1.Princípio Básico de Funcionamento
Processo do ciclo de refrigeração
1) Compressão: o gás amônia é pressurizado por um compressor em gás de alta-temperatura e alta-pressão (como 25bar, 80 graus).
2) Condensação: o gás amônia-de alta temperatura é resfriado em um condensador através de água ou ar, liquefazendo-se e liberando calor.
3) Estrangulamento: A amônia líquida é despressurizada através de uma válvula de expansão e sua temperatura cai drasticamente para a temperatura de evaporação (como -30 graus).
4) Evaporação: A amônia líquida-de baixa temperatura absorve calor e vaporiza no evaporador, alcançando a refrigeração.
5) COP: O COP do sistema de amônia é geralmente de 3,5 a 6,0, que é muito maior que o do Freon (R22 COP≈3,0).
2. Componentes principais
1) Compressor de amônia: Fornece energia e é dividido em tipo pistão, tipo parafuso e tipo centrífugo
2) Condensador evaporativo: O núcleo de troca de calor é principalmente do tipo casco e tubo ou tipo placa
3) Reservatório: Armazene amônia líquida e equilibre a carga do sistema
4) Sistema de controle de segurança: Monitore a concentração de amônia, pressão e temperatura para acionar um desligamento de emergência
3. Vantagem Central
1) Eco-amigável: O ODP da amônia é 0 (não danifica a camada de ozônio) e o GWP é 0 (não tem efeito estufa), o que está de acordo com o Protocolo de Montreal.
2) Eficiência econômica: O custo da amônia é de apenas 1/5 do Freon e seu consumo de energia operacional é baixo (economizando mais de 30% de eletricidade).
3) Refrigeração de alta-eficiência: possui um grande calor latente de evaporação (1370 kJ/kg, que é cinco vezes maior que o R22) e é adequado para uma ampla faixa de temperatura de -50 graus a 10 graus.
4. Aplicação
1) Congelamento de alimentos: armazém-de congelamento rápido (-35 graus), cadeia de frio (como processamento de atum).
2) Refrigeração química: Resfriamento de plantas de síntese de amônia e vasos de reação petroquímica.
3) Logística da cadeia de frio: Grandes instalações de armazenamento refrigerado (como o Armazém JD Asia No.1).
5. Requisitos regulamentares e de segurança
1) Risco de segurança: A amônia é tóxica (IDLH=300ppm) e inflamável (limite de explosão de 15% - 28%), e é necessária proteção rigorosa.
2) Padrão de projeto
Internacional: padrões ISO 5149, IIAR (Instituto Internacional de Refrigeração de Amônia).
China: GB 50072-2021 "Código para projeto de armazenamento refrigerado" exige obrigatoriamente monitoramento de vazamentos e projeto à prova de explosão.
3) Medida Emergencial
Para instalar sensores de gás amônia e sistemas de sprinklers, os operadores devem possuir certificados relevantes (como certificados de operação de vasos de pressão).
6. Comparação com o sistema Freon
Sistema de Amônia Sistema Freon (R404A)
Eficiência de refrigeração Alta (COP maior ou igual a 4,0) Média (COP≈3,0)
Eco-amigo do ambiente Excelente (ODP=0, GWP=0) Fraco (GWP=3922)
Segurança É necessária uma gestão rigorosa Relativamente seguro (Classe A1)
Despesa inicial Maior (cerca de 30% a mais) Menor
