ในการออกแบบและการติดตั้งระบบปรับอากาศกลางวิศวกรมักให้ความสนใจกับพารามิเตอร์ที่ชัดเจนเช่นพลังงานคอมเพรสเซอร์และพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน แต่ไม่สนใจพารามิเตอร์ที่ดูเหมือนง่ายของรัศมีการดัดของท่อปรับอากาศ ในความเป็นจริงรัศมีการดัดขั้นต่ำของ ท่อปรับอากาศประเภท C ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานของระบบทำความเย็น ข้อมูลการวิจัยจาก American Society of Recrrigeration และวิศวกรเครื่องปรับอากาศ (ASHRAE) แสดงให้เห็นว่ารัศมีการดัดงอเกินมาตรฐานอาจทำให้ประสิทธิภาพการแช่แข็งลดลง 12-15%
1. ภัยคุกคามคู่ของการต้านทานของของเหลวและการสูญเสียพลังงาน
เมื่อรัศมีการดัดของท่อน้อยกว่าค่าที่ระบุของผู้ผลิตพื้นที่หน้าตัดของช่องทางไหลของสารทำความเย็นจะลดลงอย่างกะทันหัน การใช้สารทำความเย็น R410A เป็นตัวอย่างในท่อφ12.7มม. เมื่อรัศมีการดัดลดลงจาก 150 มม. เป็น 100 มม. ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานการไหลในท้องถิ่นจะเพิ่มขึ้นจาก 0.35 เป็น 0.82 การเสียรูปทางเรขาคณิตนี้ไม่เพียง แต่ทำให้เกิดการกระจายตัวของอัตราการไหลของสารทำความเย็น แต่ยังก่อให้เกิดผล venturi อย่างมีนัยสำคัญส่งผลให้เกิดการแยกเฟสของสารทำความเย็นในส่วนการดัด
การจำลองกลไกของของไหลแสดงให้เห็นว่าสำหรับการโค้งงอที่ไม่ได้มาตรฐานเพิ่มเติมแต่ละครั้งการสูญเสียความดันของระบบจะเพิ่มขึ้น 0.05-0.08MPA ซึ่งหมายความว่าคอมเพรสเซอร์จำเป็นต้องใช้พลังงานเพิ่มอีก 7% -10% เพื่อรักษาความแตกต่างของแรงดันที่ตั้งไว้ซึ่งสะท้อนโดยตรงในค่าไฟฟ้า การเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานสามารถเข้าถึง 8.6kWh/วัน (คำนวณตามหน่วย 30kW)
2. ปฏิกิริยาลูกโซ่ที่เกิดจากความเหนื่อยล้าของวัสดุ
รัศมีการดัดขนาดเล็กเกินไปจะบังคับให้ชั้นโลหะถักของท่อเพื่อรับการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติก มาตรฐาน JIS B 8607 ของญี่ปุ่นกำหนดให้ท่อประเภท C ควรรักษามากกว่า 85% ของค่าแรงดันระเบิดเริ่มต้นหลังจากดัด การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อรัศมีการดัดมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อน้อยกว่า 5 เท่า microcracks จะปรากฏในชั้นคอมโพสิตทองแดง-อลูมิเนียมและการซึมผ่านของสารทำความเย็นสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 3 เท่าของค่าที่อนุญาตภายในสามเดือน
ความเสียหายของวัสดุนี้มีผลสะสม ข้อมูลการติดตามในสถานที่ของระบบหลายยี่ห้อของระบบหลายแยกแสดงให้เห็นว่าความน่าจะเป็นของการรั่วไหลของสารทำความเย็นในท่อที่งออย่างผิดกฎหมายภายในสองปีคือ 6.3 เท่าของการติดตั้งมาตรฐานและการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่เกิดจากการรั่วไหลของสารทำความเย็นแต่ละกิโลกรัมสามารถเข้าถึง 1.2-1.5 ℃
3. เส้นทางเทคนิคสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพทางวิศวกรรม
การรับรอง US UL ต้องการให้รัศมีการดัดงอต้องได้รับการดูแลอย่างน้อย 6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อในระหว่างการติดตั้ง ค่านี้มาจากผลลัพธ์ที่ครอบคลุมของการคำนวณกลศาสตร์ของไหลและการทดสอบความล้าของวัสดุ การใช้ข้อศอกสำเร็จรูปแทนการดัดในสถานที่สามารถลดการสูญเสียความดันได้ 40% สำหรับสภาพการทำงานที่จำเป็นต้องมีการหมุนรัศมีขนาดเล็กขอแนะนำให้ใช้ท่อเบนเดอร์พิเศษพร้อมแผ่นไกด์ซึ่งโครงสร้างคู่มือเกลียวสามารถควบคุมการสูญเสียความดันภายใน 1.2 เท่าของค่ามาตรฐาน
หลังจากการติดตั้งการตรวจจับการรั่วไหลของสเปกโตรเมตรีฮีเลียมควรมุ่งเน้นไปที่ส่วนที่ดัดและข้อกำหนดต้องใช้อัตราการรั่วไหลของ≤1× 10^-6 -6 pa ·m³/s ข้อมูลที่วัดได้ของโครงการศูนย์ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าการดำเนินการอย่างเข้มงวดของมาตรฐานรัศมีการดัดงอสามารถเพิ่มอัตราส่วนประสิทธิภาพการใช้พลังงานเฉลี่ยต่อปีของระบบ (EER) 0.38 และลดระยะเวลาคืนทุนการลงทุนเป็น 16 เดือน
การควบคุมรัศมีการดัดของท่อปรับอากาศนั้นเป็นการแทรกแซงที่ใช้งานอยู่ในกระบวนการเพิ่มเอนโทรปี ในบริบทของเป้าหมายคาร์บอนคู่รายละเอียดทางวิศวกรรมที่ดูเหมือนจะมีศักยภาพในการประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ การก่อสร้างที่ได้มาตรฐานไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับอายุการใช้งานของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังเป็นศูนย์กลางทางเทคนิคที่สำคัญสำหรับการทำความเย็นสีเขียว เมื่อเราเปลี่ยนโฟกัสของเราจากการซ้อนพารามิเตอร์ที่กว้างขวางเป็นการออกแบบที่ละเอียด