Chillers ספיגת HVAC לעומת Chillers חשמליים

השוואה בין צ'ילרים לקליטה וצ'ילרים לדחיסה (חשמליים)

1. לצ'ילרים לקליטה יש COP (מקדם ביצועים) של 0.54 – 1.1 בלבד והוא מתחרה בצורה גרועה עם משאבות חשמליות (צ'ילרים של מדחס סיבובי). לעומת זאת, צ'ילרים חשמליים, ה- COP מ- 1.0 ~ 8.0.
2. תאי HVAC לספיגה תופסים כ- 50% יותר שטח רצפה לעומת תאי הקירור החשמליים המקבילים (צ'ילרים לדחיסת אדים).
3. בנוסף, בגלל גובה צמרמורות הספיגה, חדרי ציוד מכני חייבים להיות בגודל של 6-10 גבוה יותר מאשר חדרים המאכלסים צ'ילרים חשמליים. לבסוף, מכיוון שהתמיסה הנוזלית מכילה מגשים ארוכים ורדודים בתנור ספיגה, הרצפה חייבת להיות קרובה ככל האפשר לרמה המרבית.
4. במערכות אוורור ומיזוג אוויר, צ'ילר ספיגה ישקל לפחות פעמיים את הקילר החשמלי המקביל (מכונת קירור אדי).
5. בגלל הגודל הגדול יותר, צ'ילרים לספיגה נשלחים לעיתים בכמה קטעים, המחייבים ריתוך שדה לצורך הרכבה סופית. זה לא המקרה עם חברי צ'ילרים צ'ילרים חשמליים או דחיסה.
6. מרבית תאי המים החשמליים נשלחים מהמפעל כשהם מותקנים בקירור שלהם. כאשר יש צורך להתקין את קירור הקליטה והספיגה (כולל תוספים) בשככי קירור HVAC לספיגה.
7. כאשר אנו מדברים על רעש ורעידות, צ'ילרים לספיגה (אלא אם כן מופעלים באמצעות ישירות) שקטים ובעיקר נטולי רעידות בהשוואה לצינורות דחיסה (צ'ילרים חשמליים). רעש ותנודות במערכות HVAC, יותר מעצבנות מכל דבר אחר.
8. בגלל פוטנציאל ההתגבשות של הליתיום ברומיד בצינון אם הוא מתקרר מדי, על טמפרטורת המים של הקבל להיות מעל 75–808F.אין בעיית התגבשות בצינורות חשמליות (צינורות דחיסת אדים). תשכחו מהתגבשות והישארו קרירים, אם תגדירו את צ'ילרים הדחיסה.
9. צ'ילרים לספיגת מים לפעמים דורשים כוח חירום במקרים של הפסקות חשמל ממושכות הצפויות לעיתים קרובות. ללא אספקת חשמל וחום, הקורר מתחיל להתקרר ותמיסת הליתיום ברומיד עשויה להתגבש. עם זאת, מכיוון שצ'ילרים לספיגה צורכים מעט מאוד כוח, כך גנרטור גיבוי נפרד קטן יכול לשרת מטרה זו היטב.
10. מערכות אוורור ומיזוג אוויר נותנות גם את ערך כמות החום שנדחה בקבל על ידי מים קירור או מדיה לקירור אוויר. קצב הסרת החום מהקונדר של צידר ליתיום ברומיד הוא 20-50% יותר מאשר עבור הקורר החשמלי המקביל , הדורשים מחירים גבוהים יותר על מי הקבל זרימה ומגדלי קירור גדולים ומשאבות מים של הקבל.
11. לבסוף, תנורי מים עם ספיגה עקיפה יקר יותר לרכישה של 50% בהשוואה לצינון ההנעה החשמלי המקביל. צ'ילרים לספיגה ישירה יעלו כמעט פי שניים יותר יקרים מאשר חשמל, מכונה ועלויות נוספות הכרוכות באספקת בעירה ואוורור (ערימה).
12. צ'ילר מים או קילר ליתיום ברומיד משתמשים בקירור טבעי במים כאלה ומבטלים את הצורך בשימוש בקירורים CFC או HCFC בעלי פוטנציאל התחממות כדור הארץ גבוה.
13. אם יש לכם כמות גדולה של חום פסולת או אש ישירה וברצונכם להפחית עומס חשמלי, ככל הנראה, צ'ילרים לספיגה הם הפיתרון הטוב ביותר. אך ברור, שיש לקחת בחשבון את כל הגורמים הנ"ל לבחירת תאי המים האקלימיים.

עלויות הפעלה של קירור אוויר מול צ'ילרים מקוררים במים

חשוב להסתכל על עלויות התפעול הכוללות הקשורות לצ'ילרים, ולא רק בעלות ההפעלה מַדחֵס. כפי שמעיד הגרפיקה, יש להוסיף מגדל עלויות תפעול לקירור להוצאות השוטפות של הקורר המצונן במים. מערכת, מגדל קירור כולל מאוורר מגדל, מים וביוב, עלויות כימיקלים וציוד שאיבה. בתהליך היישום, במפעלים במגדלים יש בדרך כלל משאבות תהליכים ומשאבות למחזור, שיכולות להוסיף ערך משמעותי. באיור שלהלן ניתן לראות השוואה בין עלות הפעלת קירור צנטריפוגלי המהיר משתנה לקירור אוויר או בורג צ'ילר מקורר במים. השוואה זו מבוססת על 140 טונות של מטען ומידע על מזג אוויר בשיקגו, עלויות של 07 דולר לאנרגיה, קוט"ש, 5.00 $ / 1000 ליטר עלויות מים וביוב ותפעול של 6,000 שעות בשנה.

מכיוון שצינון מקורר האוויר משתמש בבקרת לחץ צף בבקרת צריכת האנרגיה של המדחס הוא פחות מאשר בקירור מים הוא מצנן המדחס $ 4,757 ההבדל ($ 20,585- $ 15,585). הוסף את עלות הפעלת מגדל המערכת החל מ- $ 17,429 התוצאות בעלויות הפעלה של 22,186 $ לשנה. צינור צנטריפוגלי מקורר מים מהיר ויעיל יותר מפחית את ההבדל בעלויות ל- $ 16,725 - עדיין עונש עלות שנתי משמעותי.

מחליפי החום

הצינון מקורר האוויר עובד על הרעיון של שימוש באוויר כדי לדחות את דרישת החום של הבניין, המתקרבת לטמפרטורת הסביבה החיצונית במדחום היבש. מכאן שצ'ילרים מקוררים באוויר חייבים להעלות את טמפרטורת הקירור ולחץ ברמה גבוהה יותר ולדרוש יותר אנרגיה בכדי לבצע את אותה הקירור בהשוואה לצינון מקורר במים. למרות זאת, מקררי האוויר הקוררים מאפשרים מערכת ארוזה ממקור אחריות יחיד. זמן התכנון וההתקנה מופחתים בגלל פחות השתתפות בציוד: אין דרישות למגדלי קירור ובעיות נלוות להקפאה, קצב הזרימה של מי הזנה וטיפול כימי, או מי הקבל משאבות. הצינון מקורר האוויר משתמש במדחסי גלילה עד 200 טון ומשתמש במדחסי בורג מעל קיבולת 200 טונות.

אלטרנטיבה לצ'ילרים מקוררים במים. הם פועלים על ידי שימוש במים כדי לדחות את החום של הבניין, שמתקרב לטמפרטורת האוויר הסביבתית החיצונית - נורה, ככלל, נמוכה מהטמפרטורה של המדחום היבש. לפיכך, צ'ילרים מקוררים במים יעילים יותר באנרגיה, מכיוון שטמפרטורת העיבוי נמוכה יותר והם דורשים פחות עבודה של המדחס כדי להעלות את טמפרטורת הקירור והלחץ. למרות שאנרגיית הצ'ילר עשויה להיות נמוכה מזו של צינון מקורר אוויר דומה, עדיין יש להעריך את כל עלויות המערכת, הצ'ילר, כולל משאבות מים למגדל הקירור והקבל. הצ'ילרים הקוררים במים (200 טון) הקטנים ביותר כדי להתחיל עם מדחסי גלילה מרובים, אלה עם 200 עד 500 טון משתמשים במדחסי בורג, ומעל 500 טון משתמשים בעיקר במדחסים צנטריפוגאליים. צ'ילרים מקוררים במים הם בדרך כלל הרבה יותר ארוכים מאשר הצינון מקורר האוויר עקב מיקום הצידנית בתוך הבניין והפחתת עומסי פעולה המשתמשים במים כנוזל איטום.

הוא מציג שני קירורי בורג מקוררים באוויר 400 טון במקביל לבניין תעשייתי. באדיבות: טבעת ודוצ'אטו פריט נוסף שיש לדעת הוא שיטת קירור המדחס והמנוע, שיכולה להיות כונן פתוח או עיצוב הרמטי. אחסון מקרר פתוח, החום נדחה ישירות למתחם ויש לקרר אותו או לאוורר אותו באוויר הסביבה, ואולי דורש כמויות גדולות של אוויר כדי לקרר את החדר. בנוסף, מזהמים עלולים להיכנס למנוע וחותמות נוזל קירור יכולות לדלוף אם החותמות לא נשמרות כראוי. צ'ילרים הרמטיים או חצי הרמטיים מקוררים בקירור, והחום נדחה לקירור, מה שמפחית את עומס פינוי החום בחדר המכני. מכונות אלה אינן דורשות אטמים, מכיוון שהמנוע כלול לחלוטין בתוך האפליקציה, כך שקיים פוטנציאל לדליפת קירור מהמערכת.

הצ'ילרים המודולריים

למרות היתרונות של צ'ילרים מודולריים, חסרון אחד חשוב הוא העלות ההתחלתית הגבוהה שלה. רוב הצ'ילרים המודולריים כ -150% עד 200% מעלות של צינור טונוס דומה עם קירור מים. שנית, היעילות המודולרית של הקירור, ככלל, אינה אטרקטיבית כמו יעילות קירור מקורר מים רגיל באמצעות מדחס המשמש בקירור. שלישית, טיפול במים חשוב ביותר מכיוון שמחליפי חום צלחתיים ומסגרתיים מודולריים במקום מחליף חום לפגז וצינור, אותם יש לנקות כדי למנוע זיהום וסתימת מחליפי חום. תמיד יש להשתמש במסננים דופלקסיים וחיצוניים בכדי להבטיח תחזוקה של מסננת אחת תוך שמירה על פעולה דרך המסנן האחר. באופן דומה, על מחליפי החום להיות ניתנים לשירות מלא עם שסתומי כיבוי בודדים כדי לבודד את מחליף החום מבלי לכבות את הצינון. איור 3 מציג דוגמא לצינון מודולרי עם מחליף חום במצב הפעלה.

אפשרויות צ'ילר מקוררות במים וקירור אוויר המבוססות על כוח מוצגות עבור היצרנים הגדולים, בהתבסס על כמות היחידה.

לקטגוריות מצנן יותר, ככלל, יש הרבה במשותף, וריאנטים בתוך כל קטגוריה טווח הכוח שתואר לעיל. באיורים 5 ו -6 מספקים שיטה מפושטת להתבוננות בטווחים ו סוגי מדחסים, צ'ילרים מקוררים אוויר וקירור מים עם צ'ילר יצרנים גדולים.

ההשקעה הראשונית

באופן כללי, צ'ילרים לגלילה הם היקרים ביותר מבין שלושת סוגי הצ'ילרים הנחשבים. צ'ילרים צנטריפוגאליים הם האופציה העלות האפקטיבית ביותר, אך לא את כל הטונוס. כאשר קיימים מדחסי בורג וצנטריפוגלי, בהתאם לקיבולת, מדחסי בורג בדרך כלל יקרים יותר ב- 10-15. באופן דומה, הקירור מקורר האוויר הוא בדרך כלל השקעה ראשונית יקרה יותר מאותו גודל של צ'ילר מקורר במים כאשר משווים בקפדנות את העלות הראשונית של צ'ילר מקורר אוויר לקירור מים.

עם זאת, כאשר מעריכים את סך העלויות המותקנות של מערכות מקוררות אוויר או מקורר מים, כולל כל הרכיבים הדרושים להפעלת המערכת במלוא יכולתה, השקעה ברכיבים הדרושים במערכת עם קירור מים היא תמיד יקרה יותר. הסיבה: המערכת לקירור האוויר דורשת רק מקררים ומשאבות מים לקירור, ואילו במערכת של צ'ילרים מקוררים במים דרושים משאבות מים צוננים, משאבות מים מעבים ומגדלי קירור להפעלה מלאה של המערכת וקוצרים את הפירות של יעילות האנרגיה. .

באיורים 5 ו- 6: אפשרויות צ'ילר מקורר במים וקירור אוויר המבוססות על כוח מוצגות עבור יצרנים גדולים, בהתבסס על כמות היחידה.

פרויקט הדוגמה מוצג גם כדי להמחיש את ההבדלים בעלויות ההתחלה של הקורר. פרויקט זה כולל החלפה של שני צ'ילרים מקוררים במים צנטריפוגליים 180 טון מאז 1980. כדי לקבוע את הצידר הטוב ביותר לפרויקט היה המפרט של הרכש, המציין את יכולת הצינור, את ירידות לחץ המאייד והקבל המרבי, קריטריוני הביצוע , רמת צליל מקסימאלית והגבלות גודל מקסימליות. אז הומלץ ליצרנים לסחור בכל סוג של צ'ילר העומד בדרישות המפרט הטכני. תוצאות אלה כללו תערובת של רמות ביצועים, צנרת גלילה, צ'ילרים לברגים וצ'ילרים מודולריים. המונה זה הוא 44% מהשונות בעלויות.