Чиллеры с воздушным охлаждением обладают определенной привлекательностью. Нет градирни, нет насосов конденсатора, нет системы подпиточной воды. Только вентиляторы и змеевики. Именно из-за этой простоты многие предприятия и останавливаются на них. Но как выбрать подходящий? Это не так просто, как взять первый агрегат, подходящий по тоннажу.
Наблюдая за несколькими случаями выбора чиллера - некоторые из них были удачными, некоторые - неудачными, - можно сказать, что разница обычно сводится к нескольким деталям, которые упускаются из виду в спецификации. Расположение, температура окружающей среды, шум, доступ для обслуживания. То, что важно после того, как устройство будет закреплено болтами.
Здесь мы рассмотрим, как выбрать промышленные чиллеры с воздушным охлаждением которые действительно работают для данного приложения.
Чем промышленные чиллеры с воздушным охлаждением отличаются от других типов
Прежде чем приступить к выбору, необходимо понять, какое место они занимают в мире чиллеров. Промышленный чиллер с воздушным охлаждением отводит тепло в окружающий воздух с помощью вентиляторов и оребренного теплообменника. Вот и все. Ни водяного контура, ни градирни, ни очистки конденсата.
Сравнение с системами водяного охлаждения
A чиллер с водяным охлаждением, В отличие от них, тепло отводится в воду, которая циркулирует в градирне или охладителе жидкости. Такая система более эффективна в жарком климате и работает тише. Но она также более сложная - больше насосов, больше трубопроводов, больше обслуживания.
Вот краткое сравнение:
| Характеристика | Чиллер с воздушным охлаждением | Охладитель с водяным охлаждением |
|---|---|---|
| Сложность установки | Нижний (без башни, без насоса конденсатора) | Выше (башня, насос, водоподготовка) |
| Техническое обслуживание | Очистите катушки, проверьте вентиляторы | Очистка башен, водоподготовка, уплотнения насосов |
| Эффективность в жаркую погоду | Снижается при повышении температуры окружающей среды | Более стабильна (зависит от влажности луковицы) |
| Уровень шума | Громче (вентиляторы и компрессоры) | Более тихий (башня может быть удалена) |
| Использование воды | Нет | Значительные (испарение, продувка) |
| Требуется место | Открытая площадка или крыша | Охладитель в помещении + башня на открытом воздухе |
Для объектов в сухом климате с умеренными летними температурами часто выбирают промышленные чиллеры с воздушным охлаждением. Для жаркой, влажной среды или мест, чувствительных к шуму, лучше использовать водяное охлаждение. Выбор между воздушным и водяным охлаждением - это лишь одна из составляющих проектирования комплексной системы охлаждения. промышленная холодильная установка; трубопроводы, насосы и системы управления имеют не меньшее значение.
Правильное определение размера промышленного чиллера с воздушным охлаждением
Размер имеет значение. Слишком маленький чиллер работает постоянно, быстрее изнашивается и может не выдержать жарких дней. Слишком большой - короткие циклы, что снижает эффективность и срок службы компрессора.
Расчет нагрузки
Отправной точкой является фактическая нагрузка на охлаждение. Не паспортные данные охлаждаемого оборудования, а реальная тепловая нагрузка, измеренная или рассчитанная. Есть несколько способов добиться этого:
- Измерьте скорость потока и перепад температур на технологическом оборудовании
- Рассчитайте на основе технических характеристик оборудования и рабочих циклов
- При замене старого агрегата учитывайте время работы существующего чиллера
Одна из часто встречающихся ошибок: расчет на пиковую нагрузку плюс огромный коэффициент безопасности. Коэффициент безопасности 30% поверх нагрузки, которая уже была оценена как высокая, приводит к тому, что чиллер оказывается превышенным на 50%. Он работает пять минут, отключается и повторяет все сначала. Неэффективно.
Коррекция температуры окружающей среды
Это очень важно для агрегатов с воздушным охлаждением. Чиллер, рассчитанный на 100 тонн при температуре окружающей среды 95°F, будет производить меньше при 105°F - иногда на 15-20% меньше. При выборе необходимо учитывать самую высокую температуру окружающей среды, которую будет испытывать агрегат, а не среднюю. Чиллер, который отлично работает весной, но отключается при высоком давлении в августе, - это чиллер, размер которого был занижен для реальных условий.
Снижение высоты
На больших высотах воздух более разреженный. Меньше охлаждение через змеевики конденсатора. Стандартное правило: уменьшение мощности примерно на 1,5-2% на 1 000 футов над уровнем моря. При одинаковой нагрузке чиллер на высоте 5 000 футов должен быть на 8-10% больше, чем тот, что установлен на уровне моря.
Расположение и особенности установки
Место расположения чиллера влияет на все - от производительности до срока службы.
Зазор для воздушного потока
Промышленным чиллерам с воздушным охлаждением необходимо пространство для дыхания. В руководстве по установке производителя указаны минимальные зазоры - обычно 4-6 футов по бокам теплообменника и 6-8 футов для нагнетания вентилятора. Игнорирование этих требований приводит к рециркуляции (горячий воздух с нагнетания засасывается обратно во всасывание змеевика), что повышает давление конденсации и снижает эффективность.
Замечено, что чиллер, зажатый в углу с двумя футами свободного пространства с трех сторон, работает жарче, потребляет больше энергии и быстрее выходит из строя. Чиллер, расположенный на открытом пространстве с хорошим воздушным потоком, работает так, как и было задумано.
Шумовые проблемы
Эти устройства нельзя назвать тихими. Большой чиллер с воздушным охлаждением может издавать 85-95 дБА при полной нагрузке. Это очень громко. Если чиллер расположен рядом с окном офиса, линией застройки или жилым кварталом, жалобы на шум почти гарантированы.
Варианты для мест, чувствительных к шуму:
- Возможность установки низкоскоростного вентилятора (уменьшает воздушный поток, но и шум)
- Компрессорные звуковые одеяла
- Акустические барьеры или ограждения
- Размещение чиллера за стеной или в дальней части здания
Солнечное облучение и тень
Прямое солнце, попадающее на змеевики конденсатора, повышает эффективную температуру окружающей среды. Температура змеевика чиллера, находящегося на полном солнце в день с температурой 95°F, может быть на 5-10°F выше, чем у затененного устройства. Помогает тень. Если естественная тень недоступна, простая крыша или тент над чиллером (без ограничения воздушного потока) может улучшить производительность.
Эффективность и эксплуатационные расходы
Цена покупки - это только часть истории. Неэффективный чиллер обходится дороже с каждым часом работы.
Показатели EER и IPLV
Посмотрите как на эффективность при полной нагрузке (EER), так и на эффективность при частичной нагрузке (IPLV). Большинство чиллеров большую часть времени работают с частичной нагрузкой. Агрегат с хорошим показателем IPLV позволит значительно сэкономить на оплате счетов за электроэнергию.
Современные отраслевые стандарты для промышленных чиллеров с воздушным охлаждением:
| Размер чиллера | Минимальный EER при полной нагрузке | Хорошая частичная загрузка IPLV |
|---|---|---|
| < 150 тонн | 9.0-10.0 | 13.0-15.0 |
| 150-300 тонн | 9.5-10.5 | 14.0-16.0 |
| > 300 тонн | 10.0-11.0 | 15.0-17.0 |
Более высокая эффективность обычно стоит дороже. Окупаемость зависит от времени работы и тарифов на электроэнергию. Чиллер, работающий 4 000 часов в год при $0.12/кВтч, может оправдать повышение эффективности гораздо быстрее, чем тот, который работает 1 500 часов.
ЧРП на вентиляторах
Частотно-регулируемые приводы вентиляторов конденсатора позволяют чиллеру запускать вентиляторы только с той скоростью, которая необходима. Это экономит энергию, снижает уровень шума и улучшает работу в условиях низкой температуры. Практически в каждом случае это стоит дополнительных затрат.
Доступ и возможность обслуживания
Это одна из тех вещей, о которых никто не задумывается до первого приезда техника.
Доступ к очистке змеевика
Змеевики чиллеров с воздушным охлаждением загрязняются. Их нужно чистить - иногда несколько раз в год, если местоположение пыльное. Если чиллер прижат к стене или находится под низкой крышей, очистка становится затруднительной или невозможной.
Лучшие установки имеют свободный доступ к обеим сторонам каждого блока катушек. Достаточно места, чтобы можно было перемещать мойку под давлением и специалиста.
Доступ к компрессору и электрооборудованию
Компрессоры выходят из строя. Заменяются элементы управления. Когда наступит этот день, сможет ли техник добраться до компонентов? Агрегаты с полностью открывающимися сервисными дверцами, съемными панелями и четкой маркировкой проще и дешевле обслуживать.
Наличие запасных частей
Перед покупкой спросите о распространенных запасных частях. Являются ли вентиляторы, двигатели вентиляторов и регуляторы давления стандартными деталями или запатентованными? Охладитель, в котором используются готовые компоненты, легче поддерживать в рабочем состоянии, чем тот, для которого требуются только заводские детали с шестинедельным сроком поставки.
Специальные возможности, на которые стоит обратить внимание
Не каждый холодильник нуждается в каждой функции, но некоторые из них действительно полезны.
Работа при низких температурах
На объектах, расположенных в холодном климате, чиллер должен работать - или, по крайней мере, выживать - в морозную погоду. Комплекты для работы при низких температурах включают в себя регуляторы цикличности работы вентилятора, нагреватели картера, а иногда и регуляторы давления напора. Без них чиллер может не запуститься холодным утром.
Удаленный мониторинг
Современные чиллеры могут удаленно сообщать о рабочих данных, сигналах тревоги и времени работы. Для объектов, где нет круглосуточного инженерного персонала, это очень важно. Предупреждение о том, что чиллер работает при высоком давлении нагнетания, означает, что кто-то может проверить чистоту теплообменника до того, как устройство отключится.
Уменьшение звука
Как уже говорилось, шум имеет значение. Установленное на заводе шумоподавление (низкоскоростные вентиляторы, компрессорные кожухи, аттенюаторы нагнетания) почти всегда дешевле, чем модернизация на месте.
Распространенные ошибки при выборе
Несколько ошибок, которые появляются постоянно:
- Определение размера для пиковой нагрузки без учета снижения температуры окружающей среды. Чиллер отлично работает весной, но выходит из строя в первый же день с температурой 100°F.
- Игнорирование требований к зазорам. Чиллер подходит, но никто не может очистить змеевики.
- Покупайте только по первой цене. Дешевый чиллер потребляет на 30% больше энергии и выходит из строя на пять лет раньше.
- Забудьте о зимней эксплуатации. Охладитель запускается один раз, работает нормально, а на следующее утро не запускается, потому что масло холодное и густое.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Как долго обычно служат промышленные холодильники с воздушным охлаждением?
При надлежащем обслуживании - чистке змеевика, проверке электрооборудования, уходе за компрессором - срок службы составляет от 15 до 20 лет. При плохом обслуживании этот срок сокращается до 10-12 лет.
Можно ли установить чиллер с воздушным охлаждением в помещении?
Да, но для этого требуется прокладка воздуховодов для притока наружного воздуха и отвода горячего отработанного воздуха. Установка внутри помещения менее эффективна и более дорога, чем установка снаружи.
Как узнать, нужен ли мне чиллер с воздушным или водяным охлаждением?
Воздушное охлаждение проще и лучше подходит для сухого, умеренного климата. Водяное охлаждение более эффективно в жарких и влажных условиях и в целом более тихое. Если воды мало или она дорогая, лучше выбрать воздушное охлаждение. Для больших систем (500+ тонн) или круглогодичного жаркого климата обычно выигрывает водяное охлаждение.
Russian 
English 
Spanish 
Portuguese 
French 
Arabic 
Japanese 
German