Чиллеры что это такое: виды, типы, особенности и возможности

Опубликовано в Разное
/
21 Янв 2018

Содержание

Что такое чиллер? Устройство, виды и применение — «Чиллер.com»

 

Чиллер – это современное оборудование, широко используемое в промышленности, бытовой сфере и других отраслях экономики. Основная функция этого оборудования – охлаждать жидкости и газы, используя свойства хладагента.

Чиллеры – это обширная группа промышленного оборудования, предназначенного для охлаждения различных сред. Чиллеры широко используются в условиях производств, а также применяются для поддержания комфортного микроклимата в жилых, офисных и торговых зданиях. Принцип их работы заключается в испарение и конденсации хладагента, циркулирующего в устройстве, за счет чего происходит генерация тепловой энергии или холода. Данный вид оборудования представляет собой энергосберегающую систему и отличается высокой производительностью. Что такое чиллер, в чем состоит принцип его функционирования, и в чем его преимущества – узнаете в этой статье.

 

Устройство чиллеров

 

Обязательные рабочие элементы оборудования — это компрессор, конденсатор, испаритель и теплообменник. Принцип работы чиллера основывается на способности некоторых газов принимать жидкое состояние, и выделять при этом большое количество тепловой энергии. В качестве теплоносителя может выступать вода, гликоль, различные растворы. Фреон используется как хладагент: компрессор сжимает фреон, переводя его из газообразного в жидкое состояние. После того, как газ полностью перейдет в жидкое состояние, он подается на дроссель – приспособление, необходимое для понижения давления. Температура жидкого фреона существенно повышается, а попадая в конденсатор, он отдает тепловую энергию воздушной смеси или воде. Охлажденный фреон попадает в испаритель, где он расширяется и вновь переходит в газообразное состояние, а температура его падает. В испарителе, который представляет собой герметичный резервуар, объем хладагента регулирует специальный вентиль. Далее фреон поступает в теплообменник и там охлаждает воду в магистрали. Такая последовательность циклов используется для охлаждения воздуха и жидкостей, обратная циркуляция сопровождается нагреванием воздушных и водных сред. Схема работы данного оборудования одинакова, независимо от модели и типа холодильной машины, ее эксплуатационных характеристик.

Устройства, представленные на рынке, различаются модификацией, производительностью, коэффициентом полезного действия, емкостью резервуара, типом охлаждения конденсатора, типом конструкции и вентилятора.

Принцип работы чиллера наглядно покан на видео модели Aytek Protech:

Виды чиллеров для охлаждения воды

 

Чиллеры с водяным охлаждением отличаются тем, что их конденсатор постоянно погружен в воду, этот вид оборудования отличается наибольшей эффективностью. Установка для охлаждения различного рода жидкостей является обязательным оборудованием для многих п

Типы чиллеров | Все виды чиллера

Чиллер — это холодильная машина, c промежуточным хладоносителем, используемая в центральных системах кондиционирования. Она охлаждает или подогревает теплоноситель (тосол, вода) и подает его по системе трубопроводов в фанкойлы или другие теплообменники.

Чиллеры можно разделить на:

  • Чиллеры с воздушным охлаждением конденсатора

Чиллеры с осевым вентилятором для охлаждения конденсатора

Они устанавливаются вне помещения: на балконах, улице, плоских крышах;

Гидромодуль расположен рядом (или встроен) с чиллером. По трубопроводам жидкость разводится по помещениям здания к фанкойлам.

Сам чиллер имеет моноблочную конструкцию и включает в себя: компрессор, конденсатор с воздушным охлаждением, осевые вентиляторы и испаритель, систему автоматики, поэтому его можно назвать чиллер со встроенным конденсатором .

Некоторые чиллеры (с тепловым насосом) могут не только охлаждать, но и подогревать воду.

Главное достоинство схемы – в ней нет ничего лишнего, поэтому эта схема охлаждения оказывается самой дешевой по сравнению с другими типами чиллеров. 

Чиллеры с центробежным вентилятором для охлаждения конденсатора

Они устанавливаются в замкнутых помещениях внутри зданий (подвалах, чердаках, служебных помещениях).

Воздух для охлаждения конденсатора забирается из помещения, в котором установлен чиллер, и выбрасывается на улицу по специальным воздуховодам.

Наружный воздух поступает либо через решетки, установленные в стене помещения, либо по специальным воздуховодам.

Основное преимущество данной схемы заключается в том, что нет опасности замерзания жидкости в системе и гидравлический контур можно заправлять водой.

Чиллеры с выносным конденсатором

Их можно устанавливать в замкнутых помещениях, а конденсаторный блок выносить вне помещения.

В состав чиллера входит компрессор, испаритель, ТРВ и автоматика. Конденсатор же устанавливается отдельно (выносной конденсатор). Используются конденсаторы с воздушным охлаждением и осевыми вентиляторами, размещаемые на открытом месте (крыше, на наружной стене, и т.д). Чиллер и конденсатор соединяются между собой фреоновыми трубопроводами.

Сам чиллер и гидравлический контур расположены в теплом помещении, поэтому можно заправлять системы водой, не сливая ее на зимний период.

Эта схема имеет наилучшее соотношение цены и качества и получила достаточно широкое применение.

  • Чиллеры с водяным охлаждением конденсатора

В такой схеме чиллер устанавливается в подсобном помещении (венткамере, подвальном помещении, специально выделенном месте и т.п.)

Конденсаторный контур чиллера соединен с градирней. Он устанавливается на крыше здания или около здания. В конденсаторном контуре циркулирует, как правило, незамерзающая жидкость. Циркуляция обеспечивается циркуляционными насосами.

Такая система охлаждения в последнее время находит все большее распространение, несмотря на наличие дополнительных элементов и увеличенную сложность и стоимость.

  • Чиллеры абсорбционные

В таких чиллерах в качестве холодильного агента используется не фреон, а водяные растворы, кипящая при низком давлении. Для перекачивания паров воды используется не компрессор, а эффект поглощения паров воды специальными растворами. Чаще всего это раствор бромистого лития. Абсорбционные чиллеры используют не электрическую, а тепловую энергию, поэтому их выгодно использовать там, где есть бросовое тепло: тепловые и атомные электростанции, сталелитейные производства. Именно по этой причине использование этих чиллеров ограничено. Примечание: компания Dantex не является производителем абсорбционных чиллеров.

Для чего нужен чиллер: принцип действия оборудования

Регулярное появление новой, «непонятной» техники вынуждает еще неосведомленных потенциальных покупателей совершать подвиг — самостоятельно узнавать о том, что это за конструкция, и для чего она предназначается. Поскольку комфорт в доме, особенно в изнуряющую жару, в состоянии обеспечить только климатическое оборудование, его сложно назвать «баловством». Из-за востребованности данной техники ассортимент таких бытовых приборов расширяется. Одними из «таинственных» агрегатов стали чиллеры, поэтому многих интересует, что это за устройство, каков принцип его действия. Прежде всего, владельцы недвижимости хотят узнать, для чего нужен чиллер, затем интересуются, целесообразно ли его использование для кондиционирования частного дома.

Что такое чиллер?

Прежде чем разбирать вопрос о том, для чего нужен чиллер, надо определить для себя, что это за оборудование. Если перевести слово «Chiller» с английского, то получится, что чиллер — охлаждающая машина, «холодильник». Но его отличие от известного бытового прибора одно: аппарат охлаждает не воздух, а только вещества, использующиеся для транспортировки холода — воду, антифриз.

Существует мнение, что этот агрегат просто большой кондиционер, однако это утверждение не совсем корректно. Отличия есть, и они существенны. Если сравнивать такой вид климатического оборудования с популярными сплит-системами, то его можно назвать наружным блоком. К нему подключают большое количество внутренних модулей. Последние конструкции называют фанкойлами — от английских слов fan (вентилятор) и coil (теплообменник). Такую раздельную систему кондиционирования называют чиллер-фанкойл.

Как по функционалу, так и по внешнему виду, это оборудование очень напоминает привычные сплит-системы. Серьезное отличие одно: это то, что работают фанкойлы на воде либо на антифризе. Хладагент «путешествует» исключительно в чиллере. Как и в сплит-системах перенос тепла или холода там осуществляется благодаря конденсации и испарению фреона. Внешний блок точно так же, как в сплит-системах, соединяется с внутренними устройствами магистралью, но в ней циркулирует вода или гликоль, его смеси с водой (пропиленгликоль, этиленгликоль), либо производные.

Чиллер: элементы и принцип работы

Главными из элементов устройства являются те же приборы, что и в наружном блоке сплит-системы. В состав чиллера входит:

  • испаритель;
  • конденсатор;
  • компрессор.

Первый элемент имеет два контура: в одном циркулирует жидкость (вода, раствор, производные гликоля), в другом — хладагент. Оба элемента расположены максимально близко друг к другу. Чтобы повысить эффективность оборудования, используется встречное движение жидкости/фреона.

Работа чиллера практически не отличается от «труда» холодильника. Компрессор сжимает хладагент (0°) в конденсаторе. Во время этого процесса сильно повышается давление вещества, из-за чего оно конденсируется, переходит из газообразного состояния в жидкое (60°). Там же фреон отдает тепло воде либо воздуху.

Затем, охладившись (30°), жидкость поступает в испаритель. В нем она расширяется, снова превращается в газ. Во время процесса испарения его температура становится максимально низкой (-15°). Затем фреон следует в теплообменник, где способствует охлаждению жидкости в магистрали (0°). Потом цикл повторяется.

Холодная вода возвращается в фанкойлы. Там, благодаря радиаторам, она охлаждает воздух. Если рассматривать второй режим — обогрев, то работа (циркуляция) происходит в обратном порядке. В этом случае в фанкойлы попадает теплая жидкость, которая нагревает воздух в помещении.

Что такое фанкойл?

Рассмотрев, что представляет собой герой этого «набора букв», для чего нужен чиллер, нельзя игнорировать второй главный элемент универсальной системы чиллер-фанкойл. Если говорить кратко, то это компонент системы кондиционирования. Как уже было отмечено, любое внутреннее устройство имеет две части — вентилятор и теплообменник. Чтобы защитить блок от невесомого мусора, в нем присутствует фильтр грубой очистки. Практически все современные модели оснащаются пультом дистанционного управления.

«Фанкойлами» нередко называют внутренние модули обычных сплит-систем. Точно так же, как в случае с мульти-сплит, в здании могут быть установлены несколько устройств, даже разных конфигураций. Настроить работу модулей можно двумя способами: или в общем режиме, или в автономном, отдельно для каждого устройства.

По способу монтажа выделяют несколько видов фанкойлов. Есть модели:

  • напольные;
  • настенные;
  • настенно-потолочные;
  • потолочные.

Помимо этих разновидностей существуют «всемогущие» универсальные блоки, которые можно устанавливать в любом месте. Кроме того, есть корпусные и бескорпусные модули. Последние можно «спрятать» за декоративными панелями или подвесными потолками.

Плюсы и минусы чиллеров

Прежде чем рассматривать любого претендента в качестве «своего оборудования», необходимо узнать его сильные и слабые стороны. Поэтому сначала лучше познакомиться с плюсами и минусами таких систем.

Преимущества

Главное достоинство — удобство чиллеров. Если для сплит-систем предусматривается максимально возможное расстояние между внешним и внутренним (или несколькими) блоком, то в связке чиллер-фанкойл дистанция может быть существенно увеличена.

Для кондиционеров пределом становится один или несколько десятков метров. При увеличении данного значения сразу падает их эффективность. Длина магистралей между чиллером и фанкойлами может составлять более 100 м. Да, некоторое снижение эффективности наблюдается, однако оно не так заметно, как у сплит- либо мульти-сплит-систем.

К другим плюсам чиллеров с полным правом можно отнести:

  • возможность частичной замены традиционных отопительных систем;
  • безвредность из-за отсутствия хладагента в общей магистрали;
  • вариативность: количество фанкойлов можно менять;
  • шанс сократить количество радиаторов в доме;
  • минимальные затраты при эксплуатации;
  • минимум занимаемой площади;
  • низкую стоимость установки;
  • длительный срок службы;
  • бесшумную работа;
  • безопасность.

Еще одним достоинством чиллеров можно считать то, что они не портят фасад здания. Как правило, эти элементы устанавливают либо на крыше, либо в помещениях. Возможность использования в любое время года — достоинство таких устройств, но существует одно исключение из правил: это новый тип чиллеров.

Недостатки

Несмотря на популярность такого оборудования, от минусов ему избавиться не удалось. Самый большой из них — высокая цена. К этой же «негативной категории» относятся:

  • дорогостоящая профилактика, ремонт;
  • большие габариты чиллеров;
  • такой же «приличный» вес;
  • высокая цена запчастей.

Относительный недостаток оборудования — достаточно сложный монтаж, который априори подразумевает присутствие специалистов.

По этим причинам холодильные системы чиллер-фанкойл имеет смысл устанавливать только в больших зданиях, где площадь позволяет установку всех элементов. Если дом не впечатляет габаритами, а комнаты не слишком просторные, то лучше остановиться на привычных сплит-системах, эффективных, но относительно небольших.

Разновидности оборудования

Есть холодильные машины двух видов — с воздушным и водяным охлаждением конденсатора. Кроме того, существует чиллер, серьезно отличающийся принципом работы. Это абсорбционная модель.

Агрегаты с воздушным охлаждением

Такие чиллеры являются более популярными. Их обычно устанавливают на крышах крупных зданий. В этом случае используют возможность теплообмена между воздухом и хладагентом. Подвидов этих чиллеров существует тоже два. Есть устройства, в которых конденсатор вынесен наружу. В другом оборудовании он встроен в прибор.

  1. Модели с выносным конденсатором. В них конденсаторный блок находится на некотором удалении от чиллера. Связаны оба элемента медной магистралью, в которой циркулирует хладагент. Плюс устройств — удобство, так как модуль с конденсатором можно установить в помещении. Минус — более высокая цена.
  2. Чиллеры с внутренним, встроенным конденсатором. Эти модели являются моноблоками, так как все элементы находятся в одном корпусе. Их обычно монтируют на крыше здания. Недостатком такого оборудования считается сложность обслуживания, а достоинством — более низкая цена.

Если сравнивать оба вида по срокам эксплуатации, то победителями выйдут вторые модели. Выносной конденсаторный модуль в большей степени подвержен воздействию внешних факторов. Он быстрее выйдет из строя из-за осадков или механических повреждений. Отдельная магистраль — еще одно слабое звено.

Устройства с водяным охлаждением

В этом случае для переноса тепловой энергии используется любой источник. Им может стать бассейн, пруд, река либо другой водоем. В чиллерах с водяным охлаждением конденсатор тоже находится на расстоянии: его погружают в воду.

Данное оборудование менее зависит от температуры окружающей среды, поэтому его хладо- или теплопроизводительность более высока. Причина — большая теплоемкость воды, способность более эффективно отдавать/отбирать тепловую энергию.

Разница особенно ощутима при экстремально высоких/низких температурах. Принцип работы этих агрегатов не отличается от функционирования предыдущих устройств. Отличие только в среде, в которой находятся их конденсаторы.

Абсорбционные чиллеры (АБХМ)

Данные агрегаты кардинально отличаются от своих традиционных «соперников». В этих приборах не используется компрессионный способ переноса тепловой энергии, поэтому в роли хладагента выступает слабая смесь, состоящая из воды и, например, бромида лития. Двигаясь по холодильному контуру, эти компоненты непрерывно взаимодействуют. Они либо смешиваются, либо разъединяются.

Отличие от обычных чиллеров

Отличие не только в циркулирующей жидкости и ее свойствах. В абсорбционных чиллерах другой источник энергии. Если в обычных приборах для работы главного «вечного двигателя» — компрессора — необходимо электричество, то в АБХМ используется любой вид тепловой энергии. Пример — та, что выделяется на каком-либо этапе производства, является побочным эффектом.

Основные элементы абсорбционного оборудования — абсорбер, генератор, испаритель, конденсатор, насос. В составе приборов есть дополнительные элементы: это система автоматики, вентили — дросселирующие, запорные, соленоидные. В одноконтурных чиллерах используется один генератор, в двухконтурных — два.

Принцип работы

Отличие этих моделей от обычных устройств — возможность работы только в одном режиме, на охлаждение. Сначала смесь воды и бромида нагревается в абсорбере. В процессе большая часть воды выкипает, а затем по магистрали поступает в конденсатор. В нем пары жидкости быстро охлаждаются, отдают тепло и конденсируются.

Затем конденсат следует в испаритель, где снова становится паром. Эту субстанцию поглощает бромид лития, который поступает из генератора. После поглощения и смешивания компонентов образуется слабая смесь. Она подается в генератор с помощью насоса, потом «круговорот» продолжается.

Пока этот вид оборудования предназначен только для использования на промышленных предприятиях, где есть возможность пустить в дело «лишнее» тепло. Такие установки отличаются массивностью, поэтому для бытовых условий их еще рассматривать рано.

Однако в последнее время производители занимаются разработкой компактных моделей, которые можно будет приобретать для кондиционирования частных домов. Есть уже первые, экспериментальные модели, но цена их пока очень высока.

Сферы применения оборудования

В этом случае рассматривается главный вопрос — для чего нужен чиллер. Областей применения у него много. Первая из них — кондиционирование:

  • приборы высокой мощности используют на производствах, где нужно обеспечить эффективное поглощение тепла, на крупных складах, в клиниках, гостиницах, в торговых, развлекательных, административных комплексах;
  • устройства небольшой производительности приобретают для создания комфортной температуры в офисах, в общественных помещениях не очень большой площади, в частных домах (квартирах).

Помимо основных обязанностей холодильные агрегаты могут выполнять иные задачи:

  • обеспечивать оптимальную температуру воды в бассейнах;
  • охлаждать жидкую продукцию (алкоголь, соки, сиропы) во время ее производства;
  • понижать температуру питьевой, технической воды, используемой в пищевой промышленности.

Чиллеры способны охлаждать лекарственные препараты, выпускаемые при низких температурах, медицинские установки, лазерные станки и т. п.

Особенности монтажа систем

Для чего нужен чиллер, стало более или менее понятно, однако теперь на очереди другой вопрос: есть ли какие-то особые требования к монтажу? Чтобы гарантировать эффективную работу, необходимо выполнять все правила. С основными из них лучше познакомиться еще до того, как будет сделан окончательный выбор.

  1. Этот вид оборудования обязаны устанавливать только грамотные специалисты, поэтому необходим тщательный выбор организации.
  2. Перед покупкой хозяевам надо составить проект инженерной сети, выбрать агрегат необходимой мощности, определить оптимальное место монтажа.
  3. Для решения всех предыдущих вопросов лучше обратиться к профессионалам. Им же рекомендуют доверить проверку выбранного оборудования.
  4. Вокруг чиллера должно оставаться достаточно свободного места, чтобы была возможность обслуживания агрегата, его ремонта в случае отказа техники.
  5. Если оборудование будет находиться на улице, то заливать в него нужно незамерзающие жидкости: пропилен- либо этиленгликоль. Концентрация растворов-антифризов — 50%, это максимум.

Строгое соблюдение рекомендаций производителя, техники безопасности — обязательное условие. Как правило, сразу после монтажа проводят пуск и наладку агрегатов.

Как подобрать чиллер?

Кажется, что в вопросе, для чего нужен чиллер, разобраться не очень сложно. Совсем другое дело — выбор подходящего оборудования. В этом случае необходимо учитывать его будущие рабочие условия, потому что от них будет зависеть мощность устройства.

Следующим пунктом будет выбор типа конструкции — для наружного или внутреннего монтажа. В первом случае на передний план выступает надежность этой части системы чиллер-фанкойл. «Уличным идеалом» считают оборудование в оцинкованном корпусе и с теплообменниками, изготовленными из нержавеющей стали.

Определение требуемой производительности чиллера — наиболее важная операция, которая предстоит будущим владельцам. При расчете мощности учитывают:

  • тепло, проникающее в здание извне;
  • тепловую энергию, исходящую от людей;
  • тепло, которое вырабатывает другое оборудование (пример — осветительные приборы).

Все притоки суммируют, получая общую тепловую нагрузку одного помещения. Аналогичным образом просчитывают все комнаты в здании. Все значения складывают. Так как при охлаждении образуется конденсат, процент влажности воздуха изменяется, расчет мощности охлаждения чиллера производят по специальной формуле. К окончательному результату для запаса мощности добавляют как минимум 20%.

Формула вычисления холодопроизводительности:

Q = G х (Т1- Т2) х Cрж х pж / 3600, где

Q — холодопроизводительность, G — расход охлаждаемой жидкости (м3/ч), Т1 и Т2 — ее начальная и конечная температура, Cрж и pж — ее удельная теплоемкость и плотность соответственно. Если в системе будет «работать» вода, то Cрж х pж равняется 4,2. Такие расчеты довольно требовательны, поэтому в данном случае лучше не делать их самостоятельно, а обратиться за помощью к профессионалам. Другой выход — использование онлайн-калькуляторов.

С ценами на чиллеры можно познакомиться здесь:

О работе агрегата можно узнать, если посмотреть следующее популярное видео:

Принцип работы чиллеров | Как работает чиллер

Чиллер – это агрегат, предназначенный для охлаждения жидкости, которая используется в качестве теплоносителя систем кондиционирования. На сегодняшний день, самым распространенным видом таких агрегатов являются парокомпрессионные холодильные машины. Схема такого чиллера всегда включает в себя такие основные элементы, как компрессор, испаритель, конденсатор и расширительное устройство.

Принцип работы такой системы построен на поглощении и выделении тепловой энергии за счет изменения агрегатного состояния хладагента в зависимости от воздействующего на него давления. Наиболее важным элементом, от которого в первую очередь зависит работа чиллера, является компрессор, которых на сегодняшний день существует несколько типов:

  • роторные;
  • спиральные;
  • винтовые;
  • поршневые;
  • центробежные;

Главная задача компрессора заключается в том, чтобы сжимать пары хладагента, тем самым повышая давление, что необходимо для начала конденсации. Далее, горячая парожидкостная смесь попадает в конденсатор (чаще всего воздушного охлаждения), который передает тепловую энергию во внешнюю среду. После того, как хладагент полностью переходит в жидкое состояние, он попадает на расширительное устройство (дроссель), которое расположено перед испарителем и понижает давление до такой степени, чтобы он начал вскипать. Проходя через испаритель, кипящий хладагент полностью переходит в газообразное состояние и поглощает тепловую энергию из теплоносителя, тем самым снижая его температуру.

Приведенная выше схема работы чиллера не изменяется в зависимости от его конструктивного исполнения, которых существует несколько вариантов:

  • моноблочные наружной установки;
  • моноблочные с центробежными вентиляторами;
  • с выносным конденсатором;
  • с конденсатором, охлаждаемым жидкостью.



Рисунок 1. Принципиальная схема чиллера с конденсатором воздушного охлаждения. 1- компрессор, 2-реле высокого давления, 3-клапан запорный, 4-клапан дифференциальный, 5-регулятор давления конденсации, 6-конденсатор воздушного охлаждения, 7-ресивер линейный, 8-клапан запорный, 9-фильтр-осушитель, 10-стекло смотровое, 11-клапан соленоидный, 12-катушка для клапана соленоидного, 13-вентиль терморегулирующий, 14-испаритель пластинчатый паяный, 15-фильтр-осушитель, 16-реле низкого давления, 17-клапан запорный, 18-датчик температуры, 19-реле протока жидкости, 20-щит электрический.

Какое бы исполнение вы ни выбрали, принцип работы чиллера всегда остается неизменным. Основополагающим моментом в проектировании оборудования такого типа, является соблюдение рекомендаций изготовителя к установке, в которых четко обозначены необходимый расход теплоносителя (охлаждаемой жидкости), допустимая наружная температура и количество тепловой энергии, которую необходимо отводить.

Виды схем установок охлаждения жидкости (чиллеры)

1. Схема непосредственного охлаждения жидкости.


2. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и вторичного теплообменного аппарата.


3. Схема охлаждения жидкости с использованием ёмкости-накопителя


4. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и открытого вторичного теплообменного аппарата.

 

Для того чтобы правильно подобрать чиллер, всегда следует обращаться к специалистам, которые хорошо представляют себе, какую именно конструктивную схему предложить для каждого конкретного случая, ведь несмотря на общий принцип работы, каждый элемент установки играет очень важную роль в функциональности системы в целом.



что это такое, как его выбрать

Многие впервые сталкиваются с понятием «чиллер». Что это такое и почему сейчас изделиями с таким названием всё больше интересуются владельцы больших зданий, особенно в южных регионах страны? С самим изделием и его применением на практике познакомит вас в этом обзоре HouseChief.

Читайте в статье

Чиллер: что это такое, причём тут фанкойл

Начнём с терминологии. Chiller в переводе с английского означает холодильную машину, то есть попросту холодильник. Вот, казалось бы, и весь ответ, но нет: по факту – это не холодильник, а большой механизм, задача которого – поддерживать заданный микроклимат в больших помещениях и в отдельно взятых домах.

Чиллер: что это такое ФОТО: retail.ruОбеспечение микроклимата в большом помещении – главная задача чиллераСам по себе чиллер – это вроде кондиционера, состоящего из внутреннего и наружного блока ФОТО: avatars.mds.yandex.netСам по себе чиллер – это вроде кондиционера, состоящего из внутреннего и наружного блока

Внутренние блоки называют фанкойлами. Комбинируя их, можно добиться желаемого эффекта в здании практически любых размеров.

Регуляция температурного режима в помещении происходит в этом устройстве так же, как и в бытовом кондиционере, благодаря циркуляции хладагента. Теплоносителем в этом случае может быть вода или гликоль.

Устройство чиллера и принцип его работы

Чиллер, как и кондиционер, состоит из компрессора, испарителя, конденсатора и теплообменника. Работает эта система, как в любом холодильнике, методом сжатия фреона. За счёт того, что этот хладагент меняет своё состояние из жидкого в газообразное, он при таких трансформациях отдаёт своё тепло в воду или воздух.

Чиллер может работать как на охлаждение, так и на обогрев, передавая тепловую энергию в фанкойлы по магистрали, это его особенностьФОТО: equipnet.ruЧиллер может работать как на охлаждение, так и на обогрев, передавая тепловую энергию в фанкойлы по магистрали, это его особенность

Виды чиллеров и их отличительные особенности

Производители предлагают разные варианты таких холодильных машин. В продаже чаще всего встречаются вот такие модели:

  1. Чиллеры с воздушным охлаждением. Эти устройства в качестве теплообменника используют воду, так что проектные и монтажные работы не вызывают особых затруднений. Подобные преимущества не могут скрыть и недостатки кондиционирвоания системы с водяным содержимым: она может работать только при плюсовой температуре и считается очень шумной.
  2. Чиллеры с незамерзающими жидкостями. В магистрали этих систем заливают гликоль, который может дать температуру в 5-10ºС. Такие системы нет необходимости периодически опустошать, они не размораживаются и могут работать даже при минусовой температуре воздуха. В зимнее время такие чиллеры подсоединяют к сухим градирням. Но стоят такие системы намного дороже, потребляют много киловатт и требуют двойного гидравлического контура с дополнительной автоматикой.
  3. Чиллеры с градирнями. Такие конструкции дают возможность выбирать один из трёх режимов работы, регулируя расход электричества. Это один из самых экономичных вариантов, славящихся своей быстрой окупаемостью. В промежуточных теплообменниках в этой системе нет необходимости.
  4. Чиллеры с выносными конденсаторами – не самые популярные модели, которые невыгодны с точки зрения покупки и эксплуатации. Они успешно работают только в южных регионах, требуют большого количества хладагента и нуждаются в профессиональной установке и обслуживании.
  5. Чиллеры с сухой градирней и жидким охлаждением. Весьма дорогостоящее оборудование с высокими энергосберегающими показателями. Отличается бесшумной работой, круглогодичным функционированием и отсутствием необходимости в сезонном обслуживании.
  6. Центробежные чиллеры с испарительной градирней. Используются для больших зданий. Такие устройства поддерживают стабильную температуру теплоносителя и не нуждаются в капитальных затратах, но имеют довольно низкую производительность.
  7. Газовые чиллеры с водяным охлаждением. Топливом в этом контуре выступает природный газ, а значит, энергозатраты минимальны. Такие системы быстро окупаются и могут использоваться зимой для отопления.
Такую систему нужно постоянно контролировать и следить за её содержимымФОТО: static.tildacdn.com

Система чиллер-фанкойл | Схемы и принцип работы систем чиллер фанкойл

На сегодняшний день, наряду с новыми, развивающимися видами систем кондиционирования больших помещений, все большую популярность приобретают централизованные системы кондиционирования, одной из которых и является «чиллер-фанкойл». Она состоит из единого источника «холода» — чиллера, который, в последствие, с помощью промежуточного хладоносителя (жидкости) направляет ее множеству конечных охладителей воздуха — фанкойлам. Основным преимуществом такой системы чиллер-фанкойл является высокая гибкость построения, т.к. удаленность фанкойлов ограничена только возможностями насосов; и возможность модернизации на любом этапе.

Система Чиллер

Чиллер — это устройство, предназначенное для охлаждения жидкости, которая используется в общей системе в качестве хладоносителя. Принцип работы такого типа холодильной машины заключается в переносе тепловой энергии от жидкости к окружающей среде за счет изменения агрегатного состояния холодильного агента. На данный момент существует большое количество вариантов исполнения чиллеров, что позволяет подобрать оптимальный тип для объектов практически любой сложности. В качестве хладоносителя может быть использована вода, если предполагается использовать чиллер только в летнее время или незамерзающие жидкости, если чиллер будет использоваться и в зимний период время.

       

 
Варианты исполнения чиллеров:
  • Моноблочные с наружной установкой;
  • Модульные с наружной установкой;
  • Моноблочные внутренней установки с центробежными вентиляторами;
  • С выносным конденсатором воздушного охлаждения;
  • С конденсатором водяного охлаждения.

Система Фанкойл

Фанкойл – это устройство, предназначенное для охлаждения воздуха за счет циркулирующего через теплообменник хладоносителя. Фанкойлы бывают разных типов и исполнений. Как правило, в комплект поставки также может входить 3-х ходовой клапан, который служит для более точного регулирования расхода жидкости, а также просто необходим при сервисном обслуживании всей системы. Основные узлы фанкойла — это теплообменник и вентилятор для обдува этого теплообменника, т.е., фанкойл представляет собой простейшее устройство. Такая система обеспечивает долговечность работы фанкойла, его низкую стоимость и небольшие эксплуатационные затраты.


Основными плюсами таких охладителей являются их долговечность, в виду несложного конструктива, а также низкая стоимость и эксплуатационные затраты.

Основные типы фанкойлов:

  • Кассетные однопоточные;
  • Кассетные четырехпоточные;
  • Потолочные;
  • Настенные;
  • Напольные;
  • Канальные низконапорные;
  • Канальные средненапорные;
  • Канальные высоконапорные;

Принцип работы системы чиллер-фанкойл

Промежуточный хладоноситель поступает в чиллер, где охлаждается/нагревается до определенной температуры. Далее, насосами по трубопроводам гидравлической системы он поступает в фанкойлы, и, проходя через их теплообменники, охлаждает воздух, при этом температура самого хладоносителя повышается. Как видно, принцип работы системы «чиллер-фанкойл» не сложен для понимания, но, помимо выбора подходящих вариантов из большого количества типов оборудования, необходимо правильно рассчитать и смонтировать трубопроводы теплоносителя, поэтому проектирование и установку лучше доверить профессионалам.  



С учетом своих плюсов, система «чиллер-фанкойл» наиболее оптимальна для применения в торговых комплексах, офисных центрах и гостиницах. В состав системы всегда можно внести изменения в плане количества фанкойлов, их расположение и типа, что особенно полезно в случаях, когда большое количество помещений сдается в аренду, т.к. при изменении планировок потребуются минимальные финансовые затраты. В целом, она олицетворяет собой современный подход к кондиционированию помещений разных классов и категорий, так как она не изменяет внешний вид строений и способна поддерживать внутри них оптимальные параметры температуры и относительной влажности.

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл

Схематичное расположение системы чилер-фанкойл на этаже офисного здания.

что это такое, принцип работы, схема

Сферы применения чиллеров

Для начала разберёмся, что такое чиллер.

Чиллер — мощный агрегат, предназначенный для охлаждения жидкости, применяемой в качестве теплоносителя в центральных системах кондиционирования, таких как приточные установки, фанкойлы. Он нужен для циркуляции жидкого вещества, например, воды, антифриза.

Главным параметром холодильной машины-чиллера является мощность, или холодопроизводительность. На рынке климатической техники все аппараты имеют мощность от 5 до 9 тыс. кВт. В зависимости от этого параметра, а также устанавливаемого оборудования и площади помещений, чиллеры находят свою сферу применения.

Так, для централизованного кондиционирования в квартирах, домах, офисах и других заведениях применяются системы малой мощности. Агрегат с высокой способностью поглощения тепла используется в металлообрабатывающей промышленности, машиностроении, медицине.

Чиллеры также необходимы для выполнения таких задач:

  • охлаждение алкогольных напитков, соков, сиропов при производстве продукции;
  • понижение температуры питьевой и технологической воды в оборудовании пищевой промышленности;
  • поддержание температурного режима в бассейнах;
  • образование ледовых катков на спортивных площадках;
  • охлаждение специальных медицинских установок;
  • выпуск лекарственных средств при низких температурах;
  • охлаждение лазерных станков;
  • выпуск пластмассовой и резиновой продукции;
  • оборудование для химической отрасли.

Виды чиллеров

В продаже представлены такие виды чиллеров как:

  1. Абсорбционные. В процессе производства вместо фреона используется вода или абсорбент.
  2. Парокомпрессионные. Охлаждение возникает в результате парокомпрессионного цикла, состоящего из испарения или дросселирования.

По способу установки холодильные машины подразделяются на следующие виды:

  1. Наружные. Устанавливают в виде моноблока на улице.
  2. Внутренние. Оборудование состоит из двух частей. Конденсатор монтируют снаружи здания, остальные части — внутри помещения.


По типу конденсатора чиллеры бывают:

  •  охлаждениемводянымс ;
  • типавоздушногос охлаждением .

По типу исполнения гидромодуля охлаждающие агрегаты делятся на следующие виды:

  • со встроенной установкой;
  • с выносной установкой.

По типу компрессора чиллеры могут быть:

  • винтовыми;
  • ротационными;
  • поршневыми;
  • спиральными.

Виды холодильного оборудования зависят также от типа вентиляторов. Чиллеры оборудуются такими вентиляторами:

  • осевым;
  • центробежным.

Классификация агрегатов приведена на фото.

Устройство чиллера

Разберём, как работает эта климатическая техника и из чего она состоит.

Виды схем установок охлаждения жидкости (чиллеры)

1. Схема непосредственного охлаждения жидкости.
2. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и вторичного теплообменного аппарата.
3. Схема охлаждения жидкости с использованием ёмкости-накопителя
4. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и открытого вторичного теплообменного аппарата.
 

Для того чтобы правильно подобрать чиллер, всегда следует обращаться к специалистам, которые хорошо представляют себе, какую именно конструктивную схему предложить для каждого конкретного случая, ведь несмотря на общий принцип работы, каждый элемент установки играет очень важную роль в функциональности системы в целом.

Парокомпрессионный чиллер

Конструкция парокомпрессионного холодильного агрегата может меняться в зависимости от модификации и типа чиллера, но главными элементами системы являются:

  • испаритель;
  • конденсатор;
  • компрессор.


Принцип работы парокомпрессионного чиллера состоит в следующем.

  1. При сжатии компрессором испарений рабочего вещества, или хладагента, давление доходит до 30 атм, температура повышается до 70 °C. Начинается процесс конденсации.
  2. Конденсатор отдаёт тепло наружу. Конденсатор — единственный механизм, в котором хладагент контактирует с воздушной средой. Наружный воздух обдувает смесь, которая меняет агрегатное состояние и превращается в жидкость. При этом горячий хладон остывает и отдаёт свою энергию, воздух нагревается.
  3. Затем рабочее вещество проходит через регулирующий вентиль и расширяется. Давление падает. Резко снижается температура. Хладон вскипает и, пройдя через испаритель чиллера, переходит в газообразное состояние, поглощает энергию теплоносителя и охлаждает его. Затем вещество опять поступает в компрессор. Цикл повторяется.

На таком принципе основаны схема чиллера и его устройство. Многие агрегаты работают по обратному холодильному циклу — вместо охлаждения вырабатывают тепло.
Как устроен чиллер, лучше показать на принципиальной схеме или в виде чертежа охлаждающего оборудования.

Абсорбционный чиллер

Принцип работы абсорбционного чиллера приведён на схеме.

Принцип работы чиллера для чайников

Например, в кондиционере циркулирует фреон. Охлажденный газ проходит через радиатор внутреннего блока. Радиатор внутреннего блока обдувается воздухом. В результате воздух охлаждается, а фреон нагревается и уносится в компрессор.
В чиллере вместо фреона — вода. Холодная вода проходит через радиатор внутреннего блока. Радиатор внутреннего блока обдувается теплым воздухом из комнаты. Воздух охлаждается, а вода нагревается и уносится обратно в чиллер.

Чтобы разобраться в деталях, прочтите нашу статью: принцип работы холодильника.

Холодный и теплый потоки

Рассматривая понятия «теплого» и «холодного» потока стоит сказать, что они весьма условны. Принцип работы чиллера предполагает использование двух холодных потоков. Температура «теплого» потока не превышает 15°С. Но все-таки, температура «теплого» потока несколько выше. Как правило, разница между этими показателями составляет 5°С.

Что касается схемы работы, то теплые потоки воды поступают в чиллер от здания. А холодный поток возвращается обратно – от устройства к зданию.

Охлаждение воды

Охлаждение производится в испарителе-теплообменнике. Для этого применяется специальное вещество – хладон. Посредством испарения хладон забирает энергию теплой субстанции. За счет этого и происходит остужение используемых жидкостей. В результате этого действия охлажденная жидкость уходит обратно в здание с целью остужения воздуха. А вот хладон, нагнетаемый компрессорной станцией, попадает в теплообменник, где он снова возвращается в жидкое состояние.

Контур хладагента

Учитывая все вышесказанное, одним из важнейших компонентов охладителя считается хладагент (фреон). Он представляет собой специальное вещество холодильного цикла, претерпевающее целый ряд фазовых изменений. Фреон циркулирует исключительно в чиллере. Движущей силой фреона является нагнетатель, который играет роль своеобразного насоса. Благодаря действию нагнетателя, фреон характеризуется высокой температурой (около 70°С) и высоким давлением (около 30 атмосфер).

Поступая в конденсатор, температура рабочего вещества уменьшается. Это обусловлено тем, что он обдувается наружным воздухом. В результате такого воздействия, рабочее вещество меняет свое состояние. Теперь они принимает жидкое состояние. Для того чтобы снизить давление на фреон, он должен пройти регулирующий вентиль.

Процесс движения рабочего вещества по компонентам охладителя можно сравнить с принципом поступления кислорода для аквалангиста. Он заключается в том, что газ, находящийся под высочайшим давлением, поступает к аквалангисту уже с нормальными показателями. Стоит заметить, что температура кислородной смеси значительно снижается.

Подобное действие оказывает и регулирующий вентиль. Он уменьшает давление и снижает температурные показатели. Как правило, после прохождения этого элемента чиллера температура хладона едва превышает отметку 0°С. За счет этого эффекта осуществляется остужение потоков теплой воды. Как говорилось выше, процесс происходит в теплообменнике. Выполнив свою работу, хладон возвращается в нагнетатель и начинает новый цикл.

В качестве фреона чаще всего используется бесцветный газ с незначительным запахом хлороформа. Хладон такого типа имеет ряд преимуществ:

  • нетоксичен;
  • не взрывоопасен;
  • отличается низкой температурой нагнетания;
  • имеет отличные термодинамические и теплофизические характеристики.

Самым распространенным хладагентом считается R-22. Но ввиду того, что данный хладон нельзя охарактеризовать как экологически чистый. В последнее время в чиллерах начали применять альтернативные варианты. Одним из таких вариантов является R-134A. Этот бесцветный газ считается одним из наиболее экологичных. Хладагент имеет максимально низкий потенциал разрушения озонового слоя. Для функционирования чиллеров также могут эксплуатируются хладоны из синтетических полиэфирных масел. Примером такого хладона является R-410A.

Теплоотвод

Одним из самых важных этапов функционирования чиллера считается теплоотвод. Этот процесс осуществляется в теплообменных аппаратах. Так, охлаждение жидкости выполняется в испарителе, а поступление тепла в окружающую среду – в конденсаторе.

Стоит сказать, что в современных чиллерах может эксплуатироваться несколько разновидностей испарителей:

  • пластичный паяный;
  • кожухотрубный;
  • коаксиальный.

Наиболее распространенным вариантом является пластичный паяный испаритель. Он отличается компактными размерами и высоким уровнем эффективности. Кожухотрубный вариант по своей конструкции напоминает цилиндрический кожух с трубным пучком. Процесс преобразования жидкости в пар хладагента осуществляется путем поступления хладона в межтрубное пространство.

Что касается коаксиального варианта, то его принято использовать исключительно в чиллерах с минимальной мощностью. Среди основных характеристик этого типа испарителя можно отметить простоту конструкции и отсутствие перепадов давления. Также он отличается минимальным загрязнением.

Второй теплообменник – конденсатор. Это единственное место во всей системе кондиционирования, где хладон имеет контакт с окружающей средой. Он заключается в обдуве трубок, по которым проходит хладон, наружным воздухом.

Основной задачей этого компонента чиллера является конденсация паров хладагента. Для этого могут эксплуатироваться 2 типа теплообменников:

  • с воздушным охлаждением;
  • с водяным охлаждением.

Первый вариант, в свою очередь, делится на теплообменники с внутренней и выносной установкой. В первом случае используются осевые или центробежные вентиляторы конденсатора. Как понятно из названия, выносной конденсатор предполагает установку вне помещения. Но при этом сам охладитель расположен внутри здания.

Компрессор – сердце холодильной машины

Сердцем чиллера принято считать компрессор. Именно этот элемент холодильной машины используется для поступления хладона в испаритель. Главной характеристикой нагнетателя считается уровень его холодопроизводительности. Этот показатель определяется объемом теплоты, который необходим для испарения килограмма хладона.

На практике чаще всего используются такие типы испарителя:

  • поршневой;
  • винтовой;
  • центробежный.

Наибольшей эффективностью и продолжительным сроком эксплуатации характеризуются винтовые компрессоры. В охладителях с большим уровнем мощности принято использовать центробежные компрессоры. А вот поршневое компрессорное оборудование применяется в чиллерах небольшой мощности. В некоторых случаях также могут применяться спиральное и ротационное компрессорное оборудование.

Говоря об особенностях этого элемента, стоит отметить его энергозатратность. Что касается конструктивных особенностей, то компрессоры чиллеров обычно состоят из:

  • электродвигателя;
  • маслоотделителя;
  • смотрового стекла;
  • подогревателя масла;
  • винтовых роторов;
  • фильтра.

Среди основных преимуществ современных компрессоров следует отметить высокий уровень надежности. Также заслуживает внимания качественная шумоизоляция и высокий уровень виброустойчивости. Еще один плюс – этот компонент холодильной машины способен адаптироваться практически к любым рабочим условиям.

Сброс тепла наружу

Переходя к теме теплоотвода, следует снова вернуться к конденсатору. Именно здесь и осуществляется данный процесс. Сброс тепла в окружающую среду осуществляется посредством функционирования специальных вентиляторов конденсатора, которые засасывая воздух, выбрасывают его наружу.

Вентиляторы конденсатора считаются одним из наиболее энергозатратных элементов чиллера. Исходя из этого факта, разработке данного компонента всегда уделяется особенное внимание. Для работы водоохлаждающего устройства могут использоваться 2- и 4-лопастные вентиляторы. Первый вариант характеризуется минимальным уровнем шума. 4-лопастные вентиляторы характеризуются большей мощностью.

Работа «на тепло»

В завершение стоит сказать о том, что на практике могут эксплуатируются чиллеры с обратным рабочим циклом. Простыми словами они осуществляют выработку тепла вместо холода. Принцип работы таких установок можно сравнить с реверсных режимом кондиционеров. В обратных холодильных установках именно теплообменик отвечает за забор тепла и его последующее испарение. А вот в испарителе, который будет логично назвать теплообменником, осуществляется передача тепла холодоносителю. Более того, в таких установках используется уже не «холодонситель», а «теплоноситель».

Система автоматизированного управления чиллером

Любой современнон устройство оснащен системой автоматизированного управления. Данная система состоит из следующих элементов:

  • панели управления;
  • контроллера;
  • защитных средств.

Главным элементом здесь является контроллер. Именно он отвечает за управление функционированием всех основных элементов данного оборудования. Более того, контроллер регулирует реверсирующий цикл охлаждения.

В обязанности автоматизированной системы также входит включение компрессора при фиксации увеличения температуры рабочей жидкости. В случае снижения температуры система автоматически завершает работу установки. Таким образом, применение данной системыгарантирует надежность работы компрессора на протяжении всего эксплуатационного периода.

Теплообменник чиллера фреон-вода

Теплообменник для чиллера устроен таким образом, что внутри него существует два контура:

  • В первом контуре циркулирует фреон;
  • Во втором — жидкость (например, вода).

Оба контура теплообменника соприкасаются между собой через металлические стенки, но фреон и вода, естественно, между собой не перемешиваются. Для большей эффективности, движение происходит навстречу друг другу.

В теплообменнике фреон-вода происходит следующее:

  • Жидкий фреон через ТРВ (терморегулирующий вентиль) попадает в свой контур теплообменника. В процессе он расширяется, в результате происходит отбор тепла от стенок, охлаждая их и нагревая фреон.
  • Вода проходит по своему контуру теплообменника и ее температура падает за счет охлажденных стенок, которые охладил фреон.
  • Далее, фреон уносится в компрессор, а холодная вода — по назначению (для охлаждения чего-либо).
  • Цикл повторяется.

Компрессор для чиллера

Компрессор является главной частью любой кондиционерной машины, внутри него активизируются основные процессы агрегата, поэтому на работу этого элемента уходит значительная часть энергии. Компрессорная установка нацелена на сжатие паров действующего вещества прибора (фреона). После того, как пар перешел в сжатое состояние, а давление внутри агрегата повысилось, начинается процесс конденсации.

Современные компрессоры нацелены на всестороннюю экономию энергии, они оснащены инновационными деталями, которые помогают сохранить энергетическую эффективность и оптимизировать управление прибором. Принцип работы системы чиллер фанкойл заключается в рациональном расходе энергии, а также минимизации шума при работе агрегата.

Такие современные приборы отличаются:

  • высокой эффективностью;
  • минимальным шумовым уровнем;
  • многофункциональностью;
  • компактными размеров и форм;
  • универсальностью;
  • минимальными вибрационными движениями;
  • удобством при использовании.

Принцип работы чиллера фанкойл основан на использовании минимального количества энергии и максимальной выдаче тепловых результатов.

Чиллер с выносным конденсатором

Существуют виды охлаждающих приборов, которые можно использовать удаленно от места нахождения конденсатора. Принцип работы чиллера с выносным конденсатором основан на высокой мобильности и универсальности. Такие приборы имеют элементарное строение и простую схему эксплуатации.

Выносной конденсатор чиллера может работать на двух типах вентиляторов:

  • центробежные;
  • осевые.

Благодаря универсальности, удобству и высокой эффективности такие аппараты используются повсеместно для производственных нужд.

Единственное ограничение — чиллер с выносным конденсатором может быть использован только для охлаждения. Задействовать обратный холодильный цикл для нагрева жидкости не получится.

Абсорбционный чиллер фанкойл

Абсорбционные приборы отличаются от стандартных чиллеров строением и схемой эксплуатации. Принцип работы абсорбционного чиллера основывается на использовании раствора бромида лития (LiBr), который поглощает испарения внутри агрегата, переходя в состояние разбавленного вещества. Полученный раствор отправляется в генератор, где нагревается и выпаривается под воздействием пара или выхлопных газов. Раствор бромида лития (LiBr) возвращается в свое прежнее состояние, и направляется к своим истокам – в абсорбер. Тем временем полученный пар из воды подходит к конденсатору, чтобы замкнуть цикличный процесс и повторить процедуру вновь. Аппараты на абсорбционной системе охлаждения используются в производственных сферах для выполнения масштабных работ.

Преимущества и недостатки чиллеров

Холодильная система имеет ряд преимуществ:

  1. Удобство эксплуатации.
  2. Возможность размещения установки на расстоянии от охлаждаемого помещения.
  3. Частичная замена отопительных систем, сокращение количества батарей.
  4. Сокращение затрат на эксплуатацию.
  5. Экологичность.
  6. Минимизация полезной площади.
  7. Бесшумность работы.
  8. Безопасность.


Недостатки чиллеров:

  1. Крупные габариты внутренних блоков.
  2. Большой вес.
  3. Сложная установка, монтаж зависит от модификации агрегатов.
  4. Повышенное энергопотребление.
  5. Высокая стоимость.

При выборе холодильной машины на все эти показатели стоит обращать внимание. Если в помещение мало комнат и нет комнат большого размера, можно купить другую климатическую технику, менее крупную и более эффективную.

Как работает чиллер с воздушным охлаждением

Холодильные машины с воздушным охлаждением конденсатора наиболее распространены. Их часто можно увидеть на крышах больших зданий. Принцип работы чиллера с воздушным охлаждением основан на теплообмене между фреоном и атмосферным воздухом.

Читайте также:Почему молоко обязательно хранить в холодильнике и что будет, если этого не сделать

Различают два вида такого оборудования:

  • С выносным, наружным конденсатором;
  • С встроенным, внутренним конденсатором.

В первом случае блок конденсатор находится на удалении от основного блока и связан с ним магистралью, по которой циркулирует фреон. Такие установки дороже, но удобнее в обслуживании – внутренний блок можно установить в помещении.

Чиллеры с встроенным конденсатором выполнены в виде моноблока. Их монтируют снаружи здания, в основном на крыше. Их стоимость ниже, но обслуживание затруднено.

Холодильные машины с выносным конденсатором подвержены влиянию внешних факторов (осадки, механические повреждения). Они имеют меньший срок эксплуатации.


Чиллеры с встроенным конденсатором на крыше здания.

Принцип работы чиллера с водяным охлаждением

В чиллерах с водяным охлаждением конденсатора в качестве среды для отбора или сброса тепловой энергии используется вода. Это может быть пруд, река, бассейн или любой водоем. В них конденсатор находится отдельно от основного блока и погружен в воду.

Такие устройства имеют хорошую тепло- и хладопроизводительность. Они меньше подвержены зависимости от температуры окружающей среды.

На вопрос как работает чиллер с водяным охлаждением, можно ответить просто – точно так же, как с воздушным. Единственное отличие в том, что конденсатор погружен в воду, а не находится на открытом воздухе.

При этом чиллеры с водяным охлаждением более эффективны, чем с воздушным. Дело в том, что вода имеет большую теплоемкость и способна более эффективно отбирать или отдавать тепло. Но рассчитать разницу в энергопотреблении чиллеров двух вариантов можно только на индивидуальном примере.

Абсорбционный чиллер

Абсорбционный чиллер или АБХМ имеет отличный от других видов принцип работы. В его конструкции отсутствует компрессор, а давление внутри системы повышается за счет внешних источников тепла. Такое оборудование может использовать низкотемпературную тепловую энергию.

Подробнее о функционировании абсорбционных чиллеров читайте в статье «Принцип работы АБХМ».

В последнее время производители ведут разработки холодильных машин малой мощности, которые можно было бы использовать в быту. Уже существуют опытные модели, но их стоимость слишком велика. Прогнозируется, что через 10-15 лет можно будет установить абсорбционный чиллер для обеспечения микроклимата в частном доме.


Промышленный абсорбционный чиллер YORK.

Чиллер с выносным конденсатором

Существуют виды охлаждающих приборов, которые можно использовать удаленно от места нахождения конденсатора. Принцип работы чиллера с выносным конденсатором основан на высокой мобильности и универсальности. Такие приборы имеют элементарное строение и простую схему эксплуатации.

Выносной конденсатор чиллера может работать на двух типах вентиляторов:

  • центробежные;
  • осевые.

Благодаря универсальности, удобству и высокой эффективности такие аппараты используются повсеместно для производственных нужд.

Единственное ограничение — чиллер с выносным конденсатором может быть использован только для охлаждения. Задействовать обратный холодильный цикл для нагрева жидкости не получится.

Мощность чиллера

Мощность и эффективность – это не только количество кВт, но совокупность в сумме различных слагаемых. При расчете мощности чиллера учитываются следующие показатели.

  1. Тепло, проникающее в окна, через ограждения.
  2. Тепло, исходящее от людей, присутствующих в помещении.
  3. Тепловая энергия, вырабатываемая освещением и другим оборудованием.

Все притоки тепла суммируются, и таким образом определяется общая тепловая нагрузка, которую несет помещение. Затем суммируются нагрузки всех помещений, которые обслуживает чиллер.

Поскольку процесс охлаждения сопровождается выделением конденсата, и влагосодержание воздуха при этом изменяется, расчет мощности производят по специальной формуле, предусматривая до 20% запаса по мощности.

Преимущества и недостатки водяного охлаждения чиллера

Очевидно, что устройство чиллера с водяным охлаждением было разработано в качестве более эффективной альтернативы установкам с воздушным охлаждением. В качестве достоинств такой схемы указываются следующие моменты:

  • по сравнению с воздушным, водяное охлаждение позволяет уменьшить площадь теплообмена и, следовательно, сократить размеры самого конденсатора, что делает конструкцию чиллера более компактной;
  • при установке системы рекуперации нагретая в конденсаторе вода может быть использована в качестве дополнительного теплоносителя, например, для обогрева помещений, что позволяет более экономично и эффективно расходовать энергию;
  • благодаря более компактным размерам чиллеры с водяным охлаждением могут быть смонтированы внутри помещений, что особенно актуально в ситуациях с нехваткой наружной площади для размещения установок на крыше здания.

Однако у такой схемы существуют и недостатки, среди которых стоит указать следующие основные:

  • Водяное охлаждение требует установки дополнительного оборудования, что значительно усложняет систему и требует лишнего места для размещения драйкулера или градирни;
  • Система рециркуляции воды требует дополнительного энергообеспечения для работы вентиляторов.

Очевидно, что водяное охлаждение чиллера подразумевает регулярное обслуживание таких систем. Только подготовленный специалист знает, как работает данное оборудование, поэтому сервис подобных установок должен осуществляться поставщиками или компаниями, предоставляющими соответствующие услуги.

Рабочий цикл

Основные элементаы чиллера:

  1. Компрессор;
  2. Конденсатор;
  3. Испаритель;
  4. Теплообменник.

Компрессор сжимает фреон в конденсаторе, повышая давление настолько, что он конденсируется, переходит в жидкое состояние. Его температура существенно повышается.

В конденсаторе нагретый фреон отдает тепло воздуху или воде. Он охлаждается и переходит в испаритель.

В испарителе установлен регулирующий вентиль, который контролирует количество хладагента. Фреон попадает больший объем расширяется, переходит в газообразное состояние. При испарении температура хладагента падает.

В состоянии экстремально охлажденного газа фреон переходит в теплообменник, где охлаждает воду в магистрали. Холодная вода поступает в фанкойлы, обеспечивая их работу. В радиаторах фанкойлов она охлаждает воздух.

Когда чиллер работает на обогрев, процесс такой же, но циркуляция идет в обратном порядке. Теплая вода в фанкойлах нагревает проходящий воздух.

Пример работы (значения приведены для наглядности)

  • Перед попаданием в компрессор фреон имеет температуру 0 градусов. После сжатия и перехода в жидкую фазу она повышается до +60.
  • Проходя через конденсатор хладагент охлаждается до +30 °С.
  • В испарителе фреон переходит в состояние газа, его температура падает до -15 градусов.
  • Протекая через теплообменник, он нагревается от воды до 0 °С.
  • Цикл повторяется снова.

Видео о принципе работы чиллера

Выводы и полезное видео по теме

Ролик с презентацией промышленной модели чиллера ЧА-14 можно посмотреть здесь:

Промышленный чиллер – устройство достаточно сложное, но при правильном монтаже и обслуживании оно может безупречно прослужить многие годы. Чтобы не ошибиться в процессе установки оборудования, лучше обратиться в специализированную компанию.

Источники

  • https://VentingInfo.ru/konditsionery/ohlazhdayushhij-chiller
  • https://dantex.ru/articles/princip_raboty_chillera/
  • http://crio.pro/xolodilnoe-oborudovanie/princip-raboty-chillera/
  • https://www.jonwai.ru/articles/princip-raboti-chilera/
  • https://VTeple.xyz/chiller-chto-eto-takoe-i-kak-on-rabotaet/
  • https://kachestvolife.club/o-vozduhe/chiller-chto-eto-takoe-princip-raboty-shema-foto
  • https://yorktrade.ru/stati/princip-raboty-vodyanogo-chillera
  • https://sovet-ingenera.com/vent/cond/chto-takoe-chiller.html

[свернуть]

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Топ 8 лучших охладителей сусла 2020

Многие любители пива не хотят покупать готовый продукт, предпочитая производить его самостоятельно. Однако домашнее пивоварение имеет много важных аспектов, которые сильно влияют на вкус и качество продукта.

В домашнем пивоварении значительную роль играет не только чайник, но и различные комплектующие и аксессуары. Дополнительные аксессуары делают этот процесс проще и быстрее. Охладитель сусла — один из неотъемлемых компонентов как для начинающих, так и для специалистов в этой области.

В этом обзоре мы собрали все лучшие образцы, и мы собираемся определить лучший охладитель сусла . Существуют разные типы чиллеров, поэтому мы подробно рассмотрели их в руководстве для покупателей. Главное, используя наш обзор, сделать правильный выбор.

Вы получите необходимую информацию об особенностях, преимуществах и недостатках товаров, представленных сегодня на рынке. А теперь предлагаем подробно ознакомиться с чиллерами сусла.

Таблица сравнения лучших охладителей сусла

Обзоры лучших охладителей сусла

Сверхэффективный охладитель сусла 3/8 ″ x 50 дюймов из нержавеющей стали

Super Efficient Stainless Steel Wort Chiller NY Brew Supply Review Super Efficient Stainless Steel Wort Chiller NY Brew Supply Review Источник: nybrewsupply.com

Этот погружной охладитель от NY Brew Supply позволяет охлаждать большие количество сусла — партии 5-15 галлонов, больше, чем у любого другого устройства, представленного сегодня на рынке. Кроме того, теплопроводность изделия имеет отличные характеристики, так как чиллер изготовлен из тонкостенных труб из нержавеющей стали.

Главная особенность продукта — это возможность охладить сусло, не снимая его с плиты в течение минуты. Переходник для шланга и хомуты входят в комплект. Также прилагается руководство пользователя по установке.

Однако у этого элемента есть недостаток. В комплекте только одинарный переходник для шланга. Это означает, что вы, вероятно, можете купить другие адаптеры, если этого недостаточно. Но, несмотря на этот недостаток, чиллер очень прост в использовании и имеет адекватную скорость охлаждения.

Плюсы

  • Хорошее соотношение цены и качества.
  • Имеет нормальную скорость охлаждения.
  • Стирка не вызывает затруднений.

Минусы

  • Включен только один шланг.
  • Нет информации о возможной защите от протечек воды.

Exchilerator противоточный охладитель сусла для домашнего пивоварения

Exchilerator Counterflow Wort Chiller for Homebrewing Beer Exchilerator Counterflow Wort Chiller for Homebrewing Beer Источник: www.exchilerator.com

Exchilerator Противоточный охладитель сусла для домашнего пивоварения получает награду «Выбор редакции» .Изделие известно своей прочностью и долговечностью. Первое, что бросается в глаза при взгляде на изделие, — это выразительный дизайн. При ближайшем рассмотрении этот охладитель сусла кажется очень надежным.

Продукт доступен в размерах MINI или MAXX. Учтите, что версия Mini предназначена для пивоваров малой силы тяжести (холодное охлаждение h3O), а Maxx — для теплого охлаждения пивоварен. Охлаждение происходит быстро за счет вихревой охлаждающей воды на всех поверхностях.

Возможность работы с использованной водой — одна из ключевых особенностей изделия.Таким образом, ваш готовый продукт не будет иметь неприятных запахов и привкусов. Все необходимые шланги и хомуты в комплекте. Конечно, этот противоточный чиллер для сусла не так уж и дешев, но при этом используются самые качественные строительные материалы.

Несмотря на высокую цену, вы получите надежного помощника в охлаждении сусла на долгие годы.


Плюсы

  • Очень быстро охлаждает сусло.
  • Чиллер ускоряет процесс домашнего пивоварения.
  • Облегчает охлаждение сусла.
  • Качество сборки.
  • Красивый внешний вид.

Минусы

  • В некоторых случаях может протекать.
  • Достаточно дороговизна.

NY Brew Supply Deluxe Противоточный чиллер сусла

NY Brew Supply Deluxe Counterflow Wort Chiller Review NY Brew Supply Deluxe Counterflow Wort Chiller Review Источник: www.nybrewsupply.com

NY Brew Supply производит не только погружные, но и противоточные чиллеры для сусла. Самым надежным среди прочих является противоточный чиллер для сусла Deluxe с медными трубками. По заявлению производителя, чиллер для сусла может безупречно работать долгое время.

Этот продукт очень хорошо работает даже при высоких температурах благодаря шлангу ¾. Максимальный срок использования — десять лет. Устройство могло очень эффективно проводить тепло. Что касается фурнитуры, то они выполнены из латуни. Все это позволяет чиллеру для сусла без проблем работать в проточной воде.

Изделие позволяет настраивать его под свои нужды, что является большим преимуществом. Вам просто нужно настроить впускной и выпускной шланги наиболее подходящим для вас способом. Несмотря на невысокую цену, купить его стоит.

Если вам нужен надежный и прочный продукт, противоточный чиллер для сусла NY Brew Supply Deluxe станет отличным выбором.

Плюсы

  • Максимальная производительность.
  • Прочность.
  • Качественные материалы.

Минусы

  • Иногда протекает.
  • Хомуты нельзя было закрепить очень туго.

NY Brew Supply W3825-CV

Homebrew Иммерсионный чиллер для сусла от известного бренда NY Brew Supply.Изделие отличается от других лаконичным и немного оформленным.

Этот продукт сэкономит время и действительно качественно охладит ваше сусло благодаря простоте использования и всем прилагаемым шлангам и фитингам, подходящим для подключения к любому смесителю. Погружной охладитель сусла изготовлен из меди, поэтому горячее сусло можно охладить без загрязнения.

Таким образом, вы сможете охлаждать партии объемом 5 галлонов за короткий период времени. Упаковка погружного чиллера для сусла Homebrew включает в себя все необходимое — ¾ фитинг для садового шланга с внутренней резьбой.

Несмотря на простой внешний вид, данный аппарат отлично себя проявляет в работе. Погружной охладитель сусла подойдет даже для начинающих. Все, что вам нужно сделать, это подключить устройство и погрузить его в чайник.

Плюсы

  • Работает исправно.
  • Довольно быстро охлаждает сусло.
  • Очень удобный предмет.
  • Доступная цена.
  • Шланг может укорачиваться.

Минусы

  • Отсутствие защитной упаковки.
  • Вам необходимо приобрести дополнительные зажимы.

Погружной чиллер с медным змеевиком, длина 50 футов

Погружной чиллер с медным змеевиком, длина 50 футов — другое устройство, произведенное компанией Learn To Brew LLC. Производитель утверждает, что этот товар не протекает. Это очень практичный выбор, учитывая, что протечки — наиболее частая проблема чиллеров для сусла.

Агрегат отличается припаянной фурнитурой, которой не могут похвастаться другие модели. Погружной чиллер с медным змеевиком отлично работает даже при значительных колебаниях температуры.В комплект входят фитинги с внутренней и наружной резьбой, что позволяет защитить шланги от разрывов.

Чиллер выглядит надежным и качественным. Продукт способен охлаждать партии объемом 5 галлонов за короткое время. Все вышеперечисленные спецификации демонстрируют, что процесс охлаждения сусла будет быстрым и безотказным. Кроме того, за охладителем сусла не сложно ухаживать.

Плюсы

  • Работает хорошо.
  • Нет утечки.
  • Легко чистится.

Минусы

  • Плохое обслуживание.
  • Место стыка шланга и крана сомнительно.

HomeBrewStuff 25-футовый медный иммерсионный охладитель сусла

Медный погружной охладитель сусла от компании Home Brew Stuff может удивить вас своим премиальным пакетом. В комплекте есть все необходимые аксессуары для эффективного охлаждения сусла. Нет смысла покупать дополнительные переходники, шланги или хомуты.

Обо всем этом позаботился производитель.Включены фитинги с наружной резьбой (выход) и с внутренней резьбой (вход). Сусло защищено от загрязнения бактериями благодаря жесткой конструкции чиллера. В результате вы получите прозрачное и невероятно вкусное пиво!

HomeBrewStuff 25-футовый медный иммерсионный чиллер для сусла решает задачу за считанные минуты. Также включены руководство и инструкции по настройке. Однако чиллеры из меди более теплопроводны, чем чиллеры из нержавеющей стали. Вы не будете разочарованы, используя это устройство.

Плюсы

  • Имеет все необходимые детали.
  • Надежная фурнитура.
  • Причудливый дизайн.
  • Качественные материалы.
  • Хомуты не протекают.

Минусы

  • Время от времени может протекать.
  • Хомуты могут сломаться под давлением.

B3-12A 30 Пластинчатый охладитель пивного сусла

Продукт Duda Diesel относится к другому типу охладителей сусла — пластинчатым изделиям.Он изготовлен из 304 пластин из нержавеющей стали с припоем из меди 99,9 +%. Пластинчатый охладитель пивного сусла B3-12A 30 имеет хорошую производительность.

Прежде всего, это экономит воду. Обратите внимание, что рекомендуемый максимальный расход воды — 15,5 галлона в минуту и ​​температура от -195 ° C до + 220 ° C (от -319 ° F до 430 ° F). Кроме того, также важно, чтобы охладитель сусла имел хорошую коррозионную стойкость. Тем не менее, не используйте этот предмет с соленой водой.

Хотя, можно подключить к водопроводу. Длительный срок службы, 10 лет, является одним из важнейших преимуществ чиллера для сусла.В комплект входит все необходимое для быстрого охлаждения сусла.

Плюсы

  • Работает хорошо.
  • Очень быстро остывает.
  • Конкурентоспособная цена.

Минусы

  • Трудно чистить.
  • Соединения сусла и воды расположены слишком близко друг к другу.

25-футовый иммерсионный охладитель сусла из нержавеющей стали

JockeyBox — популярный производитель холодильных машин для сусла, чьи погружные продукты известны своими устройствами высокого стандарта.Змеевик для погружного сусла из нержавеющей стали длиной 25 футов изготовлен из пищевой нержавеющей стали 304. Прочные и надежные материалы, профессиональная и долговечная конструкция делают процесс охлаждения простым и быстрым.

В упаковке есть все необходимое для быстрого охлаждения сусла, включая адаптеры. Кроме того, продукт легко наносится и чистится. Считается, что этот элемент менее подвержен коррозии, чем аналогичные чиллеры для медного сусла. В комплект входит специальная герметичная арматура.

Таким образом, установка и безопасное обслуживание не составит труда.Также предоставляются инструкции для клиентов и другие рекомендации. Чтобы начать процесс охлаждения, просто подсоедините одну линию к шлангу, другую поместите в слив и погрузите чиллер в горячее сусло. Затем включите холодную воду. Стоит добавить, что в целом этот погружной элемент удобнее, чем противоточные чиллеры для сусла.

Pros

  • Быстро охлаждает партии сусла объемом 5 галлонов.
  • Вы получаете все необходимое для прекрасной работы.
  • Простота очистки и использования.

Минусы

  • Хомуты не очень хорошие.
  • Имеет свойство протекать.

Руководство покупателя по лучшему охладителю сусла

Выбирая лучший охладитель сусла , важно понимать, , что ключевым аспектом при производстве сусла является преобразование нерастворимых соединений солода в результате ферментативных реакций . Основная цель охлаждения сусла — привести частицы сусла в осадок и снизить температуру насыщенного кислородом воздуха.

Перед покупкой необходимо знать, что сегодня на рынке доступны различные типы устройств:

  1. Погружные чиллеры для сусла.
  2. Противоточные чиллеры для сусла.
  3. Пластинчатые чиллеры для сусла.

Давайте по очереди разберемся, как это работает. Имея эту информацию, вы сможете выбрать один в соответствии с вашими предпочтениями. Теперь давайте подробно рассмотрим типы чиллеров для сусла, чтобы выбрать лучшую конструкцию чиллера.

Погружные охладители сусла

Это наиболее распространенный тип охладителей. Погружной охладитель сусла представляет собой змеевик с медной трубкой. Длина трубы обычно составляет от 20 до 40 футов, хотя иногда они могут быть даже длиннее. Трубки чиллера имеют как входные, так и выходные патрубки.

Садовый шланг должен быть прикреплен к входному отверстию, а пластиковый шланг (или другой) к выходному штуцеру. После этого устройство необходимо подключить к источнику холодной воды, погруженной в горячее сусло. Максимальное время охлаждения — один час.Следовательно, температура сусла снижается с 210 ° F до 60 ° F (с 99 ° С до 15,5 ° C).

Тем, кто не хочет ждать целый час, мы рекомендуем совмещать метод погружения с ледяной баней. В этом случае процесс охлаждения займет всего 30 минут.

Главное преимущество иммерсионных чиллеров для сусла заключается в их удобстве использования. Более того, санация будет происходить сразу после того, как оно было погружено в горячее сусло.

Главный недостаток чиллеров такого типа — длительный период охлаждения.

Противоточные чиллеры для сусла

Противоточные чиллеры для сусла — устройства, которые не погружаются непосредственно в горячее сусло. Они работают по принципу обратного холодильника. Для этого типа чиллера требуется подключение чайника. Горячее сусло после входа пропускается через змеевики.

Холодная вода течет по пластиковому шлангу, окружающему медные трубки. При использовании противоточного варианта охлаждение занимает намного меньше времени по сравнению с методом погружения — всего 15-20 минут (от 210 ° F до 60 ° F или от 99 ° С до 15,5 ° C).

Противоточные чиллеры для сусла необходимо дезинфицировать после каждого использования. Это нужно учитывать.

Одним из преимуществ данного изделия является очень быстрое охлаждение. К недостаткам противоточных чиллеров относится то, что устройство требует тщательного ухода. Определенные трудности может вызвать и регулярная дезинфекция продукта.

Пластинчатые чиллеры для сусла

Пластинчатые чиллеры для сусла по своим характеристикам аналогичны автомобильным радиаторам. Этот тип охладителя не следует погружать в сусло, как и в случае с противотоком.В этом устройстве есть медные магистрали, по которым вода течет в обратном направлении.

Есть несколько различий в производительности пластинчатых и противоточных чиллеров для сусла. Теплообмен происходит через пластины вместе с огромными пространствами внутри пластинчатого устройства. Для достижения максимального охлаждающего эффекта можно одновременно комбинировать противоточные и пластинчатые чиллеры.

Основное преимущество пластинчатых чиллеров для сусла — самое быстрое охлаждение по сравнению с любым другим продуктом — максимум 15 минут.Температура брожения может быть достигнута с первого раза.

Возможно, основным недостатком продукта является перегрев ферментера, но он не такой катастрофический, как вы думаете. Не рекомендуется мыть пластинчатый чиллер чистящей жидкостью сразу после его использования.

Заключительная рекомендация

Трудно однозначно сказать, какой тип чиллеров для сусла является лучшим и наиболее эффективным. Все зависит от таких факторов как:

  1. Время охлаждения.
  2. Количество сусла.
  3. Качество сборки, прочность материалов и упаковки.
  4. Средний срок службы.
  5. Конкурентоспособные цены.

Подводя итог, если не имеет значения, сколько времени нужно на охлаждение сусла, и вы не будете уделять пристального внимания вопросам переноски, вам следует обратить внимание на предметы для погружения. Их легко настроить и применить.

Но если вы ищете устройство, которое охладит сусло за минуту, то приготовьтесь к более сложному уходу и санации.Поэтому в этом случае ваш первый выбор — пластинчатые и противоточные чиллеры для сусла. Однако высокая цена может быть оправдана надежными материалами и 10-летним сроком службы, что впечатляет.

В заключение хотим отметить, что независимо от того, какой охладитель сусла вы выберете, все они могут удовлетворить ваши потребности. Используя любой из охладителей сусла, вы получите чистое вкусное пиво. Каждый из представленных в нашем обзоре чиллеров для сусла может оправдать цену и ваши ожидания.

.

Охладители шпинделя с ЧПУ, Охладители воды с воздушным охлаждением, Охладители шпинделя

  • Дом
  • Компания
    • О S&A
    • Новости S&A
    • S&A фотогалерея
    • Сертификаты S&A
    • Лазерные новости
  • Охладители воды
    • Охладители Co2 Laser
    • Чиллеры с волоконным лазером
    • УФ-лазерные охладители
    • Чиллеры с ЧПУ шпинделя
    • Стандартные чиллеры
      • CW-3000 серия
      • CW-5000 серия
      • CW-6000 серия
      • CW-7000 серия
  • Блог S&A
  • Поддержка + сервис
.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о