«Казахстан — наш дом, внедряя надежные передовые технологии, мы делаем его современным и сильным»

English, please

Системы естественного (свободного) охлаждения

Плюсы и минусы свободного охлаждения

Еще в начале 90-х годов прошлого века иностранный производитель систем прецизионного кондиционирования начал активно продвигать идею использования свободного охлаждения, как опции в зимний период в стандартных системах кондиционирования. С экономической точки зрения эта идея была превосходна. Подобное решение позволяет экономить ресурс компрессора и, как следствие, потребляемую электроэнергию. Также отсутствует необходимость в установке комплекта зимнего пуска. На первый взгляд система имела только один недостаток: необходимость монтажа громоздких воздуховодов для подачи свежего воздуха и наличие больших отверстий для установки наружных решеток. За всеми этими плюсами и минусами скрывались два очень важных негативных фактора.

Во-первых, холодный воздух (-26°С) нельзя необработанным подать в технологическое помещение, его необходимо нагревать до +18-20°С. Для этого используется смешение отработанного воздуха из тепловыделяющего помещения. При смешении холодного и теплого воздуха происходит выпадение конденсата в камере смешения, что приводит к намоканию воздушных фильтров, и, как следствие, превышению сопротивления и снижению расхода воздуха. Для предотвращения этого эффекта приточный воздух нагревают до +2-3°С, для чего необходимо затратить электроэнергию. При очень низких температурах электроэнергии расходуется больше, чем удается сэкономить от простоя компрессора.

Во-вторых, практически все тепловыделяющее оборудование имеет ТУ на влажность воздуха, обычно в диапазоне от 40 до 55% отн. вл., допускается диапазон от 20 до 80% отн. вл. В зимний период влагосодержание воздуха близко к нулю. Как известно, подогрев воздуха не приводит к появлению в нем влаги, а значит, и относительная влажность при описанном выше свободном охлаждении будет ниже 5-10%. Таким образом, появляется необходимость постоянного увлажнения сухого наружного воздух до заданной величины 40%. Увлажнение происходит за счет работы электрического электронного парогенератора, которому требуется постоянная электроэнергия и расходный материал в виде цилиндров или электродов.

Такой способ свободного охлаждения сложно назвать энергосберегающим. В связи с чем целесообразнее использовать системы свободного охлаждения на основе передачи наружного холода через водно-гликолевую смесь.

Системы свободного охлаждения на основе передачи наружного холода через водно-гликолевую смесь

В конструктиве таких агрегатов имеются два водо-воздушных теплообменника, один из которых - штатный испаритель. Основой свободного охлаждения является пластинчатый конденсатор хладагент - раствор воды-гликоля, установленный в корпусе внутреннего модуля кондиционера. На улице расположена сухая градирня (dry cooler), соединенная в летнее время через жидкостной пластинчатый конденсатор с компрессором. Когда температура наружного воздуха опускается ниже +15°С, перепускные клапана переключают путь охлажденной жидкости от пластинчатого конденсатора на второй воздушный теплообменник (воздухоохладитель). Охлажденная воздухом жидкость попадает напрямую в шкаф кондиционера и происходит свободное охлаждение, при котором не изменяется влагосодержание воздуха внутри помещения. Такое свободное охлаждение действительно является экономически выгодным.