Chiller-Kapasite-Hesaplama

Chiller Soğutma Grupları Hesaplama ve Teknik Veriler

Chiller Soğutma Grupları Hesaplama ve Teknik Veriler

Chiller Nedir ?

Chiller ; kelime anlamı olarak bakıldığında ” soğutucu ” anlamını taşımaktadır. Ülkemizde ” Chiller ” denildiğinde genelde Su Soğutma Grupları ilk akla gelen ürünler olmaktadır. Water Cooling Chiller olarak Soğutma Literatüründe Su Soğutma Grupları olarak nitelendirilen ürünlerdir.

Chiller cihazı içeresindeki soğutucu gazın evaparatör ve kompresör üzerinden kazandığı enerjisinin, kondenser üzerinden atarak suyu soğutan sistemlerdir. Chiller cihazının çalışma prensibi sırasıyla şu şekilde gerçekleşir evaparatörden gelen soğutucu akışkan kompresörde sıkıştırılarak basıncı ve sıcaklığı arttırılır, daha sonra soğutucu akışkan kondensere geçer, burada su veya hava ile soğutucu akışkanın sıcaklığının atılması sağlanır, likit hale gelen soğutucu akışkan kısılma vanasından geçerek hal değişimine uğrar ve soğur evaparatörde soğutucu akışkan ve su ısı transferi yaparak suyun soğumasını sağlar, soğuyan su pompa vasıtasıyla sisteme gönderilir.

Soğuttuğumuz suyu ihtiyacımız olan her alanda kullanabiliriz; Plastik enjeksiyon makinelerinde, askılı ve sabit punta kaynak makinelerinde, dikiş kaynak makinelerinin çene ve trafolarında, hidrolik preslerde, tel erezyon makinelerinde, ayakkabı taban makinelerinde, asit kaplama tesislerinde, CNC makinelerinde, Laboratuvar ve test cihazlarında kullanabiliriz. Soğutulan suyu fancoile vererek otellerde, alış-veriş merkezlerinde ve soğuk hava depolarında kullanabiliriz.

Chiller cihazlarında kullanılan ekipmanlar; Kompresör, kondenser, evaparatör, kısılma vanası, pompa, kontrol cihazı, güvenlik elemanları, elektrik panosu olarak kısaca tanımlayabiliriz.

Chiller Kapasite Hesabı Nasıl Yapılır ?

Chiller Soğutma Yükü Hesabı ; firmamız kendi yazılım şirketi tarafından geliştirmiş olduğu BEO – ERP programımızla % 0 hata ile yapılmaktadır. Piyasa şartlarında chiller soğutma yükü hesabı nasıl yapılır konusunu bir örnekle çözmek gerekirse

Öncelikle formülümüzü yazalım :

Q = m * c * Δt

Q : Isı, birimi kcal (kilokalori) ya da kW (kilowatt) tır.

m : kütle, birimi; kg /h (kilogram / saat) tir.

c : Öz ısı, birimi cal / gr°C(kalori / gram derece)dir.

ª Δt : delta t giriş-çıkış sıcaklık farkıdır birimi °C (derece) dir.

” Sektörden Sektöre Değişkenlik Gösteren Kapasite Hesaplamaları ile ilgili bir kaç örnek vermek gerekirse ”  

1. Plastik ve Kauçuk Sanayi

a. Ekstrüzyon, şişirme, şişe üfleme ve film üfleme

Formül: Q(Kcal/h)=Verimlilik(Kg/h)*165

Bu formül aslında termodinamik temel formülden basitleştirilmiştir, bakalım nasıl olmuş:

Q=C*M*△t’ye dayanarak, denklemin sağ tarafındaki tüm koşullar bilinmiyor gibi görünüyor. Ancak normal plastik işlemenin kendine has bir özelliği vardır, örneğin plastik malzemenin özgül ısısı normalde 0,55Kcal/h’nin altındadır, çoğu uygulamada proses sıcaklık farkı 200℃’yi geçmez. Bu durumda, bu değerleri formüle koyabiliriz, şu hale gelir:

Q=0.55Kcal/h*m*200℃=m*110

Bir chiller’in soğutma kapasitesinin sürekli aynı olmadığını bildiğimiz için, buharlaşma sıcaklığı ve yoğuşma sıcaklığı ile değişir, bu da çalışma koşullarının değişmesinin chiller ünitesinin performansının dalgalanmasına neden olabileceği anlamına gelir. Öte yandan, soğutma noktasının ısı değişim verimliliği bir dereceye kadar farklıdır. Dolayısıyla, hata tolerans oranını büyütmek için bu formüle bir güvenlik değeri koymamız gerekiyor, bu yüzden sonucu %50 büyüteceğiz, bu da formülü şu hale getiriyor:

Q=0.55Kcal/h*m*200℃*1.5=m*165

B. Enjeksiyon kalıplama (PET preformu içermez)

Bir enjeksiyon kalıplama makinesinin işleyebileceği plastik malzemenin hacmi, sıkıştırma kuvvetine bağlıdır, sıkıştırma kuvveti bir şekilde makinenin ürettiği ısı yükü ile ilgilidir. Bir enjeksiyon kalıplama makinesinin, kalıp buna göre değiştirildiği sürece her zaman farklı plastik malzemeleri işlemeye hazır olduğunu biliyoruz. Öte yandan, soğutma verimliliği bir şekilde kalıbın tasarımından etkilenir. Bu nedenlerle, enjeksiyon kalıplama için bir soğutucunun boyutlandırılması bir şekilde tahmin edilir, sonuçta, ürünler nasıl değişirse değişsin chiller kapasitesinin yeterli olduğundan emin olmamız gerekir.

Çoğu durumda, 80Ton kapama kuvveti 2150Kcal/h soğutma kapasitesi gerektirir ve bu da bize şu formülü getirir:

Q=Sıkıştırma kuvveti(Ton)/80Ton*2150Kcal/h

Örneğin, 1000Ton kapama kuvvetine sahip bir enjeksiyon kalıplama makinemiz var. Aşağıdaki gibi hesaplama:

Q=1000Ton/80Ton*2150Kcal/h

  =26875Kcal/saat

C. PET ön kalıbı

PET preform, yalnızca bir tür malzemeyi işlediğinden enjeksiyon kalıplama alanında özeldir. Diğer işlemlerde olduğu gibi, ısı yükü, kalıba ilk girdiğinde sıcak malzemeden gelir. Çoğu durumda verimliliği hesaplamamız gerekir, yani bir saatte kaç KG malzeme işliyor.

İlk önce bir kalıpta kaç tane boşluk olduğunu, her bir preformun ağırlığını ve kalıplama döngü süresinin ne olduğunu öğreneceğiz. Bu üç koşul ile verimi kg/saat olarak kolayca öğrenebiliriz.

Örneğin 32 gözlü bir PET kalıp, her bir ön kalıp 60 gr ağırlığında ve kalıp çevrim süresi 5 saniyedir. Nasıl hesaplanacağına bakalım:

60g*32*(3600s/5)=1,382,400g=1384.2kg

Verimlilik ile proses sıcaklık farkını, yani PET malzemenin kalıba girdiği andaki sıcaklık farkı ile düşürmemiz gereken sıcaklık arasındaki farkı bilmemiz gerekiyor. Örneğin, sıcak PET sıcaklığı 260℃, kalıbı 15℃’de soğutmamız gerekiyor. Q=c*m*△t formülünü rahatlıkla kullanabiliriz.

Q=c*m*△t*1.5

  =1384.2kg/h*0.53Kcal/(kg·℃)*(260℃-15℃)*1.5

  =269,607Kcal/saat

Notlar: PET’in özgül ısısı: 0,53Kcal/(kg·℃), güvenlik faktörü: 1,5

  1. Diğer Endüstriler

Q=C*M*△t formülü, termal enerji dünyasında evrenseldir. Soru şu ki, denklemin sağ tarafındaki koşulları nasıl biliyoruz. Çoğu durumda işlediğimiz malzemenin C’sini bilmiyoruz, △t’sini de tam olarak bilmiyoruz, başımızı belaya sokan da bu.

Soğutmak için hangi malzemeye veya ekipmana ihtiyacımız olursa olsun, onu suyla veya katkı maddesiyle suyla soğutacağız. Böylece fikrimizi basitçe değiştirebiliriz, bunun yerine suyun ısı yükünü hesaplarız. İşte adımlar:

Adım 1: Akış hızını alın

Soğutma suyu kullanması gereken bir ekipman için, üretici normalde soğutma suyu akışı gereksinimini sağlayacaktır. İhtiyacımız olanı elde etmek için verilen rakamları kullanabilir veya bir akış ölçer kullanabiliriz.

Adım 2: Sıcaklık farkını alın

Lütfen sıcaklık farkının, ekipmanınıza giriş ve ekipmanınızın çıkışı arasında olduğunu unutmayın. Lütfen aşağıdaki şemaya bakın, ihtiyacımız olan şey B eksi A.

Bu adım için aşağıdaki gibi bir kızılötesi radyasyon termometresi kullanabiliriz:

Adım 3: hesaplama

Hem debi hem de sıcaklık farkını elde ettikten sonra bunu şu formüle koyabiliriz: Q=c*m*△t. Örneğin elde ettiğimiz debi 5m³/h, sıcaklık farkı 4℃. C: suyun özgül ısısı = 4.187Kj/kg·℃ olduğunu bildiğimiz için hesaplamaya başlayabiliriz:

Q=c*m*△t

=4.187Kj/kg·℃*5000kg/h*4℃*1.5

=83740Kj/saat *1,5 ( emniyet faktörü )

=30008,24Kcal/saat

Not: suyun özgül ısısı: 4.187Kj/kg·℃; 5m³ su=5000L=5000kg; güvenlik faktörü: 1.5

Daha Detaylı Bilgiye mi İhtiyacınız Var ?

Uzman personelimiz ” her an desteğe hazır ” 

0 850 532 37 47 – destek@sogutmamarketim.com

Chiller Soğutma Grupları Ürün Kataloglarımızı İnceledinizmi ?

Chiller Soğutma Grupları Mini Chiller Serisi

Chiller Soğutma Grupları Midi Chiller Serisi

Chiller Soğutma Grupları Max Chiller Serisi