Как рассчитывать свободное охлаждение (Free Cooling) для промышленного объекта
Главная ошибка при оценке свободного охлаждения — считать только одну зимнюю температуру. Для выбора оборудования она может быть полезна, но для годовой экономии нужен график нагрузки и почасовой климат.
Тепловая нагрузка
Для жидкостного контура базовый баланс: Q = ṁ · cp · ΔT. Но максимальная проектная мощность не обязательно действует весь год. Если нагрузка меняется, нужно знать сезонный или технологический профиль, иначе годовой эффект будет завышен или занижен.
Полное и частичное свободное охлаждение
Полный режим наступает, когда наружные условия позволяют драйкулеру самостоятельно получить требуемую температуру. В переходной зоне атмосферный охладитель снимает часть нагрузки, а чиллер доохлаждает жидкость. Корректная автоматика использует обе зоны, а не только полностью «бесплатный» режим.
Климат по часам
Для каждого часа можно сопоставлять наружную температуру с требуемой температурой жидкости и доступной мощностью теплообменника. Затем суммируется энергия, которую не пришлось снимать компрессорами. При испарительном предохлаждении дополнительно важны влажность и мокрый термометр.
Экономика
Экономия — это не разница паспортных мощностей одного чиллера и одного драйкулера, умноженная на условное число часов. Нужно учитывать вентиляторы, дополнительные насосы, возможный теплообменник, частичную нагрузку чиллера, тариф на электроэнергию и стоимость обслуживания. Поэтому срок окупаемости рассчитывается для конкретного объекта.
Частые вопросы
При какой температуре включается свободное охлаждение?
Единой температуры нет. Порог зависит от требуемой температуры жидкости, температурного напора теплообменника, мощности нагрузки и выбранной схемы.
Нужен ли чиллер зимой при свободном охлаждении?
В полном режиме он может быть остановлен, а в переходных условиях работать на частичной нагрузке после предварительного охлаждения жидкости.
Можно ли оценить эффект по среднемесячной температуре?
Для грубой оценки — да, но почасовые данные значительно точнее отражают число часов полного и частичного свободного охлаждения.
Передать исходные данные инженеру
Если нужно применить эти принципы к конкретному объекту, заполните опросный лист. Расчёт и выбор оборудования выполняются внутри инженерного отдела EnergoPro.