Чиллер для охлаждения представляет собой специализированное оборудование понижающее температуру жидких хладоносителей (воды или специальных жидкостей). Его применяют на производствах и в централизованных системах кондиционирования. Он позволяет корректировать температурный режим технологических хладоносителей, доводить показатели до оптимальных значений. Чиллерами пользуются в разных промышленных сферах, их можно компоновать с другими видами техники, модернизируя имеющиеся комплексы.
Что собой представляет чиллер и как он функционирует
Благодаря чиллерам, дополняющим системы кондиционирования, создается комфортный микроклимат на разных объектах, включая помещения промышленного назначения. Подобному оборудованию находится применение в отрасли, занимающейся обработкой металлов, а также медицинской, машиностроительной и даже пищевой. Оно способствует поддержанию определенной температуры, обеспечивая бесперебойное функционирование промышленной техники.
Промышленные чиллеры имеют одну особенность, отличающую их от рефрижераторов и кондиционеров. Они снижают температуру именно хладагента в виде технологической жидкости, а не воздуха. Это становится возможным, в том числе и за счет продуманной конструкции чиллеров. Оборудование такого типа состоит:
- Из корпуса в виде железной рамы, имеющей полиэфирное напыление, на которой зафиксированы легко демонтируемые панели, обеспечивающие быстрый доступ к механизмам.
- Компрессора, отвечающего за циркуляцию и сжатие хладагента в контуре. Различают поршневую, винтовую, спиральную и центробежную разновидности компрессоров. Отличительная особенность спиральных заключается в компактности. Винтовым присущ большой КПД, а поршневыми оснащают преимущественно низкотемпературное оборудование. Центробежным свойственна высокая мощность.
- Испарителя, который может быть покрыт кожухом либо пластинами, в его полостях происходит понижение температуры жидкости.
- Терморегулирующего вентиля (ТВР), определяющего количество охлаждающей жидкости, оказавшейся в испарителе и корректирующего предельные температурные значения.
- Гидравлического модуля, обеспечивающего циркуляцию охлаждаемой жидкости через испаритель.
Жидкость, требующая охлаждения, циркулирует по гидравлическому контуру чиллера, проходя через испаритель, где передаёт тепло хладагенту (фреону). Фреон, поглощая тепло, переходит в газообразное состояние и поступает в компрессор, где его давление и температура повышаются. Затем горячий фреон поступает в конденсатор, где тепло сбрасывается в окружающую среду, и хладагент снова переходит в жидкое состояние. После этого цикл повторяется.
Принцип функционирования чиллеров достаточно простой, примерно такой же, как в тепловых насосных агрегатах. Жидкость, нуждающаяся в охлаждении, непрерывно прогоняется сквозь испаритель, тепло из нее забирается циркулирующим в системе фреоном. Конденсации последнего способствует обув либо облив водой.
Многие предприятия принимают решение купить чиллер для охлаждения воды, оснащенный дополнительной автоматикой, фильтрующими механизмами, насосным агрегатов и резервуаром для жидкости.
Самые востребованные разновидности промышленных чиллеров
При помощи промышленных чиллеров можно охлаждать различные вещества, имеющие жидкую консистенцию, не только воду, но и:
- смолы;
- кислоты;
- специальные жидкости;
- реагенты;
- химикаты.
В соответствии с типом понижения температуры конденсатора чиллеры бывают водяными и воздушными.
Первая разновидность внешнего водяного контура для отвода тепла (например, градирни), обеспечивая стабильную производительность даже при высоких температурах наружного воздуха. Водяным установкам свойственна высокая хладопроизводительность, они менее зависимы от уличной температуры в сравнении с воздушными аналогами. Оборудование такого типа дает возможность обеспечивать определенный температурный режим, изымая излишки тепла, направляя их в теплообменник. Фреон постоянно циркулирует в контуре устройства, а насосным агрегатом служит компрессор.
Воздушные модификации обычно монтируют на крышах. Принцип их функционирования базируется на обмене теплом между воздушной средой и фреоном. За сжатие и циркуляцию хладагента (фреона) отвечает компрессор.
Производителями предлагаются чиллеры для промышленных нужд с опцией обогрева, реализованной за счет теплового насоса (увеличивающего и уменьшающего температуру теплоносителя) и без такового.
В соответствии с типом конструкции различают модели со встроенным компрессором и выносным. Первый из указанных вариантов чаще всего имеет моноблочное исполнение, предусматривает воздушное охлаждение, располагается автономно, к нему подводятся исключительно трубы насосной станции.
Модификациями с выносным компрессором можно пользоваться в помещениях, их отличительная особенность – упрощенное сервисное обслуживание. Монтаж конденсатора допустим за пределами строения.
Помимо этого существует классификация чиллеров в соответствии с типом вентилятора, он может быть осевым и центробежным. Оборудование с осевым вентилятором сбрасывает тепло в окружающее пространство, устанавливается на открытых участках, кровлях строений и наружных стенах.
Вторую разновидность монтируют в зданиях, ей свойственно формирование мощного воздушного напора.
Отрасли, в которых задействуют промышленные чиллеры
За счет чиллеров удается поддерживать точные температурные значения, а также добиваться масштабного охлаждения, они востребованы в разных сферах.
В первую очередь в промышленной, помогают создавать оптимальные рабочие условия для производственного оборудования, беспроблемной реализации технологических процессов. Это особенно важно для предприятий, химической отрасли, выпускающих пластмассы, занимающихся переработкой нефти и ее производных.
Чиллеры прекрасно справляются с задачей отведения излишков тепла, предотвращая перегревания техники, сбои в ее функционировании, тем самым повышая уровень производительности, уменьшая расходы на содержание и ремонт.
Подобное оборудование активно интегрируется в состав больших промышленных объектов, его делают частью систем централизованного охлаждения. За охлаждение построек и производственных участков может отвечать сразу несколько чиллеров, обладающих внушительными размерами. Это способствует оптимизированному потреблению энергии.
Чиллеры приобретают для производств, работающих с металлом, машиностроительных заводов.
С их помощью можно охлаждать различные напитки, поддерживать нужный температурный режим в бассейнах на спортивных объектах, в аквапарках.
Чиллеры задействуют в рамках производства лазерных агрегатов, при изготовлении пластмассовой и резиновой продукции, в химической и пищевой промышленности.
Производителями предлагаются мощные холодильные установки, позволяющие быстро охлаждать воду и всевозможные технологические жидкости, например, при выпуске полиграфической продукции, литье пластмасс. Чиллеры понижают температуру экструдеров, подают на линии промышленный холод на предприятиях, изготавливающих продукты питания, напитки.
В машиностроительной сфере чиллерами оснащают индукционные печи, в фармацевтической задействуют в производстве медикаментов и медицинского инвентаря.
Подобрать оборудование оптимальной мощности для конкретного предприятия не составляет никакого труда. Этот параметр может варьироваться в пределах 5-9 тыс кВт. На этапе принятия решения следует руководствоваться спецификой сферы его использования.
Плюсы и минусы промышленных чиллеров
Современные чиллеры экологичны, просты и удобны в эксплуатации. Перечень их достоинств включает:
- практически бесшумное функционирование;
- безопасность;
- возможность подавать теплоноситель на удаленные расстояния;
- возможность использования в небольших зданиях;
- снижение расходов на техническое обслуживание;
- возможность установки за пределами здания.
Чиллеры постоянно модернизируются, такое оборудование способно подавать теплоноситель на значительные расстояния, что выигрышно отличает его от обычных систем кондиционирования. Модификации с выносным конденсатором можно монтировать на торговых объектах, с малых офисах. Еще одно преимущество состоит в снижении затрат на фреон, в данном случае имеет место не только экономия, но и защита окружающей среды. При эксплуатации оборудования допустимо применение пластмассовых либо стальных трубопроводов, более доступных по стоимости в сравнении с медными.
Минусы такого оборудования состоят:
- в более высокой цене в сравнении с использованием классических систем кондиционирования;
- повышенном расходе энергии;
- необходимости применения фильтрующего механизма;
- массивных размерах;
- необходимости установки на выходе обратного клапана в модификациях со встроенным гидравлическим модулем.
Как правильно монтировать промышленные чиллеры
Процесс монтажа подразумевает не просто фактическое размещение оборудование, но и его интеграцию в системы снабжения энергией, водой, управленческими.
Установку чиллера предваряет подготовка. Сначала необходимо определиться с подходящим местом его размещения, учесть наличие доступа ко всем необходимым коммуникациям, убедиться в наличии достаточного места для проведения ремонтных работ. Во внимание также нужно принимать внешние факторы, способные повлиять на функционирование оборудования.
Далее можно приступать к установке и подключению компонентов. На этом этапе чиллер подсоединяется к водопроводу, важно позаботиться об обеспечении оптимального уровня давления. Монтажники обязаны соблюдать все требования безопасности.
Специалисты настраивают систему управления, от которой зависит эффективное функционирование чиллеров.
В обязательном порядке выполняют тестирование и работы пуско-наладочного характера. На данном этапе проверяются все компоненты системы, корректность их подсоединения. Важно исключить вероятность утечки и прочие возможные проблемы. Оборудование тестируется в разных режимах функционирования, чтобы удостовериться в его стабильной работе в разных условиях.
На финальном этапе специалисты обучают персонал правильной эксплуатации и обслуживанию чиллера, тем самым предотвращая неполадки в будущем, сводят вероятность их возникновения до минимума.
Правильно установленное оборудование будет служить на протяжении долгого времени, исправно выполняя свое предназначение.