На что обратить внимание при выборе чиллера

Чиллер — сердце системы холодоснабжения объекта. Неправильно подобранный агрегат либо не покрывает потребность, либо работает неэффективно из-за избыточной мощности. В обоих случаях эксплуатационные затраты годами остаются повышенными. В этой статье мы кратко излагаем вопросы, с которыми часто сталкиваемся на объектах, и основные критерии, которые учитываем при подборе.

Начинать с правильной нагрузки

Первый шаг подбора — определить фактическую холодильную нагрузку. В комфортных системах рассчитываются нагрузки от ограждающих конструкций, внутренних теплопоступлений и наружного воздуха. В технологических применениях определяющими являются тепловыделения оборудования, часы работы и коэффициент одновременности. Если на действующем объекте заменяется агрегат, за основу следует брать измеренные данные о нагрузке, а не паспортные значения старого агрегата.

• Пиковую нагрузку и распределение нагрузки в течение года оцениваем отдельно.
• Будущий рост мощности предпочитаем покрывать модульной схемой, а не завышением типоразмера агрегата.
• Для ответственных объектов сразу определяем потребность в резервировании (например, N+1).
• Для технологического охлаждения требуемую температуру воды и точность её поддержания определяем вместе с ответственным за технологический процесс.

Чиллер с завышенной мощностью часто включается и выключается. Это сокращает ресурс компрессора и затрудняет регулирование температуры.

С воздушным или водяным охлаждением?

Чиллеры с воздушным охлаждением сравнительно просты в монтаже и не требуют градирни и контура охлаждающей воды конденсатора. Чиллеры с водяным охлаждением обычно работают с более высокой эффективностью. Однако они требуют градирни, водоподготовки и дополнительного обслуживания. При выборе мы учитываем:

• Производительность и годовое число часов работы
• Площадь кровли или участка, несущую способность конструкций
• Водоснабжение, качество воды и возможности водоподготовки
• Квалификацию обслуживающего персонала и структуру эксплуатации объекта

Для объектов с круглогодичной потребностью в охлаждении следует рассмотреть и вариант фрикулинга (free cooling). При низкой температуре наружного воздуха нагрузка на компрессоры снижается, что даёт значительный потенциал энергосбережения.

Не номинальная эффективность, а эффективность при частичной нагрузке

Большую часть года чиллер работает не на полной нагрузке. Поэтому ориентироваться только на номинальный EER может быть ошибочно. Показатели сезонной эффективности и эффективности при частичной нагрузке (например, SEER или IPLV) дают более показательную картину для сравнения. Важно также, чтобы заявленные в каталогах характеристики были независимо подтверждены; в этом отношении в качестве ориентира можно рассматривать программы сертификации, такие как Eurovent.

Тип компрессора также влияет на работу при частичной нагрузке. Спиральные, винтовые и центробежные компрессоры применимы в разных диапазонах производительности. Регулируемые приводы, как правило, повышают эффективность при частичной нагрузке. Наиболее обоснованный подход при выборе — сравнить годовое энергопотребление разных типов при профиле нагрузки конкретного объекта.

Гидравлическая схема и хладагент

Чиллер работает не сам по себе, а вместе с гидравлической системой, к которой подключён. Многие проблемы на объектах вызваны не агрегатом, а гидравлической схемой. Поэтому на этапе подбора мы рассматриваем:

• Выбор схемы с постоянным или переменным расходом либо первично-вторичной схемы
• Минимальный расход через испаритель, допустимый производителем
• Объём воды в системе, необходимый для устойчивой работы, и при необходимости буферный бак
• Применение гликоля при риске замерзания и соответствующую корректировку производительности

Выбор хладагента — тоже долгосрочное решение. Регламенты по F-газам поэтапно ограничивают применение хладагентов с высоким потенциалом глобального потепления (GWP). При новых инвестициях необходимо оценивать агрегаты на хладагентах с низким GWP и условия их сервисного обслуживания с учётом действующего законодательства.

Размещение, шум и доступ для обслуживания

Место установки агрегата напрямую влияет на его эффективность и удобство обслуживания. У агрегатов с воздушным охлаждением рециркуляция горячего воздуха приводит к потере производительности. Поэтому расстояния до окружающих стен и соседних агрегатов следует планировать по рекомендациям производителя. Если рядом с местом установки находятся жилые или офисные здания, отдельно следует оценить уровень шума.

Необходимо оставить сервисный доступ к компрессору, теплообменникам и щиту управления. Виброизоляция и гибкие вставки снижают передачу вибрации на здание. Связь чиллера с системой диспетчеризации здания значительно облегчает удалённый мониторинг и отслеживание неисправностей.

При сравнении предложений

Сравнение предложений только по цене может впоследствии привести к неожиданностям. Нужно проверить, подготовлены ли предложения в одинаковых условиях. На этом этапе мы ищем ответы на следующие вопросы:

• Приведены ли значения производительности для одинаковых температур воды на входе и выходе и одинаковой расчётной температуры наружного воздуха?
• Если будет применяться гликоль, скорректированы ли с учётом этого значения производительности и эффективности?
• Входят ли в объём поставки такие принадлежности, как насос, буферный бак, реле протока и коммуникационная плата?
• Как будут обеспечены пусконаладка, поставка запасных частей и сервисная поддержка?

Наряду с первоначальными капитальными затратами необходимо оценивать затраты на энергию и обслуживание за весь срок службы агрегата. Чаще всего определяющей является доля эксплуатационных расходов в общей стоимости.

Подбор чиллера даёт надёжный результат, когда расчёт нагрузки, тип агрегата, гидравлическая система и условия эксплуатации рассматриваются в комплексе. Испытания, наладка и балансировка после монтажа подтверждают, что выбранный агрегат работает с проектными характеристиками. Ekura может оказать поддержку на всех этапах — от анализа потребностей вашего объекта до пусконаладки.