Opis chillera. Chiller - zasada działania, zasada działania

(chłodziarka ) to urządzenie chłodnicze do bezpośredniego chłodzenia wody lub innych cieczy lub do chłodzenia cieczy (często wodnych roztworów glikoli itp.), które z kolei są chłodziwami / nośnikami ciepła.

Taki sam jak . Jego praca opiera się na tych samych prawach fizyki.

W przypadku bezpośredniego schładzania cieczy pobieramy ciepło z wody lub innej schłodzonej cieczy za pomocą czynnika chłodniczego (freonu) i oddajemy je do otoczenia (lub wykorzystujemy to ciepło do celów użytkowych).

W przypadku chłodzenia za pomocą chłodziwa pośredniego pobieramy ciepło z cieczy, która pełni rolę chłodziwa pośredniego, wykorzystując chłodziwo (freon) i oddajemy je do otoczenia (lub wykorzystujemy to ciepło do celów użytkowych). Z kolei ta schłodzona ciecz (chłodziwo pośrednie) odbiera ciepło z końcowego obiektu chłodzącego.

Ciecz (woda, płyn niezamarzający itp.) przepływa przez parownik z jednej strony za pomocą pompy, z drugiej strony czynnik chłodniczy wpływa do niego w przeciwprądzie. Przechodząc przez zawór rozprężny, czynnik chłodniczy (w fazie ciekłej) wrze i wrze w parowniku przy niskiej temperaturze i ciśnieniu odbierając ciepło z cieczy. Następnie czynnik chłodniczy (w postaci gazu) jest zasysany, gdzie jest sprężany i wtryskiwany pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia. W skraplaczu gaz chłodniczy stygnieskrapla się iw fazie ciekłej ponownie trafia do parownika. Cykl się powtarza.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych agregatów chłodniczych, w agregatach chłodniczych stosowane są wymienniki ciepła: płaszczowo-rurowe i płytowe, zatapialne i nawadniające.

Kolejną różnicą w stosunku do konwencjonalnych agregatów chłodniczych w konstrukcji układu chłodzenia cieczą (chiller) jest obecność modułu hydraulicznego. Moduł hydrauliczny zwykle składa się z pompy cieczy, zbiornika magazynowego, zaworów odcinających i elementów automatyki. Służy do zapewnienia cyrkulacji schłodzonej cieczy przez wymiennik ciepła (lub chłodziwa między wymiennikiem ciepła a obiektem chłodzącym).

Czynnikiem chłodzącym w agregacie może być woda, wodne roztwory glikolu propylenowego i etylenowego, alkohol i roztwory soli.

Schemat działania agregatu chłodniczego z pośrednim chłodziwem.

1. Kompresor

2. Skraplacz powietrza

3. Linia cieczowa składająca się z: filtra osuszacza, wziernika, zaworu odcinającego, zaworu elektromagnetycznego, zaworu rozprężnego, regulatora wydajności

4. Parownik – płytowy wymiennik ciepła freon/czynnik chłodniczy

5. Czujnik ochrony przed zamarzaniem

6. Wyłączniki bezpieczeństwa wysokiego i niskiego ciśnienia

7. Tablica sterownicza

8. Przełącznik przepływu

9. Wymiennik ciepła chłodziwa/cieczy

10. Pompa

11. Przechowywanie zbiornika

Zastosowanie chillerów (systemy chłodzenia cieczą).

Warunki wielu nowoczesnych gałęzi przemysłu wymagają chłodzenia cieczy, a także innych obiektów wykorzystujących chłodziwo. Dlatego zastosowanie agregatów chłodniczych jest różnorodne. Stosowane są systemy chłodzenia cieczą:

· w produkcji żywności do chłodzenia wody pitnej, mleka, soków, piwa itp.;

· w inżynierii mechanicznej do chłodzenia urządzeń przemysłowych, płynów laserowych, smarujących i chłodzących;

· w przemyśle chemicznym do chłodzenia form i innych procesów technologicznych przy wytwarzaniu wyrobów z polimerów i tworzyw sztucznych;

· w systemach klimatyzacji budynków, dużych obiektów;

· do tworzenia sztucznych aren lodowych.

Od firmy RiM na zimno.

Systemy chłodzenia cieczą w Czelabińsku z naszej firmy posiadają szereg przewag nad innymi producentami urządzeń chłodniczych: kompletny zestaw chillerów, niezawodność (dzięki wielostopniowemu systemowi zabezpieczenia przed ewentualnymi sytuacjami awaryjnymi), niską cenę chillerów (dzięki własnej produkcji).

Jest to maszyna chłodnicza ze sprężarką pary, która jest przeznaczona do pracy nad chłodzeniem czynnika ciekłego.

Składa się z kilku części:

1. Kompresor;
2. Odbiorca;
3. Kondensator;
4. Jednostki sterujące i osłona;
5. Rurociągi miedziane;
6. Zawór do termoregulacji;
7. Zawór elektromagnetyczny;
8. Filtr osuszający.

Chiller składa się z trzech głównych elementów: sprężarki, skraplacza i parownika - wszystko to jest zamknięte w jednej obudowie. Działanie agregatu chłodniczego to złożony, ugruntowany proces, który odbywa się według ścisłego schematu. Parownik odgrywa ważną rolę w funkcjonowaniu urządzenia: usuwa nadmiar ciepła z chłodzonego sprzętu. Osiąga się to poprzez cyrkulację czynnika chłodniczego w swoim obwodzie, co powoduje zmianę temperatury. Podczas procesu wrzenia czynnik chłodniczy usuwa ciepło z cieczy. Następnie temperatura wody lub innego płynu chłodzącego spada, a czynnik chłodniczy, przeciwnie, nagrzewa się i przechodzi w stan gazowy. Następnie gazowy czynnik chłodniczy trafia do sprężarki, gdzie oddziałuje na uzwojenia silnika, co pomaga obniżyć ich temperaturę. W tym samym miejscu podgrzana para jest sprężana, a następnie ponownie podgrzewana do temperatury 80–90 ºС. Na tym etapie dodawany jest do niego olej, który służy do chłodzenia i uszczelniania szczelin.

W stanie rozgrzanym freon przechodzi do jednostki skraplacza, gdzie chłodziwo ochładza się przedmuchiwane chłodnym powietrzem. Potem przychodzi czas na ostatni etap pracy: czynnik chłodniczy z wymiennika ciepła trafia do dochładzacza, gdzie spada jego temperatura, dzięki czemu freon staje się płynny i wchodzi do filtra-osuszacza. Tam odparowuje z niego wilgoć. Następnie czynnik chłodniczy wchodzi do termicznego zaworu rozprężnego, w którym spada ciśnienie freonu. Po opuszczeniu ekspandera termicznego czynnikiem chłodniczym jest para niskociśnieniowa wraz z cieczą. Ta mieszanina jest podawana do parownika, gdzie czynnik chłodniczy ponownie wrze, zamieniając się w parę i przegrzewając. Para przegrzana opuszcza parownik, co jest początkiem nowego cyklu.

Głównym zadaniem maszyny chłodniczej jest: usunąć energię ze schłodzonego ciała. Aby zrealizować to zadanie, agregaty chłodnicze wykorzystują czynniki chłodnicze, które wrze w niskich temperaturach. Najważniejszymi częściami chillera są skraplacz, sprężarka i parownik. Parownik działa zgodnie z następującą zasadą: przenosi ciepło z wewnętrznej objętości lodówki przez wodę i czynnik chłodniczy, który wrze i odbiera ciepło z cieczy. Następuje wymiana energii, czynnik chłodniczy nagrzewa się i staje się gazem, podczas gdy woda się ochładza. W sprężarce, do której wchodzi czynnik chłodniczy, powstaje różnica ciśnień, która prowadzi do sprężania czynnika chłodniczego i jego nagrzewania. Następnie czynnik chłodniczy jest przesyłany do skraplacza i chłodzony za pomocą powietrza dopływającego z zewnątrz. Cały cykl się powtarza.

Rodzaje chillerów

Agregaty chłodnicze chłodzone powietrzem na zewnątrz

• Montowany na dachu domu lub na podwórku
• Produkowane w różnych wzorach o różnych parametrach użytkowych
• Dostępne opcje o niskim poziomie hałasu
• W zestawie system do automatycznej kontroli parametrów systemu z możliwością podłączenia do sieci komputerowej
• Przy mocy powyżej 30 kW istnieje możliwość automatycznej stopniowej regulacji kosztów energii elektrycznej

Schemat chillera

Przy projektowaniu tych maszyn obowiązują dwie podstawowe zasady.

1. Schemat bezpośredniego chłodzenia cieczą.

2. Schemat chłodzenia cieczą za pomocą chłodziwa pośredniego i wtórnego wymiennika ciepła.

Urządzenie chłodnicze

Maszyny do wytwarzania zimna składają się z następujących głównych części:

1. kondensator;
2. kompresor;
3. Specjalny wymiennik ciepła freon-woda;
4. parownik.

W przeciwieństwie do konwencjonalnego klimatyzatora lub lodówki domowej, to urządzenie nie chłodzi powietrza, ale czynniki chłodnicze, które służą do przenoszenia energii. A już schłodzone ciecze są kierowane rurami do miejsca, w którym potrzebne jest zimno (jednostki wewnętrzne, klimakonwektory).

Agregaty chłodnicze chłodzone powietrzem

• Montowane są w pomieszczeniach technicznych, pobierają i wyrzucają powietrze kanałami powietrznymi.
• W komplecie z systemami do automatycznej kontroli parametrów systemu z możliwością podłączenia do sieci komputerowej
• Przy mocy powyżej 30 kW istnieje automatyczna, stopniowa regulacja zużycia energii elektrycznej

Chillery ze zdalnym skraplaczem

• Są instalowane w pomieszczeniach gospodarczych, połączonych obwodem freonowym ze skraplaczami, które zwykle stoją na ulicy.
• Kilka serii jest produkowanych z różnymi limitami mocy
• Możliwa wersja o niskim poziomie hałasu
• W pełni odporny na warunki atmosferyczne
• Kompaktowa jednostka wewnętrzna
• Przy mocy ponad 30 kW istnieje automatyczna, stopniowa regulacja zużycia energii elektrycznej

Chillery z chłodzeniem wodnym

• Montowany z reguły w specjalnych pomieszczeniach, połączonych rurami z wieżą chłodniczą, która znajduje się na ulicy lub z bieżącą wodą
• Kilka serii jest produkowanych z różnymi limitami mocy
• Dostępna jest wersja o niskim poziomie hałasu
• Wyposażony w automatyczne systemy sterowania z możliwością podłączenia do sieci komputerowej
• W pełni odporny na warunki atmosferyczne
• Mała jednostka wewnętrzna
• Przy mocy ponad 30 kW zapewniona jest automatyczna regulacja zużycia energii elektrycznej krok po kroku

Tak więc teraz znasz zasadę agregatu chłodniczego.

Co ? Chiller to agregat chłodniczy służący do chłodzenia i podgrzewania ciekłych nośników ciepła w systemach klimatyzacji centralnej, którymi mogą być centrale wentylacyjne lub klimakonwektory. Zasadniczo w produkcji wykorzystywany jest agregat do chłodzenia wody - chłodzone są różne urządzenia. Woda ma lepszą wydajność w porównaniu do mieszanki glikolowej, dzięki czemu bieganie po wodzie jest bardziej wydajne.

Szeroki zakres mocy umożliwia wykorzystanie chillera do chłodzenia pomieszczeń o różnej wielkości: od mieszkań i domów prywatnych po biura i hipermarkety. Ponadto znajduje zastosowanie w przemyśle spożywczym, w przemyśle sportowo-rekreacyjnym do chłodzenia lodowisk i lodowisk oraz w przemyśle farmaceutycznym do chłodzenia leków.

Istnieją następujące główne typy agregatów chłodniczych:

• monoblok, skraplacz powietrza, moduł hydrauliczny i sprężarka znajdują się w jednej obudowie;
• agregat chłodniczy ze zdalnym skraplaczem na ulicę (moduł chłodniczy znajduje się w pomieszczeniu, a skraplacz wyprowadzany jest na ulicę);
• chiller ze skraplaczem wody (stosowany, gdy potrzebne są minimalne wymiary modułu chłodniczego w pomieszczeniu i nie ma możliwości zastosowania zdalnego skraplacza);
• pompa ciepła, z możliwością podgrzania lub schłodzenia chłodziwa.

Jak działa agregat chłodniczy

Teoretyczną podstawą, na której zbudowana jest zasada działania lodówek, klimatyzatorów, agregatów chłodniczych, jest druga zasada termodynamiki. Gaz chłodniczy (freon) w agregatach chłodniczych wykonuje tzw. rewers Cykl Rankine'a- rodzaj rewersu Cykl Carnota. W tym przypadku główny transfer ciepła opiera się nie na ściskaniu lub rozszerzaniu cyklu Carnota, ale na przejściach fazowych - i kondensacji.

Chiller przemysłowy składa się z trzech głównych elementów: sprężarki, skraplacza i parownika. Głównym zadaniem parownika jest odprowadzenie ciepła z chłodzonego obiektu. W tym celu przepuszczana jest przez nią woda i czynnik chłodniczy. Wrzący czynnik chłodniczy pobiera energię z cieczy. W rezultacie woda lub inny czynnik chłodzący jest schładzany, a czynnik chłodniczy jest podgrzewany i przechodzi w stan gazowy. Następnie gazowy czynnik chłodniczy dostaje się do sprężarki, gdzie oddziałuje na uzwojenia silnika sprężarki, przyczyniając się do ich chłodzenia. W tym samym miejscu sprężana jest gorąca para, ponownie podgrzewana do temperatury 80-90 ºС. Tutaj miesza się go z olejem ze sprężarki.

W stanie ogrzanym freon wchodzi do skraplacza, gdzie podgrzany czynnik chłodniczy jest chłodzony strumieniem zimnego powietrza. Potem następuje ostatni cykl pracy: czynnik chłodniczy z wymiennika ciepła wchodzi do dochładzacza, gdzie jego temperatura spada, w wyniku czego freon przechodzi w stan ciekły i jest podawany do filtra-osuszacza. Tam pozbywa się wilgoci. Kolejnym punktem na ścieżce czynnika chłodniczego jest termiczny zawór rozprężny, w którym spada ciśnienie freonu. Po wyjściu z ekspandera termicznego czynnikiem chłodniczym jest para niskociśnieniowa połączona z cieczą. Ta mieszanina jest podawana do parownika, gdzie czynnik chłodniczy ponownie wrze, zamieniając się w parę i przegrzewając. Para przegrzana opuszcza parownik, co jest początkiem nowego cyklu.

Schemat działania chillera przemysłowego

#1 Kompresor
Sprężarka pełni dwie funkcje w cyklu chłodniczym. Kompresuje i przemieszcza parę czynnika chłodniczego w chillerze. Gdy opary są sprężane, wzrasta ciśnienie i temperatura. Następnie sprężony gaz wchodzi tam, gdzie się ochładza i zamienia w ciecz, następnie ciecz wchodzi do parownika (jednocześnie spada jej ciśnienie i temperatura), gdzie wrze, przechodzi w stan gazowy, odbierając w ten sposób ciepło z wody lub ciecz, która przechodzi przez agregat parownikowy. Następnie para czynnika chłodniczego ponownie wchodzi do sprężarki, aby powtórzyć cykl.

#2 Skraplacz chłodzony powietrzem
Skraplacz chłodzony powietrzem to wymiennik ciepła, w którym ciepło pochłonięte przez czynnik chłodniczy jest uwalniane do otoczenia. Skraplacz zwykle odbiera sprężony gaz - freon, który jest schładzany i kondensując przechodzi w fazę ciekłą. Wentylator promieniowy lub osiowy przedmuchuje powietrze przez skraplacz.

#3 Wyłącznik krańcowy wysokiego ciśnienia
Chroni system przed nadciśnieniem w obiegu czynnika chłodniczego.

#4 Manometr wysokiego ciśnienia
Zapewnia wizualne wskazanie ciśnienia skraplania czynnika chłodniczego.

#5 Odbiornik Cieczy
Służy do przechowywania freonu w systemie.

#6 Filtr Suszarka
Filtr usuwa wilgoć, brud i inne ciała obce z czynnika chłodniczego, które uszkadzają system chłodniczy i zmniejszają wydajność.

#7 Elektromagnes linii cieczy
Zawór elektromagnetyczny to po prostu elektrycznie sterowany zawór odcinający. Kontroluje przepływ czynnika chłodniczego, który zamyka się po zatrzymaniu sprężarki. Zapobiega to przedostawaniu się ciekłego czynnika chłodniczego do parownika, co mogłoby spowodować uderzenie wodne. Uderzenie wodne może spowodować poważne uszkodzenie sprężarki. Zawór otwiera się, gdy sprężarka jest włączona.

#8 Wziernik czynnika chłodniczego
Wziernik pomaga obserwować przepływ ciekłego czynnika chłodniczego. Pęcherzyki w strumieniu cieczy wskazują na brak czynnika chłodniczego. Wskaźnik wilgoci wyświetla ostrzeżenie, jeśli wilgoć dostanie się do systemu, wskazując, że wymagana jest konserwacja. Zielony wskaźnik nie sygnalizuje zawartości wilgoci. Żółty wskaźnik sygnalizuje, że system jest zanieczyszczony wilgocią i wymaga konserwacji.

#9 Zawór rozprężny
Termostatyczny zawór rozprężny lub zawór rozprężny to regulator, którego położenie korpusu regulacyjnego (igły) zależy od temperatury w parowniku i którego zadaniem jest regulowanie ilości czynnika chłodniczego dostarczanego do parownika w zależności od przegrzania parownika. para czynnika chłodniczego na wylocie parownika. Dlatego w dowolnym momencie musi dostarczać parownikowi tylko taką ilość czynnika chłodniczego, która w aktualnych warunkach pracy może całkowicie odparować.

#10 Zawór obejściowy gorącego gazu
Zawór obejściowy gorącego gazu (regulatory wydajności) służą do doprowadzenia wydajności sprężarki do rzeczywistego obciążenia parownika (zainstalowanego na linii obejściowej między stroną niskiego i wysokiego ciśnienia układu chłodniczego). Zawór obejściowy gorącego gazu (nie jest standardem w agregatach chłodniczych) zapobiega krótkim cyklom pracy sprężarki poprzez modulację mocy sprężarki. Po aktywacji zawór otwiera się i omija gorący gazowy czynnik chłodniczy z wylotu do strumienia ciekłego czynnika chłodniczego wchodzącego do parownika. Zmniejsza to efektywną przepustowość systemu.
#11 Parownik
Parownik to urządzenie, w którym wrze ciekły czynnik chłodniczy, pochłaniając ciepło parowania z przechodzącego przez niego chłodziwa.

# 12 Niskociśnieniowy wskaźnik czynnika chłodniczego
Zapewnia wizualne wskazanie ciśnienia parowania czynnika chłodniczego.

#13 Niski limit ciśnienia czynnika chłodniczego
Chroni system przed niskim ciśnieniem w obiegu czynnika chłodniczego, aby woda nie zamarzła w parowniku.

# 14 Pompa płynu chłodzącego
Pompa do cyrkulacji wody w obiegu chłodniczym

#15 Limit zamrażania
Zapobiega zamarzaniu cieczy w parowniku

#16 Czujnik temperatury
Czujnik wskazujący temperaturę wody w obiegu chłodzącym

#17 Wskaźnik ciśnienia chłodziwa
Zapewnia wizualne wskazanie ciśnienia chłodziwa dostarczanego do urządzenia.

#18 Elektromagnes do uzupełniania wody
Włącza się, gdy woda w zbiorniku spadnie poniżej dopuszczalnego limitu. Zawór elektromagnetyczny otwiera się i zbiornik jest uzupełniany z dopływu wody do pożądanego poziomu. Zawór jest następnie zamykany.

# 19 Przełącznik pływakowy poziomu zbiornika
Przełącznik pływakowy. Otwiera się, gdy poziom wody w zbiorniku spada.

#20 Czujnik temperatury 2 (z sondy czujnika procesu)
Czujnik temperatury, który wskazuje temperaturę podgrzanej wody, która jest zwracana z urządzenia.

#21 Przełącznik przepływu parownika
Chroni parownik przed zamarzaniem w nim wody (przy zbyt małym przepływie wody). Chroni pompę przed suchobiegiem. Wskazuje brak przepływu wody w chillerze.

#22 Zbiornik
Aby uniknąć częstych rozruchów sprężarek, stosuje się wydajność o zwiększonej objętości.

Chiller chłodzony wodą różni się od chillera chłodzonego powietrzem typem wymiennika ciepła (zamiast rurowo-żebrowego wymiennika ciepła z wentylatorem stosuje się płaszczowo-rurowy lub płytowy wymiennik ciepła chłodzony wodą) . Chłodzenie wodne skraplacza odbywa się za pomocą wody z recyklingu z suchej chłodnicy (chłodnicy suchej) lub wieży chłodniczej. W celu oszczędzania wody preferowana jest sucha chłodnica z zamkniętym obiegiem wody. Główne zalety chillera ze skraplaczem wody: zwartość; możliwość wewnętrznego umieszczenia w małym pomieszczeniu.

Pytania i odpowiedzi

Pytanie:

Czy za pomocą chillera można schłodzić ciecz na kanale o więcej niż 5 stopni?

Chiller może pracować w układzie zamkniętym i utrzymywać żądaną temperaturę wody np. 10 stopni, nawet jeśli temperatura powrotu wynosi 40 stopni.

Istnieją agregaty chłodnicze, które schładzają wodę do kanału. Stosowany jest głównie do chłodzenia i gazowania napojów, napojów bezalkoholowych.

Czym jest lepszy chiller czy drycooler?

Temperatura podczas korzystania z drycoolera zależy od temperatury otoczenia. Jeśli na przykład na zewnątrz jest +30, to płyn chłodzący będzie miał temperaturę +35 ... + 40C. Drycooler jest używany głównie w zimnych porach roku, aby oszczędzać energię elektryczną. Chiller może uzyskać żądaną temperaturę o każdej porze roku. Możliwe jest wyprodukowanie chillera niskotemperaturowego w celu uzyskania temperatury cieczy o temperaturze ujemnej do minus 70 C (płyn chłodzący w tej temperaturze to głównie alkohol).

Który agregat chłodniczy jest lepszy - ze skraplaczem wodnym czy powietrznym?

Chiller chłodzony wodą ma niewielkie rozmiary, dzięki czemu można go umieścić w pomieszczeniu i nie generuje ciepła. Ale do schłodzenia skraplacza potrzebna jest zimna woda.

Chiller ze skraplaczem wody ma niższy koszt, ale sucha chłodnica może być dodatkowo wymagana, jeśli nie ma źródła wody - wodociągu lub studni.

Jaka jest różnica między chillerami z pompą ciepła a bez pompy ciepła?

Chiller z pompą ciepła może pracować do ogrzewania, tj. nie tylko chłodzić płyn chłodzący, ale także go podgrzewać. Należy pamiętać, że wraz ze spadkiem temperatury ogrzewanie się pogarsza. Ogrzewanie jest najskuteczniejsze, gdy temperatura spada poniżej minus 5.

Jak daleko można przesunąć skraplacz powietrza?

Zazwyczaj skraplacz można przesunąć do 15 metrów. Przy instalacji systemu separacji oleju możliwa jest wysokość skraplacza do 50 metrów, pod warunkiem prawidłowego doboru średnicy przewodów miedzianych między agregatem chłodniczym a skraplaczem zdalnym.

Do jakiej minimalnej temperatury pracuje chiller?

Podczas instalowania zimowego systemu rozruchu agregat może pracować do temperatury otoczenia minus 30 ... -40. A podczas instalowania wentylatorów arktycznych - do minus 55.

Rodzaje i rodzaje schematów instalacji chłodzenia cieczą (chillery)

Jest stosowany, gdy różnica temperatur ∆T studnia = (T Nzh - T Kzh) ≤ 7ºС (chłodzenie wody technicznej i mineralnej)

2. Schemat chłodzenia cieczą za pomocą chłodziwa pośredniego i wtórnego wymiennika ciepła.

Jest stosowany, gdy różnica temperatur ∆T f = (T Nzh - T Kzh) > 7ºС lub do chłodzenia produktów spożywczych, tj. chłodzenie w wtórnym składanym wymienniku ciepła.

W przypadku tego schematu konieczne jest prawidłowe określenie natężenia przepływu pośredniego chłodziwa:

G x \u003d G W n

G x - masowe natężenie przepływu pośredniego chłodziwa kg / h

G W - masowe natężenie przepływu schłodzonej cieczy kg / h

n jest szybkością cyrkulacji pośredniego chłodziwa

n =

gdzie: C Rzh to pojemność cieplna chłodzonej cieczy, kJ/(kg´ K)

C Рх to pojemność cieplna pośredniego chłodziwa, kJ/(kg´K)

∆T x \u003d (T Nx - T Kx)- różnica temperatur pośredniego chłodziwa w parowniku

Chiller-fan coil to uniwersalny system, który pozwala utrzymać komfortową temperaturę w pomieszczeniu niezależnie od pory roku: latem chłodzenie powietrza, a zimą ogrzewanie. Chiller-fancoil pozwala na utrzymanie komfortowych warunków klimatycznych w budynkach o dowolnej wielkości i liczbie kondygnacji.

Zasada jego działania jest podobna do zasady działania systemu podgrzewania wody. Tylko zamiast kotła używa uniwersalnej jednostki (chiller) przeznaczonej do chłodzenia cieczy, ale także zdolnej do jej podgrzewania.

Aby utrzymać komfortową temperaturę w poszczególnych pomieszczeniach budynku, w układzie chiller-fancoil zastosowano wymienniki ciepła fancoil, uzupełnione wentylatorami.

Do jednego chillera, zwykle montowanego w górnej części budynku, można podłączyć dowolną liczbę klimakonwektorów znajdujących się w lokalu.

Podobnie jak grzejniki, w jednym pomieszczeniu może znajdować się od jednego do kilku klimakonwektorów, w zależności od powierzchni i wymagań dotyczących temperatury powietrza.

Woda lub wodny roztwór glikolu etylenowego jest używany jako nośnik ciepła w układach klimakonwektorów chłodniczych. Odległość między agregatem chłodniczym a klimakonwektorami może być dowolna i jest regulowana jedynie cechami konstrukcyjnymi budynku.

Trochę historii

Nazwa układu chiller-fancoil świadczy o jego wyraźnie obcym pochodzeniu: w tłumaczeniu z angielskiego „chiller” to potężna jednostka chłodnicza, a „klimakonwektor” to wymiennik ciepła uzupełniony o wentylator.

Tymczasem systemy klimakonwektorów agregatów chłodniczych były szeroko stosowane w Związku Radzieckim. To z ich pomocą utrzymano komfortowy mikroklimat w hotelach i budynkach użyteczności publicznej. Na etapie projektowania przewidziano ich montaż wraz z systemami ogrzewania i wentylacji. Sprzęt stosowany w klimakonwektorach chłodniczych i same systemy musiały być zgodne z obecnymi GOST i SNiP.

Systemy klimakonwektorów agregatu chłodniczego są wszechstronne i równie skuteczne zarówno w przypadku ogrzewania budynków, jak i klimatyzacji. Często jednak pomija się możliwość ogrzewania pomieszczeń podczas korzystania z agregatów chłodniczych, a same systemy są używane tylko w gorącym sezonie. Jednocześnie klimakonwektor agregatu chłodniczego jest porównywany z systemem dzielonym i centralną klimatyzacją.

Ale nawet obniżając możliwość ogrzewania budynku, klimakonwektor agregatu chłodniczego ma szereg niezaprzeczalnych zalet w porównaniu z systemem dzielonym.

Cewka chłodząca czy system dzielony?

Oba te systemy są podobne, ale gazowy czynnik chłodniczy krąży w układzie dzielonym, co znacznie ogranicza odległość między agregatem chłodniczym a jednostkami wewnętrznymi systemu. Dlatego jednostki zewnętrzne systemów typu split umieszczane są w bliskiej odległości od jednostek wewnętrznych, umieszczając je na elewacjach budynków.

Dzięki zastosowaniu cieczy jako czynnika chłodzącego, klimakonwektor ma szereg zalet

• Możliwość podłączenia do jednej lodówki dowolnej ilości klimakonwektorów. Oczywiście ich całkowita moc musi odpowiadać mocy agregatu chłodniczego.
• Kompaktowość: do działania systemu klimatyzacji budynku wystarczy jeden agregat chłodniczy, który można zainstalować w pomieszczeniu technicznym bez uszkadzania elewacji budynku. Fancoile mogą znajdować się w dowolnej odległości od chillera
• Łatwość instalacji: system klimatyzacji montuje się w taki sam sposób jak system ogrzewania za pomocą rur wodnych i zaworów, co jest znacznie prostsze i tańsze w porównaniu z systemami gazowymi.
• Bezpieczeństwo: Poziom zagrożenia awaryjnego systemu jest porównywalny z konwencjonalną instalacją wodno-kanalizacyjną. W razie wypadku istnieje tylko zagrożenie zalaniem lokalu, którego poziom można zmniejszyć za pomocą wysokiej jakości zaworów odcinających.

Z czego składa się system klimakonwektora agregatu chłodniczego?

System klimakonwektora agregatu chłodniczego zawiera następujące elementy konstrukcyjne:

1. Chiller lub centralny chiller
2. Fancoile lub lokalne wymienniki ciepła
3. Chłodziwo (chłodziwo). Może to być czysta woda lub roztwór glikolu etylenowego.
4. Pompa, zwana modułem hydraulicznym. W dużych instalacjach zwykle mówimy o przepompowniach
5. Okablowanie rurowe
6. Automatyczny system sterowania

Jak działa agregat chłodniczy

Chiller to urządzenie przeznaczone do chłodzenia lub podgrzewania mediów ciekłych, które są dalej wykorzystywane jako nośniki ciepła. Chillery mogą mieć szeroki zakres mocy, dzięki czemu są z powodzeniem stosowane w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym, a także w technice klimatycznej. Służą do klimatyzacji i ogrzewania budynków użyteczności publicznej i domów prywatnych, do wylewania lodowisk, napojów chłodzących i leków.

Urządzenie agregatu chłodniczego jest podobne do urządzenia domowej lodówki. Posiada kompresor, skraplacz i parownik. Jedyną różnicą jest to, że energia cieplna może być pobierana lub oddawana do cieczy krążącej przez wymiennik ciepła, dla której wykorzystywane są jednocześnie 2 obiegi wody: ciepła i zimna.

W sezonie gorącym ciepło schłodzonej cieczy wykorzystywane jest do podgrzewania wody, która jest dalej kierowana na zaopatrzenie w ciepłą wodę. W zimnych porach roku odbywa się tylko ogrzewanie wody.

Ruch gorących i zimnych cieczy przechodzi przez dwa oddzielne, nie przecinające się rurociągi, przez które chłodziwo wpływa do klimakonwektorów.

Czym są klimakonwektory – zasada działania

Fancoil - wymiennik ciepła z wentylatorem

Fancoil to wysokowydajny wymiennik ciepła, który można podłączyć jednocześnie do zimnych i gorących rurociągów. W celu zwiększenia wymiany ciepła zastosowano wentylator zamontowany za wymiennikiem ciepła klimakonwektora. Cechą klimakonwektora jest tworzenie strumieni powietrza o określonej temperaturze wewnątrz pomieszczenia bez dodatkowego napływu powietrza z zewnątrz, co pozwala na zwiększenie efektywności wykorzystania energii cieplnej generowanej przez chiller.

Klimakonwektor może być sterowany ręcznie lub automatycznie.

Przy ręcznym sterowaniu ogrzewaniem wystarczy wyłączyć zawór doprowadzający zimną wodę do urządzenia, a do chłodzenia, wręcz przeciwnie, wyłączyć zawór doprowadzający ciepłą wodę, otwierając ruch chłodziwa.

W trybie automatycznym wystarczy ustawić na panelu wymaganą temperaturę powietrza w pomieszczeniu, która jest utrzymywana za pomocą termostatów regulujących ruch gorących i zimnych nośników ciepła.

Miejsce instalacji klimakonwektorów może być dowolne: ściana, podłoga, sufit. Jeśli system jest używany najlepiej do chłodzenia, preferowany jest montaż sufitowy. Jeśli przeciwnie, do ogrzewania, klimakonwektory są umieszczane na dole ścian.

Podsumowując

Chiller-fan coil to wydajny, sprawdzony system ogrzewania i klimatyzacji, którego zastosowanie zapewnia korzystny klimat przez cały rok.

Cewka chillerowo-wentylatorowa jest równie skuteczna w budynkach użyteczności publicznej, jak i budownictwie mieszkaniowym, jednak obecnie jej szeroka dystrybucja jest ograniczona przez niewystarczającą na rynku naszego kraju liczbę chillerów małej mocy, które mogą być instalowane w domach jednorodzinnych.

Kolejną wadą chillerów jest wysoki koszt jednostki energii cieplnej wytwarzanej za ich pomocą. Wybierając chillery do ogrzewania, przegrywają z kotłami gazowymi.

Chiller to maszyna do chłodzenia wodą zaprojektowana w celu obniżenia temperatury wody lub płynnych chłodziw. Ta strona omówi szczegółowo schemat i urządzenie chillera a także jak to działa.

Oparta na praktycznie ciągłym cyklu (w zależności od typu konsumenta). polega na schłodzeniu wody podgrzanej przez odbiorcę o kilka stopni i dostarczeniu jej w takiej postaci do odbiorcy lub do pośredniego wymiennika ciepła, w którym woda (jeśli jej temperatura nie pozwala na jej bezpośrednie wpuszczenie) jest schładzana praktycznie dowolną liczbą stopni. Wymaganą wartość obniżenia temperatury chłodziwa ustala przyszły użytkownik chłodnicy wodnej, w zależności od rodzaju i właściwości chłodziwa wymaganego przez konsumenta tego chłodziwa. Urządzenia wymagające zimnej energii przekazywanej z maszyny schładzającej wodę do chłodziwa mogą mieć szerokie spektrum odbiorców: obrabiarki, systemy klimatyzacyjne, wtryskarki, maszyny indukcyjne, pompy olejowe, maszyny do folii polietylenowych i inne systemy wymagające stałej dostarczyć mu schłodzoną wodę. Różnorodność modyfikacji i szeroki zakres wydajności chłodzenia pozwala na zastosowanie chłodnic wodnych, zarówno dla jednego odbiorcy z bardzo małym wydzielaniem ciepła, jak i dla przedsiębiorstw z dużą liczbą maszyn o dużej mocy cieplnej. Ponadto chłodnice wodne znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym na wielu liniach produkcyjnych do produkcji napojów i innych produktów, do zapewnienia chłodzenia lodowisk i lodowisk, w obróbce metali (piece indukcyjne), w laboratoriach badawczych (zapewniające eksploatację komory badawcze) itp. itp.

Wybór maszyny do chłodzenia wodą to poważne zadanie, które wymaga tak specyficznej wiedzy, jak urządzenie chłodnicze, a także zasada współdziałania agregatu chłodniczego z innymi elementami całego obwodu. Aby podjąć kompetentną decyzję, która chłodnica będzie optymalnie pasować do schematu wspólnej pracy wszystkich odbiorców i samej chłodnicy, konieczne jest posiadanie dużego doświadczenia w obliczeniach, wyborze i późniejszej pomyślnej implementacji zestawu urządzeń opartych na chłodnicach wodnych w proces technologiczny, którym dysponują nasi specjaliści. Osobnym obszarem jest automatyzacja chillera, która pozwala na jeszcze bardziej efektywną pracę urządzenia poprzez optymalizację sterowania i zarządzania wszystkimi zachodzącymi procesami. Oczywiście w celu doboru agregatu chłodniczego nie trzeba znać wszystkich zawiłości obsługi agregatu chłodniczego i automatyki agregatu chłodniczego, ale podstawowa znajomość zasad pomoże w jak najjaśniejszym sformułowaniu warunków zamówienia do obliczeń i profesjonalnego doboru wszystkich elementów, z których następnie zostanie zmontowany wspólny schemat z konsumentami agregat chłodniczy.

Schemat chillera

Na poniższym rysunku zostanie zdemontowany, podano opis jego elementów oraz ich przynależność funkcjonalną. Dzięki temu zrozumiesz, jak działa agregat chłodniczy i wszystkie jego elementy.

Chłodziarka wodna działa na zasadzie sprężania gazu z wydzielaniem ciepła i jego późniejszego rozprężania z absorpcją ciepła, tj. wysięk z zimna. maszyna do chłodzenia wodą składa się z czterech głównych elementów: sprężarki, skraplacza, zaworu rozprężnego i parownika. Element, w którym wytwarzane jest zimno, nazywany jest parownikiem. Zadaniem parownika jest odprowadzenie ciepła z chłodzonego medium. Aby to zrobić, przepływa przez niego chłodziwo (woda) i czynnik chłodniczy (gaz, czyli freon). Przed wejściem do parownika gaz w postaci skroplonej znajduje się pod wysokim ciśnieniem, dostając się do parownika (gdzie utrzymuje się niskie ciśnienie), freon zaczyna wrzeć i odparowywać (stąd nazwa Parownik). Freon wrze i pobiera energię z czynnika chłodniczego, który znajduje się w parowniku, ale jest oddzielony od freonu hermetyczną przegrodą. W rezultacie czynnik chłodniczy ochładza się, a czynnik chłodniczy podnosi swoją temperaturę i przechodzi w stan gazowy. Gazowy czynnik chłodniczy wchodzi następnie do sprężarki. Sprężarka spręża gazowy czynnik chłodniczy, który po sprężeniu nagrzewa się do wysokiej temperatury 80...90 ºС. W tym stanie (gorącym i pod wysokim ciśnieniem) freon dostaje się do skraplacza, gdzie jest chłodzony przez przedmuchiwanie powietrzem otoczenia. W procesie chłodzenia gaz - freon ulega kondensacji (dlatego blok, w którym odbywa się ten proces, nazywany jest skraplaczem), a podczas kondensacji gaz przechodzi w stan ciekły. Na tym rozpoczyna się łańcuch przekształcania freonu z cieczy w gaz i odwrotnie. Początek i koniec tego procesu oddziela zawór TRV (termo-rozprężny zawór), który jest zasadniczo dużym oporem w kierunku ruchu freonu od skraplacza do parownika. Opór ten zapewnia spadek ciśnienia (przed zaworem rozprężnym – skraplacz wysokociśnieniowy, za zaworem rozprężnym – parownik niskociśnieniowy). Na drodze ruchu freonu w obiegu zamkniętym znajdują się również elementy wtórne, które usprawniają proces i zwiększają wydajność opisywanego cyklu (filtr, zawory i elektrozawory oraz regulatory, dochładzacz, układ dodawania oleju sprężarkowego i odolejacz, zbiornik, itp.).

Urządzenie chłodnicze

Poniższy schemat przedstawia obraz kompaktowej maszyny schładzającej wodę - agregat chłodniczy, wersja monoblokowa w formie częściowo zdemontowanej (osłony boczne obudowy zostały usunięte). Ten obraz wyraźnie pokazuje wszystkie elementy wskazane na schemacie tej maszyny do chłodzenia wodą, a także elementy obwodu wodnego, które nie są uwzględnione na schemacie obwodu (pompa wody, przełącznik przepływu na rurociągu doprowadzającym chłodziwo do konsumenta, woda filtr, manometr do pomiaru ciśnienia płynu chłodzącego, zbiornik na wodę, filtr wodociągowy).

Peter Kholod jest dostawcą przemysłowych agregatów wody lodowej i urządzeń klimatyzacyjnych. Jesteśmy gotowi zaprojektować i zbudować chillery odpowiednie dla Twoich profesjonalnych potrzeb. Zajmujemy się również serwisem, naprawą i automatyzacją chillerów. Niezależnie od tego, czy chcesz zdalnie sterować własnym sprzętem, czy chcesz chronić go przed typowymi problemami, automatyzacja chillerów pozwoli Ci osiągnąć wszystkie te cele. Nasz zespół jest gotowy do realizacji projektów o dowolnej wielkości i złożoności. Wystarczy, że skontaktujesz się z nami w dogodny dla Ciebie sposób, a doradzimy w każdej interesującej Cię kwestii.