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

Lód binarny w chłodnictwie i klimatyzacji

Lód binarny
Lód binarny
zcfrost.pl

W niniejszym artykule przedstawiono przykłady obrazujące działania instalacji wykorzystującej lód binarny.

Lód binarny ze względu na swoje właściwości jest wykorzystywany w wielu dziedzinach techniki. Grupy zastosowań i przykłady instalacji z lodem binarnym to:

  • układy chłodnicze, w których stosuje się lód binarny w celu zwiększenia wydajności układu,
  • układy klimatyzacyjne w biurowcach, supermarketach, obiektach przemysłowych, np. kopalniach,
  • przemysł spożywczy,
  • p.poż.,
  • medycyna.

Duże systemy chłodnicze

Wytwornica lodu binarnego może być włączona w konwencjonalny układ chłodzenia, np. taki jak w supermarkecie, w celu podniesienia całkowitego współczynnika wydajności chłodniczej. Jeżeli dodatkowo zastosuje się zbiornik – akumulator „chłodu”, to oszczędza się energię, ze względu na wytwarzanie lodu w czasie nocy, kiedy energia elektryczna jest najtańsza [1].

System ten jest to system dwustopniowy pośredni, który może być łatwo przełączany w tryb pracy układu jednostopniowego. Pierwszy stopień stanowi tradycyjny sprężarkowy obieg chłodniczy, natomiast drugi – układ z wytwornicą lodu binarnego (rys. 1.). W pierwszym stopniu może pracować czynnik typu R410A, a parowniki umieszczone w ladach zamrażalniczych i komorach – mroźniach pozwalają osiągać temperatury na dwóch poziomach: –35°C lub –15°C.

Obecnie w pierwszym stopniu stosowany jest już ditlenek węgla jako czynnik chłodniczy, ale zależy to od projektowanej temperatury w wymienniku, gdzie zachodzi wymiana ciepła pomiędzy czynnikiem chłodniczym pierwszego stopnia a lodem binarnym. W układzie tym, zależnie od temperatury otoczenia, ciepło przegrzania za zespołem sprężarkowym (1) może być częściowo lub całkowicie rozpraszane w skraplaczu powietrznym (2) lub wymienniku ciepła (3), który jest chłodzony lodem binarnym pobieranym ze zbiornika.

Wymiennik (3) przy bardzo dużym cieple przegrzania par za zespołem sprężarek może też pełnić funkcję skraplacza. Przy założeniu, że temperatura lodu jest na poziomie –5°C, tworząc z niego mieszankę wodno-lodową można uzyskać czynnik schładzający lady chłodnicze o temp. 4÷8°C. Dochłodzenie czynnika w pierwszym stopniu wymiennika ciepła (3) za pomocą lodu binarnego skutkuje dużym wzrostem sprawności chłodzenia, a sprawność wymiennika ciepła (3) ma decydujące znaczenie w całym bilansie cieplnym i wpływa na poprawę wydajności całego układu chłodzenia.

Poznaj ofertę rynkową central klimatyzacyjno-wentylacyjnych »

Drugi stopień to układ z wytwornicą wody lodowej składający się ze sprężarki (13), skraplacza (14) i parownika, za pomocą którego wytwarzane są kryształki lodu. Mieszanka wodno-lodowa tłoczona jest przez pompę (15) do wymiennika ciepła (3). Strumień ciepła odebranego ze zbiornika mieszanki jest przez skraplacz rozpraszany w otoczeniu przy temperaturze o 10°C i wyższej.

Zbiornik akumulacyjny z lodem binarnym umożliwia wytworzenie lodu w nocy po niższej cenie i wykorzystania go w ciągu dnia, gdy istnieje szczyt zapotrzebowania na „chłód”. Tak zaprojektowany układ chłodniczy pozwala osiągać oszczędności finansowe i zapewnia zwiększenie efektywności energetycznej. Wynika z tego oszczędność energii. Dzieje się tak, gdyż:

  • układ przy wysokiej temperaturze zewnętrznej pracuje jako dwustopniowy, natomiast przy zmniejszaniu się temperatury można go łatwo przełączyć w stan pracy w układzie jednostopniowym,
  • można zastosować w pierwszym stopniu czynniki wysokociśnieniowe o wysokiej wydajności (R410A), przy których w skraplaczu można uzyskiwać temperatury ok. 0°C; pozwala to stosować drugi stopień, w którym czynnikiem chłodniczym jest lód binarny.

Klimatyzacja w biurowcach

Lód binarny jest stosowany w klimatyzacji budynków już od wielu lat. W większości przypadków lód jest wytwarzany w nocy, gromadzony w zaizolowanych zbiornikach, a w ciągu dnia wykorzystywany do zapewnienia komfortu osób przebywających w pomieszczeniach w okresie największego zapotrzebowania na moc chłodniczą. Czyni się tak, aby oszczędzać energię i przez to zmniejszać koszty eksploatacyjne instalacji, gdyż taryfa nocna jest tańsza od dziennej.

Zazwyczaj układ klimatyzacyjny składa się z połączonych ze sobą trzech obiegów:

  • obieg czynnika chłodniczego,
  • obieg lodu binarnego, w którego skład wchodzi wytwornica lodu, zbiornik z mieszanką wodno- -lodową i wymiennik ciepła,
  • obieg wody chłodzącej schładzanej w wymienniku ciepła z obiegu wody lodowej, która już bezpośrednio schładza powietrze podawane do pomieszczeń.
   18.01.2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Czy już znasz, idealne narzędzie dla projektantów sieci wod - kan » Co sprawi, że rozwiążesz problemy pomiarowe wentylacji »
aplkacja wod-kan pomiar termowizyjny
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Klimatyzacja bez przeciągów - jak to możliwe »

 klimatyzator

 



Na czym polega renowacja kanalizacji bez kucia ścian » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
renowacja kanalizacji
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam 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
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
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