工業用冷凍機の冷却システムはどのように除湿すればよいか

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一、工業用冷却機の冷媒の水分含有量制御
一般的に使用されるフロン系冷媒の水分含有量は25PPm未満に抑える必要がある。フロンガスは化学的安定性が非常に高く、通常、水と直接反応することはない。しかし、金属と接触すると、水と同様にゆっくりと反応する。この反応は加水反応と呼ばれ、反応で生成される酸（例えばHCl）が油と反応して潤滑油の品質を悪化させ、沈殿物を生成します。同時に腐食が発生し、密閉型モーターの絶縁が損傷したり、圧縮機の部品に銅めっき現象が見られたりする（つまり、シリンダー内面、ピストン、連杆、クランクシャフトなどの高温にさらされる鋼鉄表面に「銅めっき」状の沈着物が生じる）。深刻な場合には、「スラッジの蓄積」が機械の性能に悪影響を及ぼすことさえあります。それだけでなく、工業用冷凍機の冷媒は（純鉛を除き）、マグネシウム、マグネシウム合金、およびマグネシウム含有量が1％以上のアルミニウム合金に対しても、わずかな水分があるだけでこれらの金属を腐食させてしまいます。しかし、工業用冷却機の冷却システムを適切に乾燥処理すれば、銅メッキ現象は発生しないため、冷媒や冷却システムに水分が混入することはできるだけ避けなければならない。 冷却システムに水分が入る原因：1、冷媒自体の純度および水分含有量が基準を超えている； 2、潤滑油の水分含有量が基準を超過； 3、冷凍システムの圧力試験時に、真空試験の真空度が低かったりシステムに漏れがあったりすることで、外部の空気がシステム内に入り込み水分を持ち込んでしまう； 4、冷媒の充填時に操作を誤り、空気がシステム内に混入した。 二、工業用冷凍機の冷却システムにおける除湿対策 1、冷媒を充填する前に十分に真空引きを行い、真空度は高いほど良い。真空引きは、システムの除湿・乾燥手段の一つであり、システムの乾燥にかかる時間は、システムの容器の大きさ、真空ポンプの性能と効率、室内の温度、そしてシステム内の水分量によって決まります。一般的に、システムの温度と圧力を1.7℃および5mmHg柱にすると、システム内の空気がすべて抜き取られたと見なすことができる。次に一定量の窒素を加え、再び工業用冷凍機システムを真空引きして上記の温度および圧力に達させることで、システムの乾燥度と真空度が要求される限界に達したと見なすことができる。 2、工業用冷凍機システムに冷媒を充填する際は、機外での乾燥処理を行い、すなわち充填配管に乾燥フィルターを設置する。その乾燥剤にはカルシウムフッ化物、シリカゲル、分子ふるい（人工ゾルガイト）などがある。システムに入る冷媒の水分量を一定レベルまで減らす。 3、工業用冷凍機の冷却システムにおいて、高圧液体管が熱膨張弁に入る前の配管にドライフィルターを設置し、含まれる水分や運転中に化学反応によって生成される沈殿物をさらに除去する。乾燥剤としては一般的に4A0分子ふるいが使用され、その飽和吸水率は21～25％（質量）に達する。乾燥剤の粉末がシステムに悪影響を与えないように、現在ではほとんどが一体型の乾燥剤が用いられている。乾燥フィルターを選定する際、チューブ内の流速は一般的に0.03m/sとされる。 R134aシステムで使用される乾燥剤は、XH7（炭化物）または3×10-10 M型分子ふるいです。その理由は、R12と比べて水のR134a中での溶解度がより低いため、R134aシステム、特に低温システムではより優れた吸湿性を持つ乾燥剤が必要となり、したがって一般的にR12冷凍システムで使用される乾燥剤では明らかに適していないからである。 三、除湿乾燥機の冷却システムの構成 除湿乾燥機の冷却システムは、膨張弁、冷却圧縮機、水冷式凝縮器、板式蒸発器などで構成されている。 除湿乾燥機の本体には、輸入されたシングルユニット型の二段式半密閉圧縮機が採用されており、各本体が独立した冷却サイクルシステムを構成しています。プレート式熱交換器または凝縮管を介して、それぞれプレート層とコールドトラップを冷却します。冷却システムのクーリングトラップは、昇華した水蒸気を捕捉する装置であり、乾燥箱と一体化しており、その間はマッシュルームバルブ/バタフライバルブによって仕切られているため、給排材と除霜を同時に行うことができる。凍結乾燥終了判定プログラムに入ると、自動的に圧力試験が行われ、凍結乾燥の終了点が検出されます。短時間の停電（10分）が発生した場合、製品を安全に保護するために小型バルブが自動的に閉じ、クーリングトラップと乾燥箱の間の圧力差を利用して昇華状態を維持します。 このシステムには、モーターの過負荷熱保護、高圧圧力保護、低圧圧力保護、中圧圧力保護、油圧差保護、自動液回収、冷却水不足保護など、多くの機能が搭載されています。圧縮機にはCPCE圧力調整器も装備されており、極限的な作動条件下での運転を防ぎ、二次圧縮比をバランス良く保ちます。冷却システムは設計段階で十分な冷却能力が備わっており、昇華によって発生する水蒸気の負荷に対応できる。