Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Systemy free coolingu pośredniego. Analiza i symulacja oszczędności pod kątem nakładów eksploatacyjnych (cz. 1)

Free cooling pośredni z wykorzystaniem wymiennika pośredniczącego
Ciąg dalszy artykułu...

Główna różnica pomiędzy pracą urządzenia w okresie letnim i przejściowym/zimowym wynika z pozycji położenia zaworu trójdrogowego (poz. 8 na rys. 1). Podczas okresu letniego zawór jest ułożony w pozycji w której wymiennik free coolingu (3) pozostaje wyłączony; w okresie przejściowym/zimowym zaś jest on aktywny przy pracy urządzenia w trybie chłodzenia.

Rys. 1. Free cooling w sprężarkowym agregacie chłodniczym wyposażonym w trójdrogowy zawór regulacyjny oraz dodatkowy wymiennik free coolingu. 1 – powrót medium z instalacji; 2 – wylot schłodzonej wody na instalację; 3 – wymiennik „free cooling” (tylko dla wersji z funkcją „free cooling”); 4 – skraplacz; 5 – sprężarki; 6 – parowacz; 7 – pompy cyrkulacyjne; 8 – zawór trójdrogowy (tylko dla wersji z funkcją „freecooling”); 9 – wentylatory; 10 – armatura obiegu chłodniczego; 11 – powietrze zewnętrzne

 

Za okres zimowy uznaje się umownie taki okres, przy którym temperatura powietrza zewnętrznego jest wystarczająca do uzyskania 100% wydajności chłodniczej agregatu przez wymiennik free coolingu. Wymiennik free coolingu jest tradycyjnym wymiennikiem, który podlega prawom fizyki, zatem jego wydajność zależna jest od powierzchni wymiany ciepła, współczynników wymiany ciepła oraz temperatury cieczy i powietrza zewnętrznego uczestniczącego w wymianie. Można zauważyć, że producenci dobierają w taki sposób wymienniki free coolingu, aby przy temperaturze 30-proc. wodnego roztworu glikolu 15/10°C, wydajność wymienników free coolingu osiągała całkowitą wydajność chłodniczą agregatu przy temperaturze powietrza zewnętrznego równej ok. –3 do +3°C.Dla innych temperatur płynów uczestniczących w wymianie ciepła zależności te mogą ulec zmianie.

Należy zwrócić uwagę, że na rysunku 1 nieprzypadkowo zostały schematycznie umieszczone po dwa wymienniki skraplacza i free coolingu. W okresie przejściowym, kiedy temperatura powietrza zewnętrznego obniża się o 1–2°C poniżej temperatury cieczy na powrocie z instalacji, wentylatory sekcji skraplacza rozpoczynają pracę z maksymalną wydajnością. Powoduje to ingerencję w pracę sprężarkowego układu chłodniczego. Maksymalne obroty wentylatorów powodują przechłodzenie powierzchni skraplacza, co może powodować awaryjne wyłączenia pracy sprężarkowego układu chłodniczego pracującego w okresie przejściowym dochłodzenie cieczy ochładzanej do żądanej temperatury).

W celu uzyskania możliwości podniesienia temperatury skraplania producenci dokonują sekcjonowania powierzchni skraplacza. Podział ten może być nierównomierny, tak aby bardziej dopasować pracę układu chłodniczego do aktualnych warunków pracy systemu. Zmniejszenie pole powierzchni wymiany ciepła wymiennika skraplacza powoduje wzrost temperatury skraplania sprężarkowego układu chłodniczego podczas niekorzystnych warunków pracy obydwu obiegów: sprężarkowego i free coolingu. Z tego względu na schemacie umieszczono dwa odseparowane od siebie skraplacze agregatu chłodniczego.

Do zalet systemu można zaliczyć niewątpliwie dostawę urządzenia z funkcją free coolingu na plac budowy jako kompletnego urządzenia monoblokowego. Nie ma konieczności montażu dodatkowych elementów mechanicznych i specjalnie opracowanej automatyki do sterowania. Do wad należy konieczność zastosowania wodnego roztworu glikolu jako cieczy przeciwzamarzającej, większe opory po stronie cieczy (dodatkowy wymiennik i zawór trójdrogowy) oraz powietrza (do pokonania oprócz oporów skraplacza dodatkowych oporów wymiennika free coolingu).

Free cooling pośredni z wykorzystaniem wymiennika pośredniczącego, pompy glikolowej i dodatkowego wymiennika free coolingu

Dodatkowy wymiennik pośredniczący wykorzystywany jako wymiennik w obiegu zamkniętym free coolingu to płytowy wymiennik ciepła zawierający zestaw pofałdowanych płyt metalowych z rowkami, przez które przepływają dwa strumienie cieczy i pomiędzy którymi zachodzi wymiana ciepła. Dodatkowym elementem jest pompa recyrkulacyjna, która wymusza przepływ wodnego roztworu glikolu w instalacji.

W przeciwieństwie do tradycyjnych rozwiązań systemów free coolingu opartych na trójdrogowym zaworze regulacyjnym i dodatkowym wymienniku free coolingu (FCD – opisany powyżej) wodny roztwór glikolu nie przepływa przez zawór trójdrogowy, lecz tylko przez pompę recyrkulacyjną.

Powyższy warunek może być spełniony, gdy nie jest wymagane zastosowanie wodnego roztworu glikolu pomiędzy wymiennikiem pośredniczącym a instalacją jako zabezpieczenia przeciwzamarzaniowego.

   15.05.2009

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl