Чиллеры AERMEC с энергосберегающей системой Freecooling

 

Чиллеры с системой Freecooling – комплексное решение проблем вентиляции и кондиционирования объектов с большим количеством секторов, позволяющее не только задавать общую температуру, но и регулировать режим работы отдельного фэнкойла с пульта управления, обеспечивая таким образом необходимую температуру в каждом помещении.
Необходимость в охлаждении помещений может возникнуть не только жарким летом, но и в зимнее время, и даже в межсезонье. Особенно это актуально для помещений с постоянным, значительным тепловыделением вне зависимости от сезона: цеха промышленных предприятий, большие общественные здания, торговые центры, серверные комнаты, телефонные станции. Для фреоновых холодильных циклов характерно функционирование при средней температуре до -15°С. С данным условием белорусская погода считается редко, и зимой столбик термометра может опускаться до гораздо более низкой отметки. Система свободного охлаждения (Freecooling) – идеальный выход из ситуации. Она создает холодопроизводительность за счет использования разности температур между наружным воздухом и обратной водой. И позволяет удовлетворить потребность в холоде с помощью компрессоров, когда температура наружного воздуха (в летнем режиме) не дает возможности применить свободное охлаждение.
Холодильные машины с системой Freecooling снабжены дополнительными теплообменниками воздушного охлаждения, установленными перед стандартными конденсаторами. Автоматика чиллера с подобной системой запрограммирована следующим образом: как только происходит регистрация разницы температур окружающей среды и обратной воды в 2°С, начинает пропорционально работать трехходовой вентиль, который распределяет функцию охлаждения между стандартным фреоновым холодильным циклом и циклом свободного охлаждения. Он представляет собой охлаждение дополнительных теплообменников с помощью обычных осевых вентиляторов, которые обдувают и теплообменники, и конденсаторы.
Интеллектуальная система управления позволяет одновременно включать компрессоры и свободное охлаждение. Она обеспечивает включение/выключение трехходового клапана, компрессоров (одного за другим), модулированное управление мощностью свободного охлаждения и безопасный контроль мощности свободного охлаждения в трудных условиях (при очень низких температурах наружного воздуха) с помощью электронных устройств. Таким образом, чиллеры с системой Freecooling могут работать в трех режимах:

– только свободное охлаждение, когда мощность свободного охлаждения достаточна для достижения расчетной температуры воды (самый экономный вариант: вся мощность потребляется только электродвигателями вентиляторов);
– комбинирование свободного охлаждения с работой компрессоров, когда мощность свободного охлаждения меньше требуемой холодопроизводительности. В этом случае для ее достижения необходима работа части компрессоров;
– только компрессоры, когда температура наружного воздуха выше, чем температура обратной воды.

 

 

В режиме экономичного охлаждения работают только вентиляторы (с плавной регулировкой скорости вращения), потребляя минимальное количество электроэнергии, а охлаждение осуществляется за счет теплообмена рабочей жидкости с наружным воздухом.
Принципиальная схема холодильной машины, работающей в режиме свободного охлаждения, представлена на рисунке. В обычном режиме работы вода, возвращающаяся от потребителя или процесса, в котором она была использована, подается насосом (8) в теплообменник (9), где обменивается теплотой с гликолем. В свою очередь гликоль через пропорциональный трехходовой клапан (2) подается циркуляционным насосом (3) в испаритель (9), в котором охлаждается, отдавая теплоту кипящему фреону. Фреоновый холодильный контур состоит из стандартного перечня компонентов, но также может включать в себя дополнительные устройства, оптимизирующие его работу. Когда температура наружного воздуха становится ниже температуры гликоля, поступающего в холодильную машину, трехходовой клапан (2), управляемый контроллером ХМ, направляет часть гликоля в теплообменник свободного охлаждения (1). При этом положение штока трехходового клапана выбирается на основании совокупности трех параметров:
– температура гликоля на выходе из холодильной машины,
– температура окружающего воздуха,
– рабочее давление конденсации.
Как только температура окружающего воздуха становится достаточно низкой для снятия всей тепловой нагрузки, компрессоры отключаются, и поддержание температуры выходящего из холодильной машины гликоля осуществляется путем плавного изменения расхода воздуха через теплообменник свободного охлаждения (1). Если температура окружающего воздуха возрастает и мощности свободного охлаждения становится недостаточно для снятия тепловой нагрузки, контроллер чиллера параллельно к работающему свободному охлаждению подключает фреоновый холодильный контур. При дальнейшем росте температуры окружающего воздуха автоматика выводит из процесса теплообменник свободного охлаждения, а поддержание заданной температуры выходящего гликоля полностью возлагается на фреоновый холодильный контур.
Примером успешной эксплуатации чиллеров компании AERMEC в Минске могут служить здания на пр. Победителей (2-я очередь гостиницы «Виктория» – объект «Бизнес-центр «Столица»). На крыше бизнес-центра установлены два чиллера, и по водяным трубопроводам по всем этажам идет раздача в фэнкойлы, которые обеспечивают температурный режим в помещениях. Чиллеры с системой Freecooling отлично функционируют при температуре окружающей среды до -40°С. Во избежание замерзания воды и периодического ее слива из теплообменников чиллеров на техническом этаже гостиницы установлен промежуточный гликолево-водяной теплообменник. В результате чиллер работает на 45%-ном растворе гликоля – нет необходимости слива, а в фэнкойлы поступает чистая вода.

 

 

Практичность системы свободного охлаждения заключается также в значительной экономии электроэнергии. Чем больше тепловой нагрузки снимается свободным охлаждением, тем существеннее минимизация затрат. Поскольку в чиллерах AERMEC режим свободного охлаждения включается уже при разнице в 2°С между температурами обратного гликоля и окружающего воздуха, то зависимость производительности холодильной машины в режиме свободного охлаждения (в процентах от производительности фреонового контура при 100%-ном расходе воздуха через теплообменники) от температуры наружного воздуха при температуре обратного гликоля 12°С представлена на рисунке 2. Из графика видно, что при температуре окружающего воздуха 10°С режим свободного охлаждения позволяет сэкономить 12% электроэнергии. То есть 12% требуемой холодопроизводительности потребитель будет получать за счет свободного охлаждения и 88% – за счет фреонового цикла. А при температуре окружающего воздуха -20°С можно получить 252% от номинальной холодопроизводительности фреонового цикла. Следовательно, коэффициент сезонной энергоэффективности ESEER в чиллерах с системой Freecooling достигает значения 24-25.
Режим экономичного охлаждения становится возможным при разности температур от 13°С, что обеспечивает значительное повышение коэффициента полезного действия системы до 10 раз по сравнению с обычными холодильным циклом. В странах Центральной Европы экономия электроэнергии составляет 30%, а в государствах с продолжительным зимним периодом (Скандинавия, Россия, Беларусь) доходит до 40%. Кроме того, режим свободного охлаждения увеличивает срок службы компрессоров на 40-50%. По предварительным расчетам, при использовании свободного охлаждения при тепловой нагрузке 150 кВт, температуре выхода/входа гликоля 7/12°С, продолжительности работы свободного охлаждения четыре месяца в год экономия электроэнергии составит 3,5-4 тыс. долларов в год. Если при этом учитывать продление срока службы самого агрегата – выгода очевидна. Добавление контура свободного охлаждения и соответствующей автоматики приводит к усложнению холодильной машины и к увеличению ее стоимости на 30-35%, однако срок ее окупаемости с режимом свободного охлаждения составляет два-четыре года и зависит от региона установки оборудования и его мощности.
С целью максимальной экономии энергоресурсов и достижения оптимальной производительности, компания предоставляет своим клиентам возможность программировать холодильную машину так, чтобы требуемая холодопроизводительность в первую очередь достигалась свободным охлаждением и только в случае необходимости с помощью компрессоров. Чиллеры с системой Freecooling не только энергоэффективны, но и экологически безопасны.
Высочайшее качество продукции, дизайна и материалов гарантирует то, что для изготовления оборудования используются комплектующие ведущих мировых производителей, таких как Daikin и Bitzer, что свидетельствует о высокой технологичности климатической продукции. Разработкой внешнего вида оборудования занимается одно из ведущих дизайнерских бюро Italdesign-Giugiaro, известное созданием имиджа «Порше» и «Феррари». На все производимое оборудование распространятся гарантия два года. Материально-техническая база компании позволяет оказывать полный спектр сервисных услуг. Таким образом, продукция компании AERMEC идеально сочетает в себе инновационные технологии, практичность, элегантный дизайн и высокую надежность.
Administrator Теги: Минск