Модульные чиллеры большой мощности

‹ ›

Модельный ряд и назначение модульных чиллеров большой мощности

Модульные чиллеры большой мощности, выпускаемые корпорацией TICA Group и поставляемые в Республику Беларусь компанией «Биоконд», эксплуатируются как в режиме охлаждения, так и нагрева теплоносителя — воды или водного раствора гликоля. Модельный ряд насчитывает четыре моноблочных агрегата производительностью 165, 260, 340 и 460 кВт. Как следствие, данные устройства применяются для создания комфортного микроклимата:

• в административных учреждениях;
• бизнес-центрах;
• торгово-развлекательных комплексах;
• промышленных предприятиях;
• супермаркетах и гипермаркетах;
• медицинских учреждениях, прежде всего больницах;
• отелях;
• спортивных аренах.

В последнее время наиболее активными покупателями систем вентиляции и кондиционирования на базе данных устройств являются центры обработки данных (ЦОД) и крупные IT-компании, владеющие собственной коммерческой недвижимостью. Модульные чиллеры большой мощности поддерживают стабильный микроклимат в серверных комнатах и компьютерных залах. Данные агрегаты в сочетании с фанкойлами и приточными установками эффективно нейтрализуют все теплопоступления от оргтехники и тем самым предотвращают ее выход из строя. За рубежом, в частности в Российской Федерации и странах Юго-Восточной Азии, модульные чиллеры большой мощности, выпускаемые TICA Group, пользуются популярностью у производителей процессоров, графических чипов, материнских плат, оптоэлектроники и фотоэлементов.

Преимущества модульной конструкции

В один гидравлический контур можно объединить до 8 параллельно работающих чиллеров. Любой из них может быть назначен ведущим (Master). Он подключается к пульту управления и получает от него команды пользователя. Микроконтроллер ведущего чиллера налаживает связь с ведомыми агрегатами (Slave) и максимально равномерно распределяет нагрузку между ними. Это стало возможным благодаря внедрению технологии интеллектуального распределения энергии и нагрузки между модулями, запатентованной TICA Group под номером ZL 2013 2 0344732.3. В соответствии с ней сначала запускается Master, затем Slave 1, Slave 2 и т.д.

Аналогичным образом распределяется и нагрузка между ними. Сначала основной «удар» на себя принимает Master, затем по мере перехода в рабочий режим остальных агрегатов нагрузка выравнивается. В результате температура воды на выходе каждого чиллера становится примерно одинаковой, а ее незначительные колебания легко и без дополнительных энергозатрат компенсируются соседними модулями. Благодаря этому все чиллеры переводятся в режим частичной нагрузки, что положительно сказывается на их износостойкости (при работе на максимуме износ оборудования увеличивается). В результате агрегаты могут работать без сбоев на протяжении 20—25 лет. При этом срок их окупаемости составляет 3—6 лет (у аналогов без рассматриваемой технологии — 4—9 лет) в зависимости от модели.

Модульные чиллеры большой мощности: конструкция

По своей конструкции модульные чиллеры большой мощности идентичны аналогичным моноблочным агрегатам производительностью 66—130 кВт. Существенное отличие заключается лишь в количестве независимых холодильных контуров, размещенных в корпусе каждого устройства. Так, модели TAS165AH и TAS260AH имеют по два независимых холодильных контура, TAS340BH и TAS460BH — соответственно три и четыре. Каждый контур включает:

• один или два компрессора;
• электронный ТРВ;
• V-образный конденсатор;
• два осевых вентилятора.

Компрессоры

Модульные чиллеры большой мощности оборудованы герметичными спиральными компрессорами ведущих мировых производителей. Модели TAS165AH и TAS260AH (каждая имеет два независимых холодильных контура) оснащены агрегатами компании Danfoss (Дания), TAS340BH и TAS460BH (три и четыре контура соответственно) — Emerson Copeland (США). Выпускаемые ими комплектующие для климатической техники, включая компрессоры, давно зарекомендовали себя на рынке благодаря высокой производительности, надежности и долговечности.

Герметичные спиральные компрессоры полностью адаптированы для работы с хладагентом R410A. Высокая износостойкость агрегатов и эффективная защита от утечки фреона обеспечиваются благодаря множеству запатентованных технологий. В частности, компрессоры снабжены плавающим кольцевым уплотнением. Оно позволяет минимизировать утечку газообразного фреона во время всасывания и сжатия. Помимо того, кольцевое уплотнение создает надежный гидравлический барьер и тем самым поддерживает рабочее давление в агрегате. Как следствие, объемный КПД компрессора сохраняется на заявленном производителем уровне. Также агрегат комплектуется обратным клапаном, предотвращающим обратный ток хладагента и гидроудар.

Во избежание повреждений каждый компрессор оснащен встроенным модулем тепловой защиты. Он останавливает агрегат в случае обратного вращения его электропривода, а также при потере фазы. Кроме того, модуль тепловой защиты получает сигналы с пяти датчиков, установленных на статоре, неподвижной спирали и в нижней части обмотки двигателя. Если любой из них сигнализирует о перегреве того или иного компонента, защитный модуль также приостанавливает работу компрессора. Встроенное термореле обеспечивает защиту электропривода от перегрева.

Испаритель

Модульные чиллеры большой мощности комплектуются высокоэффективным противоточным кожухотрубным испарителем. Данный теплообменник обеспечивает больший расход воды и характеризуется меньшими потерями давления, нежели пластинчатый. К тому же он менее требователен к качеству воды и более устойчив к замерзанию. Разумеется, последний аспект особенно важен в условиях белорусской зимы. Техническое обслуживание кожухотрубных теплообменников рекомендуется проводить раз в четыре месяца, тогда как пластинчатых — вдвое чаще.

«Кожухотрубники» имеют традиционную конструкцию. Внутри кожуха из углеродистой стали находятся медные трубки, по которым циркулирует фреон R410A. Для предотвращения прогиба и повреждения пучки трубок зафиксированы с помощью спиралевидных перегородок. Охлаждаемый или нагреваемый поток воды циркулирует в межтрубном пространстве. Благодаря спиралевидным стальным перегородкам он завихряется. В результате слои перемешиваются, вследствие чего происходит диффузия и температура разных слоев выравнивается. Вода в межтрубном пространстве и хладагент в медных трубках движутся противотоком по отношению друг к другу. Благодаря этому эффективность теплопередачи между фреоном и водой существенно возрастает.

Электронные ТРВ

Количество впрыскиваемого в испаритель жидкого фреона регулируется динамически в зависимости от тепловой нагрузки на чиллер. Точный расход хладагента определяется запатентованной корпорацией TICA Group технологией управления терморегулирующими вентилями. В качестве них используются электронные расширительные клапаны с шаговым электродвигателем. Количество шагов регулирования — 480.

Конденсатор

V-образный конденсатор имеет прочный металлический каркас и состоит из медных трубок диаметром 7 мм и ламелей алюминиевого оребрения. Трубки снабжены накаткой, увеличивающей площадь теплопередачи. Ламели с обеих сторон покрыты антикоррозийным слоем и гидрофильным полимером по технологии Blue Fin. Первый защищает алюминиевое оребрение от коррозии и агрессивного воздействия окружающей среды (снега, дождя, окислов и солей различных металлов). Второй ускоряет стекание конденсата, а вместе с ним — пыли и грязи.

Каждый конденсатор оснащен двумя изготовленными из алюминиевого сплава осевыми вентиляторами диаметром 750 мм. Края их лопастей зазубрены, как у пилы. Благодаря этому уровень шума снижается, а расход воздуха остается таким же, как у аналогичных крыльчаток обычной формы. Двухскоростной AC-электропривод вентилятора имеет класс защиты IP54 (защита от пыли и брызг воды).

Модульные чиллеры большой мощности: управление

Опционально модульные чиллеры большой мощности комплектуются проводным пультом дистанционного управления TCB311KE/TCB311KC с сенсорными кнопками либо планшетом TCB311TA/TCB311TE с 7-дюймовым сенсорным ЖК-дисплеем. Последний имеет ряд дополнительных настроек и может использоваться в качестве центрального пульта. При необходимости модульные чиллеры (тепловые насосы) подключаются к системе диспетчеризации (BMS), поддерживающей протокол Modbus RTU. Соответствующий шлюз приобретается за дополнительную плату.