Hitema® International является специализированным производителем индивидуальных решений для технологического охлаждения и промышленного комфорта. В этой статье мы хотели бы объяснить преимущества использования наших чиллеров с технологией фрикулинга.
Технология фрикулинга
Технологические процессы для систем охлаждения, которые имеют постоянную производственную нагрузку и повышенную температуру теплоносителя (например вода с температурой 20/15 °C или выше), особенно хорошо подходят для использования преимуществ низких температур окружающей среды и, следовательно, функциональности естественного охлаждения. Низкие температуры окружающей среды можно использовать в качестве «бесплатного» источника энергии, заменяя электроэнергию, необходимую для работы компрессоров, в так называемой системе естественного охлаждения или фрикулинг (free-cooling).
Методы бесплатного охлаждения
Технология фрикулинга может быть:
-
полный фрикулинг
Температура наружного воздуха и теплообменная поверхность секции фрикулинга позволяет полностью обеспечить потребность в охлаждении. Таким образом, вся холодопроизводительность чиллера обеспечивается внешним воздухом, который проходит через теплообменник фрикулинга, когда компрессоры остаются выключенными. В первую очередь это определяется развитой поверхностью теплообменника секции фрикулинга, чем больше теплообменная поверхность, тем раньше (при более высоких температурах окружающего воздуха) чиллер перейдет в режим естественного охлаждения, и тем выше будет эффективность работы чиллера. Очень важно при выборе чиллера обращать внимание на температуру окружающего воздуха при которой происходит перехода чиллера в полный режим естественного охлаждения.
Так, некоторые производители холодильного оборудования оптимизируя стоимость чиллера существенно занижают размеры секции фрикулинга, заявляя, что чиллер обладает возможностью полного фрикулинга. Однако, при этом переход в режим естественного охлаждения происходит настолько поздно (например, при -15 °С), что целесообразность такого решения становится сомнительной.
Специалисты компании Гекколдл-Пром подбирают чиллеры компании Hitema Srl учитывая наибольшую эффективность работы секции естественного охлаждения. Так, температура окружающего воздуха, при которой произойдет переход в полный режим фрикулинга будет на 5..10 °С ниже чем температура теплоносителя на выходе из чиллера. Иными словами, если в вашей системе охлаждения температура на выходе из чиллера составляет +15 °С, то переход в режим полного энергосбережения произойдет когда температура окружающего воздуха будет +7 °С.
-
Частичный фрикулинг
Когда температура наружного воздуха ниже, чем температура обратной воды, но недостаточна для полного естественного охлаждения, используется частичное охлаждение. Часть холодопроизводительности обеспечивается внешним воздухом, а остальная часть - компрессорами. На рынке систем охлаждения нередко встречается и такие решения: секция фрикулинга настолько мала, что чиллер даже в зимний период времени не может перейти в режим полного естественного охлаждения и вынужден активировать фреоновый контур.
Система естественного охлаждения, разработанная Hitema® International, может работать как в частичном (переходном) режиме, так и в режиме полного охлаждения. Такое построение системы позволяет максимально использовать низкие температуры зимних месяцев, а также предлагает значительные преимущества с точки зрения экономии энергии даже в переходные сезоны, такие как осень или весна. Встроенная в систему чиллера, система автоматически решает, основываясь на температуре окружающей среды и рабочей логике, работать чиллеру в режиме фреонового контура , а также переходном режиме или режиме полного фрикулинга.
Естественное охлаждение теплоносителя может осуществляться в любое время года, как с включенными холодильными компрессорами (частичный фрикулинг), так и с выключенными компрессорами (полный фрикулинг). Естественное охлаждение в частичном режиме стало возможным благодаря разделению фреонового контура и секции фрикулинга. В режиме частичного естественного охлаждения система начинает охлаждение, когда температура окружающей среды чуть ниже температуры жидкости на входе в чиллер. Теплоноситель подается через распределительный клапан сначала в секцию естественного охлаждения, а затем поступает в фреоновый испаритель. Контроллер автоматически уменьшает работу компрессоров, ограничивая холодопроизводительность, управляя системой распределительных клапанов.
В переходные месяцы осени и весны фрикулинг действует как предварительный охладитель и значительно снижает мощность, потребляемую компрессорами, и, следовательно, потребление энергии чиллером. В случае, если температура окружающей среды падает до чрезвычайно низкого уровня система управляющих клапанов модулирует и перепускает часть потока, смешивая его с жидкостью, выходящей из теплообменника, всегда сохраняя идеальный контроль температура жидкости на выходе.
Вывод
Использование технологии фрикулинга позволяет пользователям добиться высокой окупаемости по сравнению с традиционными фреоновыми чиллерами. В зависимости от погодных условий и температуры жидкости окупаемость инвестиций почти всегда приближается к году. Инновация в естественном охлаждении была разработана с введением естественного охлаждения в частичном режиме, что позволяет использовать значительно более широкий диапазон рабочих температур и значительно экономить энергию.