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UTILIZZO DI MISCELE ACQUA/GLICOLE
ETILENICO
il glicole etilenico miscelato all'acqua di circolazione viene
impiegato per prevenire la formazione di ghiaccio negli scambiatori
dei refrigeratori e nei serbatoi inseriti nei circuiti idraulici.
L'impiego di miscele a basso punto di congelamento produce
una variazione delle principali caratteristiche termodinamiche
delle unità. i parametri che interessano, in quanto di impiego
comune, sono i seguenti:
- resa termica
- potenza assorbita compressore
- portata della miscela
- prevalenza utile
Per semplicità si riassumono in una tabella i valori dei coefficienti
correttivi per le percentuali aggiuntive di glicole etilenico di uso
comune.
Percentuale di glicole etilenico in
peso (%)
Temp.di congelamento (°C)
Coefficiente correttivo resa termica
Coeff.corr. potenza assorbita compressore
Coefficiente correttivo portata miscela
Coefficiente correttivo prevalenza utile
ESEMPIO DI CALCOLO
Si fornisce un esempio di calcolo per interpretare in maniera
corretta i coefficienti riportati in tabella.
Si supponga di dover operare su un refrigeratore d'acqua CHA/
ML/ST 101 le cui prestazioni alle condizioni nominali siano le
seguenti:
Resa termica:
Potenza assorbita compressore:
Portata acqua:
Prevalenza utile:
Con l'aggiunta del 20% di glicole tali grandezze assumeranno i
seguenti valori, facendo uso dei coefficienti riportati in tabella:
Resa termica:
Potenza assorbita compressore: 9,9
Portata acqua:
Dalla curva della prevalenza totale pompa di circolazione si ricava
la prevalenza totale corrispondente al nuovo valore della portata
(1,99 l/s ==> 225 kPa).
Dalla curva delle perdite di carico circuito idraulico si ricava la
perdita di carico corrispondente al nuovo valore della portata
(1,99 l/s ==> 10 kPa).
La prevalenza utile corretta relativa ad una miscela di glicole al
20% sarà dunque:
Prevalenza utile: (225-10) x 0,95 = 204 kPa.
16
0
10
20
0
-4,5
-9,5
1
0,975
0,95
1
1,01
0,995
1
1,01
1,04
1
0,96
0,95
40,2
kW
9,9
kW
1,92
l/s
227
kPa
40,2
x 0,950 = 38,19 kW
x 0,995 = 9,85 kW
1,92
x 1,04 =
1,99 l/s
OPERATION WITH ETHYLENE GLYCOL
MIXTURES
The use of ethylene glycol mixtures is intended to prevent freezing
in chillers heat exchanger and tanks.
The use of low freezing point mixtures causes a modification in
the thermodynamic properties of the units. The major parameters
affected by the use of glycol mixtures are the following:
- heating capacity
- compressor absorbed power
- mixture flow
- available static pressure
In the table below are reported the correction factors referred to
the most common ethylene glycol mixtures.
Ethylene glycol percent by
30
40
50
weight (%)
-15,5
-21,5
-32,5
Freezing point ( °C)
0,93
0,91
0,88
Correction factor heating capacity
0,990
0,985
0,975
Compressor absorbed power corr. factor
1,08
1,14
1,20
Mixture flow correction factor
0,92
0,84
0,78
Available static presseure correction factor
CALCULATION EXAMPLE
An example can help to use properly the coefficients reported
in the table.
Suppose that a water chiller the CHA/ML/ST 101 presents the
following performances at the nominal working conditions:
Heating capacity:
Compressor absorbed power:
Water flow:
Available static pressure:
With 20% glycol mixture these parameters will change to the
following values, according to the correction factors:
Heating capacity:
Compressor absorbed power:
Mixture flow:
From the curve of the total head circulation pump is taken out the
overall prevalence rate value (1,99 l/s ==>10 kPa) corresponding
to the new
From the curve of the hydraulic pressure drop is obtained the
pressure drop corresponding to the new value of the flow (1.99
l / s ==> 10 kPa).
The correct available static pressure corresponding to a 20%
glycol mixture will be:
Available static pressure: (225-10) x 0,95 = 204 kPa.
40,2
kW
9,9
kW
1,92
l/s
227
kPa
40,2 x 0,950 = 38,19 kW
9,9 x 0,995 = 9,85 kW
1,92 x
1,04 = 1,99 l/s
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