Энергонасыщенные производства постоянно изыскивают пути экономии электроэнергии. Одним из путей решения этого вопроса в области климатической техники является использование технологии энергосбережения «Free Cooling» — фрикулинг (Ф).
Фрикулинг — это климатическая система, использующая режим естественного охлаждения.
В этом случае охлаждение жидкости происходит в драйкулере (специальном теплообменнике, или «сухой градирне»). Испаритель, затрачивающий во время работы много энергии, из процесса охлаждения исключен.
Для охлаждения применяется наружный холодный воздух. Особенно актуальна такая система при ее использовании в холодное время года (осень, зима, ранняя весна).
При наличии фрикулинга компрессор работает не в полную мощность, периодически может вообще отключаться на длительное время. Поскольку в любой климатической системе он является основным потребителем электроэнергии, то экономия энергии становится довольно значительной.
По имеющимся данным, зимой экономится до 80% электроэнергии, 50% — осенью и весной. Это много, особенно для предприятий, использующих холодильное оборудование.
Рынок представлен широкой линейкой климатического оборудования с системой фрикулинга.
Как работает фрикулинг
Работа основана на использовании холода атмосферного воздуха. В качестве примера применения фрикулинга можно привести открытую форточку для охлаждения воздуха в комнате.
На практике реализуется два вида использования свободного охлаждения:
- прямой фрикулинг;
- не прямой (косвенный).
Отличия в принципе действия этих систем рассмотрим подробно.
При прямом фрикулинге система охлаждения состоит из одного контура. Холодный воздух подается непосредственно в помещение. Система простая в устройстве, обладает низкими энергозатратами. Но в этом случае при монтаже необходимо устанавливать дополнительные блоки увлажнения и фильтрации воздуха.
Не прямой (косвенный) фрикулинг требует установки теплообменных блоков. Они охлаждают сначала внешний холодоноситель, затем внутренний. Реально получается двухконтурная система охлаждения. Она несколько проигрывает в вопросах экономии энергии, но при монтаже совместно с чиллерами чвляется наиболее широко востребованной.
Принцип работы холодильной установки на базе воздушного конденсатора
В рассматриваемой системе холодоносителем является вода или тосол. Вода (тосол) минуя градирню поступает сразу в чиллер.
Схема работы холодильной установки летом: 1 - сухая градирня (драйкулер); 2 - холодильная установка (чиллер); 3 - воздушный конденсатор; 4 - насос; 5 - трехходовый вентиль.
В нем происходит процесс охлаждения за счет работы компрессора. Сухая градирня из процесса охлаждения исключена.
В холодное время года принцип охлаждения меняется. С наступлением стабильной низкой температуры компрессор вообще отключается. Теплообмен происходит в градирне. Перенаправление тосола осуществляется трехходовым вентилем.
Установка сухой градирни в систему охлаждения имеет ряд преимуществ:
- возможность установки драйкулера в систему на любом этапе (проектируемую или действующую);
- быстрая окупаемость;
- отсутствие загрязнения и перерасхода производственной воды.
Проектирование систем холодоснабжения с фрикулингом имеет множество вариантов. Среди них наибольшую популярность завоевали:
- Автоматизированные системы с использованием чиллеров.
- Роторные теплообменники.
- Прецизионные кондиционеры с функцией фрикулинга.
Опция естественного охлаждения, имеющаяся в чиллерах, позволяет минимально использовать работу компрессора. Его включение и отключение происходят автоматически. Размеры системы маленькие.
Роторные теплообменники более эффективны в работе, но имеют большие габариты.
Прецизионные кондиционеры малогабаритны, подходят для небольших помещений.
По желанию заказчика системы охлаждения с фрикулингом могут быть спроектированы согласно его требованиям. Индивидуальный заказ наиболее в полном объеме учитывает все возможности размещения системы холодоснабжения.
При расчете системы учитывается множество различных факторов:
- площадь охлаждения;
- потребность в холоде;
- количество теплопритоков;
- электро-и водоснабжение объекта и др.
Работы по проектированию и монтаж холодильной системы должны осуществлять только специалисты в области климатотехники.
Внимание. О целесообразности установки фрикулинга в системе холодоснабжения предприятия говорит тот факт, что она окупает себя в течение года.
Наши профессионалы всегда готовы дать совет по выбору и приобретению оборудования, ответить на интересующие вопросы по применению фрикулинга в имеющейся или проектируемой системе охлаждения. Обращайтесь.
