Dimenzování potrubí HC (A3)

Kalkulačka dimenzuje potrubí chladicího zařízení s hořlavým chladivem HC (A3): sací, kapalinové a výtlačné (horký plyn). Zařízení se kreslí jako jeden okruh: kompresor → horký plyn → kondenzátor → filtrdehydrátor → průhledítko → expanzní ventil → výparníky (paralelně) → sání zpět do kompresoru. Zvolte chladivo, vyplňte údaje, sestavte zařízení ve schématu a odečtěte dimenze, tlakové ztráty (i jako pokles teploty nasycení, K) a soupis materiálu. Výkon každého výparníku určuje průtok v úsecích a trubky se volí tak, aby rychlost nepřekročila cílovou rychlost.

1. Systémová data

• Zvolte chladivo. Zadejte vypařovací a kondenzační teplotu, obě jako rosný bod, a podchlazení. Teplota kapaliny je bod varu při kondenzačním tlaku minus podchlazení. Přehřátí ovlivňuje hmotnostní průtok a dimenzování sání.
• Zadejte samostatnou cílovou rychlost pro sací a kapalinové potrubí. Vyšší cílová rychlost dává menší trubky, nižší dává větší trubky a menší tlakovou ztrátu.
• Instalovaný výkon agregátu a výkon kompresoru jsou volitelné. Slouží k porovnání se zátěží výparníků a k zobrazení celkového odváděného tepla.
• V části „Pokročilé – rezervy a materiál potrubí“: přídavná délka na tvarovky (ovlivňuje jen tlakovou ztrátu, ne dimenzi potrubí), typ potrubí, nejmenší přípustná dimenze a izolace pro každé hlavní potrubí (používá se v soupisu materiálu).
• Typ trubky a výpočtový tlak společně určují, jaké dimenze jsou povolené — ⛔ v tabulkách znamená, že daná dimenze nevydrží zadaný tlak.

2. Výparníky a odbočky

• Přidejte výparník tlačítkem „+ Přidat výparník“ a zadejte název a výkon. Všechny výparníky jsou zapojeny paralelně mezi kapalinovým a sacím potrubím. ▲ ▼ mění pořadí, × odstraní řádek.
• Odbočka je jediné potrubí (kapalinové nebo sací), na které lze připojit další výparníky. Dejte sací odbočce výkon, pokud se má stát výparníkem.
• Jeden výpočet = jedno chladicí zařízení (jeden kompresor nebo agregát a jeden kondenzátor). Mrazicí a chladicí box na samostatných zařízeních nikdy nesdílejí kapalinové potrubí – počítejte je zvlášť.

3. Schéma toku

• Výparník přesunete tažením. Klikněte na název pro přejmenování a na výkon pro jeho změnu.
• Schéma se kreslí jako běžné chladicí schéma: kompresor posílá horký plyn nahoru do kondenzátoru, kapalinové potrubí vede nahoře přes filtrdehydrátor a průhledítko, každý výparník má svůj expanzní ventil a sací potrubí vede dole zpět do kompresoru.
• Kapalinové a sací potrubí lze táhnout nahoru a dolů – uchopte potrubí, kondenzátor, filtrdehydrátor, průhledítko nebo kompresor. Kondenzátor sleduje kapalinové potrubí a kompresor sací; výparníky zůstanou na místě a jejich potrubí se přizpůsobí. Kliknutí (bez tažení) otevře jako obvykle délku a dimenzi potrubí.
• Tlačítka „Potrubí blíž“ a „Potrubí dál od sebe“ mění vzdálenost mezi kapalinovým a sacím potrubím; výparníky se posunou s nimi. Potrubí lze také táhnout jednotlivě.
• Kliknutím na potrubí nastavíte délku, zamknete délku nebo ručně zvolíte dimenzi. Symbol ✎ v tabulkách značí ručně zvolenou dimenzi.
• Kliknutím pravým tlačítkem na potrubí přidáte na daném místě výparník nebo odbočku.
• Kulaté držadlo na vedení výparníku lze přetáhnout na vedení stejného druhu jiného výparníku a napojit se tam, nebo na volné místo a napojit se přímo na hlavní potrubí. Malé čtverečky se přetahují podél okraje výparníku a mění místo, kde do něj vedení vstupuje.
• Vyberte výparník nebo potrubí a stiskem Delete jej odstraníte. Zpět vrátíte tlačítkem „Zpět“ nebo Ctrl/Cmd+Z.

4. Pohyb ve výkresu

• Tažením pozadí posunete pohled. Přibližujte tlačítky, kolečkem myši s Ctrl/Cmd nebo stažením prstů na touchpadu. A− a A+ mění velikost textu ve výkresu.
• „Překreslit“ překreslí výkres. „Vytisknout výkres“ vytiskne schéma toku se souhrnem.
• Zaškrtněte „Vynutit 90° kolena“, aby všechna potrubí vedla v pravých úhlech; zrušte zaškrtnutí pro volné propojování a přetahování potrubí.
• Zaškrtněte „Vynutit rovnoběžná vedení“, aby potrubí vedoucí přímo z hlavního potrubí odbočovalo přesně naproti přípojce výparníku a tvořilo rovnou čáru bez ohybu. Odbočka se pak posouvá spolu s výparníkem nebo jeho přípojkou.

5. Měřič výkonu

• Klikněte na „Přidat měřič výkonu“ a poté na potrubí. Měřič ukazuje, kolik kW proudí na každé straně bodu.
• Tažením bodu měříte jinde, tažením rámečku přesunete údaj a kliknutím na × měřič odstraníte.

6. Čtení výsledků

• Karty nahoře ukazují celkový chladicí výkon, celkový hmotnostní průtok a dimenzi tří hlavních potrubí.
• Tabulky ukazují pro každý výparník a úsek výkon, zvolenou dimenzi, rychlost a tlakovou ztrátu (Δp). Program vybere nejmenší dimenzi, která splňuje cílovou rychlost.
• ⚠ znamená, že průtok vyžaduje větší potrubí než největší dimenze v tabulce. 🚩 znamená, že dvě potrubí nebo výparníky mají stejný název.
• Soupis materiálu a soupis izolace sčítají délky potrubí podle dimenze bez přídavku na tvarovky. Použijte je jako podklad k objednávce.

7. Ukládání a otevírání

• „Uložit“ a „Uložit jako…“ uloží celé zařízení do souboru a „Otevřít projekt“ jej znovu načte.
• V Chrome a Edge zapisuje „Uložit“ i automatické ukládání (každých 5 minut) do stejného souboru po prvním uložení. Jiné prohlížeče stáhnou pokaždé nový soubor.

8. Jednotky

• V části „Možnosti · Jednotky“ zvolíte jednotku teploty, přehřátí, tlaku, rychlosti, délky, výkonu a hmotnostního průtoku zvlášť. Mění se jen zobrazení a zadávání hodnot, ne výpočty.

9. HC: teplotní skluz, tlaková ztráta v K, stoupačky a horký plyn

• Zeotropní směsi (např. R441A, R443A, R436A, R436B) mají teplotní skluz: při stejném tlaku je bod varu nižší než rosný bod. Teploty se zadávají jako rosný bod; skluz a teplota kapaliny se zobrazují pod poli teplot.
• Tlaková ztráta se zobrazuje jako Δp i jako ΔT, pokles teploty nasycení: na křivce rosného bodu pro sání a horký plyn a na křivce bodu varu pro kapalinu. Obvyklé orientační hodnoty jsou asi 1 K pro sání a 0,5–1 K pro kapalinu a horký plyn.
• Klikněte na sací potrubí a zaškrtněte „Stoupačka“, pokud vede vzhůru. Program pak zvolí dimenzi s dostatečnou rychlostí plynu pro unášení oleje (bezrozměrná rychlost plynu j*g ≥ 0,85) a minimální rychlost ukáže v závorce. ⇡🛢 znamená, že nestačí ani nejmenší povolená dimenze — zvažte dvojitou stoupačku.
• Potrubí horkého plynu vede od kompresorů ke kondenzátoru a nese celý hmotnostní průtok. Zadejte délku, cílovou rychlost a teplotu výtlaku (hustota plynu se počítá při kondenzačním tlaku a této teplotě) a zaškrtněte „Stoupačka“, pokud vede vzhůru.
• Výpočtové tlaky se nastavují automaticky podle chladiva (EN 378-2, okolí do 32 °C), ale lze je změnit v „Pokročilé – rezervy a materiál potrubí“.
• Potrubí označené jako stoupačka (proudění jde vzhůru po celé délce) má v tlakové ztrátě i tíhu sloupce kapaliny nebo plynu, u kapaliny asi 10 kPa na metr. Výparník nad strojovnou dává stoupající kapalinové potrubí, výparník pod ní stoupající sání. Zaškrtávací políčka jsou v panelu, který se otevře po kliknutí na potrubí.
• Pokud tlaková ztráta kapalinového potrubí k výparníku převýší podchlazení, kapalina začne vřít před expanzním ventilem (flash plyn). Kalkulačka pak varuje znakem ⚠; zvyšte podchlazení nebo zvolte větší trubky.
• Plynová potrubí se počítají s expanzí plynu při klesajícím tlaku, takže i velké tlakové ztráty vycházejí správně. Výpočet byl porovnán s Danfoss Coolselector 2 a shoduje se v rozmezí 1–3 %.
• Přirážka „Přídavná délka na tvarovky (%)“ má pokrýt oblouky a ventily. Oblouk 90° odpovídá asi 0,2 m trubky, takže výchozích 30 % stačí na mnoho oblouků.
• Náplň (A3): potrubí se počítá automaticky, komponenty z vnitřního objemu a podílu kapaliny. Zvolte použití: chladicí zařízení (EN 378-1 tabulka C.2: třída umístění, kategorie přístupu a objem nejmenší místnosti), komfortní chlazení/tepelné čerpadlo (EN 378-1 C.2 a IEC 60335-2-40: 2,5 × LFL^1,25 × h0 × √A) nebo továrně vyrobená chladicí vitrína (IEC 60335-2-89: 13 × LFL). Do m1 = 4 m³ × LFL je vždy přípustné. Žluté varování od 80 % meze, červené nad ní. Kontrola je orientační.