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

Free cooling (cz. 2)

Tradycyjny system free coolingu
Tradycyjny system free coolingu
Carrier

W poprzedniej części artykułu („RI” nr 3/2011) przedstawiono za pomocą metody graficznej różnice w oszczędnościach energetycznych pomiędzy dwoma rozwiązaniami free coolingu: bezpośredniego i pośredniego. Jak wiadomo, zastosowanie wszelkich metod przekazywania ciepła w sposób pośredni (wymienniki i ciecze pośredniczące) powoduje straty energetyczne. Na konkretnym przykładzie potwierdzono, że zastosowanie metod free coolingu pośredniego również powoduje takie straty. Jednak czy wszystkie rozwiązania free coolingu bezpośredniego umożliwiają najwyższe oszczędności energetyczne?

Rozwiązania free coolingu bezpośredniego

Metoda free coolingu bezpośredniego w agregatach chłodniczych to rozwiązanie polegające, jak sama nazwa wskazuje, na bezpośrednim schłodzeniu wody ziębniczej na wymienniku free coolingu z wykorzystaniem naturalnych pokładów chłodu zawartych w powietrzu zewnętrznym. Obecnie na rynku najpopularniejsze są dwa rozwiązania.

Pierwsze wykorzystuje trójdrogowy zawór regulacyjny oraz dodatkowy wymiennik free coolera montowany przed skraplaczem sprężarkowego agregatu chłodniczego, a drugie polega na wykorzystaniu dry coolera w sprężarkowym agregacie ziębniczym, który ponadto pełni funkcję free coolera w okresie zimowym.

Wykorzystanie trójdrogowego zaworu regulacyjnego i dodatkowego wymiennika free coolera

W tradycyjnym rozwiązaniu dodatkowy wymiennik free coolingu jest montowany przed skraplaczem, a trójdrogowy zawór regulacyjny umieszczony przed parowaczem sprężarkowego układu chłodniczego. Dodatkowy wymiennik free coolingu powoduje zwiększone opory na drodze przepływu powietrza i cieczy oziębianej, podobnie zwiększone opory pojawią się na drodze przepływu cieczy przez dodatkowy zawór trójdrogowy. Z uwagi na możliwość zamarznięcia wody konieczne jest zastosowanie domieszek glikolu w celu obniżenia temperatury krzepnięcia cieczy oziębianej.

Przeczytaj artykuł: Układy wody lodowej. Zastosowanie czynników o niskiej temperaturze krzepnięcia »

W tego typu układzie rozróżnić można umownie trzy zasadnicze okresy pracy: letni, przejściowy oraz zimowy. Jako okres letni rozumie się okres, w którym temperatura powietrza zewnętrznego jest wyższa lub równa temperaturze wody na powrocie z instalacji (na wlocie do agregatu). Funkcja free coolingu pozostaje wtedy wyłączona.

Proces free coolingu rozpoczyna się w okresie przejściowym, gdy temperatura powietrza zewnętrznego jest o około jeden stopień niższa od temperatury wody ziębniczej na powrocie z instalacji. Wentylatory przy sekcji skraplacza załączają się na maksymalną prędkość obrotową, tak by z powietrza zewnętrznego uzyskać jak największe pokłady naturalnego chłodu.

Ponieważ temperatura powietrza zewnętrznego jest zbyt wysoka, by uzyskać zadaną temperaturę wody na wyjściu z agregatu tylko z wykorzystaniem wymiennika free coolingu, dodatkowe schłodzenie wody do żądanej temperatury odbywa się z wykorzystaniem sprężarkowego układu chłodniczego. Problematyczne przechłodzenie powierzchni skraplacza w okresie przejściowym, spowodowane wymuszoną pracą wentylatorów z pełną prędkością obrotową, jest rozwiązane poprzez asymetryczny podział powierzchni sekcji skraplacza.

Zmniejszenie powierzchni wymiany ciepła powoduje podniesienie temperatury skraplania w układzie chłodniczym do wartości gwarantujących poprawne i stabilne warunki pracy załączanego układu chłodniczego.

Poznaj systemy free coolingu pośredniego »

W okresie zimowym, gdy temperatura powietrza zewnętrznego pozwala na uzyskanie z wymiennika free coolingu 100% wydajności znamionowej agregatu, woda ziębnicza osiąga zadaną temperaturę przy całkowicie wyłączonym układzie chłodniczym (sprężarki pozostają wyłączone). Temperatura powietrza zewnętrznego, przy której wymiennik free coolingu osiąga 100% wydajności ziębienia agregatu, zależy od producenta, konstrukcji agregatu oraz temperatury wody ziębniczej w instalacji.

Szacunkowo można przyjąć, że temperatura ta jest mniejsza o ok. 16–20°C (zależnie od konstrukcji agregatu) od temperatury wody ziębniczej na powrocie z instalacji (na wlocie do agregatu).

W miarę obniżania się temperatury powietrza zewnętrznego wydajność wymiennika zwiększa się, co może powodować przechłodzenie wody poniżej zadanej temperatury. Logika sterowania polega na zmniejszaniu obrotów wentylatorów aż do ich całkowitego wyłączenia. Dalsze obniżanie się temperatury powietrza atmosferycznego powoduje przestawienie zaworu trójdrogowego i regulację ilościową na wymienniku free coolingu. Przepływ przez wymiennik free coolingu jest zmniejszany i kierowany do parowacza wyłączonego układu chłodniczego, tak by zadana temperatura wody na wyjściu pozostała utrzymana.

   15.04.2011

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


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