2. Примеры систем охлаждения воды.

2.1 Чиллер внутренней установки с выносным конденсатором.

• нет угрозы размораживания, возможность работы при отрицательных температурах (ограничения — технические характеристики чиллера:–15–20°С);

• возможность уменьшения уровня шума снаружи;

• уменьшение весовой нагрузки на кровлю;

• чиллер более защищен от вандализма.

Минусы системы:

• круглогодичная работа возможна только в южных регионах;

• свободное охлаждение возможно только как самостоятельная отдельная система;

• ограничение по расстоянию между чиллером и конденсатором (≤ 30 м);

• большой объем фреона в системе;

• необходимость высококвалифицированного монтажа

2.2 Чиллер с водяным охлаждением конденсатора, градирни, free-cooling

• высокая энергетическая эффективность; нет угрозы размораживания;

• круглогодичный режим работы (до –45°С);

• уменьшение нагрузки на кровлю; защищенность чиллера;

• режим свободного охлаждения встраивается с минимальными затратами добавляется только теплообменник гликоль/вода);

• нет ограничений по расстоянию между чиллером и градирней;

• нет необходимости в сложном сезонном техническом обслуживании.

• К минусам можно отнести только удорожание системы по сравнению с первым вариантом примерно на 60%.

3. Составление принципиальной схемы.

Общая схема чиллера с водяным конденсатором.

Рассматривается схема на базе холодильной машины с водяным конденсатором. Помимо контура испарителя в системе имеется контур охлаждения конденсатора холодильной машины с раствором этиленгликоля в качестве теплоносителя.

Теплоноситель нагреваясь забирает тепло от конденсатора, затем, с помощью насосов подается на "сухую градирню" (драйкулер), где охлаждается потоком воздуха, отдавая тепло. Также как и в контуре испарителя, основными элементами контура охлаждения конденсатора являются насосы, расширительный бак.

Так как температура наружного воздуха, а как следствие и производительность драйкулера меняется в широких пределах, в схеме предусматривается установка трехходового смесительного клапана для поддержания постоянной температуры на входе в конденсатор. Помимо этого, как правило, применяются различные способы изменения производительности драйкулера посредством изменения расхода воздуха (изменением частоты вращения вентиляторов, частичным выключением одного или нескольких вентиляторов и т.д.)

Методика гидравлического расчета и справочные данные.

Гидравлический расчет производится в следующем порядке:

1. Расчет диаметров трубопроводов.

_{Рассчитаем массовый расход холодоносителя по следующей формуле (массовая подача холодоносителя одинакова для участков подающего и обратного трубопроводов):}

, кг/с (1)

_{с, Дж/(кг К) – теплоемкость} холодоносителя для рабочей температуры, , ⁰С – разность температур холодоносителя на входе и выходе из охлаждаемого оборудования. Для большинства технологических процессов (если не указано) принимается в диапазоне 2 – 5 ⁰С..

_{Объемный расход:} , м³/с ₍₂₎

, кг/м³- плотность холодоносителя для рабочих температур.

_{Площадь поперечного сечения трубы} : ₍₃₎

_{где w – средняя скорость в сечении, м/с. Для большинства технологических установок (если не указано производителем) скорость принимается в диапазоне 0,5 – 1,5 м/с.}

_.

_{Внутренний диаметр круглой трубы можно рассчитать по формуле: м (4)}

После определения диаметра выбирают величину приблизительно равную величине полученной расчётом.