Свободное охлаждение и модульные чиллеры Energolux в холодильном центре Часть 2

В предыдущей части урока заместитель технического директора компании Severcon Александр Иванович Карякин приводил аргументы в пользу модульных чиллеров  Energolux и раскрывал их преимущества перед моноблочными агрегатами.

Продолжаем разбираться в применении модульных чиллеров Energolux в холодильном центре, работающем по принципу Free Cooling.

 

Содержание вебинара

1. Выбор решения: модуль VS моноблок
2. Выбор агрегата
3. Расчет окупаемости: драйкулер VS модульный чиллер
4. Заключение

 

Выбор решения: модуль VS моноблок

Продолжаем разбор преимуществ построения цепи из 3 модулей Energolux мощностью 130 кВт для создания промышленной системы охлаждения с применением сухого охладителя Dry Cooler (начало в предыдущем уроке).

Полностью свободное охлаждение начинается в данном случае с наружной температуры +5°С. Для сравнения: в моноблочной системе на 100% режим Free Cooling включается позже – при температуре от -4°С.

Еще одно преимущество – понятный принцип размещения элементов модульной системы. Подробная блок-схема и принципы ее работы отражены на слайде презентации.

 

В данной схеме есть два особых условия, которые связаны между собой:

• Согласно техзаданию из предыдущего урока, разница температуры воды на входе и выходе составляет 10°С. Однако это выходит за пределы допустимого значения (для стандартных чиллеров максимальная Δt = 8°С).
• Т.к. требуется охлаждать воду, то целесообразно для этого применять этиленгликолевую смесь. А это значит, что потребуется промежуточный теплообменник для разделения жидкостных сред. В таком случае решение задачи из предыдущего пункта становится возможным.

 

Поскольку предполагается плавный переход к режиму Free Cooling, предлагается установить уличный термостат с температурой срабатывания +9°С. При этой температуре срабатывает клапанная система, и хладоноситель поступает через сухой охладитель в чиллер. Теплопроизводительность в режиме Dry Cooler составит порядка 80 кВт, следовательно, 1 холодильный контур в машинном охлаждении отключится.

В качестве защитной функции в схему введен трехходовой клапан. Цель его установки – защита промежуточного теплообменника от разморозки.

 

Выбор агрегата

Расчет по заданным требованиям

Компания Severcon разработала программу для быстрого подбора моделей модульных чиллеров по заданным параметрам. В программу вводятся показатели (на конкретном примере):

• Заданная производительность – 350 кВт;
• Холодопроизводительность – 387,91 кВт;
• Температура воздуха 35,0°С;
• Температура воды на выходе – 8°С;
• Температура воды на входе – 13°С;
• Содержание гликоля – 40%.

 

По итогам расчетов получаем следующие параметры требуемого оборудования модели SCAW-M130ZCT. Некоторые из них принципиально отличаются от моноблочного аналога, например:

• Холодопроизводительность – 129,30 кВт (в т.ч. потребляемая мощность – 41,2 кВт; ER – 3,14);
• Заводская заправка – 7 кг на 1 контур (7*2);
• Падение давления – 58 kPa.

 

В результате модульная система будет иметь мощность 390 кВт, что на 40 кВт больше, чем требуется по условию. Однако это можно считать преимуществом – временное отключение 1 или 2 контуров (и даже целого модуля) не вызовет большого изменения в температуре холодоносителя.

 

Параметры сухого охладителя

При заданных ранее параметрах определяется драйкулер марки ThermoKey GL2590.CX D/03 V QR с потребляемой мощностью 24,5 кВт. С целью снижения стоимости допустимо произвести перерасчет и подобрать другую модель, рассчитанную на температуру воды 9-10°С (в рамках допустимых значений).

 

Расчет окупаемости: драйкулер VS модульный чиллер

В результате расчетов, основанных на СНиП «Строительная климатология», по параметрам среднегодовой температуры в г. Москве, выгода от использования драйкулера по сравнению со стандартным чиллером SCAW-M66ZCT (3 шт) на 2021 год составляет порядка 2,64 млн.руб. за сезон. Окупаемость сухого охладителя при его стоимости 4 млн.руб. – 2 сезона. При этом система станет более надежной и снизятся риски, связанные с низкими температурами наружного воздуха.

Подробные расчеты представлены на слайде презентации.

 

Заключение

Таким образом, мы рассмотрели все возможности организации холодильных установок и выявили очевидные преимущества модульных чиллеров Energolux, особенно в их сочетании с сухими охладителями. Все необходимые расчеты конкретно под условия и задачи заказчика могут провести сотрудники компании Severcon по заявке.