Холодоаккумуляторы Electrotherm

Холодоаккумуляторы Electrotherm для систем холодоснабжения

Холодоаккумулятор представляет собой герметичную теплоизолированную емкость, которая устанавливается в гидравлическом контуре холодильной установки. Внутри емкости накапливается охлажденная вода, водно-гликолевая смесь или другой предусмотренный проектом холодоноситель.

Оборудование увеличивает общий объем жидкости в системе и повышает ее тепловую инерцию. Это особенно важно, когда фактический объем гидравлического контура меньше минимального значения, необходимого для устойчивой работы чиллера или компрессорной установки. Применение буферной емкости позволяет увеличить продолжительность рабочих циклов холодильного оборудования и уменьшить температурные колебания в контуре.

Серия Electrotherm ETS C

В открытую серийную линейку входят:

• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 750 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 1000 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 1500 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 2000 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 2500 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 3000 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 4000 C;
• холодоаккумулятор Electrotherm ETS 5000 C.

Производитель указывает возможность изготовления холодоаккумуляторов объемом до 10 000 литров по техническому заданию. Высота, диаметр, рабочее давление и присоединительные размеры могут корректироваться с учетом параметров холодильной установки и ограничений помещения.

Назначение оборудования

Холодоаккумуляторы Electrotherm применяются для решения следующих задач:

• увеличения объема холодоносителя в гидравлическом контуре;
• накопления охлажденной жидкости;
• компенсации кратковременных пиковых нагрузок;
• стабилизации температуры подачи;
• уменьшения частоты включения и выключения компрессоров;
• разделения процессов производства и потребления холода во времени;
• поддержания работы потребительского контура при кратковременном снижении производительности холодильной установки;
• повышения устойчивости систем с переменным расходом холодоносителя.

Результат применения буферной емкости зависит от ее расчетного объема, мощности холодильной установки, температурного графика, расхода холодоносителя и алгоритма управления системой.

Области применения

Холодоаккумуляторы могут использоваться на объектах различного назначения:

• в центральных системах кондиционирования;
• в системах с водоохлаждающими машинами и чиллерами;
• на промышленных предприятиях;
• в технологических системах охлаждения;
• в пищевой и перерабатывающей промышленности;
• в складских и холодильных комплексах;
• в торговых и административных зданиях;
• в гостиничных и спортивных комплексах;
• в медицинских учреждениях;
• в центрах обработки данных;
• в производственных помещениях с переменной холодильной нагрузкой.

Для центров обработки данных Electrotherm также предлагает проектные холодоаккумуляторы с увеличенным рабочим давлением и индивидуальной конструкцией. Производитель указывает для таких проектов типовой диапазон объемов от 500 до 10 000 литров и давления от 6 до 25 бар.

Работа в системе с чиллером

При небольшой емкости гидравлического контура температура холодоносителя может быстро изменяться. Это приводит к частым запускам и остановкам компрессора, особенно при низкой текущей нагрузке.

Холодоаккумулятор увеличивает объем жидкости и время изменения ее температуры. В результате холодильная установка может работать более продолжительными циклами, а потребителям подается холодоноситель со стабильными параметрами. Производитель указывает снижение частоты включения и выключения компрессорного оборудования и уменьшение температурных колебаний как основные задачи применения серии ETS C.

Накопление холода при неравномерной нагрузке

На объектах с переменным режимом потребления максимальная нагрузка может действовать только в отдельные часы. В такой системе холодоаккумулятор может накапливать охлажденный теплоноситель в периоды невысокого потребления и отдавать его во время кратковременного увеличения нагрузки.

Такая схема позволяет согласовать производительность чиллера с фактическим графиком холодопотребления. Объем емкости и алгоритм зарядки должны определяться расчетом, поскольку недостаточный объем не обеспечит требуемого запаса, а необоснованно большая емкость увеличит габариты, массу системы и продолжительность первоначального охлаждения.

Конструкция холодоаккумуляторов

Холодоаккумулятор Electrotherm состоит из следующих основных элементов:

• внутреннего герметичного бака;
• цилиндрического корпуса;
• патрубков подачи и возврата холодоносителя;
• присоединений для температурных датчиков;
• дренажного патрубка;
• теплоизоляции;
• наружной защитной оболочки;
• опорной конструкции.

Внутренний бак изготавливается из высокопрочной конструкционной стали толщиной от 3 мм. В стандартной комплектации применяется теплоизоляция из каучука толщиной 12 или 24 мм. Такая изоляция предназначена для уменьшения теплопритоков и защиты поверхности оборудования от образования конденсата.

Защита от конденсата

Температура поверхности холодоаккумулятора может быть ниже точки росы воздуха в помещении. При недостаточной теплоизоляции на корпусе и патрубках образуется конденсат.

Поэтому при подборе необходимо учитывать:

• минимальную температуру холодоносителя;
• температуру и влажность воздуха;
• точку росы;
• толщину и паронепроницаемость изоляции;
• качество герметизации швов;
• изоляцию патрубков и арматуры;
• условия эксплуатации оборудования.

Для стандартной серии Electrotherm заявлена несъемная каучуковая теплоизоляция, входящая в комплект поставки.

Рабочее давление

На страницах отдельных серийных моделей ETS C указано стандартное рабочее давление 3 бар с возможностью его увеличения. В общем описании серии производитель указывает диапазон рабочего давления 3–6 бар и возможность изготовления оборудования с давлением до 30 бар по индивидуальному заказу.

Рабочее и расчетное давление необходимо определять по параметрам конкретной системы. При подборе учитываются:

• статическое давление;
• напор циркуляционных насосов;
• высота здания;
• настройки предохранительной арматуры;
• возможные переходные режимы;
• требования проектной документации.

Габариты и индивидуальное исполнение

Геометрия емкости может корректироваться под параметры помещения. Например, для серийных моделей производитель указывает:

Указанные размеры могут быть изменены изготовителем по техническому заданию. При согласовании оборудования необходимо учитывать наружный размер с теплоизоляцией, ширину дверных проемов, высоту помещения, возможность такелажа и необходимую зону обслуживания.

Присоединения к системе

Для моделей ETS 1000 C и ETS 1500 C в официальных карточках указаны присоединения входа и выхода холодоносителя 3", а также штуцер датчика 1/2". Для остальных моделей диаметры патрубков необходимо уточнять по актуальному чертежу производителя или рассчитывать по требуемому расходу холодоносителя.

При индивидуальном изготовлении могут быть согласованы:

• количество патрубков;
• условные диаметры;
• фланцевые или резьбовые соединения;
• расположение входа и выхода;
• дополнительные штуцеры для датчиков;
• дренаж;
• воздушник;
• подключения резервного контура;
• патрубки для параллельного соединения емкостей.

Установка нескольких холодоаккумуляторов

При ограниченных размерах монтажных проемов или необходимости резервирования вместо одной крупной емкости могут применяться несколько холодоаккумуляторов меньшего объема.

При такой схеме необходимо обеспечить:

• равномерное распределение расходов;
• гидравлическую балансировку;
• одинаковое сопротивление параллельных ветвей;
• корректное расположение температурных датчиков;
• возможность отключения отдельной емкости;
• слив и удаление воздуха;
• теплоизоляцию всех соединительных трубопроводов.

Схема подключения нескольких емкостей должна разрабатываться в составе проекта системы холодоснабжения.

Подбор холодоаккумулятора Electrotherm

Для подбора оборудования необходимы следующие исходные данные:

• назначение объекта;
• тип и модель холодильной установки;
• холодопроизводительность чиллера;
• минимальная ступень регулирования;
• минимально допустимый объем жидкости в контуре;
• фактический объем системы;
• расчетный расход холодоносителя;
• температура подачи и обратной линии;
• минимальная температура жидкости;
• тип и концентрация холодоносителя;
• расчетная и пиковая холодильная нагрузка;
• требуемое время работы от запаса холода;
• рабочее давление;
• максимальное допустимое гидравлическое сопротивление;
• размеры помещения и монтажных проемов;
• требуемое расположение патрубков;
• требования к автоматике и диспетчеризации.

При расчете необходимо определить, используется ли емкость только для увеличения объема контура или должна обеспечивать расчетный запас холода на определенное время. Эти задачи требуют разных подходов к выбору объема.

Комплектация

В базовую или дополнительную комплектацию могут входить:

• холодоаккумулятор Electrotherm ETS C;
• внутренний бак из конструкционной стали;
• несъемная каучуковая теплоизоляция;
• наружная защитная оболочка;
• патрубки подачи и возврата;
• штуцеры для датчиков температуры;
• дренажный патрубок;
• опорные элементы;
• паспорт;
• руководство по эксплуатации;
• габаритный чертеж.

Дополнительно по проекту могут потребоваться:

• циркуляционные насосы;
• запорно-регулирующая арматура;
• предохранительные устройства;
• расширительный бак;
• автоматический воздухоотводчик;
• датчики температуры и давления;
• расходомеры;
• регулирующие клапаны;
• шкаф управления;
• элементы диспетчеризации.

Изготовление и поставка

Холодоаккумуляторы Electrotherm изготавливаются в серийном и индивидуальном исполнении. По техническому заданию могут изменяться объем, высота, диаметр, рабочее давление, толщина стенок, количество патрубков и их расположение.

ООО «МЕРК-инжиниринг» выполняет подбор холодоаккумуляторов Electrotherm по параметрам холодильной установки, согласование конструкции и присоединений с заводом, подготовку технико-коммерческого предложения и организацию поставки оборудования по России.