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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 frigorifera
- 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 frigorifera
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 RPE X
19 le cui prestazioni alle condizioni nominali siano le seguenti:
Resa frigorifera:
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 frigorifera:
Potenza assorbita compressore:
Portata acqua:
Dalla curva delle perdite di carico si ricava la prevalenza utile
corrispondente al nuovo valore della portata (0,75 l/s ==> 137 kPa).
La prevalenza utile corretta relativa ad una miscela di glicole al
20% sarà dunque:
Prevalenza utile: 137 x 0,95 = 130 kPa.
13
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
15,3
kW
4,7
kW
0,73
l/s
140
kPa
15,3 x 0,950 = 14,5 kW
4,7 x 0,995 = 4,67 kW
0,73 x 1,04 = 0,75 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:
- cooling 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 weight
0
40
50
(%)
-15,5
-21,5
-32,5
Freezing point ( °C)
0,93
0,91
0,88
Cooling capacity correction factor
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 RPE X 19 presents the following
performances at the nominal working conditions:
Cooling 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:
Cooling capacity:
Compressor absorbed power:
Mixture flow:
From the available static pressure the value corresponding to
the new mixture flow (0,75 l/s ==>137 kPa) can be read.
The correct available static pressure corresponding to a 20%
glycol mixture will be:
Available static pressure: 137 x 0,95 = 130 kPa.
kW
15,3
4,7
kW
0,73
l/s
140
kPa
15,3 x 0,950 = 14,5 kW
4,7 x 0,995 = 4,67 kW
0,73 x 1,04 = 0,75 l/s
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