol-Kühlsystems

Heutzutage ist es in der Milch-, Getränke- und anderen Industrie oft erforderlich, prozessgekühltes Wasser mit einer Temperatur von 1–4 °C für die Produktionslinie bereitzustellen. Da die Temperatur von gefrorenem Wasser im 1-4℃-Verfahren nahe am Gefrierpunkt von Wasser bei 0℃ liegt, kann es leicht gefrieren, was sehr gefährlich ist. Erstens wird dadurch der Verdampfer zerstört. Zweitens kann die Temperatur des gefrorenen Wassers nicht rechtzeitig auf die für die Produktion erforderliche Temperatur von 1–4 °C gesenkt werden, da das Gefrieren des Verdampfers die Wärmeübertragung beeinträchtigt.

Derzeit gibt es zwei gängige Methoden zur Erzeugung von gekühltem Wasser mit einer Temperatur von 1–4 °C: A. Es wird das System mit Ammoniak als Kältemittel und offenem Stahlrohr als Verdampfer eingesetzt. B. Das System mit Freon als Kühlflüssigkeit und Glykol-Kältemittelsystem als Kühlträger ist ein Rohrbündelwärmetauscher als Wärmeaustauschausrüstung. Freon-Kühlsystem, das auch als Freon-Kühlsystem bezeichnet wird Glykol-Kühlsystem. Entsprechend der tatsächlichen Anwendung verwendet das Ammoniak-Kühlsystem von Plan A offene Stahlrohre als Verdampfer, und die Kühlkapazität von Ammoniak wird über den Verdampfer auf das gekühlte Wasser übertragen. Dabei ist die Strömungsgeschwindigkeit zu gering. Selbst wenn das Rührwerk installiert ist, ist die Geschwindigkeit des gekühlten Wassers schwer zu kontrollieren und die Verteilung ist sehr ungleichmäßig, sodass die Oberfläche des offenen Stahlrohrverdampfers oft gefroren ist und die Wassertemperatur nur schwer auf den Auslegungswert sinken kann. Gleichzeitig wurde der Stahlrohrverdampfer nach längerem Gebrauch durch gefrorenes Wasser korrodiert, was zu Undichtigkeiten führte. Aufgrund des Eises auf der Oberfläche des offenen Stahlrohrs wird der offene Stahlrohrverdampfer zwar nicht zerstört, die Kühlkapazität von Ammoniak kann jedoch nicht rechtzeitig auf das gekühlte Wasser übertragen werden, was zum Entladen und Abschalten des Verdampfers führt Kompressor oder sogar Alarm nach längerer Zeit. In den schwerwiegenderen Fällen führt die hydraulische Kompression zur Zerstörung des Kompressors, wodurch der Produktionsbedarf nicht gedeckt werden kann. Plan B verwendet Freon als Kältemittel und Ethylenglykol als Kältemittel, um den Rohrbündelwärmetauscher zu erhöhen. Während der Installation durchläuft Glykol den Schälprozess und gefrorenes Wasser den Pipeline-Prozess. Da das Wassersystem eine Umwälzpumpe verwendet, um die Wärmeübertragung zu erzwingen, und das gefrorene Wasser durch das Rohr fließt, ist das gefrorene Wasser schnell, stabil und weist keinen toten Winkel auf, wodurch das Phänomen der Vereisung verhindert werden kann. Andererseits liegt die Verdampfungstemperatur von Freon aufgrund der Zugabe von Kältemittel unter 10 °C, sodass das Energieeffizienzverhältnis dieses Kühlsystems relativ niedrig ist, aber es kann 1 – 2 °C gekühltes Wasser erzeugen. Daher eignet sich dieses Schema für den Fall, dass 1-2 ℃ gekühltes Wasser benötigt wird.

In den letzten Jahrzehnten hat sich der Freon R22-Kühler rasant weiterentwickelt. Aufgrund des Rohrbündel-Trockenverdampfers beträgt die Austrittstemperatur des gekühlten Wassers im Allgemeinen 7 °C und die niedrigste 5 °C, was nicht den Anforderungen von prozessgekühltem Wasser mit 1–4 °C entspricht. Aufgrund der oben genannten Probleme im Ammoniak-Kühlsystem sowie der Probleme der Entflammbarkeit, Explosion, Toxizität und Leckage von Ammoniak überdenken jedoch immer mehr Kunden die Verwendung von Freon zur direkten Herstellung von gefrorenem Wasser.