Чиллеры CLIVET. Система кондиционирования с чиллером ELFO ENERGY

0
377

(Начало в “МИР КЛИМАТА” №20)

В этом случае в системе кондиционирования используется чиллер нового типа WSAN-EE-202
Elfo Energy, который, так же как и чиллер WSAN-202 имеет два компрессора
типа Scroll, но мощность установленных компрессоров разная и работают они
на один контур охлаждения [2].

Упрощенная схема холодильного контура чиллера серии Elfo Energy приведена
на рисунке 6.

При работе блока с неполной нагрузкой (когда включен только один компрессор)
в результате применения двух компрессоров С1 и С2, установленных параллельно
в одном холодильном контуре и имеющих мощности 1/3 и 2/3 полной мощности
блока, создается ситуация, когда площадь теплообмена конденсатора становится
значительно
больше, чем необходимо.

 

Рис. 5. Гидравлическая схема насосной станции серии GP фирмы Clivet.
Условные обозначения: F – фильтр; GPA – узел подпитки с манометром; P –
циркуляционный насос; PRS – датчик потока; R – запорные шаровые краны;
RS – дренажный клапан; SA – аккумулирующий бак; VP – расширительный бак;
VS – предохранительный клапан; VSA – воздушный клапан

 

Другими словами, компрессор будет работать на конденсатор, площадь которого
в ~1,5 раза больше, чем необходимо для полной конденсации фреона, поэтому
переохлаждение жидкого фреона на выходе из конденсатора (точка 2 на рис.
2) значительно возрастет,
что в свою очередь приведет к увеличению эффективности работы холодильного
контура. Таким образом, при работе чиллера с неполной нагрузкой каждый
компрессор будет работать с повышенной эффективностью, что следует из
анализа холодильного
цикла, см. рис. 7.

 

Рис. 6. Схема холодильного
контура чиллера Elfo Energy фирмы Clivet

 

Если рассмотреть три холодильных цикла: работа при полной нагрузке (С1+С2);
работа только на первой ступени мощности (С1); и работа только на второй
ступени мощности, – то, в соответствие с формулой (1), сразу же становится
заметно
значительное увеличение эффективности работы холодильного контура,
т.к. увеличивается соотношение (h4-h3)/(h1-h4).

 

Рис. 7. Холодильный цикл
работы чиллера Elfo Energy в режиме охлаждения

 

Однако, воплощение этой, казалось бы, очевидной концепции на практике
было бы невозможно без современной микропроцессорной системы автоматики.
Новый
электронный контроллер позволяет регулировать температуру воды в
«плавном» режиме, т.е.
основываясь на динамике ее изменения и точном выборе необходимой
ступени мощности. А главное отличие системы управления чиллера Elfo Energy
состоит в том, что
все управление осуществляется по температуре воды на выходе из чиллера,
т.е. по температуре воды, которая идет непосредственно потребителю,
а не по температуре
обратной воды, как у традиционных чиллеров, например, серии WSAN
[1].

 

Рис. 8. Схема гидравлического
узла для чиллера Elfo Energy. Условные обозначения: F — фильтр; GPA
узел подпитки; M — манометр; P — циркуляционный насос; PD — диф. реле
давления; PRS — датчик потока; R — запорные шаровые краны; RS — дренажный
клапан; Т — термометр; VP — расширительный бак; VS — предохранительный
клапан; VSA — воздушный клапан

 

Точное поддержание температуры воды на выходе из чиллера делает ненужным
использование отдельной насосной станции с аккумулирующим баком
(см. рис. 5). А для циркуляции
воды в контуре достаточнонебольшого гидравлического узла (см. рис.
8), который может быть установлен прямо в корпусе чиллера Elfo
Energy. Это
значительно
снижает сроки и стоимость монтажа, упрощает процесс проектирования
и привязки оборудования к реальной ситуации.

 

Рис. 9. Зависимость КПЭ
от температуры наружного воздуха для чиллера Elfo Energy при работе с
переменной нагрузкой

 

В результате использования нового микропроцессорного управления
и удобной архитектуры холодильного контура новые чиллеры серии
Elfo
Energy имеют
великолепные энергетические
характеристики, особенно при работе в режиме с неполной нагрузкой,
а ведь наибольшее время эксплуатация оборудования происходит
именно в таком
режиме
[2]. На рис.
9 и 10 приведены кривые эффективности работы новых чиллеров в
режиме охлаждения и нагрева соответственно.

Из графика на рис.9 очевидно следует, что при эксплуатации чиллера
с нагрузкой 34% в условиях города Москвы (при средней температуре
воздуха 25°С) коэффициент
преобразование энергии составляет уже 5,7 единиц!

 

Рис. 9. Зависимость
КПЭ от температуры наружного воздуха для чиллера Elfo Energy при работе
с переменной нагрузкой

 

Точно так же, как и в примере с традиционным чиллером WSAN-202,
при оценке эффективности работы блока в режиме обогрева учтено
реверсирование
холодильного
цикла для оттаивания теплообменника. Однако время и периодичность
этих циклов значительно сокращено за счет использования новой
системы автоматики,
которая
эффективно контролирует образование инея.

Итоги

Благодаря удачному сочетанию новой микропроцессорной системы
автоматики и использованию двух компрессоров различной
мощности в одном холодильном
контуре
удалось добиться
высоких энергетических характеристик чиллера серии Elfo
Energy, оптимизировать работу компрессоров и отказаться от использования
в системе аккумулирующего
бака.

Литература:

1. Белова Е.М. Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами.
–М.:Евроклимат, 2003г. – 400с.

2. Ананьев В.А. Волков В.А. Новое поколение энергосберегающих чиллеров.
МИР КЛИМАТА №18 апрель 2003г., стр.43-46.

Статья подготовлена специалистами Департамента Вентиляции и Профессионального
Оборудования ЗАО «Евроклимат», по материалам, предоставленным фирмой CLIVET.

Предыдущая статьяАнализ перспективных систем теплоснабжения
Следующая статьяТехнико-экономическое сравнение вариантов энергоснабжения аквапарка

Решение года