Что представляет собой моноблочный чиллер и из чего он состоит

Этот вид чиллеров имеет ряд важных преимуществ, как в конструкции, так и в самом процессе эксплуатации. Главное преимущество – полная готовность к работе. Моноблок уже собран и готов к запуску сразу же после извлечений из транспортной упаковки. То есть, нет нужды привлекать специалистов-холодильщиков, чтобы произвести пусконаладочные работы, а также полностью отсутствует потребность в дополнительном оборудовании.

К примеру, чтобы запустить чиллер с выносным конденсатором, необходимо иметь приборы для пайки и припой, вальцовочный инструмент, вакуумный насос и много другого, узкоспециального оборудования. А для сборки и пуска чиллеров с отдельными гидромодулем и холодильным контуром необходимо оборудование дополнительных трубопроводов, что не всегда удобно.

К преимуществам моноблочной сборки стоит отнести и отсутствие потребности в сборке дополнительной насосной станции – гидромодуль полностью заменяет этот узел. Благодаря этому, такой чиллер обойдется гораздо дешевле своих сборных конкурентов.

Еще один неоспоримый плюс – малый размер такой установки. Это особо актуально для небольших производств, расположенных в небольших помещениях. Моноблочный чиллер занимает в несколько раз меньше площади, нежели охладитель с отдельным гидромодулем и холодильной установкой.

Но компактный размер не означает, что мощность устройства невысока. Моноблочные чиллеры бывают как маломощными (от 0.5 кВт холодопроизводительности), которые призваны обеспечивать потребности малого производства, так и мощнейшими охладителями воды, с производительностью до 1000 кВт. Этого вполне достаточно для многих серьезных производств, которым нужно охлаждение технологической воды.

Если же предприятию необходим чиллер с эффективной мощностью более 1000 кВт, то такое устройство, скорее всего, будет собрано с выносным воздушным конденсатором и отдельным гидромодулем. В единичных случаях, когда позволяет площадь помещения и мощность вентиляционного оборудования, возможна сборка моноблочного чиллера с холодильной мощностью более 1000 кВт, которая обычно требуется лишь тяжелому производству.

Моноблоки сегодня являются лидирующим типом чиллеров среди устройств средней и малой мощности, предназначенных для охлаждения жидкости. Но с каждым днем потребности тяжелых производств растут, а значит, растет и процент мощных моноблочных охладителей, с эксплуатационной мощностью более 1000 кВт.

Водяные чиллеры (чиллеры с водяных охлаждением)

Водяные чиллеры: назначение оборудования

Такое устройство способно охлаждать необходимую жидкость в любое время года, причем зимой хладагент возможно использовать для обогрева помещений или других объектов, нуждающихся в отоплении. Это частично решает проблему утилизации избыточного тепла, образующегося при работе чиллера, и оптимизирует затраты, делая производство более эффективным в энергетическом плане.

Разновидности водяных чиллеров

Водяные конденсаторы, используемые в чиллерах, гораздо дешевле своих воздушных аналогов, и потому стоимость такой установки значительно ниже. А вот эффективность охлаждения находится на одном уровне с другими видами конденсаторов. Многие предприятия, производящие чиллеры, изначально рассчитывают установку на работу с водяным конденсатором – это ли не показатель экономической и производственной выгоды?

Недостатки водяных чиллеров

Основным недостатком является потребность в большом количестве проточной воды. Не каждое производство обладает большим количеством дешевой воды, необходимой для охлаждения системы, а значит и не всем подойдет такой тип охладителя.

Кроме того, водяное охлаждение подразумевает размещение внутри помещений – зимой на улице при отрицательной температуре такой чиллер попросту выйдет из строя.

Еще одним нюансом, который следует учитывать при выборе типа охладителя, является относительно высокий уровень шума, который производит чиллер при работе. Это может стать серьезным аргументом против установки такого оборудования в цеху, где необходим низкий уровень шумового загрязнения.

При острой необходимости монтажа чиллера вне производственных помещений, возможна работа устройства на улице при условии наличия градирни, и замкнутого цикла охлаждения. В этом случае в качестве хладагента выступает не чистая вода, а водный раствор гликоля. Это позволяет установке работать при отрицательных температурах, однако значительно повышает расходы на эксплуатацию охладителя. Необходимо приобрести гликоль, а также внимательно следить за уровнем охлаждающей жидкости – неизбежен расход гликолевого раствора при распылении в охлаждающей градирне. Если не вести наблюдение за количеством гликоля в установке, то рано или поздно чиллер аварийно прекратит работу по причине превышения давления в системе.

Моноблочные чиллеры с гидромодулем

1.Гидромодуль, смонтированный внутри самого чиллера. В свою очередь этот узел состоит из таких частей:

• Насос. Существует как однонасосные системы, так и аппараты с двумя насосами, один из которых является циркуляционным, а другой – подающим.

  Циркуляционный насос, как следует из его названия, служит для обеспечения постоянной циркуляции хладагента внутри системы – он продавливает жидкость через теплообменник, где она охлаждается, и уже холодную подает ее в накопительный бак.

  Подающий же насос обеспечивает перекачку готового хладагента из накопительного бака чиллера непосредственно в зону теплообмена, а также он поддерживает постоянное рабочее давление в линии.

• Бак-аккумулятор. Проще говоря — это емкость, в которой собирается охлажденный хладагент, готовый к дальнейшему применению. Он обеспечивает постоянную подачу жидкости с одинаковой температурой (что очень важно!). Еще одним важным моментом является снижение количества запусков компрессора холодильной установки, именно благодаря наличию аккумуляторного бака.
• Трубопроводы и запорная арматура. Сюда относятся также байпасы, шаровые краны, датчики уровня, запорные реле, а также реле, предотвращающие влажный ход насосов. Все эти компоненты призваны обеспечить транспортировку хладагента внутри системы чиллера со встроенным гидромодулем для беспрерывного обеспечения рабочего режима устройства.
• Теплоизолирующие материалы. Служат для предотвращения теплообмена хладагента и окружающей среды, а также для повышения общей энергоэффективности системы охлаждения в целом.

3. Система автоматизации процесса. Данная система призвана обеспечить работу охладителя в штатном режиме без вмешательства наладчиков и другого персонала. Благодаря наличию этой системы, чиллер может работать самостоятельно, придерживаясь заданных параметров, а также в случае аварии остановить свою работу до достижения критических значений всех показателей. Это позволяет избежать серьезных поломок, даже если какой-то агрегат вышел из строя.

Щит автоматизации моноблочного чиллера

Исходя из того, что оба модуля соединены в одном устройстве, щит управления, а также система автоматизации оборудования у них также общие. Значительно проще управлять всеми процессами в чиллере с одного поста управления, нежели перемещаться между несколькими точками для контроля состояния охладителя – это еще одно положительное качество моноблочного формата чиллеров, которое клиенты оценят по достоинству.

Чиллеры с выносными конденсаторами

• Базовой цены комплектующих частей;
• Сложности системы автоматизации процессов;
• Протяженности трубопроводов от охладителя до выносного конденсатора.

Чиллеры с выносным конденсатором: плюсы и минусы системы

Главный плюс – отсутствие потребности в обустройстве приточно-вытяжной вентиляции высокой производительности. Конденсатор выносится за пределы рабочей зоны или цеха, и тем самым не нагревает воздух в производственном помещении – его не нужно дополнительно охлаждать и тратить на это дополнительные энергоресурсы.

Конструкция чиллера с выносным конденсатором

• Конденсатора, находящегося вне производственных площадей;
• Компрессорно-испарительной машины, расположенной в цехе.

Принцип работы систем с выносным конденсатором

Место расположения конденсатора может быть выбрано как на крыше производственного цеха, так и на площадке снаружи около помещения. Существуют варианты монтажа конденсатора на наружной стене строения, если это допустимо проектной документацией здания. Выбор места для конденсатора зависит от варианта его исполнения, и размеров самого чиллера.

Наибольшая продуктивность работы конденсатора обеспечивается при температуре воздуха вокруг него не выше +35С. Этот температурный режим легко достижим практически в любой части нашей страны, и потому такой вариант монтажа приемлем для любого региона.

Монтаж чиллеров с выносным конденсатором

Для обеспечения штатной работы чиллеров с выносными конденсаторами в зимнее время обязательно нужно установить системы, обеспечивающие зимний пуск. Зачастую это механически реализованная система на обратных клапанах с наличием электронной защиты системы от аварий, связанных с понижением давления фреона в трубопроводах.

В такой схеме электронная защита – это временное реле, которое призвано обеспечить паузу перед срабатыванием системы защиты от низкого давления. В зимний период в выносном конденсаторе низкое давление фреона может быть вызвано пониженной температурой воздуха, а не нехваткой газа. Благодаря наличию такого реле, система не видит аварийную ошибку до момента, пока компрессорный блок не создаст нужное рабочее давление фреона. Потом реле срабатывает, и если давление достаточное – аварийной остановки не происходит, и весь чиллер переходит в штатный режим работы. Если же по истечению заданного времени в системе давление фреона не поднялось до рабочего режима, система зафиксирует сигнал об аварийной ситуации, и экстренно прекратит работу для того, чтобы не повредить оборудование.