Принципи підбору обладнання для встановлення охолодження, Холод
Давно минули часи, коли при виборі обладнання для охолодження промислового підприємства орієнтація була тільки на ціну придбання агрегатів. В даний час вирішальним фактором стають сукупні витрати на експлуатацію холодильної установки, 90% з яких у багатьох випадках припадають на енергоспоживання. Загалом 70% інвестиційних витрат підприємства становлять експлуатаційні витрати на функціонування холодильної системи.
Економія енергії при проектуванні водоохолоджувальних установок
При проектуваннівстановлення охолодження рідини та виборі необхідного обладнання підприємства в першу чергу орієнтуються на зниження енергоспоживання, що досягається реалізацією певних заходів:
- підбором обладнання з параметрами, характерними для цього виробництва;
- Оптимальним вибором виду охолодження;
- Забезпеченням рекуперації тепла при побудові холодильної системи;
- Використанням переваг географічного положення підприємства, в тому числі реалізація системи фрикулінгу;
- Електронне регулювання частоти обертання насосного обладнання;
- Використання методів зниження пікових енергетичних навантажень на обладнання.
Вибір холодильного обладнання для охолодження
Для тривалої та високоефективної роботи холодильна установка повинна працювати в безперервному режимі роботи протягом усієї робочої зміни таобслуговування холодильного обладнання повинно проводитися регулярно. Використання агрегатів, що не відповідають реально необхідної потужності, загрожує їх поломками: занадто потужний компресор нерівномірно працюватиме, включатиметься і вимикатиметься.
Для будь-якого пристрою зпотужним приводом є обмеження кількості запусків на годину, і постійне включення та вимикання компресора призводить до його швидкої поломки і, відповідно, необхідності ремонту або придбання нового пристрою. До того ж при кожному новому пуску всяустановка охолодження працює в максимально несприятливому режимі: при кожному пусковому струмі, який часто перевищує номінальний у десять разів, відбувається динамічний удар по муфтах, підшипниках та валу компресора, в рази підвищується кількість споживаної електроенергії.
Для вибору оптимального виду охолодження необхідно узгодити параметри споживаної потужності холодильного обладнання. Для цього необхідно визначити головні розрахункові показники, а саме:
– діапазон зміни тепловиділень та їх максимальні значення;
- Гідравлічний опір системи;
- Спосіб відведення тепла.
У ряді випадків економічно вигідно використовувати не одну потужну і високопродуктивну холодильну установку, а кілька малопотужних: при пікових навантаженнях всі водоохолоджувальні установки працюватимуть як одна система, а при зменшенні необхідної потужності - тільки одна.
Такий підхід також дає можливість дублювати систему охолодження, підвищуючи її стійкість до відмов і надійність. Остання обставина особливо важлива на великих виробництвах, на яких вартість простою холодильного обладнання часто можна порівняти з вартістю його придбання, тому при аварії підприємство зазнає величезних збитків. У цьому випадку холодильна система повинна обов'язково комплектуватися резервним холодильним обладнанням та електронним блоком керування.
Способи зниження енергоспоживання холодильних установок для охолодження води
Для підприємств із яскраво вираженимиперіодичними піковими навантаженнями, а також як спосіб зменшити потужність необхідного обладнання, економічно обґрунтованим буде застосування акумуляторів холоду: збільшуючи теплову інерцію в системах оборотного водопостачання можна збільшити часовий інтервал між пусками обладнання, а отже – зменшити енерговитрати підприємства.
Так, у технологічних циклах молоко- і пивзаводів акумулятори холоду використовуються як для отримання охолодженої готової продукції, так і для виробництва льоду, який, виступаючи акумулятором холоду, розподіляє максимальне енергетичне навантаження підприємства на кілька етапів.
У процесі роботи холодильного обладнання відбувається виділення великої кількості тепла, яке за допомогою установки випарного охолодження відводиться від рідини і викидається в навколишнє середовище. Реалізація рекуперації енергії, як і акумуляції холоду, дає можливість зниження необхідної потужності холодильного устаткування, а, відповідно, ціну його придбання і, що важливіше, вартість експлуатації. За допомогою відпрацьованої води, що нагріта в процесі роботи холодильного обладнання, часто здійснюється обігрів виробничих або адміністративних приміщень.
Таким чином, при виборі найкращого варіантупроектування систем холодопостачання слід уникати стандартних рішень, які не є оптимальними для відповідної галузі застосування. Устаткування, підібране з резервом потужності, або прийнятне за ціною придбання, не зможуть забезпечити найкращий із можливих ККД для конкретних умов. Зараз на ринку промислового холоду існує велика кількістьхолодильних установок для охолодження води та інших рідких холодоагентів з гнучкиминалаштуваннями функціонування (компресори із змінною потужністю, насоси з регульованою частотою обертання двигуна та вентиляторів), експлуатація яких забезпечує великий відсоток енергозбереження.