Специалисты аттестованы в Японии
Цены от производителя

Системы кондиционирования SANYO для больших зданий

АВОК №3 2001г

В настоящее время невозможно представить большие офисные и жилые здания без системы центрального кондиционирования. Наиболее перспективное направление в развитии систем центрального кондиционирования — использование в качестве холодильных машин чиллеров абсорбционного типа.

Основы теории абсорбции были сформулированы в 1777 году, а первый абсорбционный охладитель был сделан в 1860 году на основе аммиака. Первый абсорбционный чиллер на основе бромида лития был выпущен в 1945 году. В 1961 году были выпущены двухконтурные абсорбционные чиллеры, которые составляют большую часть выпускаемого в настоящее время в мире оборудования.

Компания SANYO начала выпускать абсорбционные чиллеры — АБХМ — в 1970 году. С тех пор SANYO постоянно работает над усовершенствованием технологии и приобрела статус лидера в производстве данного вида оборудования. В настоящее время абсорбционные чиллеры устанавливаются в более чем 70% возводимых в Японии зданий.

Основные принципы работы абсорбционного чиллера заключаются в следующем. Скрытое тепло — это энергия, поглощенная жидкостью при изменении ее агрегатного состояния без изменения ее реальной температуры. Цикл абсорбционного охлаждения, подобно компрессионному, использует скрытое тепло парообразования хладагента, чтобы отнять тепло от охлаждаемой воды. Система компрессионного охлаждения использует фреон в качестве хладагента и компрессор для его переноса к конденсатору, тогда как в абсорбционной системе хладагентом служит вода, а абсорбент поглощает пары хладагента. Затем, при нагревании раствора абсорбента, пары хладагента высвобождаются и конденсируются в конденсаторе.

Основной абсорбционный цикл включает в себя генератор, конденсатор, испаритель и абсорбер с хладагентом и бромидом лития в качестве рабочих растворов. В генераторе под действием источника тепла (горелка, пар или горячая вода) из разбавленного раствора бромида лития выделяются пары хладагента (воды), которые затем переносятся в конденсатор. Здесь они конденсируются в жидкость, отдавая в процессе конденсации тепло охлаждающей воде. После этого жидкий хладагент попадает на трубки испарителя и испаряется, отбирая тепло от охлаждаемой воды. Концентрированный раствор бромида лития из генератора переходит в абсорбер, поглощая пары хладагента из испарителя. Разбавленный раствор бромида лития перекачивается в генератор, где цикл начинается снова. Чиллеры подобного типа называются одноконтурными чиллерами (Single effect type).

В двухконтурных чиллерах (Double effect type) генераторная секция разделена на две части — высокотемпературный и низкотемпературный генератор. Пары хладагента, образующиеся в высокотемпературном генераторе, используются для подогрева раствора бромида лития в низкотемпературном генераторе (см. Рис.2), в котором давление, а следовательно, и точка кипения, ниже. Как и в одноконтурных чиллерах, пары хладагента, создаваемые в низкотемпературном генераторе, поступают в конденсатор, чтобы там превратиться в жидкость. С другой стороны, пары хладагента, создаваемые в высокотемпературном генераторе, превращаются в жидкость по мере того, как высвобождается тепло из раствора бромида лития. Это происходит в трубках теплообменника в низкотемпературном генераторе. Пары хладагента из высоко- и из низкотемпературного генератора превращаются в жидкость и смешиваются в конденсаторе перед тем, как вернуться в испаритель. Таким образом, на этом этапе разбавленный раствор нагревается тепловым источником в высокотемпературном генераторе, а в теплообменнике низкотемпературного генератора — скрытым теплом паров хладагента, которое в другом случае должно было бы высвободиться в охлаждающую жидкость. Это означает, что затраты энергии источника тепла меньше. Более того, чем меньше количество тепла, сбрасываемое в охлаждающую жидкость, тем меньше может быть градирня. Например, в то время как существующий тип одноконтурного чиллера требует градирню с номинальной емкостью 200 USRT (US refrigerant tons) при 100 USRT нагрузки, для двухконтурного чиллера достаточно всего 150 USRT при той же нагрузке.

Активное усовершенствование технологии абсорбционного чиллера позволило компании SANYO первой предложить абсорбционную машину, сочетающую режимы охлаждения и нагрева. В такой машине один и тот же теплообменник используется для получения как холодной, так и горячей воды. В режиме охлаждения в блоке теплообменника происходит испарение хладагента, приводящее к охлаждению воды. В режиме нагрева в этом же теплообменнике происходит конденсация хладагента, скрытое тепло от паров хладагента переходит на трубки теплообменника, нагревая тем самым проходящую через его трубки воду.

Компания SANYO выпускает абсорбционные чиллеры трех типов:

  1. Чиллеры/нагреватели прямого нагрева (Direct-fired Chiller/Heaters). Источником тепла может быть природный газ, керосин, дизельное топливо. Производительность по холоду от 0.35 до 5.27 МВт (100 USRT — 1500 USRT), по теплу — от 0,29 до 4.41 МВт. Выходная температура охлажденной воды — 7 °С, горячей воды — 55 °С.
  2. Чиллеры парового нагрева (Steam-fired chillers). Источник тепла — пар или горячая вода с температурой 190-200 °С. Применение этих чиллеров позволяет эффективно использовать излишки пара и турбинного пара противодавления. Производительность по холоду от 0,35 до 5.27 МВт (100 USRT — 1500 USRT). Выходная температура охлажденной воды — 7 °С.
  3. Чиллеры нагрева горячей водой (Hot water-fired chillers). Источник тепла — горячая вода (например, сбросная горячая вода с температурой 80-95 °С) Производительность по холоду от 0,11 до 1.85 МВт (30 USRT — 525 USRT). Выходная температура охлажденной воды — 8 °С.

Самый мощный абсорбционный чиллер с паровым нагревом имеет производительность 5000 USRT, т.е. порядка 18 МВт, давление пара составляет 8 кг/см2G. С помощью данного оборудования возможно охлаждать помещения площадью приблизительно 200 тысяч кв.м. Компания SANYO установила в целом 6 систем подобного типа общей мощностью 64 МВт.

Абсорбционные чиллеры имеют целый ряд характерных особенностей:

  1. Потребление электроэнергии минимально, т.к. она тратится в основном для работы горелки и циркуляционных насосов;
  2. Малое количество механических частей существенно снижает уровень шума и вибраций.
  3. Чиллеры абсорбционного типа не содержат фторсодержащих компонентов, что снижает опасность экологического загрязнения.
  4. Как установка, так и обслуживание данного оборудования не требуют больших трудовых затрат.
  5. Имеется возможность утилизации отработанного тепла.
  6. Тип чиллера и соответствующий вид топлива выбирается с учетов местных условий.

Абсорбционные чиллеры SANYO потребляют в 6 раз меньше электроэнергии в расчете на один RT по сравнению с обычными электрическими чиллерами (0,15 кВт/RT и 0.95 кВт/RT соответственно). Так, чиллер прямого нагрева мощностью 1000 USRT потребляет всего порядка 37 кВт электроэнергии!

Как и любое климатическое оборудование компании SANYO абсорбционные чиллеры SANYO имеют совершенную систему управления. Цифровое PID (Пропорциональное, Интегральное, Дифференциальное) управление обеспечивает высокую однородность температуры охлажденной и горячей воды. Посредством автоматического контроля за концентрацией абсорбента в процессе работы чиллера/нагревателя предотвращается кристаллизация вещества абсорбента. Этот процесс включает в себя регулирование скорости горения для поддержания концентрации абсорбента на установленном уровне. Инверторное управление насосом абсорбента позволяет изменять поток абсорбента в соответствии с нагрузкой, что значительно экономит энергию.

В абсорбционных чиллерах SANYO применяется высокоэффективная система очистки. Вакуум в чиллере/нагревателе поддерживается дольше благодаря эжекторному методу, при котором несжимаемые газы откачиваются одновременно из верхней и нижней части основного блока охладителя. Наполненность блока очистки отслеживается автоматически с выдачей предупреждающего светового сигнала.

Абсорбционные чиллеры производства компании SANYO отличает высокое качество исполнения, использование новых материалов и технологий, широкий модельный ряд различного типа и мощности. В сочетании с экологической безопасностью и экономичностью оборудование SANYO является оптимальным решением кондиционирования больших зданий и сооружений.