Veri Merkezi Soğutma Döngülerinde Genleşme Kapları ve Basınçlı Tanklar
Qapalı soyuq su dövrəsinin təzyiq sərhədinə ehtiyacı var, bunun üçün bir-birinə zidd üç səbəb mövcuddur: su qızdırıldıqda genişlənir, nasosun sorma tərəfi buxar təzyiqindən yuxarı qalmaq üçün müsbət təzyiq başlığına ehtiyac duyur və sistemin yuxarı hissəsi ən güclü komponentin icazə verilən təzyiqinə çatmazdan əvvəl boşaltma yolu tələb edir. Genişləndirmə çəni aşağı temperaturda dövrəyə boşalaraq suyun büzüşərkən verdiyi həcmi əvəz edir və dövrə istiləşdikcə onu geri qəbul edir. Ölçüləndirmə iki mərhələlidir. Birinci mərhələ dizayn temperatur diapazonunda ümumi sistem suyunun istilik həcmi dəyişməsidir. İkinci mərhələ təzyiq məsələsidir: həmin həcm çənin ilkin doldurma təzyiqi ilə maksimum icazə verilən təzyiq arasında udulmalıdır və çənin fiziki ölçüsünü yalnız temperatur diapazonu deyil, bu iki rəqəm arasındakı nisbət müəyyən edir. Diafraqmalı və ya balonlu çən ilə kod möhürlü təzyiq qabı arasındakı seçim həmin təzyiq sinfindən və soyuq su genişləndirmə çəni üçün qurğunun fəaliyyət göstərdiyi yerdə qüvvədə olan təzyiq avadanlığı qaydalarından irəli gəlir.
Kapalı bir döngünün neden bir basınç sınırına ihtiyacı vardır
Açık sovutuw minarası sisteması konturda basım ıdısın talap etmeydi, sebäbi minara howuzu atmosfera basymynda bolup, nasos ähli basymy öndürýär. Ýapyk kontur şol salgylanmany aýyrýar, şonuň üçin birbada üç talap ýüze çykýar we olar genişleme çäýnegi sowuk suw üçin zynjyryň her nokadynda bir basym derejesi bilen ýerine ýetirilmelidir
Birinjisi, ýapyk konturda gitjek ýeri bolmadyk suwuň genişlemegi. Ikinjisi, aşaky çäk: desga sowuk wagty ýa-da bir bölüm boşadylanda, nasosyň sorujy tarapy iň pes garaşylýan temperaturada suwuň bug basymyndan ýokary bolmaly. Üçünjisi, ýokarky çäk: iň gowşak komponentiň rugsat berilýän basymyndan ýokary bolan boşatma ýoly. Bular genişleme çäýnegi sowuk suw üçin ulanylyp bilinjek basym zolagyny kesgitleýär
Genişleme gapyny göwrümden we temperatura aralygyndan ölçeglemek
İlk hesaplama termal bir hesaplamadır. Sistemdeki toplam su hacmini, genleşme kabının kendisi, boru tesisatı, ısı eşanjörleri ve bağlı herhangi bir kap veya havuz dahil olmak üzere alın ve tasarım aralığı boyunca suyun hacimsel genleşme faktörü ile çarpın. Faktör, suyun iki sıcaklıktaki özgül hacminden gelir: 5 C'de 1.000 L/kg ve 40 C'de 1.008 L/kg, genleşme tankı soğutulmuş su için
Yalnızca örnek girdiler kullanıldığında, 5 C'de doldurulan ve 40 C için tasarlanan 1.000 m3 su tutan bir sistem, yaklaşık 8,0 m3'lük bir genleşme hacmi üretir; bu, kabın kabul etmesi ve geri vermesi gereken hacimdir. Glikol karışımı farklı bir özgül hacme sahiptir, bu nedenle glikol ile doldurulmuş bir döngü, genleşme tankı soğutulmuş su için glikol özelliklerini kullanır
Aşama | Girdi | Yöntem | Örnek sonuç |
Termal hacim değişimi | Toplam sistem su hacmi | Su genişleme faktörü ile çarpın | 1.000 m3 x 0.008 = 8,0 m3 |
Basınç bandı | Ön şarj ve izin verilen maksimum basınç | Kabın çalıştığı bandı ayarlayın | 200 kPa mutlak ile 700 kPa mutlak |
Kabul faktörü | Aynı iki basınç | Maksimal ruxsat etilgan farqga bo'linadi | 700 / (700 - 200) = 1.40 |
Idish hajmi | Kengayish hajmi va qabul koeffitsienti | Ikki ko'rsatkichni ko'paytiring | 8.0 x 1.40 = 11.2 m3 |
Oldindan zaryadlash, tizim bosimi va qabul tekshiruvi
Oldindan zaryadlash - bu idish tizimdan uzilgan va suv bo'lmaganda idishdagi gaz yostig'ining bosimi. U idish balandligidagi sovuq statik bosimga marja qo'shib belgilanadi, shunda idish har bir ishga tushirishda bo'shab qolmasdan, sovish jarayonida konturning qisqarishini qabul qilishga tayyor bo'ladi. U hech qachon sovutilgan suv kengaytirish idishi uchun nasos chiqish bosimiga o'rnatilmaydi
Qabul tekshiruvi hisoblash emas, balki ko'rsatkichlar to'plamidir va bu yerda noto'g'ri sozlangan idish aniqlanadi. Tizim to'la, sovuq va nasoslar to'xtatilgan holatda, idishdagi bosim taxminan oldindan zaryadlangan bosimga teng bo'lishi kerak. Undan past bo'lsa, gaz yostig'i bosimni yo'qotgan yoki suv olgan; undan yuqori bo'lsa, statik bosim kengaytirish idishi sovuq suv uchun taxmin qilinganidan yuqori.
Diafragma, pufak va kodlangan bosimli idishlar taqqoslandi
Ikki kodlanmagan konstruksiya texnik xizmat ko'rsatish uchun muhim bo'lgan bir tafsilotda farq qiladi: egiluvchan membrana qayerda ushlab turiladi. Diafragma idishida membrana korpusga va oxirgi qopqoqlarga payvandlangan, shuning uchun u bosimni ushlab turuvchi qism emas va gazning sekin yo'qolishi oqish yo'lini yaratmaydi. Pufak idishida membrana kengaytirish idishi sovuq suv uchun oxirgi qopqoqlar tomonidan ushlab turiladigan alohida qopdir.
Bladder qaynaqsız deñiştirile bile, şunıñ içün büyük qablarda ve bladderniñ devriy deñiştirilmesi tehnik qulluq planınıñ bir parçası olğan yerlerde sıq qullanıla, lakin vaqıt keçken sayın ara yüzünde suv sıñdıra ve doğru öñ yüklemeli sazlama ile yañılanmalı. Kod tamğalı basınç qabı, daha yahşı bir versiya degil, başqa bir mahsuldır: genişletme tankı suvuq suv içün basınç qabı kodu boyınça proyektlenir, imal etilir, sınala, tamğalanır ve qayd etilir
Kodlanğan qab ne vaqıt kerek ve vesiqalar ne köstermeli
Qarar eki basqıçta qabul etiledi. Birinshisi — normativ: zavod ishleytugan yurisdiksiyadagı basım úskeneleri haqqındagı qaǵıyda joybar basımı, ıdıs kólemi, suyıqlıq klassifikaciyası hám xızmetke tiyisli hár qanday jeńillik penen salıstırılıp tekseriledi. Regulyatorlar ádette kólem hám basımnıń kombinaciyası sıpatında shegaralıq mánisti anıqlaydı, hám onnan joqarı ıdıs keńeytiw baki ushın suwıtılǵan suw ushın joybar sertifikatlawına túsedi
Ekinçi basqıç sistemañıñ ruxsat etilgen eñ joqarı iş basımı, nominal basım emes: nasos işke tüskende 900 kPa şaqlaw kóriw múmkin bolǵan kontur, turaqlı iş basımı az bolsa da, kodlanǵan ıdıs talap etiwi múmkin. Hújjetler soñ konkret dizim bolıp tabıladı: ASME Section VIII Div 1 ıdısı ushın dizayn belgisi hám ruxsat etilgen inspeksiya agentligi menen U tamǵası, National Board dizimge alıwı, U-1 forma esabatı, ruxsat etilgen eñ joqarı iş basımınan 1.3 esege teń gidrostatik sınaq hám keńeytiw baki sawıtılǵan suwı ushın material izbe-izlik jazbaları.
Hawa shıǵarıw, hawanı alıp taslaw hám iske túsiriw izbe-izligi
Heç dogry howa çykarylmadyk genişleme gämisi, basyşy bar we işleýän genişleme gämisi ýok ulgamyň iň ýygy sebäbi bolup durýar. Tutulan howa gäminiň içindäki suw sütüniniň üstünde ýerleşýär, ol gaz ýassygy nähili gysylmaly bolsa edil şeýle gysylýar, soňra gämi öz görkezilen ölçeginiň bir bölegi ýaly hereket edýär. Alamaty, sowuk suw üçin genişleme çeňňegi üçin gyzgyn gaz köpürjigi bilen ulgam basyşynyň haýal ýokarlanmagydyr
Işe girizme yzygiderligi ulgamyň fiziki tertibine eýerýär. Aýlanma ýokary nokatlardaky howa çykaryjylar açyk ýagdaýda birikme nokadyndan doldurylýar, şeýlelik bilen howa tutulmak ýerine öňe süýşürilýär. Soňra gämi izolýasiýa edilýär we gaz tarapyndaky basyşy deslapky zarýad bilen deňeşdirmek üçin suw tarapynyň ýokarsynda howasy çykarylýar we peselen bolsa täzeden zarýadlanýar, gäminiň basyşy sowuk statiki şertlerde sowuk suw üçin genişleme çeňňegi üçin okalýar
Tankın döngüde nerede durduğu ve nasıl izole edildiği
Kemе su nasoslarınıñ emiş tarafında, mevcut en alçak noktada emiş kollektörüne bağlı olmalıdır. Emiş tarafında sistemdeki en düşük basıncı görür; bu da mütevazı bir ön dolgunun pompayı buhar oluşumuna karşı korumasını sağlar ve tahliye ettiği suyun pompa girişine ulaştığı yerdir. Pompa basma tarafında bir kap da kullanılabilir, ancak o zaman genleşme tankı soğutulmuş su için tam pompa basıncını görür
Bağlantı detayları çizimdeki konumdan daha önemlidir. Her kap, döngüyü boşaltmadan çıkarılabilecek şekilde izolasyon vanalarına, kap boşaltılıp körük veya diyafram değiştirilebilsin diye en düşük noktada bir tahliye vanasına ve ön şarjı ayarlamak için gaz tarafında bir şarj ve hava alma bağlantısına ihtiyaç duyar. Bağlantı ayrıca, genleşme sırasında genleşme tankı soğutulmuş su için kap içine akışı kısıtlamayacak şekilde boyutlandırılmalıdır
Su kalitesi, glikol uyumluluğu ve korozyon
The fluid in the loop determines several things at once: the expansion factor used in the sizing, the corrosion behaviour of the wetted materials, and the compatibility of the membrane with the fluid inside it. A glycol-charged loop has to be sized with glycol properties, and the membrane rated for that glycol at the design concentration and temperature. Glycol degrades over time and the degradation products are more aggressive, so the inhibitor package and the fluid replacement interval belong to the water quality programme for expansion tank chilled water
Korozyon sorunu akışkan uyumluluğundan ayrıdır. Kapalı bir devrede oksijen girişi genellikle başlatıcıdır, bu nedenle devreler basınç altında tutulur ve havayı dışarıda tutan bir cihaz aracılığıyla havalandırılır. Dolumun açık bir takviye bağlantısı olduğu durumlarda, korozyon payı ve karbon çeliği ile paslanmaz çelik arasındaki seçim ele alınmalıdır. Kaplamalı bir kap için kaplama akışkanla uyumlu olmalı ve genleşme tankı soğutulmuş su için doldurmadan önce doğrulanmalıdır
Şartname listesi ve devreye alma öncesi kontrol listesi
Basınçlı kap spesifikasiyası, gämini atlandırmadan öň basyş zolagyny kesgitlemeli, sebäbi aşaky ähli zat oňa bagly. Bahasyny soramak haýyşynda turba ulgamlaryny goşup, ulgamyň umumy suw göwrümi, doldurma we dizaýn iň ýokary temperaturalary, suwuklyk we onuň konsentrasiýasy, sowuk doldurmada gäminiň belentligindäki statiki basyş, aýlawyň iň ýokary rugsat edilýän iş basyşy, ýerli kadalaşdyryş we sertifikatlaşdyryş ýoly, hem-de giňelme bakynyň sowadylan suwy üçin izolýasiýa we howa çykaryş tertibi görkezilmelidir.
Devreye alma öncesi kontrol listesi daha sonra hesaplama ile kurulu kap arasındaki boşluğu kapatır ve kısadır: tasarıma göre kap tanımlaması ve isim plakası, bağlantı öncesi ve sonrası kaydedilen ön şarj, ön şarja göre soğuk dolum basıncı okuması, kaptan ve devrenin yüksek noktalarından havanın tahliyesi, tahliye ayarının onaylanması ve genleşme tankı soğutulmuş su için her izolasyon vanasının konumu ve kilitlenmesi
· Boru tesisatı, ısı eşanjörleri ve genleşme tankı soğutulmuş su için herhangi bir hazne dahil olmak üzere toplam sistem su hacmi
· Dolum ve tasarım maksimum sıcaklığı ve genleşme tankı soğutulmuş su için konsantrasyonuyla birlikte akışkan
· Soğuk dolumda gemi yüksekliğindeki statik basınç, genleşme tankı soğutulmuş su ön dolumunu ayarlamak için kullanılır
· Döngünün izin verilen maksimum çalışma basıncı ve genleşme tankı soğutulmuş su için tahliye ayarı
· Genleşme tankı soğutulmuş su için ön dolum ile izin verilen maksimum basınç arasındaki kabul faktörü
· Sertifikasyon yolu: yerel düzenleme ve genleşme tankı soğutulmuş su için gerekli damgalama
· Islanan malzeme özellikleri ve genleşme tankı soğutulmuş su için akışkan ve sıcaklık derecesine sahip membran malzemesi
· Genleşme tankı soğutulmuş su için gemi üzerindeki izolasyon vanaları, tahliye vanası, şarj bağlantısı ve havalandırma noktası
· Genleşme tankı soğutulmuş su için dolum öncesi sızıntı testi dahil kaplama doğrulama kayıtları
Proje Vaka Çalışması
Bu görev için referans teslimat, doğrulanmış proje kütüphanesinden alıntılanmıştır. Eşleşme seviyesi C. EN 13445'e göre tasarlanmış, ASTM A516 Gr.70 malzemeli, yarı deniz ortamı için C5M epoksi kaplamalı kaynaklı bir basınç kabı. Basınç kabı mühendisliği ve imalat kabiliyetini kanıtlar. ASME Section VIII sertifikalı bir kap olmadığından, bu makalede soğutulmuş su genleşme tankı için ayrıntılandırıldığı üzere ASME vakası olarak kullanılmamıştır.
Proje Kimliği | Ülke | Ürün | Kapasite | Tank sayısı | Boyutlar | Tugallash | Ta'minot hajmi |
MT-PRESS-2.29 | Malta | Bosimli idish | 2.29 m3 | 2 | ID1240 × 1840 mm va ID1200 × 1665 mm | Mavjud manbada qayd etilmagan | Qayd etilmagan |
EN 13445 boyınça proyektlengen, ASTM A516 Gr.70 materialınan, yarım deñiz mühitine uyğun C5M epoksi qaplamalı qaynaqlanğan basınç qabı. Bu, basınç qabı injenerligi ve imalat qabiliyetini kösteredi. Bu ASME Section VIII sertifikatlanğan qab degil, şunıñ içün bu maqalede ASME misali olaraq qullanılmaz, genişletme tankı suvuq suv içün tafsilatlı olaraq aytılğanı kibi.
Sıq Berilgen Sorallar
S1. Ne içün qapalı devirge basınç sıñırı kerek?
Jabıq kontur ashıq minara sisteması támiyinleytugan atmosferalıq salıstırmadan ayrıladı, sonlıqtan úsh talaplar tek basım dárejesi menen orınlanıwı kerek: suw jılıw waqtında keńeyedi, nasos sorıwı ósimlik suwıq waqtında bug basımınan joqarı turıw ushın oń basım talap etedi, hám eń joqarı noqat keńeytiw baki ushın suwıtılǵan suw ushın eń álsiz komponenttiń ruqsat etilgen basımınan joqarı qorǵaw jolın talap etedi
S2. Genişleme gämisi nähili ölçeglenýär?
İki aşamada. Birincisi, tasarım aralığında toplam sistem suyunun termal genişlemesi suyun özgül hacimlerinden hesaplanır ve bu, tankın kabul etmesi gereken hacmi verir. İkincisi, bu hacim ön basınç ile izin verilen maksimum basınç arasında emilmelidir ve ikisinin oranı, genleşme tankı soğutulmuş su için kabul faktörünü verir
S3. Ön basınç ile sistem basıncı arasındaki ilişki nedir?
Ön basınç, tankın kotundaki soğuk statik basınçtan artı statik yük değişimini ve boru tesisatı basınç düşümünü kapsayan bir marjdan ayarlanır, böylece tank her başlangıçta boş çekilmek yerine büzülmeyi kabul etmeye hazır olur. Asla pompa basma basıncına ayarlanmaz. Kabul kontrolü, genleşme tankı soğutulmuş su için soğuk dolumda tank basıncını okur
S4. Diyaframlı tank, balonlu tanka göre nasıl seçilir?
Diyafram gövdeye ve uç kapaklarına kaynaklanmıştır, bu nedenle basınç tutan bir parça değildir ve yavaş gaz kaybı bir sızıntı yolu haline gelmez. Balon, uç kapakları tarafından tutulan ayrı bir kapalı torbadır ve basınç tutan elemandır; bu onu kaynak olmadan değiştirilebilir kılar, ancak genleşme tankı soğutulmuş su için genleşmeyi absorbe ettiği anlamına gelir
S5. ASME kodlu kap ne zaman gereklidir?
Yerli basınç ekipmanı yönetmeliği, kabı sertifikasyon eşiğinin üzerine yerleştirdiğinde, bu eşik normalde tasarım basıncı, kap hacmi ve akışkan sınıflandırmasının bir kombinasyonu ile tanımlanır veya sahip, sigortacı veya müşteri şartnamesi bu eşikten bağımsız olarak sertifikasyon gerektirdiğinde. Kontrol, genleşme tankı soğutulmuş su için nominal basınca karşı değil, izin verilen maksimum çalışma basıncına karşı yapılır
Q6. Havalandırma ve hava tahliyesi nasıl devreye alınır?
Devre, yüksek nokta havalandırmaları açıkken bağlantı noktasından doldurulur, böylece hava ileri doğru yer değiştirir. Ardından kap izole edilir ve gaz tarafı basıncını ön şarjla karşılaştırmak için üstten boşaltılır ve düşmüşse yeniden şarj edilir, ve kap üzerindeki basınç genleşme tankı soğutulmuş su için soğuk statik koşullar altında okunur
S7. Kap devrede nerede bulunur ve nasıl izole edilir?
Nasosların emiş tarafında, mevcut en düşük noktada emiş kollektörüne bağlanır, böylece devredeki en düşük basıncı görür ve düşük ön dolumda buhar oluşumuna karşı pompayı koruyabilir. Her kap için izolasyon vanaları, körük değişimi için bir tahliye vanası ve genleşme tankı soğutulmuş su için gaz tarafında bir dolum ve hava alma bağlantısı gereklidir
S8. Su kalitesi ve korozyon ne gerektirir?
Akışkan, boyutlandırmada kullanılan genleşme faktörünü, ıslak malzemelerin korozyon davranışını ve membranın uyumluluğunu ve sıcaklık sınıfını belirler. Glikol devreleri glikol özellikleriyle boyutlandırılır ve inhibitör paketi ile akışkan değiştirme aralığı, genleşme tankı soğutulmuş su için ayrıntılı olarak belirtildiği gibi su kalitesi programına dahildir.
Dizayn basıncı ve dizayn sıcaklığı, herhangi bir genleşme tankı seçilmeden önce sabitlenmelidir, çünkü ön dolum ile izin verilen maksimum basınç arasındaki basınç bandı tankın fiziksel boyutunu belirler ve yerel basınçlı ekipman yönetmeliği tankın damgalı bir basınçlı kap mı yoksa kod dışı bir basınçlı parça mı olduğunu belirler. Bu sıralama bu konunun tüm içeriğidir: yalnızca sıcaklık aralığına göre belirlenen bir tank yanlış boyutta olacaktır ve nominal basınca göre belirlenen bir tank yanlış sertifikasyon sınıfında olacaktır. Hesaplamanın iki aşaması, ön dolum kabul kontrolü ve devreye alma sırası, spesifikasyonu, soğutulmuş su genleşme tankı için satın alındığı işi yaptığı doğrulanabilen bir tanka dönüştüren şeydir.
Bir Mühendisle Konuşun
Bir su soğutma devresindeki genleşme tankı veya basınçlı tank için, boru tesisatı ve ısı eşanjörleri dahil toplam sistem su hacmini, dolum sıcaklığını ve tasarım maksimum sıcaklığını, akışkanı ve konsantrasyonunu, soğuk dolumda tank kotundaki statik basıncı, devrenin izin verilen maksimum çalışma basıncını ve amaçlanan tahliye ayarını, yerel basınçlı ekipman yönetmeliğini ve gerekli sertifikasyon yolunu ve izolasyon ile havalandırma düzenini gönderin. Genleşme tankı su soğutma için termal genleşme hacmini, kabul faktörünü, ortaya çıkan tank hacmini, ayarlanacak ön basıncı ve kaydedilecek kabul okumalarını, malzeme ve membran önerisini ve saha için devreye alma öncesi kontrol listesini gösteren bir boyutlandırma çalışması döndüreceğiz.
Center Enamel Hakkında
Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) 2008-yildan buyon boltli saqlash tanklarini loyihalash va ishlab chiqarishga bag'ishlangan professional ishlab chiqaruvchi hisoblanadi. Mahsulot assortimenti Glass-Fused-to-Steel (GFS) tanklar, Fusion-Bonded Epoxy (FBE) tanklar, zanglamaydigan po'latdan yasalgan tanklar, galvanizli po'latdan yasalgan tanklar va alyuminiy geodezik gumbaz tomlarini, shuningdek EPC texnik yordami va tank yordamchi uskunalarini o'z ichiga oladi. Ishlab chiqarish ISO 9001, ISO 14001 va ISO 45001 standartlari asosida amalga oshiriladi, mahsulot assortimenti esa NSF/ANSI 61, WRAS, CE va EN 1090, ISO 28765, AWWA D103-09 va qo'llanilish talab qilganda NFPA sertifikatlariga ega. Kompaniya 200 ga yaqin emallash patentlariga ega bo'lib, 150,000 m2 ishlab chiqarish bazasini boshqaradi, yiliga taxminan 300,000 ta emal qoplangan po'lat plitalar ishlab chiqaradi, 30,000 dan ortiq o'rnatilgan loyihalarni yakunlagan va tanklarni 100 dan ortiq mamlakatlarga jo'natgan. Muhandislik dizayn salohiyati 60,000 m3 gacha bo'lgan tank hajmlarini qamrab oladi, bu kengaytirish tanki sovutilgan suv uchun batafsil bayon etilgan.