Очень популярная тема (более 25 ответов) Холодильная установка. (число прочтений - 3260 )
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Холодильная установка.
21.06.2021 :: 12:28:18
Функции поста
Всем доброго дня!

Пришел сюда за помощью.

Имеется камера, представляющая собой трубу с люком быстрого доступа и плоским дном изготовленная из нержавеющей стали. Размерами 650 мм х 400 мм. По внешней стороне камеры предполагается испаритель змеевик (медная трубка) намотанная на трубу с некоторым шагом. Требуемая температура в камере и от -40 - -45. Узел должен работать всегда при подаче на него питания и поддерживать заданную температуру -40 -45 гр.
Знаю, что есть подобные конструкции и там используют r 410  хладон. Компрессор похож на обычный бытовой, скорее всего низкотемпературный. Вопрос в подборе комплектующих под мои задачи. Видел что продают уже годовые холодильный агрегаты (ККБ). Возможно можно использовать готовый по мощности подходящий под мой испаритель. Я новичок в этом деле. Много читал статей, форумы смотрел но приобрел общее понимания процесса. Обращался к холодильщикам со стажем, но они толи не хотят, толи не знают... вообщем ответа я так и не получил.

Готов отблагодарить. Круглые глаза

Спасибо за обратную связь. Подмигивание
  
Наверх
 
IP записан
 
Колотун-Бабай
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 1629
Местоположение: Новосибирск. Но это неточно.
Зарегистрирован: 23.07.2007
Пол: Мужской
Re: Холодильная установка.
Ответ #1 - 22.06.2021 :: 08:46:34
Функции поста
Что охлаждаем? Вот в чем вопрос.

С точки зрения "угадаймелодии" это будет вакуумная ловушка. Но, возможно, и не будет. Эти мелодии так трудно угадать с одной ноты.
  

Угадай мелодию!
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #2 - 22.06.2021 :: 11:02:36
Функции поста
Да все верно, ловушка испаряющейся влаги из продукта.

Испарения конденсируются на внутренних стенках камеры.
  
Наверх
 
IP записан
 
Колотун-Бабай
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 1629
Местоположение: Новосибирск. Но это неточно.
Зарегистрирован: 23.07.2007
Пол: Мужской
Re: Холодильная установка.
Ответ #3 - 22.06.2021 :: 12:56:43
Функции поста
Осталось понять, сколько этой влаги потребно конденсировать в час, например.
  

Угадай мелодию!
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #4 - 22.06.2021 :: 13:22:46
Функции поста
Я предполагаю что загрузка камеры будет на 8-9 кг продукта.
После сушки продукты теряют примерно 90% влаги (из 10 кг продукта получается примерно 1 кг высушенных) Установка должна поддерживать нужную температуру в пределах -40 - 45. Далее при достижении требуемого вакуума, происходит циклический нагрев продукта и длиться он до тех пор, пока влага не испариться полностью.
  
Наверх
 
IP записан
 
Колотун-Бабай
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 1629
Местоположение: Новосибирск. Но это неточно.
Зарегистрирован: 23.07.2007
Пол: Мужской
Re: Холодильная установка.
Ответ #5 - 22.06.2021 :: 13:47:26
Функции поста
Если грубо прикинуть, то на конденсацию и замораживание 1 кг воды в час потребуется производительность холодильной машины чуть меньше 1 квт.
Площадь поверхности испарителя 0.78 кв. м. При толщине льда 1 см масса льда будет около 8 кг. Но будет это лед или иней--сильно зависит от технологии. Лед сильно лучше по теплопроводности, чем иней.
Примерно такую машинку  можно построить для начала, чтобы отработать технологию. Или купить готовую у китайцев.
  

Угадай мелодию!
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #6 - 22.06.2021 :: 14:40:10
Функции поста
Купить то оно проще, но ценник раздут уж очень сильно, я общался с производителями таких сушилок Харвест Райт, ценник будет около +-  400 т.р. с доставкой + что будет на таможне не понятно. У них то как раз и подсматриваю все.
Трубка испарителя обвита вокруг камеры с шагом между витками примерно 10 - 15 мм, диаметр трубки испарителя на глаз 10 мм. Применяется одноступенчатая система на 410 хладоне. Они получают температуру в - 45. Я смотрел продают готовые агрегаты, по каким критериям мне нужно осуществлять подбор, знаю, что расчет начинаем с площади испарителя. Но тут тоже не ясно, трубки разные бывают, если я поставлю 5 мм или 10 мм будет разница ? Сейчас тоже ищу и агрегатов на 410 хладоне совсем не видать (готовых). Я правильно понимаю что регулировкой длинны капиллярной трубки мы меняем давление хладона. Но если к примеру мы делаем трубку слишком длинной, то это должно влиять и на характеристики компрессора. !? Озадачен
  
Наверх
 
IP записан
 
Колотун-Бабай
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 1629
Местоположение: Новосибирск. Но это неточно.
Зарегистрирован: 23.07.2007
Пол: Мужской
Re: Холодильная установка.
Ответ #7 - 22.06.2021 :: 20:53:08
Функции поста
Посмотрел видео про этот аппарат для домашнего применения. Как уверяет тот парень, полный цикл составляет 24 часа. Первые 12 часов заморозка продукта, вторые 12 часов откачка паров воды. Это было неожиданно долго. По производительности я ошибся раза в 2 вверх. Это нормально в нашем деле.
https://www.youtube.com/watch?v=f1pgcIhchuw
В целом игрушка дорогая. Я бы ее делал на базе низкотемпературного агрегата на 404 газе производительностью 500-1000Вт. Что-нибудь вроде aspera или tecumseh.
И тут вопрос возникает. Эта штука нужна для науки или для домашнего использования?
  

Угадай мелодию!
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #8 - 23.06.2021 :: 12:12:23
Функции поста
Да это те самые ребята. Изготовить хочу для себя, для души.
Если закладывать уже замороженный продукт, процесс сушки можно сократить часов на 8. Почему именно 404 газ ?
  
Наверх
 
IP записан
 
mаks77
Координатор
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует


Похож на инженера по холодильному
оборудованию

Сообщений: 9292
Местоположение: С-Пб
Зарегистрирован: 01.05.2006
Пол: Мужской
Re: Холодильная установка.
Ответ #9 - 23.06.2021 :: 14:07:07
Функции поста
mrWhite писал(а) 23.06.2021 :: 12:12:23:
...Почему именно 404 газ ?


Не обязательно 404-ый. На выбор:
  

001_081.jpg (Вложенный файл удалён)

Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #10 - 23.06.2021 :: 14:36:50
Функции поста
Хорошо, я ведь правильно понимаю, что агрегат мы подбираем от мощности испарителя ? Как ее вычислить если я знаю что трубка испарителя будет обернута вокруг камеры с шагом 10 мм на всю длину камеру примерно 450-470 мм, толщина камеры будет 3-4 мм нержавейка aisi 304, сверху будет утеплитель 100 мм. После этого подбирать уже агрегат на требуемую мощность испарителя. Еще что бы я хотел прояснить есть программка Линейка холодильщика Данфосс, в ней как раз таки расписаны температуры кипения от давления. Многие хладоны при нужной температуре работают на низком давлении от 0,10 да 0,30(тот же 410). Но есть и те которые работают на -0.20 (это получается вакуум) Какой лучше тогда выбирать, тот что работает в +? В примерах применяется одноступенчатые системы, по графику температура в процессе достигает диапазона -40 - -45 гр.
  
Наверх
 
IP записан
 
andreik
Заядлый пользователь
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 189
Зарегистрирован: 26.12.2019
Re: Холодильная установка.
Ответ #11 - 23.06.2021 :: 16:36:06
Функции поста
А чем планируете нагревать? инфракрасными излучателями?

Вы судя по описанию замучаетесь эту камеру приводить в порядок перед загрузкой. Проф решения в этой области это ловушка на трубопроводе вакуумного насоса . Она подбирается по температуре и объему жидкости + там есть слив . А в вашей камере после цикла заморозки на следующем цикле нагрева будет потоп. Ну если я правильно понял ваше описание. Если требуется охлаждение непосредственно объекта, то нужен термостол из меди или алюминия , а если вы даже медь виток к витку накрутите на ваш цилиндр ,то площадь его останется неизменной (судя по цифрам 0.8м2) Вы планируете сейчас аналог термоколпака , но его назначение охлаждение в вакууме - такое делают для создания условий космоса с глубоким вакуумом 10^-6 и ниже обычно . Кроме того в вашем случае нужно будет оборудовать камеру клапаном слива, а следовательно делать напуск. В варианте с ловушкой на насосе можно отсекать камеру и сливать конденсат из ловушки без напуска. При этом можно греть продукт в вакууме и удалять влагу ловушкой не рисковать насосом.
  
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #12 - 23.06.2021 :: 17:12:02
Функции поста
В моей камере будет некая этажерка под 5 полок, под полками будут находиться нагревательные элементы, потопа не будет так будет происходить циклический запуск нагревателей, в заданных диапазонах, а влага при испарении из продукта будет конденсироваться на стенках камеры. Клапан слива разумеется будет, после окончания цикла сушки, вынимается продукт и включаются нагреватели, они в свою очередь плавят лед и влага удаляется через клапан. Вопрос то в том, на каких компонентах собирать и как грамотно подобрать, чтобы узел работал на моем испарителе и держал нужный диапазон температур.
  
Наверх
 
IP записан
 
mrWhite
Активный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 20
Зарегистрирован: 17.06.2021
Re: Холодильная установка.
Ответ #13 - 23.06.2021 :: 17:23:10
Функции поста
andreik писал(а) 23.06.2021 :: 16:36:06:
А чем планируете нагревать? инфракрасными излучателями?

Вы судя по описанию замучаетесь эту камеру приводить в порядок перед загрузкой. Проф решения в этой области это ловушка на трубопроводе вакуумного насоса . Она подбирается по температуре и объему жидкости + там есть слив . А в вашей камере после цикла заморозки на следующем цикле нагрева будет потоп. Ну если я правильно понял ваше описание. Если требуется охлаждение непосредственно объекта, то нужен термостол из меди или алюминия , а если вы даже медь виток к витку накрутите на ваш цилиндр ,то площадь его останется неизменной (судя по цифрам 0.8м2) Вы планируете сейчас аналог термоколпака , но его назначение охлаждение в вакууме - такое делают для создания условий космоса с глубоким вакуумом 10^-6 и ниже обычно . Кроме того в вашем случае нужно будет оборудовать камеру клапаном слива, а следовательно делать напуск. В варианте с ловушкой на насосе можно отсекать камеру и сливать конденсат из ловушки без напуска. При этом можно греть продукт в вакууме и удалять влагу ловушкой не рисковать насосом.

Да площадь трубы будет 0,8 м2 , но ведь если брать во внимание обвитую медную трубку, она ведь имеет свою площадь соприкосновения и это на сколько я понимаю влияет на теплопроводность.
  
Наверх
 
IP записан
 
andreik
Заядлый пользователь
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 189
Зарегистрирован: 26.12.2019
Re: Холодильная установка.
Ответ #14 - 23.06.2021 :: 18:15:10
Функции поста
mrWhite писал(а) 23.06.2021 :: 17:12:02:
В моей камере будет некая этажерка под 5 полок, под полками будут находиться нагревательные элементы, потопа не будет так будет происходить циклический запуск нагревателей, в заданных диапазонах, а влага при испарении из продукта будет конденсироваться на стенках камеры. Клапан слива разумеется будет, после окончания цикла сушки, вынимается продукт и включаются нагреватели, они в свою очередь плавят лед и влага удаляется через клапан. Вопрос то в том, на каких компонентах собирать и как грамотно подобрать, чтобы узел работал на моем испарителе и держал нужный диапазон температур.

То есть сушка будет происходить при комнатной температуре в вакууме? Тогда тем более не понятно зачем вам охлаждать стенки камеры, а не сделать вакуумную ловушку охлаждаемую отдельно. И греть будет не нужно камеру для размораживания. Пока ловушка оттаивает спокойно делаете новую закладку в чистой камере , далее слив конденсата из ловушки и цикл заново. И камеру не нужно изолировать.
Вообще в тз надо прописать технологию чтоб никто в угадайку не играл - загрузили ведро речного песка температура +50°с, - 1ч работа вакуумного насоса давление 10 в -2 ммрс, - напуск 765ммрс, нагрев -2ч до температуры +38°с, опять работа насоса - 2ч и тд прям по циклам. Из этих параметров вам сделают предположение по хм и нужна ли она там вообще в том виде как вы предполагаете. Так то влага любит конденсироваться если она в насыщенном состоянии и даже намерзнет на стенках после этого , но какая то часть прилетит к насосу , а ему это понравится например масляному?
  
Наверх
 
IP записан