Hladilni agregat – kako ga izbrati za večje stavbe?
Hladilni agregat je pogosto največji potrošnik energije izmed naprav, ki jih obsega HVAC (heating ventilation, air conditioning) oz. za ogrevanje – prezračevanje – hlajenje. Za zagotavljanje udobja in primernega delovnega okolja, se hladilne agregate uporablja v večini zgradb. Tekom poletij, ki so vedno bolj vroča, hladilni agregati pogosto porabijo več kot 50 % električne energije, ki jo stavba potrebuje. Zato je ustrezna izbira, ko gre za standardni ali geotermalni hladilni agregat, izjemno pomembna.
V tem zapisu bomo se posvetili odgovoru na naslednja vprašanja:
1.) Kako deluje hladilni agregat?
2.) Zračno in vodno hlajeni hladilni agregat – kakšna je razlika?
3.) Na kaj morate biti pozorni pri izbiri hladilnega agregata?
Kako deluje hladilni agregat?
Če želite prostor ohladiti, potrebujete hladilno energijo oz. sredstvo, ki jo prenaša – kot je npr. hladilna voda. Hladilna voda kroži skozi hladilna telesa in s tem hladi prostore. V hladilnih telesih se segreje, saj prostorskemu zraku odvzame toploto in ga tako ohladi ter posledično ohladi prostor. Hladilni agregat segreto vodo ponovno ohladi in jo pošlje v hladilna telesa v prostorih, ki jih želimo ohladiti.
V hladilnem agregatu se odvija interni cirkulacijski tok. Tam voda ali drugo hladilno sredstvo kroži skozi uparjalnik, pri tem pa delujeta še kompresor in kondenzator kot sestavna dela agregata. V vsaki izmed navedenih komponent se zgodi termodinamični proces, ki ima opravka s spreminjanjem tlaka, temperature, volumna ali agregatnega stanja hladilnega sredstva.
Tekom tega procesa se pridobljeno toploto “izloči” iz hladilnega agregata, hladilna voda pa je ponovno pripravljena na hlajenje prostorov.
Hladilni agregat za delovanje potrebuje elektriko. Vaš cilj naj bo najti agregat, kjer je potrebno vložiti čim manj električne energije za čim več hladilne energije. To se odraža v visokem koeficientu učinkovitosti (EER), ki kaže na zmogljivost sistema glede na porabljeno energijo.
Zaradi vročine so poleti ta razmerja pri zračno hlajenih hladilnih agregatih zelo neugodna. Zato je v najbolj vročih poletnih dneh hladilna energija najdražja.
Nasprotno pa lahko koeficient zviša raba obnovljivih virov energije, kot je plitva geotermalna energija. Geotermalni hladilni agregati lahko nižje temperature podtalne vode izkoriščajo za pasivno hlajenje stavb ali za pomoč pri aktivnem hlajenju ter tako znižajo porabo električne energije.
Zračno in vodno hlajeni hladilni agregat – kakšna je razlika?
Hladilni agregati lahko uporabljajo zračne ali vodne kondenzatorje.
Zračno hlajeni kondenzatorji spominjajo na “radiatorje”, ki hladijo avtomobilske motorje in zrak potisnejo preko mreže hladilnih vodov. Ker se pri hlajenju zanašajo na zrak, mora biti temperatura okolice 35°C ali nižja, drugače takšni hladilni agregati niso učinkoviti (razen če so narejeni posebej za višje temperature zraka).
Tovrstni agregati so primerni za manjše in srednje stavbe in so praviloma veliko manj energetsko učinkoviti. Njihova namestitev je cenejša, a imajo krajšo življenjsko dobo, saj so nameščeni zunaj stavb in delujejo v neugodnih temperaturnih pogojih.
Vodno hlajeni kondenzatorji toploto iz pare hladilnega sredstva premaknejo v vodo kondenzatorja. Nato se topla voda iz kondenzatorja prečrpa v izvor plitve geotermalne energije.
Geotermalni hladilni agregat s tovrstnimi kondenzatorji, kot je Menerga Rewatemp, so pogosto edina opcija za večje zgradbe, saj so zmogljivejši ter konstantnejši. Njihova namestitev je dražja, pogosto zavzamejo več prostora in zahtevajo dostop do vode, hkrati pa imajo tudi daljšo življenjsko dobo, saj so nameščeni znotraj stavbe in delujejo v ugodnih temperaturnih pogojih.
Na kaj morate biti pozorni pri izbiri hladilnega agregata?
Hladilni agregat in njegov namen?
Za kaj boste uporabljali hladilni agregat? Če je namenjen hlajenju stavb v vročih dneh, se bo uporabljal predvsem poleti, ko se zrak precej segreje, zato mora biti karseda učinkovit v tistih nekaj mesecih. Če boste z njim hladili sobo s strežniki in IT opremo, bo deloval vso leto, kar zahteva drugačen pristop, saj želite stalno učinkovitost, zanesljivost in konstantnost.
Toplotna obremenitev prostora
Hladilni agregat mora biti dovolj velik in zmogljiv, da ohladi predviden prostor. Potrebno je določiti količino toplote, ki jo je treba odvesti iz prostora. Predlagamo, da izračun toplotne obremenitve prepustite strokovnjakom.
Hladilni agregati imajo izraženo moč v kBTU/h ali v KW (kilovatih) in ko poznate toplotno obremenitev, lahko presodite, ali je določen hladilni agregat dovolj zmogljiv za vašo stavbo.
Določite vrsto hladilne tekočine, temperaturo, pretok in tlak
Ko je toplotna obremenitev znana, je naslednji korak določitev hladilne tekočine, njene ciljne temperature ter pretoka in tlaka, ki ju mora hladilni agregat zagotoviti v procesu hlajenja. Če sta pretok ali tlak prenizka, odvajanje toplote ne bo zadostno. Če sta pretok ali tlak previsoka, lahko pride do poškodb opreme.
Namestitev agregata
Kje nameščate hladilni agregat? V industrijskem območju, v mestu, na podeželju ali blizu morja? Znotraj ali zunaj stavbe? Okolje je lahko bolj ali manj agresivno, kar vpliva na izpostavljene dele agregata.
Okolje lahko narekuje tudi velikost agregata in morebitne dodatke, kot so zračni filtri.
Pomemben je tudi hrup, ki ga povzroča agregat. Kakšna raven je še sprejemljiva v vašem okolju?
Prav tako je pomembna lokacija hladilnega agregata glede na hladilna telesa. Bližje kot je agregat hladilnim telesom, bolj učinkovito je hlajenje, saj se temperatura hladilnega sredstva ne bo zvišala med potjo do ciljne naprave. Za optimalno temperaturo hladilne tekočine se mora poskrbeti tudi z ustrezno izolacijo cevi.
Velikost hladilnega agregata
Velikost agregata načeloma narekujejo potrebe hlajenja in okolje stavbe, sploh če so potrebni še dodatni hladilni stolpi.
A najmodernejša kompresorska tehnologija in medsebojno optimalno usklajene komponente naprav omogočajo opustitev nekaterih večjih elementov, saj so na trgu že zelo zmogljivi kompaktni agregati, ki so pogosto lahko prava izbira.
Zračni ali vodno hlajen hladilni agregat
Izbiro med zgoraj primerjanima agregatoma, je najbolje pustiti za na konec odločevalnega procesa, ko imate pred seboj vse ostale potrebe. Vsekakor pa je najbolje izbrati geotermalno hlajen hladilni agregat, saj so ti najučinkovitejši.
Tako, po geotermalnih toplotnih črpalkah smo pregledali še hladilne agregate. Sedaj veste, na kaj morate biti pozorni, da se boste pozimi lahko učinkovito greli in poleti učinkovito hladili. Kaj je naslednji korak? Priprava energenta! Le-to bomo obdelali v naslednjem članku te serije.
Prejšnja članka iz te serije sta dostopna tukaj:
POTREBUJETE STANDARDNI ALI GEOTERMALNI HLADILNI AGREGAT?
Izpolnite kontaktni obrazec in naš prodajno-tehnični svetovalc vas bo v kratkem kontaktiral in vam priskočil na pomoč.
