Przykład realizacji układu chłodzenia adiabatycznego skraplaczy urządzeń chłodniczych

Implementation of adiabatic cooling solution on industrial chiller
Wizualizacja instalacji SCA (w kolorze niebieskim) na agregacie wody lodowej
Wizualizacja instalacji SCA (w kolorze niebieskim) na agregacie wody lodowej
Rys. Radosław Sosnowski

Efektywna praca urządzeń chłodniczych zależy m.in. od temperatur skraplania i parowania czynnika chłodniczego. O ile temperatura parowania jest w zasadzie stała i zależy od procesu, do którego wykorzystywana jest instalacja, to temperatura skraplania dla skraplaczy powietrznych uzależniona jest od temperatury powietrza zewnętrznego. Wraz ze wzrostem temperatury zewnętrznej rośnie temperatura skraplania, a tym samym spada efektywność energetyczna urządzenia. Dla zapewnienia chłodzenia i poprawy efektywności energetycznej urządzeń chłodniczych stosuje się m.in. adiabatyczne schłodzenie skraplaczy.

W artykule:

• Podsumowanie pracy w okresie czerwiec–wrzesień
• Korzyści z obniżenia temperatury
• Podsumowanie

streszczenie

W artykule opisano pracę innowacyjnego systemu chłodzenia adiabatycznego zastosowanego w zakładzie przemysłowym produkującym żywność. Efektem pracy SCA były zyski energetyczne, są one jednak jedynie efektem ubocznym. Głównym celem było zapewnienie bezawaryjnej pracy agregatu wody lodowej chłodzonego powietrzem, gdyż w okresach wysokich temperatur powietrza zewnętrznego przechodził on w stan awaryjny i nie zapewniał oczekiwanego chłodzenia.



abstract

The article describes the work of the innovative adiabatic cooling system used in the food manufacturing plant. The SCA operation resulted in energy gains. But they are only a side effect, because the main goal was to ensure trouble-free operation of the air-cooled chiller. It was due to periods of high outside air temperatures, when chiller got failure and did not provide expected cooling effect.

W czerwcu 2019 roku firma Systemy SCA przeprowadziła instalację oraz uruchomienie innowacyjnego układu chłodzenia adiabatycznego. Układ został zainstalowany na agregacie wody lodowej w zakładzie przemysłowym produkującym żywność. Nominalna moc chłodnicza agregatu wynosi 120 kW. Agregat schładza do temperatury 10°C glikol wykorzystywany do procesów technologicznych. Zakład miał problemy z wydajnością i stabilnością pracy tego agregatu w okresach występowania wysokich temperatur powietrza zewnętrznego. Podczas upałów agregat zatrzymywał się ze względu na alarm wysokiego ciśnienia. Typ alarmu wskazywał na utrudniony odbiór ciepła ze skraplacza. Wzrost temperatury powietrza potęgował problemy związane z alarmem wysokiego ciśnienia skutkujące zatrzymaniem pracy jednostki chłodzącej. Dlatego zakład zdecydował się na zastosowanie systemu chłodzenia adiabatycznego (ang. Adiabatic Cooling Systems – SCA), którego głównym celem jest wsparcie agregatu w okresach występowania wysokich temperatur powietrza zewnętrznego.

SCA, obniżając temperaturę powietrza chłodzącego skraplacz, znacznie zmniejsza obciążenie agregatu i umożliwia sprawną i wydajną pracę układu chłodniczego podczas upałów. Wykorzystując adiabatyczne chłodzenie powietrza przepływającego przez chillery do obniżenia temperatury powietrza chłodzącego urządzenia, nie tylko zwiększamy ich wydajność i sprawność, ale również przyczyniamy się do wydłużenia ich żywotności. Systemy adiabatyczne schładzają powietrze, rozpylając wodę przed skraplaczem, lub korzystają ze specjalnych złóż albo siatek montowanych na wlocie do skraplaczy. W zależności od przyjętej technologii układy adiabatyczne są w stanie obniżyć temperaturę o kilka–kilkanaście stopni. Warto mieć na uwadze, że okresy z bardzo wysokimi temperaturami zdarzają się w naszym klimacie coraz częściej i przewiduje się, że będą jeszcze częstszym zjawiskiem, o intensywnym oddziaływaniu na jednostki chłodzące i klimatyzacyjne.

Czytaj też: Nawilżanie powietrza w przemyśle i budynkach użyteczności publicznej – optymalizacja kosztów >>

W opisywanym zakładzie zastosowano rozwiązanie SCA w postaci innowacyjnych modułów natryskowych z siatkami, które montuje się do agregatów wody lodowej przy użyciu bardzo mocnych magnesów neodymowych (brak ingerencji w konstrukcję agregatu). Nowatorska konstrukcja instalacji oraz idea pracy SCA ma na celu wyeliminowanie osadzania się kamienia na lamelach wymiennika. Woda jest natryskiwana na siatki w modułach natryskowych, a nie na wymiennik. Dysze natryskują wodę w kierunku przeciwnym do przepływu powietrza, a odparowująca woda osadza się na siatkach przed lamelami wymienników agregatów (fot. 1c). Ponadto wykorzystywana woda poddawana jest procesowi elektromagnetycznego uzdatniania, tym samym woda zdemineralizowana nie powoduje ryzyka powstawania osadów związków wapnia i uszkodzenia skraplaczy czy układu sterującego.


Fot. 1. Etapy montażu instalacji SCA na skraplaczu agregatu wody lodowej

Opisywane rozwiązanie SCA wyróżnia nie tylko konstrukcja, ale też narzędzie SCAWeb – czyli dostęp do internetowej platformy zbierającej i analizującej dane pracy agregatu wody lodowej oraz SCA. Zapewnia to stały podgląd parametrów pracy oraz osiąganych zysków energetycznych. Użytkownik otrzymuje np. cotygodniowe raporty dot. oszczędności energetycznej, zużycia mediów oraz temperatury pracy. W opisywanej instalacji wraz ze spadkiem temperatury powietrza zewnętrznego o 1°C dzięki działaniu SCA zyskujemy średnio: wzrost mocy chłodniczej Qch o 1,2%/°C oraz spadek mocy sprężarek Pel o 1,4%/°C. Zgodnie z powyższym obniżenie temperatury powietrza zewnętrznego wchodzącego na skraplacz powoduje wzrost mocy chłodniczej urządzenia przy jednoczesnym obniżeniu poboru energii przez sprężarki w układzie chłodniczym. Zyski dla użytkownika przedstawiono na rys. 2. Obniżenie temperatury o 4°C (średni spadek temperatury zapewniony przez SCA) powoduje wzrost mocy chłodniczej o 5% oraz spadek poboru energii o 7%. Obniżenie temperatury o 7°C zwiększa zyski energetyczne, które wynoszą 9% dla mocy chłodniczej oraz spadek o 13% poboru energii przez sprężarki. Dzięki wzrostowi mocy chłodniczej agregat może pracować krócej, jednocześnie zużywając mniej energii elektrycznej, co daje także korzyści ekonomiczne. SCA zamontowany w opisywanym zakładzie składa się z: rozdzielnicy elektrycznej, sekcji odkamieniania wody, czterech modułów natryskowych i licznika energii elektrycznej oraz licznika wody (rys. 3).


Rys. 2. Ilustracja efektów pracy układu SCA

Rys. 3. Schemat układu sterująco-pomiarowego instalacji SCA
Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[system chłodzenia adiabatycznego, sca, chłodzenie adiabatyczne, oszczędność energii, alarm wysokiego ciśnienia, urządzenia chłodnicze]

   12.02.2020

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Co osuszy powierzchnię do 80 m² »

osuszanie pomieszczeń


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skróć czas montażu i uruchomienia układu mieszającego nawet o 50% »

uklad mieszający projektowanie



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Zarejestruj się i zgarnij  pieniądze na kolejne zakupy   »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 

Ekspert Budowlany - zlecenia

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
11/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - OZE w budynkach wielorodzinnych
  • - Klimat w pomieszczeniach szkolnych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

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