Utilizzo Di Miscele Acqua/Glicole Etilenico; Esempio Di Calcolo; Operation With Water/Glycol Ethylene Mixtures; Calculation Example - Maxi HWA-A/FC 0127 Manuale Tecnico

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 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
- perdita di carico
Per semplicità si riassumono in una tabella i valori dei coeffi cienti
correttivi per le percentuali aggiuntive di glicole etilenico di uso
comune.
Percentuale di glicole etilenico
in peso (%)
Temp.di congelamento (°C)
Coeff.corr. resa frigorifera
Coeff.corr. potenza assorb.
Coeff.corr. portata miscela
Coeff.corr. perdita di carico
Moltiplicatore di resa Free-Cooling

ESEMPIO DI CALCOLO

Si fornisce un esempio di calcolo per interpretare in maniera
corretta i coeffi cienti riportati in tabella.
Si supponga di dover operare su un refrigeratore d'acqua
HWA-A/FC 0131 le cui prestazioni alle condizioni nominali siano
le seguenti:
Resa frigorifera:
Potenza assorbita compressore:
Portata acqua:
Perdita di carico:
Al 50% di glicole tali grandezze assumeranno i seguenti valori,
facendo uso dei coeffi cienti riportati in tabella:
Resa frigorifera:
Potenza assorbita compressore: 9,5 x 0,995 =
Portata acqua:
Dalla curva delle perdite di carico si ricava la perdita corrispondente
al nuovo valore della portata (1,81 l/s ==> 152 kPa).
La perdita di carico corretta relativa ad una miscela di glicole
al 50% sarà dunque:
Perdita di carico: 152 x 1,154 = 175,41 kPa.
0 10
0 -4,5 -9,5
1,075 1,048 1,021
1,01 1,006 1,002
0,88 0,92 0,96
0,791 0,855 0,942
1,095 1,071 1,045
31,4 kW
9,5 kW
1,74 l/s
152 kPa
31,4 x 0,946 = 29,7 kW
9,45 kW
1,74 x 1,04 = 1,81 l/s
HWA-A/FC 0127÷0142
OPERATION WITH ETHYLENE GLYCOL
MIXTURES
The use of ethylene glycol mixtures is intended to prevent freezing
in chillers heat exchanger.
The use of low freezing point mixtures causes a modifi cation 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 fl ow
- pressure drop
In the table below are reported the correction factors referred
to the most common ethylene glycol mixtures.
20 30 40
-15,5 -21,5
1 0,978
1 0,998
1 1,01
1 1,082
1 0,943

CALCULATION EXAMPLE

An example can help to use properly the coeffi cients reported
in the table.
Suppose that a water chiller the HWA-A/FC 0131 presents the
following performances at the nominal working conditions:
Cooling capacity:
Compressor absorbed power:
Water fl ow:
Pressure drops:
With 50% glycol mixture these parameters will change to the
following values, according to the correction factors:
Cooling capacity:
Compressor absorbed power:
Mixture fl ow:
From the pressure drop the value corresponding to the new
mixture fl ow (1,81 l/s ==> 152 kPa ) can be read.
The correct pressure drop corresponding to a 50% glycol
mixture will be:
Pressure drop: 152 x 1,154 = 175,41 kPa.
24
Ethylene glycol percent by
50
weight (%)
-32,5 Freezing point ( °C)
0,946 Cooling capacity corr. factor
0,995 Power input corr. factor
1,04 Mixture fl ow corr. factor
1,154 Pressure drop corr. factor
Effi ciency multiplier in Free Cooling
0,874
31,4 kW
9,5 kW
1,74 l/s
152 kPa
31,4 x 0,946 =
9,5 x 0,995 =
1,74 x 1,04 =
29,7 kW
9,45 kW
1,81 l/s