Защита от замерзания в схеме фрикулинг Опции

[Benchmark]

Добрый день.
Помогите с вопросом.
Охлаждаем пищевой продукт с темп. +70 до +32 окружающим воздухом.
Трёхходовой перед теплообменниками с продуктами работает по принципу Тгликmin=+30, если температура ниже часть гликоля идет в байпас драйкулеров в летнем варианте.
Вопрос встал - при зимней работе, при отсутствии тепловой нагрузки от продукта как не допустить замерзания пропиленгликоля в драйкулере.
Схемку прилагаю.

Прикрепленные файлы

 _________.png ( 25,86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 157

 

[Benchmark]

Добрый день.
Помогите с вопросом.
Охлаждаем пищевой продукт с темп. +70 до +32 окружающим воздухом.
Трёхходовой перед теплообменниками с продуктами работает по принципу Тгликmin=+30, если температура ниже часть гликоля идет в байпас драйкулеров в летнем варианте.
Вопрос встал - при зимней работе, при отсутствии тепловой нагрузки от продукта как не допустить замерзания пропиленгликоля в драйкулере.
Схемку прилагаю.

Прикрепленные файлы

 _________.png ( 25,86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 157

 

[LordN]

чтоб не допустить замерзание гликоля нужно взять незамерзающий гликоль

[v-david]

Метр стебается... ну т.е. концентрация нужна "по погоде", обычно 40-43% достаточно.

[Ludvig]

Для драйкулеров такой мощности обычно ставят бак в который при неработающей циркуляции стекает теплоноситель. Можно тогда работать хоть на воде.

[Benchmark]

В данной схеме пропиленгликоль 40%. Т.е. LORDN предлагает принять концентрацию пропиленгликоля 50-55%, и поставить ультравысоконапорные насосы чтобы прокачивать эту вязкую массу когда на улице станет -25 ?
Ludvig, Вам спасибо за конструктивный совет.

Сообщение отредактировал Benchmark - 25.3.2015, 10:55

[Benchmark]

Потери в драйкулере порядка 9 бар при PG50% и входе/выходе гликоля -15/-20, что вполне может произойти зимой.
Это, получается если "взять незамерзающий гликоль" - извольте ставить насосы с напором 100 метров.
Или я в чем то не прав ?
На мой взгляд здесь требуется переделать схему и поставить правильную автоматику, а увеличивать концентрацию гликоля не панацея

[LordN]

никакая автоматика не спасет вас от реальности
и с какой стати гликоль в работе будет -15/-25?
у вас что, драйкулер без регулятора температуры?

[Benchmark]

Даже если отключить все вентиляторы, при отсутствии тепловой нагрузки от продукта гликоль вполне может охладиться до температуры -15 при температуре на улице -20.

[LordN]

при отсутствии нагрева - да.
вот только для этого и надо брать незамерзайку. для стоянки, а не для работы. со стоянки надо только его толкнуть и прогреть до рабочей температуры. и всё.

[Benchmark]

Соответственно 2 пути:
1. Автоматика с байпасом продуктовых теплообменников и проточным нагревателем гликоля для зимнего режима, нагреватель будет работать несколько дней в году (когда и нагрузки от продукта нет и холодно на улице)
2. PG50%, увеличить все теплообменники, подбирать насос на два режима "толкнуть" и "расчетный летний"

Неизвестно что из этого дороже выйдет, и что лучше работать будет.

[Ludvig]

Еще к вентиляторам приладьте термореле на включение по т-ре выхода теплоносителя и забудьте про всякие подогреватели. Они не нужны. Трехходовой клапан можно тоже похерить как и высоконапорный насос циркуляции. Его следует включать по т-ре промежуточного контура. Один раз сделал и забыл.

[Benchmark]

Ludvig, я так понял это к варианту где самотеком сливается в бак?
Трехходовой все таки нужен, нам продукт нельзя охладить сильнее чем до 30 градусов.

[Ludvig]

Сам процесс охлаждения можно и нужно регулировать подачей ТН промежуточного контура. Дорисуйте в картинку регулирование т-ры продукта на выходе, чтоб не переохлаждался и все встанет на свои места.

[Benchmark]

Ludvig, есть еще скользкий момент - драйкуллер (см. вложение) в своей конструкции имеет горизонтальный пучок трубопроводов. Как оттуда самотеком вниз сольется гликоль?

Прикрепленные файлы

 ________________________100____.jpg ( 1,36 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 45

 

[v-david]

Коллега Benchmark, похоже Вы взялись не за свое дело. Обратитесь к специалистам, не надо смешить форум потерями "в драйкулере порядка 9 бар", "незамерзающим гликолем" и насосами "с напором 100 метров". Сотни чилеров в Москве работают на фрикулинге и еще ни разу я не видел в них гликоля с исходной концентрацией выше 43 (по жизни реальна - 27-30 с учетом не слитой после промывки воды). Никто не мерзнет, чего Вы паникуете?

Сообщение отредактировал v-david - 25.3.2015, 18:01

[Ludvig]

Ludvig, есть еще скользкий момент - драйкуллер (см. вложение) в своей конструкции имеет горизонтальный пучок трубопроводов. Как оттуда самотеком вниз сольется гликоль?

Самотеком не сольется, уже подумал и я. Придется делать продувку - опорожнять теплообменник воздухом из ресивера по аварии или по завершению работ.
v-david, вам никогда не приходилось быть "один, совсем один" и справляться с работой. Тут, похоже так. Он правильно паникует, потому что это производство, а не офисная климатика. Хотя я предлагаю решение из Москва-Сити.

Сообщение отредактировал Ludvig - 25.3.2015, 18:31

[Benchmark]

V-David
Я задал нормальный адекватный вопрос - при остановке системы или циркуляции без тепловой нагрузки 40 процентный раствор пропиленгликоля может замерзнуть, 50 процентный раствор будет иметь в несколько раз большую вязкость.
Рабочая точка насоса в этом случае уходит за пределы характеристики подобранного на расчетный (летний) режим насоса.
Если я излишне перестраховываюсь, задумываясь о данной "критической" зимней ситуации, и такой проблемы вовсе не существует - прошу пояснить.
Если существует проблема повышения вязкости или замерзания, то делитесь опытом пожалуйста как ее решать на стадии проектирования.

Смеяться и глумиться, не отписываясь конструктивно в чем я неправильно рассуждаю - ну это Ваша воля, лучше бы ничего не писали.
Если Вы проектировали системы холодоснабжения в пищевых производствах, и у Вас черный пояс по фрикулингу, так поделитесь опытом лучше.
Ну зачем весь этот глум и стеб ?

[v-david]

Ludvig, к слову, прежде чем осесть в офис я достаточно покрутил железа и поэтому советов типа "а давайте будем сливать" даже не обсуждаю. Москва-Сити это далеко не лучший пример, по крайней мере из того, что я там видел: 20 мВт центр с постоянным расходом... большего бреда придумать трудно.
Вот эти вот сливы и последующие заполнения как раз и выведут производство на нужный уровень. Вам известно, сколько времени проходит с начала залива системы гликолем до полного удаления воздуха? Неделя если повезет, а так месяц! Ждать будем?
Не выключайте циркуляцию в морозы больше -26 и не придумывайте проблем. Морозов-то таких 2 дня в году.
Benchmark,
Вы выдаете неадекватные постулаты (это я про 9 бар), оттого и ответы такие. Как считали? Расчеты предъявите.

Сообщение отредактировал v-david - 25.3.2015, 23:35

[Benchmark]

V-david, считал в софте Guentner. При расходе близком к номинальному 8.46 бар.
Файл вложил.

Прикрепленные файлы

 GFD___25________________15.________20_.pdf ( 183,89 килобайт ) Кол-во скачиваний: 39

 

[Ludvig]

v-david, под сливом я подразумевал промежуточный бак перед насосом. Куда ТН сольется по окончании циркуляции.
У ТС два варианта по нашим прикидкам - либо гликоль, либо слив. Полагаю, зимой полный проток через кулер не будет никогда. Так что Benchmark посчитайте еще раз. А что такое -26С на ветру знаю хорошо. Фрикулкер не должен зависеть от погоды и не быть в угрозе заморозки.

[Benchmark]

Я склоняюсь к 50% PG, насос подбирать с учетом режима "толкнуть", и на расчетный летний режим.
Какой расход рекомендуете взять для расчета режима "толкнуть" ? 5% от номинала, 10 % ?

[LordN]

V-David
Я задал нормальный адекватный вопрос - при остановке системы или циркуляции без тепловой нагрузки 40 процентный раствор пропиленгликоля может замерзнуть, 50 процентный раствор будет иметь в несколько раз большую вязкость.
Рабочая точка насоса в этом случае уходит за пределы характеристики подобранного на расчетный (летний) режим насоса.
Если я излишне перестраховываюсь, задумываясь о данной "критической" зимней ситуации, и такой проблемы вовсе не существует - прошу пояснить.
Если существует проблема повышения вязкости или замерзания, то делитесь опытом пожалуйста как ее решать на стадии проектирования.

Смеяться и глумиться, не отписываясь конструктивно в чем я неправильно рассуждаю - ну это Ваша воля, лучше бы ничего не писали.
Если Вы проектировали системы холодоснабжения в пищевых производствах, и у Вас черный пояс по фрикулингу, так поделитесь опытом лучше.
Ну зачем весь этот глум и стеб ?

глум и стеб в том, что вы ошибаетесь в режиме работы драйкулера. рабочий режим будет с той же темп-ой гликоля, что и летом. +/- немного. но для этого на кулере д.б. рег.вентов. по темп.гликоля. плавный рег.
нерасчётный режим насоса будет лишь до тех пор пока гликоль не прогреется до рабочей температуры. и только. причем кроме вас это было очевидно всем.

Я склоняюсь к 50% PG, насос подбирать с учетом режима "толкнуть", и на расчетный летний режим.
Какой расход рекомендуете взять для расчета режима "толкнуть" ? 5% от номинала, 10 % ?

я бы взял электронный насос типа магна или рядом. выставил бы на нем нужный перепад и/или расход и дальше не моя забота.

[v-david]

Я посмотрел Вашу подбору, коллега. В ней Вы пытаетесь прогнать весь расход через драйкулер, поэтому и результат такой несуразный. Запускать "в лоб" такие системы после стоянки зимой не нужно, и для этого У Вас в схеме стоит 3хходовой клапан, ясно что он делает. Ну т.е. не только в процессе работы поддерживает Т>0 на входе в ТО, но и участвует в "холодном старте". По крайней мере должен это делать.
PS. Водка (40%) сгущается и превращается в сначала в желе-, а потом в кашицеобразную массу от -27 и ниже.
Залив систему 50% пропиленом Вы существенно ухудшите ее энергетику, причем в течение ВСЕГО периода, и спасибо Вам за это не скажут когда разберутся. Я еще раз повторю, 40-43% в наших широтах более чем хватает.
Ну уж если так страшно, киньте от ИТП дюймовую трубу и поставьте паяный пластинчатый ТО для поддержания в дежурном режиме внешнего контура в "экстемально холодные дни"... в разы дешевле обойдется.

[LordN]

Ну уж если так страшно, киньте от ИТП дюймовую трубу и поставьте паяный пластинчатый ТО для поддержания в дежурном режиме внешнего контура в "экстемально холодные дни"... в разы дешевле обойдется.

+1

[Benchmark]

Как я писал в самом начале, 3-ходовой держит не ниже +30 после смешения, это требование пастеризатора.
Т.е. когда весь расход пойдет в байпас драйкулера зимой, там если оставить пропилен 40% случится кашица, которая потом в автоматическом режиме врядли протолкнется при открытии протока через драйкулер. Этим обусловлен выбор концетрации 50%. Но в этом случае похожая ситуация - после нескольких часов простоя в драйкулере окажется более вязкий состав чем в коротком контуре, и напор насоса в автоматическом режиме должен увеличиться, затем опять уменьшиться когда теплый гликоль пройдет. Так что не понимаю как здесь можно одной уставкой перепада обойтись и забыть...

[v-david]

У Вас нормальная схема. Надо всего лишь разобраться с технологией и немного поработать с автоматикой. И не поднимать панику.

[LordN]

Как я писал в самом начале, 3-ходовой держит не ниже +30 после смешения, это требование пастеризатора.
Т.е. когда весь расход пойдет в байпас драйкулера зимой, там если оставить пропилен 40% случится кашица, которая потом в автоматическом режиме врядли протолкнется при открытии протока через драйкулер. Этим обусловлен выбор концетрации 50%. Но в этом случае похожая ситуация - после нескольких часов простоя в драйкулере окажется более вязкий состав чем в коротком контуре, и напор насоса в автоматическом режиме должен увеличиться, затем опять уменьшиться когда теплый гликоль пройдет. Так что не понимаю как здесь можно одной уставкой перепада обойтись и забыть...

трехходовик отработает и подмес и изменение вязкости холодного гликоля. на старте.
поймите, в работе на номинальном тепле драйкулер прогреется до рабочией температуры на любом морозе.
единственно, если в вашей местности бывают ветра в холода, то на зиму нужно ставить ветрозащиту.