Системы охлаждения

Потоки входящие:  электричество, теплота, поглощённая из холодоносителя

Потоки исходящие:  теплота, отводимая конденсатором; теплопотери компрессора.

Система охлаждения - это комплекс оборудования, обеспечивающий цикл преобразования энергии, при котором количество теплоты, отводимой конденсатором (и посредством других поверхностных потерь) равно количеству энергии, поглощённой испарителем  плюс электроэнергия, потребляемая компрессором. Таким образом, измерив любые два из этих компонентов, мы можем рассчитать третий. Этим мы не только определим общее количество потреблённой энергии, но и узнаем, насколько хорошо работает система.

На рис. 7 показана парокомпрессионная система охлаждения, в которой, в качестве рабочего тела используется охлаждённая вода, а также градирня водяного охлаждения открытого циркулирования, в которой, как средство эффективного охлаждения конденсата, используется принцип паропоглощения. Здесь энергоаудитору следует сфокусировать внимание на фактической эффективности системы, в частности, на расчёте коэффициента эффективности (СоР) системы и эффективности работы стояка водяного охлаждения. В этом примере электропотребление измеряется стационарным либо временно установленным счётчиком, в то время как количество отводимого тепла в градирне водяного охлаждения вычисляется путём измерения температур охлаждающей воды в подающем и обратном трубопроводах и пересчётом разницы температур в коэффициент энергопотока. Данное вычисление осуществляется умножением теплоёмкости воды на скорость потока, который определяется либо путём измерения разницы давления в насосе либо путём использования накладного расходомера. Отношение выделенной теплоты к потреблённой электроэнергии обозначается как СоР(Н), т.е. СоР тепла (коэффициент теплопроизводительности). По определению, соотношение между СоР тепла и СоР охлаждения - СоРR(R) (отношение охлаждения к электричеству), задаётся формулой:

СоРR(R) = СоР(Н) - 1

Таким образом, мы можем сравнить СоР рассчитанное с СоР ожидаемым, основанным на данных предприятия. Это поможет определить операционную эффективность и выявить возможности энергосбережений.

Другая область исследования - это градирня водяного охлаждения. В данном случае следует измерить параметры окружающего воздуха и параметры воздуха, нагнетаемого с вершины градирни водяного охлаждения, с учётом показаний сухого и смоченного термометров. Если температура охлаждённой воды, возвращающейся в конденсатор, отличается от температуры окружающего воздуха по показаниям смоченного термометра в пределах 2°С, тогда для многих систем это показатель высокой эффективности. Воздух, входящий в градирню водяного охлаждения, должен быть насыщен приблизительно на 70% - 90%. Если насыщение меньше указанного, это свидетельствует о чрезмерной искусственной вентиляции (если таковая имеется) по отношению к количеству воды, подлежащей охлаждению либо о том, что градирне водяного охлаждения требуется ремонт, а именно, модернизация системы распыления воды и поверхностей теплопередачи. Если насыщение превышает указанное, это свидетельствует о том, что в градирня водяного охлаждения подаётся недостаточный поток воздуха, кроме случаев, когда высокая влажность является результатом очень высокой влажности окружающей среды.

Рис. 7

Измеряется: Электроэнергия,потребляемая компрессором. Увеличение температуры в охлаждающем контуре.

Увеличение давления посредством накачки  охлаждающей воды.

Оценивается: Норма расхода охлажлающей воды.

Рассчитывается: Теплота, отведённая конденсатором. Расход охлаждающей воды. Разница температур. Удельная теплоёмкость. Коэффициент эффективности.