なぜ同じ馬力や容積のコンプレッサーで冷却能力が異なるのですか？

冷媒を変更した後、コンプレッサーはそのままなのに、冷凍システムが以前の温度に達しなくなった経験はありますか？

あるいは、同じ馬力または排気量の2つのコンプレッサーで、冷却能力が異なることに気づいたことはありますか？

なぜこれが起こるのでしょうか？

その答えは、冷却能力、冷媒の特性、およびコンプレッサーの運転条件に密接に関連しています。これらの違いを理解するために、まず3つの重要なコンプレッサー仕様を区別する必要があります。馬力、排気量、および冷却能力です。

これら3つの仕様は、冷凍コンプレッサーの異なる特性を表しています。

これら3つのパラメータの中で、冷却能力は、コンプレッサーが冷凍システムの冷却要件を満たすことができるかどうかを評価する上で最も重要な指標です。

冷却能力は、システムを循環する冷媒の量と、蒸発器で冷媒1キログラムあたりが吸収する熱量に依存します。

これは、馬力と排気量が変更されなくても、冷媒と運転条件によっては冷却能力が変動する可能性があることを意味します。

いくつかの要因がコンプレッサーの冷却能力に直接影響します。

冷却能力

蒸発温度が低下すると、吸引圧力と冷媒蒸気の密度は一般的に低下します。これにより、冷媒の質量流量が減少し、結果としてコンプレッサーの冷却能力が低下します。

0℃

凝縮温度が高いと、圧縮圧力比が増加します。これにより、一般的に冷却能力が低下し、圧縮に必要な電力が増加します。

冷媒の種類

異なる冷媒は、異なる蒸気密度と熱力学的特性を持っています。その結果、同じコンプレッサーでも、異なる承認済み冷媒で運転した場合に異なる冷却能力を発揮できます。

コンプレッサーの設計と効率

内部設計、容積効率、バルブ損失、および内部漏れも、実際の冷媒質量流量に影響します。したがって、同様の排気量を持つコンプレッサーでも、冷却能力が異なる場合があります。

以下の例は、運転条件と冷媒の選択がコンプレッサーの性能にどのように影響するかを示しています。

コンプレッサーモデルDanfossの公開されている性能データによると、このコンプレッサーは、異なる運転温度でR407Cを使用した場合、以下の冷却能力を発揮します。冷却能力

凝縮温度

同様に、凝縮温度が35℃で一定の場合、蒸発温度が0℃から-5℃に低下すると、冷却能力は15.60 kWに低下します。

コンプレッサーモデル、モーター、冷媒は変更されていません。運転温度のみが異なります。

これは、同じコンプレッサーが異なる温度条件下で運転されるシステムで異なる性能を発揮する理由を説明しています。

4. 冷媒を変更すると冷却能力に影響するのはなぜですか？

コンプレッサーと運転温度が同じでも、冷媒を変更すると冷却能力が変わる可能性があります。

Copelandの公開されている性能データは、このコンプレッサーモデルで異なる冷媒を使用した場合の以下の冷却能力を提供しています。

コンプレッサーモデル冷媒冷却能力

ZR72KCE-TFD-522

この違いは、冷媒の熱力学的特性に由来し、それが冷媒の質量流量と蒸発中に吸収される熱量に影響します。

これらの比較は、冷媒を変更した後に冷凍システムが以前の冷却性能を達成できなくなる理由を説明するのに役立ちます。

• ただし、冷媒の変更は、コンプレッサーの承認済み冷媒、潤滑油の互換性、およびシステム構成も考慮する必要があります。公開されている性能比較は、冷媒を既存のシステムで直接交換できることを意味するものではありません。

• 5. 冷媒を変更したり、コンプレッサーを選択したりする際に確認すべきことは何ですか？

コンプレッサーを交換する場合でも、既存のシステムの冷媒を変更する場合でも、冷却能力は意図された運転条件下で評価する必要があります。

以下の要因が特に重要です。

冷媒の互換性：

必要な冷却能力：

公称馬力だけに頼るのではなく、システムの実際の蒸発温度と凝縮温度でのコンプレッサーの性能を比較してください。

1. システムコンポーネント：膨張弁、蒸発器、および凝縮器が冷媒と必要な容量に適していることを確認してください。

2. 運転条件：冷媒チャージ、過熱度、サブクール度、運転周波数、およびその他の関連システムパラメータを確認してください。

3. 同じ条件下で冷却能力が低い冷媒は、元の性能を維持するためにシステム設計またはコンプレッサーの選択の変更が必要になる場合があります。結論

4. 冷凍システムが冷媒変更後に以前の温度に達しない場合は、まず新しい冷媒がシステムの実際の運転条件下で十分な冷却能力を提供しているかどうかを確認してください。冷却能力が不十分な場合は、適切な定格容量のコンプレッサーまたは適切なシステム改造が必要になる場合があります。

期待される冷却能力が十分である場合は、冷媒チャージ、膨張弁、熱交換器、および運転圧力を確認して、潜在的なシステムの問題を特定してください。