Producerea frigului artificial se bazează pe procese fizice simple: condensarea, comprimarea și dilatarea substanțelor de lucru. Substanțele de lucru utilizate în unitățile frigorifice se numesc agenți frigorifici.

Mașinile de refrigerare diferă:

• prin proiectare (absorbție, cu un condensator încorporat sau la distanță - condensator și noncondensor);
• tipul de răcire a condensatorului (aer sau apă);
• scheme de conectare;
• prezența unei pompe de căldură.

Avantaje

• Ușurință în utilizare – parametrii setați în fiecare cameră sunt menținuți automat pe tot parcursul anului în conformitate cu standardele sanitare și igienice;
• Flexibilitatea sistemului - distanța dintre unitățile chiller și ventiloconvector este limitată doar de puterea pompei și poate ajunge la sute de metri;
• Avantaj economic – costurile de operare sunt reduse;
• Avantaj pentru mediu - lichid de răcire inofensiv;
• Avantajul construcției - flexibilitatea aspectului, costul minim al spațiului utilizabil pentru amplasarea unei mașini de refrigerare, deoarece poate fi instalat pe acoperiș, podeaua tehnică a clădirilor sau în curte;
• Avantaj acustic – design redus de zgomot al unităților;
• Siguranță – riscul de inundare este limitat datorită utilizării supapelor de închidere.

Tipuri de răcitoare

Substanța de lucru este o soluție din două, uneori trei componente. Cele mai comune soluții binare ale unui absorbant (absorbant) și un agent frigorific îndeplinesc două cerințe principale pentru acestea: solubilitatea ridicată a agentului frigorific în absorbant și un punct de fierbere semnificativ mai mare al absorbantului în comparație cu agentul frigorific. Sunt utilizate pe scară largă soluții de apă-amoniac (mașini de răcire apă-amoniac) și bromură de litiu-apă (mașini de bromură de litiu), în care, respectiv, apa și bromura de litiu sunt absorbanți, iar amoniacul și apa sunt agenți frigorifici. Ciclul de funcționare în răcitoarele cu absorbție (vezi figura de mai jos) este următorul: în generatorul, căruia i se furnizează căldură reziduală, substanța de lucru fierbe, drept urmare agentul frigorific aproape pur fierbe, deoarece punctul său de fierbere este mult mai scăzut. decât cea a absorbantului.

Vaporii agentului frigorific intră în condensator, unde se răcește și se condensează, degajând căldura mediului înconjurător. În continuare, lichidul rezultat este stropit, în urma căruia se răcește în timpul expansiunii) și este trimis la evaporator, unde, evaporându-se, renunță la frigul consumatorului și merge la absorbant. Absorbantul, din care agentul frigorific a fiert chiar la început, este furnizat aici prin clapetă și absoarbe vaporii, deoarece am subliniat mai sus cerința pentru buna solubilitate a acestora. În cele din urmă, absorbantul saturat cu agent frigorific este pompat la generator, unde fierbe din nou.

Principalele avantaje ale răcitoarelor cu absorbție:

1. Soluția ideală pentru crearea trigenerației într-o întreprindere. Complexul de trigenerare este un complex care permite astăzi minimizarea costului energiei electrice, alimentării cu apă caldă, încălzirii și răcirii pentru o întreprindere prin utilizarea propriei centrale electrice de cogenerare în combinație cu un răcitor de absorbție;
2. Durată lungă de viață - în 20 de ani, până la primul revizuire;
3. cost redus al frigului produs, frigul este produs aproape gratuit, deoarece răcitoarele cu absorbție folosesc pur și simplu căldura în exces;
4. Niveluri reduse de zgomot și vibrații, ca urmare a absenței compresoarelor cu motoare electrice, ca urmare - funcționare silențioasă și fiabilitate ridicată;
5. Utilizarea unităților frigorifice/încălzire cu generator de gaz cu flacără cu acțiune directă face posibilă eliminarea necesității cazanelor, care trebuie utilizate în instalațiile convenționale. Acest lucru reduce costul inițial al sistemului și face răcitoarele cu absorbție competitive cu sistemele convenționale care folosesc cazane și răcitoare;
6. Asigurarea economiilor maxime de energie în perioadele de vârf de sarcină. Cu alte cuvinte, fără a consuma energie electrică pentru a produce frig/căldură, răcitoarele cu absorbție nu supraîncarcă rețelele electrice ale întreprinderii chiar și în timpul sarcinilor de vârf;
7. Este posibilă combinarea în sisteme de district cu abur cu o unitate frigorifică eficientă cu dublu efect;
8. Este posibilă distribuirea sarcinii în condiții de performanță maximă în modul de răcire. Dispozitivul face față unei sarcini critice în modul de răcire cu un consum minim de energie datorită utilizării răcitoarelor cu un generator de gaz cu flacără cu acțiune directă sau un generator încălzit cu abur;
9. Permite utilizarea generatoarelor electrice de urgență de putere mai mică, deoarece consumul de energie al unităților frigorifice cu absorbție este minim în comparație cu unitățile frigorifice electrice;
10. Sigur pentru stratul de ozon, nu conține agenți frigorifici care epuizează stratul de ozon. Răcirea se realizează fără utilizarea de substanțe care conțin clor;
11. Reduce la minim impactul general asupra mediului, deoarece se reduce consumul de energie electrică și gaz, care provoacă efectul de seră și, în consecință, încălzirea globală.

Un răcitor cu absorbție este o mașină care produce apă răcită folosind căldură reziduală din surse precum abur, apă caldă sau gaz fierbinte. Apa răcită este produsă folosind principiul răcirii: un lichid (refrigerant) care se evaporă la o temperatură scăzută absoarbe căldura din mediul său pe măsură ce se evaporă. Apa pură este de obicei folosită ca agent frigorific, în timp ce soluția de bromură de litiu (LiBr) este folosită ca absorbant.

Cum funcționează sistemele de refrigerare cu absorbție

În unitățile frigorifice cu absorbție, absorbantul, generatorul, pompa și schimbătorul de căldură înlocuiesc compresorul sistemelor de refrigerare cu compresor de abur (refrigerare mecanică). Restul de trei (3) componente care se găsesc și în sistemele frigorifice mecanice, adică supapa de expansiune, evaporator și condensator, sunt de asemenea utilizate în sistemele frigorifice cu absorbție.

Etapa de evaporare a răcitoarelor cu absorbție

Consultați Figura-2 pentru o explicație schematică a procesului de răcire prin absorbție. Similar cu refrigerarea mecanică, ciclul „începe” atunci când agentul frigorific lichid de înaltă presiune din condensator trece prin supapa de expansiune (1, în Fig. 2) în evaporatorul de joasă presiune (2, în Fig. 2) și se colectează în evaporator. Așezarea.

La această presiune scăzută, o cantitate mică de freon începe să se evapore. Acest proces de evaporare răcește agentul frigorific lichid rămas. De asemenea, transferul de căldură de la apa de proces relativ caldă la agentul frigorific răcit în prezent face ca acesta din urmă să se evapore (2, în Fig. 2), iar aburul rezultat este furnizat absorbtorului de presiune inferior (3, în Fig. 2). . Pe măsură ce apa de proces pierde căldură la agentul frigorific, aceasta poate fi răcită la temperaturi semnificativ mai scăzute. În această etapă, apa răcită este de fapt obținută prin evaporarea freonului.

Etapa de absorbție a răcitoarelor cu absorbție

Absorbția vaporilor de agent frigorific în bromura de litiu este un proces exotermic. În absorbant, agentul frigorific este „aspirat” într-o soluție absorbantă de bromură de litiu (LiBr). Acest proces nu numai că creează o zonă de presiune scăzută care atrage un flux continuu de vapori de agent frigorific din evaporator în absorbant, dar determină și condensarea vaporilor (3, în FIG. 2) pe măsură ce eliberează căldura de vaporizare furnizată. în evaporator. Această căldură, împreună cu căldura de diluare generată de amestecarea condensatului de agent frigorific cu absorbantul, este transferată în apa de răcire și eliberată în turnul de răcire. Apa de răcire este utilitatea în această etapă de răcire.

Regenerarea soluției de bromură de litiu

Pe măsură ce absorbantul cu bromură de litiu absoarbe agentul frigorific, acesta devine din ce în ce mai diluat, reducându-și capacitatea de a absorbi mai mult agent frigorific. Pentru a continua ciclul, absorbantul trebuie reconcentrat. Acest lucru se realizează prin pomparea continuă a soluției diluate din absorbant la un generator de temperatură joasă (5 în Figura 2), unde adăugarea de căldură reziduală (apă caldă, abur sau gaz natural) fierbe (4, în Figura 2) agentul frigorific din absorbantul. Adesea, acest generator este folosit pentru a recupera căldura reziduală de la o instalație. Odată îndepărtat agentul frigorific, soluția de bromură de litiu reconcentrată este returnată în absorbant, gata să reia procesul de absorbție, iar freonul liber este trimis la condensator (6, în Fig. 2). În această etapă de regenerare, căldura reziduală de la abur sau apa fierbinte este utilă.

Condensare

Vaporii de agent frigorific sudați în generatorul (5, în Figura 2) sunt returnați în condensator (6), unde revine la starea sa lichidă atunci când apa de răcire crește căldura de evaporare. Apoi se întoarce la supapa de expansiune unde ciclul complet este încheiat. În timpul etapei de condensare, apa de răcire devine din nou utilă.

Diferite tehnologii pentru răcitoare cu absorbție

Răcitoarele cu absorbție pot fi cu un singur foc, cu două fețe sau cele mai recente, ceea ce este un efect triplu. Mașinile cu un singur efect au un singur oscilator (vezi diagrama de mai sus, Figura 2) și au o valoare COP mai mică de 1,0. Mașinile cu efect dublu au două generatoare și doi condensatori și sunt mai eficiente (valori tipice COP > 1,0). Mașinile cu triplu efect adaugă un al treilea oscilator și condensator și sunt cele mai eficiente, cu o valoare tipică COP de >1,5.

Avantajele și dezavantajele sistemelor de răcire cu absorbție

Principalul avantaj al răcitoarelor cu absorbție este costurile mai mici ale energiei. Costurile pot fi reduse și mai mult dacă gazul natural este disponibil la costuri reduse sau dacă putem folosi o sursă de căldură de calitate scăzută, care altfel se pierde în instalație.

Cele două dezavantaje principale ale sistemelor de absorbție sunt dimensiunea și greutatea lor și nevoia de turnuri de răcire mai mari. Răcitoarele cu absorbție sunt mai mari și mai grele în comparație cu răcitoarele electrice de aceeași capacitate.

În continuare, freonul curge în condensator, unde este răcit (de obicei datorită mediului) la o temperatură T3 (~45C), în timp ce presiunea rămâne în mod ideal neschimbată, dar în realitate scade cu zecimi de atm. În timpul procesului de răcire, freonul se condensează și lichidul rezultat intră în clapetă (un element cu rezistență hidrodinamică mare), unde se extinde foarte repede. Ieșirea este un amestec vapori-lichid cu parametrii P4 (~7 atm) și T4 (~0C), care intră în evaporator. Aici freonul renunță la frigul lichidului de răcire care curge în jurul vaporizatorului, încălzindu-se și evaporându-se la presiune constantă (în realitate, va scădea la zecimi de atmosferă). Lichidul de răcire răcit rezultat (Tx~7C) este produsul final. Iar la iesirea din evaporator are parametrii P1 si T1, cu care intra in compresor. Ciclul este finalizat. Forța motrice este compresorul.

Agent frigorific și lichid de răcire

Clasificarea răcitoarelor cu compresie de vapori

Instalare în exterior (condensator încorporat)

Instalare în interior (condensator la distanță)

După tipul de condensator:

Răcire cu apă

În mod tradițional, turnurile de răcire sunt folosite pentru a răci condensatorul mașinilor frigorifice, în care apa încălzită în condensator este pulverizată prin duze într-un curent de aer exterior în mișcare, iar în contact direct cu aerul este răcită la temperatura bulbului umed din exterior. aer, apoi intră în condensator. Acesta este un dispozitiv destul de voluminos care necesită întreținere specială, instalarea unei pompe și a altor echipamente auxiliare. Recent s-au folosit așa-numitele turnuri de răcire „uscate” sau răcitoare cu condensator, care reprezintă un schimbător de căldură de suprafață apă-aer cu ventilatoare axiale, în care căldura apei încălzite în condensator este transferată în aer, care este circulată prin schimbătorul de căldură prin ventilatoare axiale.

În primul caz, circuitul de apă este deschis, în al doilea caz este închis, în care este necesară instalarea tuturor echipamentelor necesare: pompă de circulație, rezervor de expansiune, supapă de siguranță, supape de închidere. Pentru a preveni înghețarea apei atunci când răcitorul funcționează în modul de răcire la temperaturi exterioare sub zero, circuitul închis este umplut cu o soluție apoasă de lichid antigel. Atunci când condensatorul este răcit cu apă, căldura de condensare se pierde în mod inutil și contribuie la poluarea termică a mediului. Dacă există o sursă de căldură, cum ar fi un sistem de apă caldă sau o linie de proces, poate fi util să folosiți căldura de condens în timpul perioadei de producție la rece.

După tipul de modul hidraulic:

Cu modul hidraulic la distanță

Pompă de corp- acesta este modul de funcționare „încălzire” al răcitorului. Ciclul de compresie a vaporilor funcționează într-o secvență ușor diferită, evaporatorul și condensatorul își schimbă rolul și lichidul de răcire nu este răcit, ci încălzit. Apropo, observăm că, deși răcitorul este o mașină de refrigerare, care produce de trei ori mai mult frig decât consumă, este și mai eficient ca încălzitor - va furniza de patru ori mai multă căldură decât consumă electricitate. Modul pompa de caldura este cel mai frecvent in cladirile publice si administrative, folosit uneori pentru depozite etc.

Pornire ușoară a compresorului- o opțiune care vă permite să scăpați de curenții mari de pornire care depășesc curenții de funcționare de 2-3 ori.

Tipologia răcitorului

Gama de răcitoare produse în ultimii ani a fost actualizat semnificativ datorită utilizării pe scară largă a unor tipuri noi, mai eficiente de compresoare: scroll, cu un singur șurub, cu două șuruburi, care înlocuiesc treptat compresoarele cu piston în gama de capacități mici, medii și mari. Gama de răcitoare cu modul hidraulic încorporat s-a extins, inclusiv cele cu rezervor de stocare.

Schimbătoarele de căldură cu plăci și suprafață sunt folosite mai des ca evaporatoare, ceea ce a făcut posibilă reducerea dimensiunilor unităților și a greutății acestora. Recent, producătorii au început să producă răcitoare folosind freoni ecologici R407° C, . În funcție de metoda de răcire a condensatorului, unitățile de refrigerare sunt împărțite în răcitoare cu condensator răcit cu aer și condensator răcit cu apă. Cea mai mare utilizare se găsește la răcitoarele cu condensator răcit cu aer, atunci când căldura este îndepărtată din condensator prin aer, adesea aer exterior.

Această metodă de îndepărtare a căldurii necesită instalarea în afara clădirii sau utilizarea unor măsuri speciale pentru a asigura această metodă de răcire. Răcitoarele cu condensator răcit cu aer sunt disponibile într-un design monobloc, atunci când toate elementele răcitorului de lichid sunt situate într-un singur bloc, iar răcitoarele cu condensator la distanță, când unitatea principală poate fi instalată în interior, iar condensatorul, răcit cu aer exterior, este situat în afara clădirii, de exemplu pe acoperiș sau în curte. Unitatea principală este conectată la un condensator de aer instalat în exteriorul clădirii folosind țevi de freon de cupru.

Răcitoare monobloc

Chillere cu ventilatoare axiale

Este posibil să proiectați răcitorul cu o metodă suplimentară de reglare a capacității de răcire. La versiunile 1 și 3, căldura de condensare este transferată în aerul exterior și se pierde iremediabil. Pentru opțiunile de răcire 2 și 4, sunt instalate schimbătoare de căldură suplimentare cu carcasă și tub, dublând condensatorul complet în opțiunea R (folosind 100% din căldura de condensare pentru a încălzi apa) sau parțial (folosind 15% din căldura de condensare pentru incalzi apa).

În opțiunea 4, un condensator suplimentar cu carcasă și tub este instalat pe linia de refulare după compresor înaintea condensatorului principal de aer. Configurația răcitorului poate fi: ST-standard; LN - cu un nivel de zgomot redus, care se realizează prin instalarea unei carcase fonoabsorbante pentru compresor și reducerea vitezei de rotație a ventilatorului axial al condensatorului față de configurația standard; RO - cu o reducere semnificativă a nivelului de zgomot, care se realizează prin instalarea unei carcase fonoabsorbante pentru compresor, creșterea suprafeței deschise a secțiunii transversale a condensatorului pentru trecerea aerului și reducerea vitezei de rotație a ventilatorului axial, ca precum și instalarea compresorului pe suporturi antivibrații cu arc, folosind inserții flexibile pe conductele de refulare și aspirație ale conturului frigorific.

Cerințele privind nivelul de putere sonoră ale unui răcitor cu ventilator axial în funcțiune atunci când este instalat în afara unei clădiri pot să nu fie foarte ridicate, cu excepția cazului în care există cerințe specifice privind nivelul de zgomot în dezvoltarea în care se află clădirea. Dacă există astfel de restricții, este necesar să se efectueze un calcul de nivel presiunea sonoră zgomotul emis de răcitorul de lichid în cameră și, dacă este necesar, utilizați răcitori cu o configurație specială.

Chillere cu ventilatoare centrifuge

La alegerea acestui tip de răcitor și amplasarea acestuia, este necesar să se asigure o alimentare gratuită cu aer de răcire a răcitorului și eliminarea aerului încălzit în condensator. Acest lucru se realizează cu ajutorul conductelor de aspirație și refulare a aerului și se formează o rețea de ventilație, formată dintr-un ventilator centrifugal, un încălzitor de aer (condensator chiller), canale de aer, grilaje de ventilație de admisie și evacuare. Dimensiunile acestora din urmă sunt selectate pe baza vitezelor de aer recomandate în secțiunea transversală a grilelor și a conductelor de aer.

Este necesar să se determine pierderea de presiune în rețeaua de ventilație pe baza unui calcul aerodinamic. Pierderea de presiune în rețeaua de ventilație trebuie să corespundă presiunii dezvoltate de ventilatorul centrifugal la debitul de aer care răcește condensatorul. Dacă presiunea ventilatorului centrifugal este mai mică decât pierderea de presiune în rețeaua de ventilație, este posibil să utilizați un motor electric mai puternic pentru ventilatorul centrifugal la comandă specială. Conductele de aer trebuie conectate la răcitorul de lichid folosind inserții flexibile, astfel încât vibrațiile să nu fie transmise rețelei de ventilație.

Performanța răcitorului

Schema răcitorului de lichid cu modul hidraulic încorporat

Tehnologii de economisire a energiei în răcitoare

În același timp, graficul zilnic al excesului de căldură este, de asemenea, neuniform în natură, cu un maxim clar definit. În mod tradițional, în chillerele cu o capacitate de 20–80 kW se instalează două compresoare identice și se realizează două circuite frigorifice independente. Ca rezultat, unitatea este capabilă să funcționeze în două moduri la 50% și 100% din puterea sa nominală. Noua generație de răcitoare cu capacități de răcire de la 20 la 80 kW permite controlul capacității în trei trepte. În acest caz, capacitatea totală de refrigerare este distribuită între compresoare într-un raport de 63% și 37%.

La răcitoarele de nouă generație, ambele compresoare sunt conectate în paralel și funcționează pe același circuit frigorific, adică au un condensator și un evaporator comune. Acest design crește semnificativ eficiența conversiei energiei (ECE) a circuitului de refrigerare atunci când funcționează la sarcină parțială. Pentru astfel de răcitoare, la sarcină de 100% și o temperatură a aerului exterior de 25°C, KPI = 4, iar când funcționează la 37%, KPI = 5. Având în vedere că 50% din timp răcitorul funcționează la o sarcină de 37%, aceasta asigură economii semnificative de energie.

• controlează toți parametrii de funcționare ai echipamentului;
• reglați valoarea setată a temperaturii apei la ieșirea răcitorului în funcție de parametrii aerului exterior, procese tehnologice sau comenzi de la un sistem de control centralizat (dispecerat);
• selectați pasul optim de control al puterii;
• în caz de nevoie reală, efectuați rapid și eficient un ciclu de dezghețare (pentru modelele cu pompă de căldură).

Ca urmare, pornirile pe termen scurt ale compresorului sunt minimizate automat, timpul de funcționare a compresorului este optimizat, iar parametrii apei la ieșirea chillerelor sunt ajustați în funcție de nevoile reale. După cum au arătat testele, în medie, doar 22 de porniri ale compresorului sunt pornite în timpul zilei, în timp ce compresoarele chillerelor convenționale sunt pornite de 72 de ori.

KPI anual mediu al răcitorului de lichid ajunge la 6, iar economiile de energie atunci când se utilizează răcitoare moderne în loc de cele convenționale este de 7,5 kWh per 1 m2 de suprafață deservită pe sezon, sau 35%. Un alt avantaj important pe care îl oferă utilizarea unor răcitoare noi este că nevoia de a instala rezervoare voluminoase de stocare dispare, iar pompa de circulație încorporată în corpul răcitorului vă permite să faceți fără o stație de pompare suplimentară.

Întreținerea unor astfel de compresoare necesită forță de muncă intensă și necesită personal înalt calificat. În ultimii ani au apărut pe piață noi compresoare SCROLL, care nu prezintă dezavantajele caracteristice compresoarelor cu piston și șurub. Compresoarele Scroll au eficiență energetică ridicată, niveluri scăzute de zgomot și vibrații și nu necesită întreținere. Acest tip de compresor are un design simplu, foarte fiabil și, în același timp, ieftin. Cu toate acestea, productivitatea compresoarelor Scroll, de regulă, nu depășește 40 kW.

Utilizarea în răcitoarele moderne a multor compresoare de tip Scroll mici, dar foarte fiabile, precum și a mai multor circuite de refrigerare, a făcut posibilă obținerea unui răcitor foarte „manevrabil”, care este capabil să furnizeze puterea frigorifică necesară cu o precizie ridicată. În mod evident, utilizarea unui astfel de răcitor face ca instalarea unei stații de pompare să fie inutilă, iar o selecție largă de pompe de diferite capacități încorporate în corpul răcitorului de lichid rezolvă toate problemele legate de circulația apei răcite. O atenție deosebită trebuie acordată curenților foarte mici de aprindere a echipamentelor noi. La urma urmei, pornirea compresoarelor Scroll mici cu consum redus de energie are loc alternativ, în funcție de sarcina în creștere a unității.

Toate răcitoarele de ultimă generație sunt moderne sistem cu microprocesor controlul vă permite să reglați valoarea setată a temperaturii apei la ieșirea răcitorului în funcție de parametrii aerului exterior, procese tehnologice sau comenzi de la un sistem de control centralizat (dispecerat). Din punct de vedere economic, utilizarea unui număr mare de compresoare scroll și instalarea unei pompe de circulație încorporată în locul unei stații de pompare separată se dovedește a fi o opțiune mai profitabilă decât utilizarea unor compresoare semi-ermetice scumpe, puternice și complexe.

Avantajele și dezavantajele chillerelor

Avantaje

• Scalabilitate. Numărul de ventiloconvectoare (încărcări) de pe mașina centrală de refrigerare (chiller) este practic limitat doar de productivitatea acestuia.
• Volum și suprafață minime. Sistemul de aer condiționat al unei clădiri mari poate conține un singur chiller, ocupând un volum minim și se păstrează aspectul fațadei datorită absenței unităților exterioare de aer condiționat.
• Distanță practic nelimitată între răcitor și ventiloconvector. Lungimea traseelor ​​poate ajunge la sute de metri, deoarece cu o capacitate termică mare a lichidului de răcire lichid, pierderile specifice pe metru liniar al traseului sunt mult mai mici decât în ​​sistemele cu agent frigorific pe gaz.
• Costul cablajului. Pentru a conecta răcitoarele și ventiloconvectorul, se folosesc conducte de apă obișnuite, supape de închidere etc. Echilibrarea conductelor de apă, adică egalizarea presiunii și a debitului de apă între unitățile individuale de ventiloconvec, este mult mai simplă și mai ieftină decât în ​​sistemele cu gaz.
• Siguranţă. Gazele potenţial volatile (refrigerant gazos) sunt concentrate în răcitorul de lichid, care este instalat de obicei în aer (pe acoperiş sau direct pe sol). Defecțiunile conductelor din interiorul unei clădiri sunt limitate de riscul de inundație, care poate fi redus prin supape de închidere automată.

Defecte

• Sistemele chiller-ventiloconvectoare, in sens strict, nu sunt sisteme de ventilatie - racesc aerul din fiecare incapere cu aer conditionat, dar nu afecteaza in niciun fel circulatia aerului. Prin urmare, pentru a asigura schimbul de aer, sistemele chiller-ventiloconvectoare sunt combinate cu sisteme de aer condiționat (acoperiș), ale căror mașini frigorifice răcesc aerul exterior si il livreaza in incinta printr-un sistem paralel de ventilatie fortata.
• Fiind mai economice decât sistemele de pe acoperiș, sistemele chiller-ventiloconvectoare sunt cu siguranță inferioare ca eficiență față de sistemele VRV și VRF. Cu toate acestea, costul sistemelor VRV rămâne semnificativ mai mare, iar productivitatea maximă a acestora (volume de încăperi răcite) este limitată (până la câteva mii de metri cubi).
• Câteva aspecte ale proiectării frigorifice
• O mașină frigorifică este un echipament mare (toate trei dimensiuni depășesc semnificativ un metru, iar lungimea poate depăși 10 m) și greu (până la 15 tone). În practică, aceasta înseamnă o nevoie aproape necondiționată de a folosi cadre de descărcare pentru a distribui masa răcitorului de lichid pe o suprafață mare cu o alegere de puncte de sprijin acceptabile. Ramele standard nu sunt întotdeauna potrivite pentru fiecare caz specific, prin urmare, cel mai adesea, este necesar un design special.
• Răcitorul de lichid VMT-Xiron este format din 1-4 compresoare, 1-12 ventilatoare, 1-2 pompe, ceea ce provoacă o gamă întreagă de vibrații negative, prin urmare, răcitorul de lichid trebuie instalat pe suporturi de vibrații de capacitate portantă corespunzătoare și toate conductele sunt conectate prin inserții de vibrație de diametrul corespunzător.
• De regulă, diametrele de conectare ale conductelor răcitorului de lichid sunt mai mici decât conducta principală (de obicei cu una, uneori cu două dimensiuni), deci este necesară o tranziție. Se recomandă instalarea unei inserții de vibrații direct la răcitor, urmată imediat de o tranziție. Din cauza pierderilor hidraulice semnificative, nu se recomandă eliminarea tranziției din unitate.
• Pentru a evita înfundarea evaporatorului pe partea lichidului de răcire, este obligatoriu să instalați un filtru la intrarea în răcitor.
• În cazul unui modul hidraulic încorporat, trebuie să existe o supapă de reținere la ieșirea răcitorului pentru a evita mișcarea apei față de cea de proiectare.
• Pentru a regla debitele înainte și invers, se recomandă un jumper între ele cu un regulator de presiune diferențială.
• În cele din urmă, în documentație ar trebui să fiți întotdeauna atenți la ce lichid de răcire sunt date datele. Utilizarea lichidului de răcire care nu îngheață reduce eficiența sistemului de refrigerare cu o medie de 15-20%.

Diagrama de funcționare a unui răcitor cu un condensator de aer și un sistem de pornire de iarnă (design monobloc, fără modul hidraulic)

Caietul de sarcini

1. compresor Danfoss
2. Presostat de înaltă KR
3. Supapă de închidere Rotolock
4. Supapă diferențială NRD
5. Receptor liniar
6. Supapă de închidere Rotolock
7. Filtru uscator DML
8. Vizor SG
9. Supapă electromagnetică EVR
10. Vana termostatica TE
11. Filtru uscator DAS/DCR
12. Presostat de joasă presiune KR
13. Supapă de închidere Rotolock
14. Senzor de temperatura AKS
15. Debitmetru fluid FQS
16. Panou electric

Schema de funcționare a unui răcitor cu un condensator de aer la distanță și un sistem de pornire de iarnă (fără modul hidraulic)

Caietul de sarcini

1. compresor Danfoss
2. Presostat de înaltă KR
3. Supapă de închidere Rotolock
4. Separator de ulei OUB
5. Supapa de reținere NRV
6. Supapă diferențială NRD
7. Regulator de presiune de condensare KVR
8. Supapă cu bilă GBC
9. Condensator racit cu aer
10. Supapă cu bilă GBC
11. Supapa de reținere NRV
12. Receptor liniar
13. Supapă de închidere Rotolock
14. Filtru uscator DML
15. Vizor SG
16. Supapă electromagnetică EVR
17. Bobina pentru electrovalva Danfoss
18. Vana termostatica TE
19. Evaporator cu plăci lipite tip B (Danfoss)
20. Filtru uscator DAS/DCR
21. Presostat de joasă presiune KR
22. Supapă de închidere Rotolock
23. Senzor de temperatura AKS
24. Debitmetru fluid FQS
25. Panou electric

Schema de funcționare a unui răcitor cu un condensator răcit cu apă și controlul presiunii de condensare

Caietul de sarcini

1. compresor Danfoss
2. Presostat de înaltă KP
3. Supapă de închidere Rotolock
4. Condensator de răcire cu apă cu plăci brazate tip B (Danfoss)
5. Supapă de control al apei WVFX
6. Filtru uscator DML
7. Vizor SG
8. Supapă electromagnetică EVR
9. Bobina pentru electrovalva Danfoss
10. Vana termostatica TE
11. Evaporator cu plăci lipite tip B (Danfoss)
12. Filtru uscator DAS/DCR
13. Presostat de joasă presiune KP
14. Supapă de închidere Rotolock
15. Senzor de temperatura AKS
16. Debitmetru fluid FQS
17. Panou electric

Diagrama unui modul hidraulic pentru un răcitor cu o singură pompă

Caietul de sarcini:

1. Container de tip deschis izolat termic
2. Pompa
3. Supapă cu bilă
4. Conexiune separabilă
5. Manometru
6. Ajungerea la consumator
7. Intrarea apei
8. Supapă de bypass
9. Filtru grosier
10. Releu de control al debitului
11. Control vizual al nivelului lichidului

Conform principiului de funcționare, o unitate ventiloconvector este foarte asemănătoare cu unitatea internă a unui sistem split. Principala diferență este lichidul de răcire: în loc de agent frigorific, ventiloconvectorul folosește apă obișnuită sau o soluție antigel. Lichidul răcește sau încălzește aerul de intrare, care este adus la temperatura dorită și returnat în cameră. Condensul rezultat este evacuat în stradă sau în canalizare cu ajutorul unei pompe.

Ca și în cazul radiatoarelor de încălzire, mai multe unități ventiloconvectoare sunt adesea instalate într-o cameră simultan - numărul necesar depinde de puterea dispozitivelor și de zona camerei. În plus, se pot conecta la ventilatie de alimentare, care permite utilizarea dispozitivelor în regim mixt (amestecarea aerului primit din interior cu aer proaspăt).

Reglarea temperaturii se realizează folosind o unitate de control a sistemului electronic, senzori de temperatură și diferite supape. Sistemele complexe de aer condiționat folosesc și aparate de aer condiționat centrale, care sunt responsabile pentru curățarea și umidificarea aerului care intră.

Tipuri de sisteme chiller-ventiloconvector

• Sistem cu o singură zonă. Este utilizat în principal pentru deservirea spațiilor mari cu distribuție uniformă a căldurii, deoarece toate unitățile ventiloconvectoare cu un singur circuit conectate la acesta sunt încălzite și răcite simultan.
• Sistem cu mai multe zone. Utilizează ventiloconvectoare cu schimbătoare de căldură cu dublu circuit, care vă permite să separați alimentarea cu apă rece și apă caldă. Dispozitivele dintr-un astfel de sistem pot furniza simultan temperaturi diferite ale aerului în camere diferite.

Tipuri de ventiloconvectoare

• Casetă;
• Pe podea;
• Montat pe perete;
• Conductă.

• Un singur flux (aerul este evacuat din dispozitiv într-o singură direcție);
• Flux dublu (două fluxuri de aer ies din dispozitiv în direcții diferite);
• Cu patru fluxuri (modelele de acest tip produc patru fluxuri de aer, ceea ce le face cea mai bună alegere pentru aer condiționat suprafețe mari).

Cum să alegi un ventiloconvector

• Tip (casetă, podea, perete sau conductă);
• Putere (valoarea minimă în wați poate fi obținută prin înmulțirea suprafeței camerei cu aer condiționat cu 100);
• Eficiență energetică (relevantă doar pentru sistemele mari de aer condiționat, deoarece unitățile ventiloconvector consumă destul de puțină energie electrică);
• Nivel de zgomot (se recomandă utilizarea dispozitivelor cu ventilatoare silențioase al căror nivel de zgomot nu depășește 60 de decibeli).

• Scalabilitate. Distanța dintre unități în sistemele split nu depășește 15 metri datorită agentului frigorific utilizat în acestea. În același timp, distanța dintre chiller și ventiloconvector poate depăși sute de metri, ceea ce face ușoară extinderea sistemului dacă este necesar.
• Versatilitate. Spre deosebire de aparatele de aer condiționat din sistemele standard split, unitățile ventiloconvector pot funcționa fără oprire pe tot parcursul anului.
• Siguranţă. Lichidanții de răcire pentru ventiloconvector sunt mult mai siguri în comparație cu agentul frigorific de gaz utilizat în sistemele split.

• Dimensiuni mari ale sistemului. Datorita dimensiunilor impresionante ale sistemului chiller-ventiloconvector, instalarea acestuia este recomandabila doar in cladiri spatioase.
• Calitate slabă filtrare. Filtrele de purificare a aerului încorporate în unitățile ventiloconvector fac față sarcinii lor mult mai rău decât analogii lor în sistemele split.
• Complexitate mare de instalare. Datorită dimensiunilor și greutății mari a sistemelor chiller-ventiloconvector, instalarea lor necesită mult efort și timp.

Principiul de funcționare al răcitorului uscat

• Schimbător de căldură cu plăci. Poate fi în formă de V, orizontală sau verticală. Cel mai adesea realizat din aluminiu sau cupru. Transferul eficient de căldură este asigurat de numărul mare de aripioare și, ca urmare, de suprafața mare a schimbătorului de căldură.
• Unul sau mai mulți fani. Majoritatea răcitoarelor uscate sunt echipate cu rotoare de răcire axiale cu o rază de 200 până la 350 mm. ÎN dispozitive mari cu schimbătoare de căldură în formă de V sunt permise ventilatoare cu un diametru de până la 1000 mm. În plus, sistemele de răcire industriale de înaltă performanță pot folosi ventilatoare centrifugale.
• Echipament automat de protectie si reglare responsabil de mentinerea temperaturii necesare a lichidului de racire si modificarea turatiei ventilatorului.
• Lichidul de răcire încălzit (apă obișnuită sau soluție antiîngheț) este furnizat la admisia răcitorului uscat, unde temperatura acestuia este redusă la temperatura aerului stradal. Nivelul de răcire poate fi reglat prin schimbarea vitezei ventilatorului. Lichidul este furnizat cu ajutorul unei pompe de circulație. După aceasta, lichidul de răcire rece este furnizat înapoi la echipamentul răcit și apoi ciclul se repetă.

Avantajele și dezavantajele turnurilor de răcire uscată

• Eficiență energetică ridicată;
• Siguranța mediului (purtatorul de energie circulă în circuit închis și, ca urmare, nu se evaporă, menținând nivelul de umiditate al aerului la același nivel);
• Ușor de instalat, operat și serviciu;
• Cost redus al echipamentelor;
• Scalare ușoară (unități noi pot fi adăugate cu ușurință la sistemul de răcire existent);
• Când lucrați cu răcitoare uscate, puteți utiliza orice soluție care nu îngheață.

• Performanța aparatelor depinde de temperatura aerului exterior (problemele sunt posibile în perioadele de temperaturi de vârf iarna și vara);
• Răcitoarele uscate folosesc mai multă energie electrică decât turnurile de răcire prin evaporare standard.

Domeniul de aplicare al răcitoarelor uscate

• În industriile care necesită volume mari de lichid de răcire;
• În industrie, pentru răcirea lichidelor de răcire din echipamentele frigorifice și de turnare prin injecție, precum și pentru îndepărtarea căldurii din motoarele de extrudere, mașini-unelte și generatoare;
• În construcții pentru reducerea temperaturii unităților frigorifice și a generatoarelor electrice;
• Pentru răcirea liberă a aerului în clădiri publice și industriale (free cooling).
• O gamă largă de modele și configurații de răcitoare uscate vă permite să alegeți o unitate cu caracteristici adecvate pentru orice condiții de funcționare, astfel încât popularitatea lor crește doar în fiecare an.

Compania General Climate oferă să cumpere chillere cu condensator răcit cu apă la un preț competitiv din Moscova sau alt oraș din Federația Rusă. Într-un dispozitiv de acest tip, căldura este îndepărtată prin apă. Principala diferență dintre răcitoarele răcite cu apă și omologii lor răcite cu aer este designul condensatorului. De regulă, în ele sunt instalate schimbătoare de căldură de tip plăci, înveliș și tuburi sau plăci cu aripioare.

Un răcitor cu condensator răcit cu apă are următoarele avantaje:

• compactitate datorită volumului mai mic al schimbătorului de căldură care funcționează pe apă;
• Posibilitate de instalare in interiorul cladirii, deoarece nu necesita mult spatiu si aer exterior.

DOMENIILE DE APLICARE

Astfel de răcitoare sunt utilizate cu succes pe navele de marfă care transportă produse perisabile pentru a menține temperaturi scăzute în cale și pentru a asigura funcționarea stabilă a motoarelor și a anumitor părți ale echipamentelor tehnice și electronice. Prin atragerea apei direct din mare în circuit, răcitorul devine deosebit de economic și eficient din punct de vedere energetic.

În industria alimentară, răcitoarele de acest tip sunt utilizate pe scară largă pentru răcirea lichidelor pe scară largă. La întreprinderile producătoare sunt folosite pentru răcirea mașinilor-unelte, instalații de vid, mașini termoplastice etc.

În sistemele de aer condiționat pentru instalațiile care necesită distribuție zonală a temperaturii, răcitoarele răcite cu lichid sunt utilizate pentru recuperarea căldurii.

În ciuda tuturor avantajelor evidente ale răcitoarelor răcite cu apă, funcționarea lor completă necesită un debit constant de apă. Poate fi flux sau circulant (conectat la turnuri de răcire sau răcitoare uscate). Cu toate acestea, apa trebuie să fie curată. Datorită unei soluții de design mai simple, acestea sunt mult mai ieftine în comparație cu omologii lor cu aer, dar necesită utilizarea unor dispozitive suplimentare - răcitoare externe.

Răcitoarele răcite cu apă sunt dispozitive care își îndeplinesc sarcina atribuită utilizând apa care circulă în sistem. Sunt o alternativă bună la unitățile care folosesc aer în același scop. Mai mult, în unele cazuri ele devin singura modalitate posibilă de a elimina căldura din condensator.

Astfel de instalații sunt folosite pentru amplasarea în interior, adesea ca element al sistemului central de aer condiționat în clădiri. De regulă, acestea sunt instalate în încăperi separate - subsoluri, stații de pompare, camere de ventilație, încăperi de utilitate etc.

Structura circuitului frigorific

Răcitoarele răcite cu apă nu sunt un element independent, ci întotdeauna o parte sistem complex, care presupune prezența modulelor de răcire, pompelor, conductelor, ventiloconvectorului care deservesc utilizatorul final al resursei generate.

Răcitorul în sine este format din mai multe elemente:

• circuit frigorific (compresor, dispozitiv de expansiune, schimbătoare de căldură apă condensator și evaporator, filtru uscator);
• automatizare;
• dispozitive de protectie.

În timpul funcționării, dispozitivul procesează lichidul de răcire, care este apoi transmis prin conducte către unitățile ventiloconvector și alte unități de schimb de căldură. Circuitul condensatorului, orientat spre racirea cu apa, comunica cu un racitor uscat montat in exteriorul cladirii, sau cu un turn de racire la distanta, unde, de fapt, are loc procesul de racire a substantei de lucru. În interiorul circuitului circulă o substanță specială, de obicei un lichid care nu îngheață, a cărei mișcare este asigurată de un set de pompe de circulație. Un avantaj important al acestei metode de îndepărtare a căldurii este capacitatea de a utiliza lichide de răcire externe - apă curentă luată dintr-un rezervor din apropiere etc.

Tipuri de mașini frigorifice

Specificul utilizării modulelor de răcire cu apă și scopul acestora determină tipul de răcitor:

• natura compresorului utilizat (dispozitivele sunt clasificate ca scroll, șurub, fără ulei);
• puterea echipamentului (productivitate scăzută - până la 150 kW, productivitate medie - până la 400 kW, performantă - peste 400 kW);
• clasă de schimbătoare de căldură (plăci, shell-and-tube, inundate);
• numărul de circuite de circulație a agentului frigorific (1, 2, 3, 4 circuite);
• natura agentului frigorific (R-410a, R-22, R-134a, R-407C).

Fiecare tip de echipament este potrivit pentru condiții specifice de funcționare.

Principalele avantaje ale utilizării răcirii cu apă

În majoritatea cazurilor, echipamentele frigorifice oferite consumatorilor astăzi sunt modele ergonomice care se caracterizează printr-o eficiență energetică extremă. Printre avantajele acestor modele, trebuie subliniate:

• compactitate (răcitoarele de apă nu necesită o zonă semnificativă pentru suflarea condensatorului, spre deosebire de omologii lor răciți cu aer. Prin urmare, zona de lucru a echipamentului, precum și dimensiunile modulului de refrigerare în sine, sunt mult mai mici);
• capacitatea de a extinde sistemul existent prin înlocuirea sau adăugarea de echipamente cu putere mai mare;
• funcționare pe tot parcursul anului (se generează frigul în toate anotimpurile, lichidul de răcire este răcit fără un ciclu de refrigerare);
• instalarea echipamentelor în interiorul sau exteriorul clădirilor;
• sistemul este alimentat din orice sursă apă curată(alimentare cu apă, râu din apropiere etc.).

Compania General Climate oferă o gamă largă de răcitoare monobloc, specialiștii noștri sunt pregătiți să asiste în alegerea echipamentului optim.

Vă rugăm să verificați cu managerii noștri prețurile actuale pentru răcitoarele răcite cu apă.

Chillerele sunt o mașină de refrigerare funcțională și puternică, care este necesară pentru răcirea de înaltă calitate a lichidului de răcire sub formă de substanță lichidă. Dispozitivul este utilizat activ în sistemele industriale de aer condiționat, deoarece este economic.

Principalele caracteristici ale răcitoarelor de apă

Aparatele frigorifice au mai multe clasificări. Principalul criteriu la împărțirea în tipuri de răcitoare este metoda de îndepărtare a căldurii din condensator. În multe cazuri, aerul exterior este folosit în acest scop. Dar în unele situații este recomandabil să folosiți o substanță lichidă - apa.

Principala trăsătură distinctivă a răcitoarelor răcite cu apă de la un dispozitiv răcit cu aer este proiectarea condensatoarelor. Unitatea de apă nu are un schimbător de căldură cu aripioare tubulare, ci un schimbător de căldură din plastic, cu tub sau cu aripioare din plastic.

Condensatoarele de tip plastic au multe avantaje fata de dispozitivele cu carcasa si tuburi au un volum mai mic, ceea ce permite utilizarea mai putina agent frigorific.

Puteți achiziționa un răcitor răcit cu apă, lăsând o solicitare pe site-ul web frienergy.ru.

Avantajele și dezavantajele răcitoarelor de apă

Unitățile răcite cu apă au câteva avantaje față de răcitoarele răcite cu aer:

1. Compactitate. Dispozitivele de aer sunt mari ca dimensiuni, deoarece pentru a asigura eliminarea necesară a căldurii, este nevoie de o zonă de suflare impresionantă. Ca urmare a acestei caracteristici, aproximativ jumătate din volumul mașinii de refrigerare este ocupat de condensator.

Apa are proprietăți termodinamice excelente. Lichidul are o capacitate termică și o densitate mai mare în comparație cu aerul. Acest lucru oferă posibilitatea de a reduce dimensiunea schimbătorului de căldură și, prin urmare, răcitorul în sine.

1. Prezența capacității de a instala dispozitive în interior. Răcitoarele de apă nu necesită neapărat amplasarea în aer liber, deoarece nu necesită aer exterior pentru a funcționa. Prin urmare, dispozitivele sunt adesea instalate în interior.

Acest avantaj este foarte important în situațiile în care suprafața exterioară mare necesară pentru instalarea unui răcitor de aer nu este disponibilă. Răcitoarele compacte de apă sunt adesea instalate în încăperile tehnice, subsolurile și stațiile de pompare.

Principalul dezavantaj al dispozitivelor răcite cu apă este necesitatea ca apa să funcționeze. Pentru operarea răcitorului de lichid pot fi folosite diferite lichide. Pentru a evita înfundarea schimbătorului de căldură, este necesar să instalați un filtru special.

Cum să faci alegerea corectă

1. Măsurarea consumului de apă pentru echipamente.
2. Un indicator al temperaturii care intră în echipament.
3. Temperatura finală care se formează după trecerea prin echipament.

Vă recomandăm să citiți

Echipamente electrice

Cuvintele antice și semnificația lor

Bazele ingineriei electrice

Avantajele și dezavantajele profesiei de ecologist 5 profesii legate de ecologie

Motor electric

Păsări corvide: descriere, fotografie, dietă, caracteristici și caracteristici ale speciei Cine este responsabil în familia corbului

Prize și întrerupătoare

Tipuri de păuni, descrierile și fotografiile acestora

Măsurători și calcule

Care sunt unele conspirații pentru pantofi?

Bazele ingineriei electrice

O vrajă pentru noroc: să ai mereu noroc în toate Vrăji pentru noroc la cercei.