Chillere

Introducere

Chillere sunt o componentă cheie a sistemelor de aer condiționat pentru clădiri mari. Ele produc apă rece pentru a elimina căldura din aerul din clădire. Ele oferă, de asemenea, răcire pentru sarcini de proces, cum ar fi camere de fișiere-server și echipamente mari de imagistică medicală. Ca și în cazul altor tipuri de sisteme de aer condiționat, majoritatea răcitoarelor extrag căldura din apă prin comprimarea mecanică a unui agent frigorific.Chillerele sunt mașini complexe care sunt costisitoare de achiziționat și de operat., Un program de întreținere preventivă și predictivă este cea mai bună protecție pentru acest bun valoros.

Aflați mai multe despre stabilirea unei bune practici O&programul M.răcitoarele utilizează în mod obișnuit mai multă energie decât orice alt echipament din clădirile mari. Menținerea lor bine și operarea lor inteligent poate genera economii semnificative de energie.,

Tipuri de Răcitoare

Compresie Mecanică

în Timpul ciclului cu compresie, agentul frigorific trece prin patru componente majore în chiller: vaporizator, compresor, condensator si un debit-dispozitiv de dozare, cum ar fi o supapă de expansiune. Evaporatorul este partea de temperatură scăzută (răcire) a sistemului, iar condensatorul este partea de temperatură ridicată (respingere a căldurii) a sistemului.,

Compresor Mecanic Chillere

compresie Mecanică chillere sunt clasificate în funcție de tipul compresorului: cu piston, rotative cu șurub, centrifuge și frecare centrifuge.cu piston: Similar cu un motor auto cu pistoane multiple, un arbore cotit este rotit de un motor electric, pistoanele comprimă gazul, încălzindu-l în proces. Gazul fierbinte este descărcat în condensator în loc să fie epuizat o conductă de evacuare., Pistoanele au supape de admisie și evacuare care pot fi deschise la cerere pentru a permite pistonului să stea la ralanti, ceea ce reduce capacitatea răcitorului de lichid, deoarece cererea de apă răcită este redusă. Această descărcare permite unui singur compresor să ofere o gamă de capacități pentru a se potrivi mai bine sarcinii sistemului. Acest lucru este mai eficient decât utilizarea unui bypass cu gaz fierbinte pentru a oferi aceeași variație a capacității cu toate pistoanele care funcționează. Unele unități utilizează ambele metode, descărcând pistoanele la un număr minim, apoi folosind bypass cu gaz fierbinte pentru a reduce în continuare capacitatea stabil. Capacitățile variază de la 20 la 125 de tone.,

șurub rotativ: șurubul sau compresorul elicoidal are două rotoare elicoidale într-o carcasă staționară. Pe măsură ce rotoarele elicoidale se rotesc, gazul este comprimat prin reducerea directă a volumului între cele două rotoare. Capacitatea este controlată de o supapă de admisie glisantă sau de o unitate cu viteză variabilă (VSD) pe motor. Capacitățile variază de la 20 la 450 de tone.

Centrifugal: compresorul centrifugal funcționează la fel ca o pompă centrifugă de apă, cu un rotor care comprimă agentul frigorific., Răcitoarele centrifuge asigură o capacitate ridicată de răcire cu un design compact. Acestea pot fi echipate atât cu palete de admisie, cât și cu unități de viteză variabilă pentru a regla controlul controlului capacității apei răcite. Capacitățile sunt de 150 de tone și mai mult.

Frecare Centrifuge: Acest extrem de design eficient energetic are tehnologia rulmenților magnetici. Compresorul nu necesită lubrifiant și are un motor de curent continuu cu viteză variabilă, cu acționare directă pentru compresorul centrifugal. Capacitățile variază de la 60 la 300 de tone.,

răcitoarele cu absorbție

răcitoarele cu absorbție utilizează o sursă de căldură, cum ar fi gazul natural sau aburul districtual, pentru a crea un ciclu de refrigerare care nu utilizează compresia mecanică. Deoarece există puține mașini de absorbție în nord-vestul SUA, acest document acoperă numai răcitoarele cu compresie mecanică. Puteți afla mai multe despre răcitoarele cu absorbție la Energy Solutions Center.

componentele cheie ale răcitoarelor mecanice de compresie

răcitoarele produc apă răcită în evaporator, unde agentul frigorific rece curge peste pachetul de tuburi evaporator., Agentul frigorific se evaporă (se transformă în vapori) pe măsură ce căldura este transferată din apă în agentul frigorific. Apa răcită este apoi pompată, prin sistemul de distribuție a apei răcite, către unitățile de tratare a aerului ale clădirii.aflați mai multe despre funcționarea și întreținerea sistemelor de distribuție a apei HVAC.aflați mai multe despre funcționarea și întreținerea sistemelor de distribuție a aerului.apa răcită trece prin bobine în dispozitivul de tratare a aerului pentru a îndepărta căldura din aerul utilizat pentru a condiționa spațiile din întreaga clădire., Apa caldă (încălzită de căldura transferată din aerul de ventilație al clădirii) revine la evaporator și ciclul începe din nou.agentul frigorific vaporizat părăsește vaporizatorul și se deplasează la compresor unde este comprimat mecanic și se transformă într-o vapori de înaltă presiune și temperatură ridicată. La ieșirea din compresor, agentul frigorific intră în partea condensatorului răcitorului de lichid.

condensator

în interiorul condensatorului, agentul frigorific fierbinte curge în jurul tuburilor care conțin condensator-apă buclă., Căldura se transferă în apă, determinând condensarea agentului frigorific în formă lichidă. Apa condensatorului este pompată din pachetul condensatorului în turnul de răcire unde căldura este transferată din apă în atmosferă. Agentul frigorific lichid se deplasează apoi la supapa de expansiune.aflați mai multe despre funcționarea și întreținerea turnurilor de răcire.

supapă de expansiune

agentul frigorific curge în vaporizator prin supapa de expansiune sau dispozitivul de măsurare. Această supapă controlează rata de răcire., Odată ce prin supapă, agentul frigorific se extinde la o presiune mai mică și o temperatură mult mai scăzută. Acesta curge în jurul tuburilor evaporatorului, absorbind căldura apei răcite care a fost returnată de la instalațiile de tratare a aerului, completând ciclul de refrigerare.

controale

răcitoarele mai noi sunt controlate de microprocesoare sofisticate, la bord. Sistemele de control al răcitorului de lichid includ controale de siguranță și de funcționare. Dacă echipamentul funcționează defectuos, comanda de siguranță oprește răcitorul pentru a preveni deteriorarea gravă a mașinii., Comenzile de operare permit ajustarea unor parametri de funcționare a răcitorului de lichid. Pentru a monitoriza mai bine performanța răcitorului de lichid, sistemul de control al răcitorului de lichid trebuie să comunice cu controlul digital direct al instalației (DDC).

probleme de siguranță

chillere sunt de obicei situate într-o Camere de echipamente mecanice. Fiecare tip de agent frigorific utilizat într-un compresor de răcitor are cerințe specifice de siguranță pentru detectarea scurgerilor și ventilația de urgență. Consultați Codul mecanic local sau codul mecanic Internațional pentru detalii.,EPA a adoptat reglementări privind utilizarea și manipularea agenților frigorifici pentru a se conforma cu Legea aerului curat din 1990. Tot personalul care lucrează cu agenți frigorifici care fac obiectul prezentului act trebuie să fie autorizat în mod corespunzător.următoarele bune practici vor îmbunătăți performanța răcitorului de lichid și vor reduce costurile de operare:

utilizați mai multe răcitoare de lichid pentru eficiență maximă: instalațiile cu două sau mai multe răcitoare de lichid pot economisi energie prin potrivirea sarcinilor clădirii cu cea mai eficientă combinație a unuia sau mai multor răcitoare de lichid., În general, cel mai eficient răcitor de lichid ar trebui să fie utilizat mai întâi.creșterea temperaturii apei răcite: o creștere a temperaturii apei răcite furnizate centralelor de tratare a aerului din clădire va îmbunătăți eficiența acesteia. Stabiliți un program de resetare a apei răcite. Un program de resetare poate regla de obicei temperatura apei răcite pe măsură ce temperatura aerului exterior se schimbă. Pe un răcitor centrifugal, creșterea temperaturii alimentării cu apă răcită cu 2-3°F va reduce consumul de energie al răcitorului cu 3-5%.,

reduceți temperatura apei condensatorului: reducerea temperaturii apei care se întoarce de la turnul de răcire la condensatorul răcitorului cu 2-3°F va reduce consumul de energie al răcitorului cu 2-3%. Valoarea de referință a temperaturii pentru apa care iese din turnul de răcire trebuie să fie la fel de scăzută, deoarece producătorul răcitorului de lichid va permite intrarea apei în condensator.purjarea aerului din agentul frigorific: aerul prins în bucla agentului frigorific crește presiunea la descărcarea compresorului. Acest lucru crește munca necesară de la compresor. Răcitoarele mai noi au purgatoare automate de aer care au contoare de funcționare., Urmărirea zilnică sau săptămânală a timpului de rulare va arăta dacă s-a dezvoltat o scurgere care permite aerului să intre în sistem.Optimizați răcirea gratuită: dacă sistemul dvs. are un bypass de răcire și un schimbător de căldură, cunoscut sub numele de economizor pe partea de apă, acesta trebuie utilizat pentru a servi încărcările de proces în timpul sezonului de iarnă. Economizorul pe partea de apă produce apă răcită fără a rula răcitorul de lichid. Apa condensatorului circulă prin turnul de răcire pentru a respinge căldura și apoi merge la un schimbător de căldură (ocolind răcitorul de lichid) unde apa este răcită suficient pentru a satisface sarcinile de răcire.,verificați performanța bypass-ului cu gaz fierbinte și a descărcătorului: acestea se găsesc cel mai frecvent pe compresoarele cu piston pentru a controla capacitatea. Asigurați-vă că funcționează corect.

menținerea nivelului de agent frigorific: pentru a menține eficiența unui răcitor, verificați vizorul agentului frigorific și valorile temperaturii de supraîncălzire și subrăcire și comparați-le cu cerințele producătorului. Atât condițiile de nivel scăzut, cât și cele de nivel înalt pot fi detectate în acest fel. Oricare dintre condiții reduce capacitatea și eficiența răcitorului de lichid.,

menținerea unui jurnal zilnic: Chiller o&m cele mai bune practici încep cu menținerea unui jurnal zilnic de temperaturi, niveluri de fluid, presiuni, debite și amperaj motor. Luate împreună, aceste citiri servesc ca o referință de bază valoroasă pentru operarea sistemului și rezolvarea problemelor. Multe răcitoare mai noi salvează automat jurnalele acestor măsurători în sistemul lor de control de la bord, care poate fi capabil să comunice direct cu DDC. Mai jos este un exemplu de jurnal zilnic care poate fi adaptat pentru utilizarea cu răcitorul de lichid.,

descărcați acest tabel ca document Word

cele mai bune practici pentru întreținere

comparativ cu o defecțiune majoră a răcitorului de lichid, un program de întreținere preventivă și predictivă este un cost minor. Implementarea unui plan de întreținere a celor mai bune practici va economisi bani pe durata de viață a răcitorului de lichid și va asigura o durată de viață mai lungă a răcitorului de lichid. Pentru mai multe informații despre acest subiect Du-te la cele mai bune practici o&M Program.

practicile de Operare Substandard trec frecvent neobservate și devin norma acceptată. Instruirea personalului atât în practicile de întreținere, cât și în cele de operare este cea mai bună prevenire., Mulți producători de chillere oferă instruire pentru inginerii care operează în construcții în operarea și întreținerea răcitoarelor lor.pentru a menține eficient răcitoarele, trebuie 1) Să aduceți răcitorul la eficiență maximă și 2) să mențineți eficiența maximă. Există câțiva pași de bază pe care profesioniștii din instalații îi pot lua pentru a se asigura că răcitoarele lor sunt întreținute corespunzător. Mai jos sunt câteva dintre practicile cheie.

reducerea scării sau murdărirea

defectarea tuburilor schimbătorului de căldură este costisitoare și perturbatoare., Vaporizatorul și fasciculele tuburilor condensatorului colectează depuneri minerale și nămol din apă. Acumularea la scară promovează coroziunea care poate duce la defectarea peretelui tubului. Acumularea la scară izolează, de asemenea, tuburile din schimbătorul de căldură, reducând eficiența răcitorului de lichid. Există două acțiuni preventive principale:

verificarea tratării apei: verificarea tratării apei din bucla deschisă a condensatorului-apă săptămânal va reduce frecvența curățării tubului condensatorului și posibilitatea unei defecțiuni a tubului.aflați mai multe despre funcționarea și întreținerea turnurilor de răcire.,verificarea tratamentului cu apă a buclei închise cu apă răcită lunar va reduce frecvența curățării tubului evaporatorului și posibilitatea unei defecțiuni a tubului.aflați mai multe despre funcționarea și întreținerea sistemelor de distribuție a apei HVAC.

inspectarea și curățarea tuburilor: tuburile din pachetele evaporatorului și condensatorului trebuie inspectate o dată pe an, de obicei atunci când răcitorul de lichid este deconectat pentru winterizing., Alternativ, pentru sistemele care funcționează pe tot parcursul anului pentru a satisface sarcinile de proces, scalarea tuburilor și murdărirea pot fi monitorizate prin scăderea presiunii de înregistrare în pachetele condensatorului și evaporatorului. O creștere a presiunii de la intrarea la ieșirea de 3-4 PSI indică o creștere probabilă a scării sau a murdăririi care necesită curățarea tubului.

verificați dacă există scurgeri de agent frigorific

dacă este posibil, monitorizați cronometrul de funcționare a purjării aerului. Timpul excesiv sau crescut de purjare a aerului poate indica o scurgere de agent frigorific. Dacă nu este instalat un dispozitiv de purjare a aerului, bulele din vizorul agentului frigorific pot indica, de asemenea, scurgeri de agent frigorific., Analizoarele de gaz pot fi de asemenea utilizate pentru a identifica scurgerile de agent frigorific.

tabelul de mai jos oferă o listă de verificare pentru sarcinile de întreținere.

Descărcați acest tabel ca un document Word

Programul de Întreținere pentru Chillere