Новое поколение систем кондиционирования и кондиционеров: Бытовые и полупромышленные кондиционеры, Чиллеры, Мультизональные системы VRF, Фанкойлы, Абсорбционные чиллеры, Градирни

Главная

О проекте

Наши партнеры

 

Использование информации 

Сотрудничество

 

 
Энциклопедия
Выставки 2012
Мировые выставки
г. Санкт-Петербург
г. Екатеринбур
г. Самара
г. Новосибирск
г. Краснодар
г. Сочи
г. Ставрополь
г. Ростов-на-Дону
г. Волгоград
г. Нижний Новгород

Тренды

[Тренды в системах кондиционирования]

Переменный расход хладаносителя

 
Системы центрального кондиционирования  с переменным расходом  хладаносителя.

Где используется система кондиционирования с переменным расходом хладаносителя: Системы кондиционирования общественных и административных зданий, а также зданий промышленного назначения.
Презентация хладагента технологии на рынке: 2004 год. 
Цель использования системы центрального кондиционирования с переменным расходом хладаносителя: Уменьшение уровня эксплуатационных затрат, связанных с энергопотреблением.

Общие сведения о системе кондиционирования с переменным расходом хладаносителя.

Транспортировка воды от источников холода (Чиллеров) к потребителям (Фанкойлам и центральным кондиционерам) является важной функцией гидравлической системы центрального кондиционирования. Как известно транспортировка воды связана с большими энергозатратами. Энергопотребление насосных групп в течение годового цикла эксплуатации может достигать до одной трети от общего энергопотребления водоохладителей - чиллеров. Между тем, новейшие способы организации системы кондиционирования дают возможность сокращения энергозатрат, связанных с транспортировкой воды. В данном обзоре представлена упрощенная оценка эффективности новейших способов организации системы кондиционирования с переменным расходом хладаносителя.

Рисунок №1 Насосная группа с переменным расходом хладаносителя включает насосы с инверторным регулированием производительности

На способ организации гидравлических схем центрального кондиционирования влияет множество факторов: назначение и архитектурные особенности зданий, функциональные и эксплуатационные требования проекта,  и.т.д.  На рисунке №2 представлена принципиальная схема элементов системы центрального кондиционирования здания на базе высокоэффективного чиллера с воздушным охлаждением конденсатора производительностью 620кВт. Система кондиционирования организована по традиционной схеме с постоянным расходом хладаносителя.

Гидравлический контур системы холодоснабжения разделен на две части: первичный и вторичный. К первичному контуру подключен чиллер (Источник холода), к вторичному подключены фанкойлы и ценральные кондиционеры (Потребители). Первичный и вторичный контур холодоснабжения разделены между собой буферной емкостью, которая также выполняет функцию аккумулирующего бака. В состав гидравлического контура входят насосные группы и запорно-регулирующая арматура. Традиционный подход в проектировании систем центрального кондиционирования предполагает использование циркуляционных насосов с постоянным расходом воды в первичном гидравлическом контуре. Такой способ организации системы был обусловлен требованием многих производителей водоохладителей – чиллеров к постоянному расходу воды через теплообменник испарителя. Сегодня в большинстве проектных решений в системах центрального кондиционирования во вторичных гидравлических контурах также используются насосы с постоянным расходом. На рисунке №3 представлен график распределения  энергозатрат между чиллером и насосными группами с постоянным расходом в течение годового цикла эксплуатации.

Рисунок №3 График распределения энергозатрат между чиллером и насосной группами с постоянным расходом хладагента в течение годового цикла эксплуатации

Как видно из графика в случае использования чиллера энергоэффективного чиллера с воздушным охлаждением конденсатора, энергопотребление циркуляционных насосов составляет приблизительно одну треть от энергопотребления чиллера. Данный фактор обусловлен тем, что чиллер всего лишь 3% рабочего времени эксплуатируется в условиях полной нагрузки и максимальной температуры наружного воздуха. Все остальное время чиллер работает в условиях частичной нагрузки  и меньшей температуры наружного воздуха. При этом энергопотребление чиллера снижается. При использовании циркуляционных насосов с постоянным расходом воды их производительность а значит и энергопотребление постоянно и не зависит от тепловой нагрузки здания.

   
Сравнение энергопотребления чиллера и циркуляционных насосов в течение годового цикла эксплуатации.

В таблице 1 представлен расчет годового энергопотребления высокоэффективного чиллера с воздушным охлаждением конденсатора производительностью 620кВт. При оценки энергопотребления чиллера в течение годового цикла эксплуатации были приняты во внимание следующие условия:
Рабочее время эксплуатации системы центрального кондиционирования в течение года 1500часов. Суммарная полная тепловая нагрузка здания 620кВт. График распределения тепловой нагрузки здания принят в соответствие с правилами расчета коэффициэнта энергетической эффективности ESEER, принятым за основу международной сертификационной организацией Евровент

Как видно из таблицы энергопотребление чиллера производительностью 620кВт в течение годового цикла эксплуатации составляет 121055 кВт

Потребляемая мощность циркуляционных насосов рассчитывается по следующей формуле:

Формула для расчета энергопотребления циркуляционных насосов. G – Расход воды в м3/час
H – Напор циркуляционных насосов (метры водяного столба)
ή – Коэффициент полезного действия

Расход воды циркуляционных насосов составляет 106 м3/час и рассчитывается исходя из следующих условий:
- Производительность чиллера 620кВт.
- Перепад температуры воды между входом и выходом теплообменника испарителя 5С
Коэффициент полезного действия циркуляционных насосов 0,6
Напор циркуляционных насосов первичного контура с учетом сопротивления теплообменника испарителя, фильтра и запорно-регулирующей арматуры составляет 15м водяного столба.
Напор циркуляционных насосов вторичного контура 35м.
Таким образом, потребляемая мощность циркуляционных насосов первичного контура 7,2кВт. Потребляемая мощность циркуляционных насосов вторичного гидравлического контура 16,8кВт
Принимая во внимание, что усреднено рабочее время системы центрального кондиционирования в течение годового цикла эксплуатации составляет 1500ч. Энергопотребление циркуляционных насосов в течение годового цикла эксплуатации составляет 36000кВт.

  
Насосные группы с переменным расходом

Частичным решением проблемы снижения энергопотребления насосных групп является использование циркуляционных насосов с переменным расходом во вторичном гидравлическом контуре. На рисунке №4 представлен график соотношения годового энергопотребления циркуляционных насосов и чиллера при двух вариантах исполнения насосных групп во вторичном гидравлическом контуре с постоянным и переменным расходом.

Рисунок №4 График соотношения годового энергопотребления циркуляционных насосов и чиллера при двух вариантах исполнения насосных групп во вторичном гидравлическом контуре с постоянным и переменным расходом во вторичном гидравлическом контуре

Как видно из графика использование циркуляционных насосов с переменным расходом во вторичном гидравлическом контуре дает возможность снижения энергопотребления насосных групп на 40%. В случае рассмотренного нами примера сокращение энергопотребления составит 14400кВт электроэнергии в год.
Вместе с тем,  использование новейших чиллеров в проектных решениях дает возможность применения циркуляционных насосов с переменным расходом в первичном и вторичном гидравлических контурах. При этом достигается существенное снижение энергпотребления циркуляционных насосов в течение годового цикла эксплуатации до 60%. На графике №4 показана диаграмма соотношения потребляемой мощности при двух вариантах исполнения насосных групп. Первый вариант предусматривает постоянный расход воды в гидравлических контурах. Второй вариант предусматривает переменный расход. Таким образом, для нашего примера системы центрального кондиционирования экономия энергозатрат в течение года составит 21600кВт. (Проконсультируйтесь у производителя о возможности использования чиллера в системах с переменным расходом хладаносителя.)

Рисунок №4 График соотношения годового энергопотребления циркуляционных насосов и чиллера при двух вариантах исполнения насосных групп во вторичном гидравлическом контуре с постоянным и переменным расходом во вторичном и первичном гидравлическом контуре

Новости про кондиционеры
Тренды
Новинки
Технологии
Как работают кондиционеры
Статьи про кондиционеры
Системы кондиционирования
Производители, брэнды
Поставщики, дистрибьюторы
Представительства компаний
Инжиниринговые компании
Продажи, монтаж, сервис
Стандарты, СНИПы, ГОСТы
Банк тех. документации
Схемы
Методики

© Copyright 2007-2008 Ecvest. ru

Уважаемые посетители нашего сайта. Портал находится в стадии разработки. Вы можете помочь проекту и прислать свои замечания, либо необходимую на Ваш взгляд информацию по адресу ecvest@rambler.ru
Мы будем очень благодарны Вам если наша информация будет полезна для Ваших интернет ресурсов и Вы разместите ссылку на наш сайт.

Web-дизайн, создание сайта: GoodWeb
Система управления сайтом: GoodSite