ВОДЯНЫЕ ЧИЛЛЕРЫ

Широкий выбор парокомпрессионных холодильных машин от компании Риволюсгрупп – это возможность подобрать оптимальное оборудование по размерам, производительности и цене. Одним из часто используемых решений остается водоохлаждаемый чиллер. Водяные чиллеры по типу конструкции относятся к холодильным машинам со встроенным конденсатором для охлаждения воды. Агрегаты данного типа имеют компактную конструкцию и предназначены для установки внутри помещений. Это ускоряет процесс монтажа и упрощает последующее обслуживание.

Водоохлаждаемые чиллеры классифицируются:

1. По режиму работы чиллера – охлаждение или охлаждение/обогрев (чиллер для охлаждения воды с режимом теплового насоса). Возможны также режимы утилизации теплоты конденсации и естественного охлаждения.

2. По наличию в конструкции чиллера насосной станции - гидромодуля. Гидромодуль отвечает за подачу охлажденной воды к потребителям (фанкойлам или приточным установкам).

3. По типу хладонового компрессора объемного принципа действия – поршневые, роторные, спиральные, винтовые или центробежные. При этом все указанные компрессоры могут быть герметичного или полугерметичного исполнения,  а также с разными алгоритмами управления (старт-стоп или инвертор).

Водоохлаждаемый чиллер – это система, которая состоит из холодильного агрегата, установленного внутри помещения и градирни или драйкулера, установленного на улице. Для удобства обслуживания драйкулер обычно располагают на крыше здания. Элементы системы соединены трубопроводами для воды или растворов гликоля. Система оснащается элементами защиты и управляется микропроцессорным контроллером, который обеспечивают бесперебойную работу оборудования. 

Область применения водоохлаждаемых чиллеров

Это центральные системы комфортного или технологического кондиционирования и вентиляции. Чиллеры для охлаждения воды изменяют температуру для охлаждения воды или нагревая ее, далее подают ее с помощью гидромодуля в систему трубопроводов, к которым подключены различные потребители – вентиляторные доводчики (фанкойлы), теплообменники приточных вентиляционных установок и другие. В качестве хладоносителя может быть использована либо очищенная вода, либо водные растворы гликолей.

Водоохлаждаемые чиллеры применяют во многих отраслях промышленности:

• пищевой – производство газированных напитков, минеральной воды, пива, соков, сиропов, вина, коньяков и водки требует их охлаждения для соблюдения технологического процесса.

• кондитерской, хлебобулочной, мясной, молочной – охлаждение питьевой воды для замеса теста и технологической воды для охлаждения шоколада и изделий из него, сгущенного молока, колбасных изделий и молочных продуктов.

• машиностроении – подготовка хладоносителей для обеспечения работы лазерных установок, вакуумных и индукционных печей.

• химической – приготовление технологической воды для охлаждения машин и оборудования литья, прессования пластмассовых,  резиновых изделий, полиэтиленовой тары и пленок.

• фармацевтической - хладоноситель для производства лекарственных средств.

• печатно-полиграфической – при изготовлении бумажной и картонной упаковки, печатной продукции возникает потребность в охлаждении воды.

• спортивно-развлекательные объекты – поддержание температуры воды в плавательных бассейнах, аквапарках; температуры льда на спортивных катках.

Особенности чиллеров с водяным охлаждением

Это использование  воды из естественных водоемов либо из систем оборотного водоснабжения для отвода теплоты от конденсатора. Ограничения при их работе могут возникнуть лишь при эксплуатации чиллеров при низкой температуре наружного воздуха, когда возникает опасность замерзания воды. В таких случаях вместо воды используют водные растворы гликолей. 

Конструкция водоохлаждаемых чиллеров

Водоохлаждаемый чиллер состоит из следующих основных элементов – компрессора, конденсатора (чаще всего кожухотрубного типа), испарителя, регулятора потока хладона, блока управления, трубопроводной арматуры, гидромодуля. Все эти элементы смонтированы на общей раме-основании и соединены между собой хладоновыми трубопроводами. Таким образом элементы конструкции чиллера образуют замкнутую систему, циркуляция хладона в которой обеспечивается с помощью компрессора. В качестве регулятора потока используется обычно терморегулирующий вентиль или капиллярная трубка. Постоянная циркуляция хладона, его кипение и конденсация в замкнутом контуре обеспечивает охлаждение воды для потребителей и отвод этой теплоты в окружающую среду путем прокачки воды системы оборотного водоснабжения встроенным или внешним насосом через конденсатор.

Принцип работы чиллера для охлаждения воды

Главное назначение компрессора – всасывание и сжатие паров хладона, т.е. повышение их давления. Далее в трубах теплообменника конденсатора горячий парообразный хладон охлаждается и конденсируется, превращаясь в жидкость. Этот процесс обеспечивает вода из системы оборотного водоснабжения, прокачиваемая насосами через межтрубное пространство конденсатора. На выходе из конденсатора хладон находится в жидкой фазе и при высоком давлении. Теплообменник конденсатора должен быть подобран по тепловой мощности и площади теплообмена так, чтобы хладон полностью охладился и перешел в жидкое состояние. Из конденсатора хладон попадает в регулятор потока, задача которого резкое снижение давления (дросселирование) хладона. В результате этого хладон частично вскипает, и поэтому на выходе из регулятора получается паро-жидкостная смесь. Смесь попадает далее в испаритель, охлаждает воду для основных потребителей (фанкойлы, приточные установки и т.д.) и полностью переходит в парообразное состояние. После этого пары хладона снова поступают во всасывающий трубопровод компрессора и цикл повторяется. Тепловая мощность и площадь теплообмена испарителя рассчитываются так, чтобы из испарителя на всасывание компрессора попадал только парообразный хладон. В замкнутом хладоновом контуре чиллера постоянно идет фазовый переход жидкости в пар и наоборот, что приводит к отводу теплоты от воды для основных потребителей и соответственно ее охлаждению. Эта теплота с помощью воды системы оборотного водоснабжения сбрасывается в окружающую среду. В хладоновом контуре чиллера есть сторона высокого и низкого давления. Двигаясь из испарителя в конденсатор и обратно, хладон меняет свое агрегатное состояние. Границами сторон высокого и низкого давлений являются – нагнетательный клапан компрессора и выход регулятора потока. Все элементы холодильной машины стороны высокого давления работают при давлении  конденсации, а элементы стороны низкого давления – при давлении испарения (кипения).