Добро пожаловать в Суни
Новости отрасли
ДИЗАЙН ДЛЯ ВАШИХ ЦИФРОВЫХ ПРОДУКТОВ ·

Как повысить энергоэффективность чиллера с воздушным охлаждением: практическое руководство

На пищевом заводе в Шанхае счета за электроэнергию в июле выросли на 18% по сравнению с прошлым годом. Чиллеры с воздушным охлаждением работали дольше, включались чаще, а температура технологической воды продолжала меняться. Осмотр обнаружил, что змеевики конденсатора покрыты пылью, а уставка охлажденной воды не была затронута с момента ввода в эксплуатацию. Одна только эта комбинация может увеличить потребление энергии холодильной установкой на 10–20%. В этом руководстве объясняется, как повысить энергоэффективность чиллеров с воздушным охлаждением с помощью эксплуатационных корректировок, целенаправленной модернизации оборудования и графика технического обслуживания, который сохранит полученную выгоду.

Почему эффективность чиллера с воздушным охлаждением требует внимания

Чиллерные установки являются крупнейшим потребителем электроэнергии на большинстве промышленных объектов, а чиллеры с воздушным охлаждением несут потери структурной эффективности от 10% до 15% по сравнению с эквивалентными системами с водяным охлаждением.

Чиллеры с воздушным охлаждением отводят тепло непосредственно в окружающий воздух, поэтому температура конденсации соответствует температуре по сухому термометру, а не более низкой температуре по влажному термометру, доступной для градирен. Повышение температуры конденсации на каждый 1°С увеличивает энергопотребление компрессора примерно на 2%. На агрегате мощностью 250 кВт, работающем 4000 часов в год, постоянная потеря эффективности на 5% приводит к потере около 50 000 кВтч ежегодно, чего достаточно для электроснабжения пяти средних домохозяйств.

Энергоэффективность чиллера с воздушным охлаждением — это отношение мощности охлаждения к потребляемой электроэнергии, выраженное как ЭОР в БТЕ на ватт-час, КС как безразмерное соотношение или кВт/тонна для сравнительного анализа на уровне предприятия. Более высокий коэффициент означает, что компрессор, вентиляторы и элементы управления обеспечивают большее охлаждение на каждый потребляемый киловатт.

Практическим следствием является то, что небольшие эксплуатационные проблемы, а не возраст оборудования, приводят к большей части потерь эффективности. Загрязнение змеевика, недостаточная заправка хладагента и неправильная конфигурация управления появляются до того, как произойдет какой-либо механический отказ. Выявление этих проблем стоит недорого и окупается за несколько недель.

1°C более высокая температура конденсации 2% мощность компрессора 50 000 кВтч тратится в год на чиллере мощностью 250 кВт при потере 5 %

Прочтите правильные показатели эффективности, прежде чем что-либо менять

Вы не можете улучшить то, что не измеряете, и полезный показатель эффективности для чиллера с воздушным охлаждением — это не паспортная табличка EER, а рабочий профиль, зафиксированный IPLV или кВт/тонну.

EER и COP описывают производительность в одной точке полной нагрузки. Реальные холодильные установки работают почти при полной нагрузке всего несколько сотен часов в год; большинство часов сидят с частичной загрузкой. IPLV учитывает производительность в типичном профиле частичной нагрузки, а кВт/тонна отслеживает фактические эксплуатационные затраты, поскольку преобразуется непосредственно в затраты энергии.

Показатели эффективности чиллера с воздушным охлаждением и что каждый из них говорит оператору
Метрика Что он измеряет Типичный диапазон с воздушным охлаждением Лучше всего использовать для
EER Холодопроизводительность в БТЕ на ватт-час 9,0-12,0 Сравнение полной нагрузки
COP Мощность охлаждения, деленная на электрическую мощность 2,6-3,5 Термодинамическое сравнение
IPLV Средневзвешенное значение по профилю частичной нагрузки 12,0-17,0 Работа с частичной нагрузкой
кВт/тонна Входные киловатт на тонну охлаждения 1,1-1,6 Отслеживание операционных расходов

Ежедневно отслеживайте кВт/тонну и сравнивайте ее с введенным в эксплуатацию базовым уровнем. Если значение превышает 8%, причиной обычно является загрязнение змеевика, потеря хладагента или дрейф заданного значения.

34 000 кВтч в год. Увеличение на 0,1 кВт/тонну чиллера с воздушным охлаждением мощностью 300 кВт, работающего 4000 часов в год, экономит примерно 34 000 кВтч, или около 5000 долларов США по типичным промышленным тарифам.

Хорошо построенные современные устройства спроектированы с учетом этих показателей. Например, криогенный чиллер с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды из Шанхая Soouney Холодильное оборудование Co., Ltd. разработано для обеспечения стабильной работы в тяжелых условиях окружающей среды, что позволяет поддерживать измеренное значение EER близко к паспортному значению.

Wholesale Ambient Temperature Cryogenic Air Cooled Chiller Suppliers, Company, E Оптовые поставщики криогенных чиллеров с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды, Компания, E Shanghai Soouney Hydraulic Equipment Co., Ltd. - это китайские оптовые поставщики криогенных холодильных машин с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды, компания... Посмотреть продукт →

Шесть оперативных мер, которые немедленно сокращают потребление энергии

Самый быстрый рост эффективности достигается за счет операционных корректировок, а не капитальных покупок. Для типичного чиллера с воздушным охлаждением эти шесть мер обеспечивают экономию от 5% до 30% в зависимости от текущих условий эксплуатации.

  1. Сначала очистите змеевики конденсатора.

    Загрязненные змеевики повышают давление конденсации и заставляют компрессор работать интенсивнее. Восстановление теплопередачи змеевика путем правильной промывки может повысить эффективность на 10–15%. В пыльных промышленных зонах проверяйте змеевики ежемесячно и очищайте их не реже двух раз в год.

  2. Поднимите уставку охлажденной воды до максимально допустимого значения.

    Увеличение температуры охлажденной воды на 1°C снижает потребление энергии охладителем на 2–3 %, если в процессе используется более теплая вода. Одна установка, повысив заданное значение с 7°C до 8°C, сократила потребление энергии чиллерами примерно на 8% за сезон.

  3. Добавьте приводы с регулируемой скоростью к вентиляторам конденсатора.

    Вентиляторы с фиксированной скоростью включаются и выключаются, вызывая перепады давления и циклическую работу компрессора. Приводы с регулируемой скоростью модулируют скорость вращения вентилятора в зависимости от температуры окружающей среды, обычно снижая энергопотребление вентилятора на 20–30 % и одновременно стабилизируя давление напора.

  4. Утилизация тепла, отводимого конденсатором

    Чиллер с воздушным охлаждением отводит на 15–25 % больше тепла, чем охлаждающий эффект, который он обеспечивает. Пароохладитель или контур рекуперации тепла могут предварительно нагревать техническую воду или воду для отопления зданий, превращая поток отходов в полезную энергию.

  5. Сбалансируйте поток воды и исключите перекачку воды.

    В большинстве контуров охлажденной воды перекачка составляет от 10% до 20%, поскольку при проектировании были установлены завышенные размеры регулирующих клапанов. Подрезка рабочего колеса насоса или балансировочные клапаны снижают мощность насоса с минимальным влиянием на управление нагрузкой.

  6. Проверьте заправку хладагента и перегрев.

    Недозаправка и перезарядка снижают эффективность. Недозаправка хладагента на 10 % снижает производительность на 6–9 % и увеличивает энергопотребление на тонну на целых 6 %. Регистрируйте данные о перегреве и переохлаждении не реже одного раза в квартал.

Начните с самого большого разрыва. Установка с загрязненными змеевиками восстанавливается на 10–15% от очистки прежде всего; Установка с вентиляторами с фиксированной скоростью может получить от 20% до 30% энергии, потребляемой вентиляторами от приводов с регулируемой скоростью. Сначала измерьте, затем выберите меру.
Типичная экономия энергии по показателю эффективности
Приводы с регулируемой скоростью 20-30%
Рекуперация тепла 15-25%
Очистка змеевика 10-15%
Коррекция хладагента 5-8%
Уставка 1°C 2-3%

Когда модернизация перестает иметь смысл, обновите оборудование

Если чиллер старше 15 лет, работает на снятом с производства хладагенте или демонстрирует устойчивое снижение эффективности, несмотря на чистые змеевики и правильную заправку, замена обычно предпочтительнее очередной модернизации.

Современные чиллеры с воздушным охлаждением со спиральными или винтовыми компрессорами, микроканальными теплообменниками и вентиляторами с регулируемой скоростью достигают значений IPLV на 20–30 % лучше, чем агрегаты с фиксированной скоростью 15-летней давности. На станциях с высокой нагрузкой окупаемость замены обычно составляет от 3 до 5 лет.

Прежде чем выбирать замену, проработайте руководство по выбору промышленных чиллеров для различных задач охлаждения , потому что превышение размеров снижает эффективность даже современного агрегата.

Для длительных нагрузок выше примерно 100 кВт теплокриогенный винтовой чиллер с воздушным охлаждением и двумя компрессорами является хорошим выбором: каждый компрессор работает независимо, поэтому эффективность при частичной нагрузке остается высокой даже при падении спроса. Ан Сравнительный анализ винтовых чиллеров с воздушным охлаждением и центробежных чиллеров помогает определить, какая конфигурация соответствует вашему профилю нагрузки.

Wholesale Heat Cryogenic Single Compressor Double Compressors Air Cooled Screw C Оптовая продажа тепловых криогенных одиночных компрессоров с двойным компрессором с винтовым охлаждением воздуха C Shanghai Soouney Hydraulic Equipment Co., Ltd. - это оптовая продажа тепловых криогенных одиночных компрессоров в Китае с двойным компрессором с воздушным охлаждением ... Посмотреть продукт →

Для компактных технологических линий с ограниченной площадью криогенный чиллер с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды объединяет насос, бак и элементы управления в одной раме, что снижает потери на вторичной перекачке и сокращает время ввода в эксплуатацию.

Wholesale Ambient Temperature Cryogenic Air Cooled Box Chiller Suppliers, Compan Оптовые поставщики криогенных чиллеров с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды, Compan Шанхайская компания по производству холодильного оборудования Soouney Co., Ltd. - это китайские оптовые поставщики криогенных холодильных машин с воздушным охлаждением при температуре окружающей среды, Com ... Посмотреть продукт →
Математика замены: Когда стоимость ремонта превышает 40% от стоимости замены, а возраст агрегата превышает 12 лет, экономичность замены почти всегда благоприятствует использованию нового чиллера.

Соблюдайте график технического обслуживания, который обеспечивает повышение эффективности

Экономия от любого обновления исчезнет в течение нескольких месяцев, если график технического обслуживания не защитит их.

Профилактическое обслуживание чиллера с воздушным охлаждением обходится дешевле по сравнению с энергией, которую он защищает. Ежеквартальная проверка, направленная на выявление загрязнения теплообменника или потери заряда до того, как они усугубятся, является одним из самых прибыльных видов деятельности на предприятии.

Частота профилактического технического обслуживания и ожидаемое влияние на эффективность чиллеров с воздушным охлаждением
Задача Частота Влияние на эффективность
Очистка змеевика конденсатора Ежеквартально или раз в полгода Восстанавливает до 15%
Проверка заправки хладагента и перегрева Ежеквартально Предотвращает потери до 6%
Проверка вентилятора и подшипников Ежеквартально Избегает дрейфа 5-10%
Проверка расхода воды и клапана Раз в полгода Сокращает отходы насоса на 5–10 %.
Обзор журнала производительности Ежегодно Обнаруживает ползучесть 3-5%
Математика обслуживания: Чиллер с воздушным охлаждением мощностью 250 кВт, теряющий эффективность 8% в течение 4000 часов, тратит впустую около 27 000 кВтч, или примерно 3800 долларов США по промышленным расценкам. Одна чистка змеевика конденсатора предотвращает это.

Часто задаваемые вопросы

Сколько энергии может сэкономить очистка змеевика конденсатора в холодильной машине с воздушным охлаждением?

На загрязненном агрегате восстановление теплопередачи змеевика может снизить потребление энергии на 10–15 %. Растения в пыльных помещениях, которые убирают дважды в год, обычно восстанавливают от 8% до 12%, а затраты на уборку окупаются за несколько недель.

Должен ли я повысить уставку охлажденной воды на моем чиллере с воздушным охлаждением?

Только если процесс его примет. Повышение температуры охлажденной воды на 1°C снижает потребление энергии охладителем на 2–3%. Перед изменением заданного значения уточните у инженеров-технологов максимально допустимую температуру технологической воды.

Стоит ли преобразователь частоты вкладывать средства в вентиляторы конденсатора?

Да, для чиллера, работающего более 3000 часов в год. Приводы с регулируемой скоростью сокращают энергопотребление вентиляторов на 20–30 %, стабилизируют давление напора и сокращают цикличность работы компрессора. Типичный срок окупаемости составляет два-три года.

Как часто следует проводить техническое обслуживание чиллера с воздушным охлаждением?

Проверяйте змеевики конденсатора и заправку хладагента не реже одного раза в квартал. Пыльные промышленные объекты требуют ежемесячного осмотра катушек. Ежегодно регистрируйте данные о производительности и сравнивайте их с введенными в эксплуатацию базовыми показателями, чтобы выявить медленный дрейф эффективности.