Dans un système de climatisation central refroidi à l’eau, le refroidisseur dissipe la chaleur du condenseur vers l’extérieur. La chaleur de condensation évacuée est transportée par l'eau de refroidissement vers la tour de refroidissement. Une fois la chaleur dissipée par la tour de refroidissement, la température de l'eau chute de 37°C à 32°C puis retourne au condenseur du refroidisseur. Ce cycle se répète et le système d'eau de refroidissement circule pour dissiper la chaleur.
Dans mon pays, la température de l'eau de refroidissement est généralement réglée en fonction des conditions de travail standard de la tour de refroidissement. La température de l'eau de sortie du refroidisseur entre dans la tour de refroidissement à 37°C, se refroidit jusqu'à 32°C à travers la tour de refroidissement, puis revient à la température de l'eau d'entrée du refroidisseur.
La raison de ce réglage est basée sur les besoins d'échange thermique de l'eau de refroidissement aux deux extrémités du condenseur du refroidisseur et de la tour de refroidissement, tout en tenant compte de l'efficacité de fonctionnement du refroidisseur et de la dissipation thermique efficace de la tour de refroidissement.
1. Échange thermique côté condenseur
Dans le condenseur du refroidisseur, la vapeur de réfrigérant à haute température et haute pression se condense en liquide et la chaleur de condensation libérée est échangée avec l'eau de refroidissement via le tube d'échange thermique.
Afin de garantir que la chaleur de condensation dans le condenseur puisse être transférée en douceur à l'eau de refroidissement, la température de condensation du réfrigérant dans le condenseur doit être supérieure à la température de l'eau de refroidissement.
Habituellement, lorsque le refroidisseur fonctionne normalement, la température de condensation est d'environ 40°C. À l'heure actuelle, la température d'entrée de l'eau de refroidissement est de 32 °C et la température de sortie après échange thermique est de 37 °C, ce qui peut garantir le bon déroulement du processus de dissipation thermique par condensation.
2. Échange thermique côté tour de refroidissement
Le refroidissement et la dissipation thermique de l'eau de refroidissement dans la tour de refroidissement sont divisés en dissipation thermique par contact et dissipation thermique par évaporation.
La dissipation thermique par contact transfère la chaleur sensible à l'air ambiant en fonction de la différence de température entre la température de l'eau de refroidissement et la température de l'air extérieur (température sèche).
La dissipation thermique par évaporation transfère la chaleur latente à l’air ambiant en fonction de la différence de température entre la température de l’eau de refroidissement et la température humide de l’air extérieur.
Selon les paramètres de conception extérieure de la climatisation d'été dans mon pays, la température maximale du bulbe sec de l'air extérieur est d'environ 35 °C et la température maximale du bulbe humide est d'environ 28 °C.
Par conséquent, régler la température de l'eau d'entrée de la tour de refroidissement à 37 °C peut garantir que dans la plupart des cas, la température de l'eau d'entrée de la tour de refroidissement est supérieure à la température sèche de l'air extérieur. À ce stade, il y a à la fois une dissipation thermique par contact et une dissipation thermique par évaporation, de sorte que la tour de refroidissement puisse dissiper efficacement la chaleur.
Le réglage de la température de l'eau de sortie de la tour de refroidissement de 32°C est, d'une part, l'exigence du refroidisseur d'assurer le débit d'eau de refroidissement en fonction de la différence de température de 5°C pour l'eau de refroidissement, et d'autre part. , elle est également supérieure à la température humide de l’air extérieur, qui peut être garantie par la dissipation thermique par évaporation.
3. La température de l'eau de refroidissement est trop élevée
Lorsque la température de l'eau de refroidissement est trop élevée, cela est bénéfique pour la dissipation thermique de la tour de refroidissement, mais cela n'est pas bon pour le fonctionnement et l'efficacité de l'échange thermique du refroidisseur.
Lorsque la température de l'eau de refroidissement est trop élevée, la température et la pression de condensation du refroidisseur augmentent et le taux de compression augmente, ce qui augmente la charge sur le compresseur et la consommation électrique, réduisant ainsi l'efficacité de refroidissement du refroidisseur. Dans les cas graves, cela entraînera une protection et un arrêt haute pression.
Pour les refroidisseurs centrifuges, il appartient à la compression rapide. Lorsque la pression de condensation augmente et que le rapport de pression augmente, le mécanisme de protection contre les surtensions peut se déclencher.
Lorsque la température de l’eau de refroidissement est trop élevée, l’environnement de travail à haute température accélère l’entartrage des équipements et des pipelines. Pour les échangeurs de chaleur constitués de tubes de cuivre, le tartre entravera leur échange thermique efficace et réduira encore davantage l'efficacité de refroidissement du système.
4. La température de l'eau de refroidissement est trop basse
Lorsque la température de l'eau de refroidissement diminue, la température et la pression de condensation diminuent en conséquence et l'efficacité de refroidissement du refroidisseur est généralement améliorée. Cependant, lorsque la température de l’eau de refroidissement est trop basse, cela affectera le fonctionnement sûr et stable de l’unité.
Lorsque la température de l'eau de refroidissement est trop basse, la pression de condensation chute et la différence de pression entre l'évaporateur diminue, ce qui peut entraîner un débit de réfrigérant insuffisant, déclenchant ainsi la protection basse pression de l'unité et affectant le fonctionnement normal du système.
Pour les unités qui utilisent du réfrigérant pour refroidir le moteur, la différence de pression entre le condenseur et l'évaporateur diminue, ce qui réduira également l'effet de refroidissement et augmentera le risque de surchauffe du moteur, provoquant ainsi le démarrage du mécanisme de protection du moteur.
Pour le système d'huile lubrifiante du compresseur, la réduction de la pression de condensation réduit également la différence de pression d'huile, ce qui entravera la circulation et la distribution efficaces de l'huile lubrifiante et peut déclencher l'alarme de manque d'huile de l'unité, affectant le fonctionnement normal de le système.