ГлавнаяЗНАНИЯСистемы HVAC обычно потребляют около 70% энергии, потребляемой зданием.

Системы HVAC обычно потребляют около 70% энергии, потребляемой зданием.

Vineyard Wind 1, крупнейший оффшор...
Vineyard Wind 1, крупнейший проект морской ветряной электростанции в США

Говорят, что системы HVAC обычно потребляют около 70% энергии, потребляемой зданием, при этом 25-35% энергии потребляется чиллерами, производящими охлажденную воду для кондиционирования воздуха.

Таким образом, эффективность чиллеров и оптимизация их производительности в системах ОВКВ, которые они эксплуатируют, важны для достижения высокой производительности.

Поиск потенциальных клиентов
  • Регион / Страна

  • Сектор

Когда речь заходит об энергоэффективной системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, возникает несколько вопросов:

Какие зеленые технологии стоят за ними?

О: Система чиллера по-прежнему является лучшим выбором для крупных зданий, так как мощность охлаждения одного чиллера может достигать 4,000 тонн или выше, что может уменьшить количество оборудования и уменьшить пространство для установки.

Наиболее значительного повышения эффективности эксплуатации можно добиться, заменив старый чиллер новым высокоэффективным чиллером. Центробежные чиллеры, которым 15-20 лет, в новом состоянии имели максимальную эффективность 0.75-0.85 кВт/т, а те, которым 10-15 лет, имели пиковую эффективность 0.60-0.70 кВт/т, но даже с комплексной химводой. -программа обработки и регулярная очистка труб, эти показатели снизились, что привело к пиковым значениям эффективности 0.80-1 кВт/т или ниже.

Центробежные чиллеры нового поколения обеспечивают максимальную эффективность 0.50 кВт/т или выше. В сочетании с частотно-регулируемым приводом они могут обеспечить более высокую эффективность в диапазоне охлаждающих нагрузок. Высокоэффективные чиллеры могут снизить ежегодные потребности в энергии на охлаждение на 30–50 % в большинстве приложений по сравнению с существующими чиллерами старого образца.

Такой как Мидея Высокоэффективный центробежный охладитель с падающей пленкой с инвертором постоянного тока использует основные технологии, такие как аэрокосмическая аэродинамика, высокоскоростной инверторный электродвигатель, двухступенчатая полная энтальпия и испарение с падающей пленкой. Этот чиллер преодолел узкие места в энергоэффективности для небольшого тоннажа охлаждения, увеличив IPLV до 10.69 Вт/Вт (0.33 кВт/тонну) и снизив уровень шума до 75 дБ(А). Высокоэффективная и стабильная работа достигается при различных рабочих условиях. Благодаря использованию технологии полного испарения с падающей пленкой расход хладагента может быть снижен на 40% по сравнению с затопленным типом.

В отрасли HVAC энергосбережение и ограничение использования гидрофторуглеродов (ГФУ) с высоким потенциалом глобального потепления (ПГП) являются в настоящее время основными проблемами для оборудования HVAC. Для повышения общей энергоэффективности систем чиллеров технические разработки в настоящее время сосредоточены на более крупных безмасляных центробежных компрессорах с двигателями с постоянными магнитами (ПМ), все более широком использовании управления переменной скоростью с помощью частотно-регулируемых приводов (VFD) и двухступенчатых системах сжатия, поддерживающих высокая эффективность с широким рабочим диапазоном.

Но теперь системы ОВКВ с VRF (переменным потоком хладагента) уже довольно давно являются предпочтительными системами ОВКВ в Европе, Японии, Китае и других частях мира. За последние 10-20 лет технология VRF HVAC становится все более популярной на рынке Европы и Азии, а теперь и на Ближнем Востоке необычный проект Al Ain 5000 Villas представляет собой очень хороший пример установки VRF.

Эта сложная новая технология VRF HVAC способна обеспечивать не только охлаждение, но и тепло, и даже то и другое одновременно в разных областях помещения. Более того, эти системы VRF HVAC очень тихие и энергоэффективные, поскольку компрессор с переменной скоростью работает только с мощностью, необходимой для текущих условий, путем изменения потока хладагента к внутренним блокам в зависимости от точных требований отдельных областей.

Полный инвертор постоянного тока V6 серии VRF

В последнее время Midea запустила в Дубае VRF-систему нового поколения Full DC Inverter серии V6, включающую в себя самый большой в мире одиночный модульный наружный блок мощностью 38 л.с. и комбинированный блок мощностью 128 л.с. VRF значительно проникает не только в жилой, но и в коммерческий рынок HVAC, где чиллеры занимают сильные позиции.

Насколько открыт рынок природных хладагентов?

О: Так называемые природные хладагенты для чиллеров, аммиак (R717) и пропан (R290) используются в основном в Европе и имеют такие преимущества, как низкий ПГП, нулевой ОРП, превосходные характеристики и низкая стоимость. Однако токсичность и воспламеняемость остаются серьезными препятствиями для использования в системах ОВКВ, установленных в коммерческих зданиях.

Хладагент R717 традиционно использовался в промышленном охлаждении, но он также используется в чиллерах HVAC, в основном на европейском рынке.

R290, хорошо известный как пропан, несколько производителей в Европе выпустили чиллеры с воздушным и водяным охлаждением с хладагентом R290 в стандартной комплектации.

Вода (R718) в качестве хладагента использовалась для абсорбционных чиллеров с тепловым приводом. Между тем исследования и разработки, проводимые с целью использования воды для парокомпрессионных чиллеров/тепловых насосов в качестве идеального хладагента, не имеющего ПГП и проблем токсичности/воспламеняемости, уже давно ведутся в Европе, США и Японии. . В результате большие центробежные чиллеры с водяным хладагентом были установлены в крупных системах производства льда и кондиционирования воздуха, в основном в Европе.

Как хладагент вода принципиально отличается от обычных хладагентов ГФУ. То есть требуемый объем всасываемого газа воды примерно в 150 раз больше, чем требуется для R134a, а степень сжатия воды в 3.4 раза выше, чем у R134a. Следовательно, центробежные компрессоры, использующие воду, должны быть намного больше.

Предстоит еще долгий путь, чтобы найти лучшие альтернативные хладагенты, будет еще труднее найти лучший природный альтернативный хладагент, который должен иметь более низкую стоимость, но более высокую эффективность и производительность для чиллеров, особенно центробежных чиллеров большой мощности.

В заключение, трудно предсказать, насколько открытым может быть рынок, когда появится идеальный природный хладагент. Если это действительно произойдет, это произведет революцию в отрасли, это может изменить правила индустрии чиллеров и даже всей индустрии HVAC.

И самое главное, какие советы по проектированию такой системы?
  1. Изучите разнообразие вариантов чиллеров в зависимости от требований к нагрузке.
  2. Научитесь рассчитывать упрощенную оценку затрат на тонну для оценки первоначальных инвестиционных затрат на чиллер.
  3. Знайте соответствующие расчеты для определения эксплуатационных расходов холодильной установки.

Системы охлажденной воды — это системы охлаждения, в которых охлажденная вода циркулирует по всему зданию для охлаждения и осушения воздуха в здании. Они бывают всех форм, размеров и конфигураций. Системы охлажденной воды представляют собой системы с замкнутым контуром, что означает, что вода в системе постоянно рециркулирует и не подвергается воздействию атмосферного давления, как в системах бытового водоснабжения.

Первым шагом в выборе чиллера является понимание доступных вариантов. Блочная нагрузка здания будет определять общую мощность, тогда как частичная нагрузка будет определять количество и количество требуемых чиллеров, при этом несколько чиллеров обеспечивают возможность каскадирования чиллеров в зависимости от нагрузки. Например, чиллер со спиральным инвертором постоянного тока Midea Aqua Super II серии с энергоэффективностью класса A++ в соответствии с нормами CE Erp и модульной конструкцией, позволяющей комбинировать до 16 агрегатов.

Во-вторых, Тип холодильных компрессоров. Большинство небольших установок по охлаждению воды — от 10 до примерно 200 тонн — используют спиральные компрессоры для производства охлажденной воды. По мере увеличения производительности чиллеры увеличивают количество спиральных компрессоров, обычно одинакового размера, чтобы обеспечить требуемую общую производительность чиллера. Недостатком является то, что регулирование производительности чиллера осуществляется в виде ступенчатого регулирования, а не плавного регулирования. Хотя наличие нескольких компрессоров может быть недостатком для регулирования производительности, обычно они соединены трубопроводами с несколькими контурами хладагента, что обеспечивает некоторую избыточность системы. В чиллерах широко используются спиральные компрессоры с инверторным приводом, которые могут значительно повысить эффективность при частичной нагрузке.

Как только мощность превышает размер нескольких спиральных компрессоров, в чиллерах обычно используются винтовые компрессоры. Винтовые компрессоры доступны в размерах от 50 до 500 тонн. Винтовые компрессоры могут изменять холодопроизводительность от 100 % до 20 % с помощью золотниковой пластины, ограничивающей подачу хладагента в компрессор и обеспечивающей плавный, модулирующий переход между мощностями. Важно отметить, что винтовые чиллеры имеют только один компрессор, поэтому потеря в компрессоре приведет к полной потере производительности чиллера.

Третий тип компрессора — это центробежный компрессор, мощность которого начинается примерно со 100 тонн и достигает тысяч тонн в зависимости от количества компрессоров. Частотно-регулируемый привод (VFD) также может использоваться для регулирования производительности, чтобы изменять скорость вращения рабочего колеса вместе с входными лопатками. Впускные лопасти и частотно-регулируемые приводы выполняют разные задачи: впускные лопасти используются для зданий, которые могут иметь большие колебания нагрузки, в то время как частотно-регулируемые приводы следует использовать для зданий, которые имеют большие колебания подъемной силы, что соответствует изменениям сброса давления в конденсаторе. Частотно-регулируемые приводы не всегда подходят для чиллеров, и их использование во многом зависит от их способности изменять температуру. Центробежные чиллеры работают на высоких скоростях, что делает их чрезвычайно надежными и прочными устройствами. Центробежные компрессоры обладают высокой эффективностью во всем рабочем диапазоне и относительно компактны для той мощности, которая может быть обеспечена на квадратный метр площади машинного помещения.

Наконец, очень важны последовательности управления для системы HVAC. Использование программного обеспечения BMS/BEMS может помочь в управлении всеми устройствами, такими как чиллер, водяные насосы, воздухораспределители (AHU и FCU). операционная эффективность.

В совокупности недавние достижения в области дизайна чиллеров означают значительную экономию для институциональных и коммерческих объектов. Разработчики, использующие преимущества новых технологий и конструктивных особенностей, могут ожидать, что эти системы будут использовать только 50-60% энергии, необходимой системам, установленным 10-15 лет назад.

 

Если вам нужна дополнительная информация об этом проекте. Текущий статус, контакты команды проекта и т.д. Пожалуйста Контакты

(Обратите внимание, что это платная услуга)

Ивонн Андива
Ивонн Андива
Редактор / бизнес-разработчик в Group Africa Publishing Ltd.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь