Чиллеры

TICA является одним из ведущих мировых разработчиков и производителей чиллеров. Первый модульный чиллер с воздушным охлаждением компания поставила на рынок еще в 1997 году. С тех пор модельный ряд выпускаемого ей HVAC-оборудования только расширяется. Выстроенный на предприятии производственный процесс подразумевает применение самых передовых японских технологий. Все комплектующие проходят тщательный отбор.

При выявлении малейших отклонений от стандарта детали отбраковываются. В число поставщиков комплектующих для чиллеров «ТИКА» входят всемирно известные бренды: Mitsubishi Electric (Япония), Emerson Copeland (США), Bitzer (Германия), Danfoss (Дания), Schneider (Франция). Продукция предприятия соответствует самым высоким международным стандартам и удовлетворяет любые запросы клиентов. Оно выпускает агрегаты (в том числе в модульном исполнении) как с воздушным, так и с водяным охлаждением, оснащенные спиральными или винтовыми компрессорами.

Помимо того, в арсенале TICA есть центробежные чиллеры с воздушным или водяным охлаждением, а также новинка последних лет — безмасляные чиллеры на магнитных подшипниках TURBOCOR. Это стало возможным благодаря тому, что в конце 2018 года «ТИКА» приобрела крупную канадскую компанию SMARDT — мирового лидера в данном сегменте рынка.

Подробнее

Спиральный чиллер с воздушным охлаждением TCA201XC

Производительность агрегата составляет 66 кВт. Номинальная потребляемая мощность равняется 21,29 кВт, сила тока — 37,9 А. Таким образом, его коэффициент энергоэффективности EER достигает 3,1. Расход воздуха — 28000 куб.м/ч.
Подробнее

Спиральный чиллер с воздушным охлаждением TCA401XC

Чиллер выдает до 130 кВт, при этом его номинальная потребляемая мощность составляет 41,9 кВт. В режиме максимальной нагрузки она достигает 57,6 кВт. Сила тока равняется соответственно 75,5 и 100 А. Расход воздуха — 48000 куб.м/ч.
Подробнее

Спиральный чиллер с воздушным охлаждением (тепловой насос) TCA201XH

Чиллер, оборудованный двумя компрессорами Emerson, выдает 66 кВт в режиме охлаждения и 70 кВт в режиме обогрева. Изделие потребляет соответственно 21,29 и 21,85 кВт. Его EER равняется 3,1, а COP — 3,2.
Подробнее

Спиральный чиллер с воздушным охлаждением (тепловой насос) TCA301XH

Производительность чиллера достигает 100 кВт при работе на холод и 110 кВт — на тепло, потребляемая мощность — соответственно 32,25 и 34,37 кВт, сила тока — 59,9 и 61,9 А. Пусковой ток составляет 125 А.
Подробнее

Спиральный чиллер с воздушным охлаждением (тепловой насос) TCA401XH

Самый мощный чиллер серии TCA-XH: в режиме охлаждения он выдает 130 кВт, обогрева — 140 кВт. Укомплектован 2 компрессорами, выпускаемыми компанией Emerson, кожухотрубным испарителем и двумя независимыми системами охлаждения.
Подробнее

Спиральный чиллер с низкотемпературным комплектом (тепловой насос) TCA201XHE

Производительность устройства в режиме охлаждения составляет 70 кВт, обогрева — 78 кВт. Укомплектован двумя герметичными EVI-компрессорами Copeland. Расход воды — 12 куб.м/ч, воздуха — 30000 куб.м/ч.
Подробнее

Спиральный чиллер с низкотемпературным комплектом (тепловой насос) TCA401XHE

При работе на холод чиллер выдает 150 кВт, на тепло — 160 кВт. Коэффициенты EER и COP составляют соответственно 3,42 и 3,63. Чиллер укомплектован 2 герметичными EVI-компрессорами Copeland.
Подробнее

Спиральный чиллер с системой зимнего пуска (тепловой насос) TCA201XHA

Чиллер рассчитан на круглогодичную работу, в том числе в условиях русской зимы. Производительность прибора в режиме охлаждения составляет 66 кВт, обогрева — 70 кВт. Оснащен 2 EVI-компрессорами Emerson Copeland.
Подробнее

Спиральный чиллер большой мощности (тепловой насос) TAS165AH

Производительность чиллера в режиме охлаждения составляет 165 кВт, обогрева — 180 кВт. Укомплектован 4 герметичными спиральными компрессорами фирмы Danfoss. Расход воздуха составляет 60 тыс. кубометров в час, воды — 28,4 куб.м/ч.
Подробнее

Спиральный чиллер большой мощности (тепловой насос) TAS260AH

При работе на холод аппарат выдает 260 кВт, на тепло — 280 кВт. Как и младшая модель TAS165AH, оснащен 4 спиральными компрессорами Danfoss. Расход рабочей жидкости составляет 44,8 куб.м/ч, гидравлическое сопротивление — 45 кПа.
Подробнее

Спиральный чиллер большой мощности (тепловой насос) TAS330AH

В режиме охлаждения выдает 330 кВт, обогрева — 360 кВт. Оборудован четырьмя компрессорами компании Emerson Copeland. Уровень издаваемого шума — 74 дБ(А). Расход воздуха составляет 120 тыс. кубометров в час, воды — 56,8 куб.м/ч
Подробнее

Спиральный чиллер большой мощности (тепловой насос) TAS440AH

Наиболее мощный чиллер серии TAS: при работе на холод его производительность составляет 440 кВт, на тепло — 475 кВт. При этом он потребляет 141,9 и 148,4 кВт. Максимальный рабочий ток достигает 330 А, а пусковой — 417 А.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD110.1AC1

Производительность агрегата составляет 385 кВт, потребляемая мощность — 123 кВт. Таким образом, его EER равняется 3,13. Оснащен полугерметичным винтовым компрессором Bitzer. Количество вентиляторов — 6.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD110.1BC1

Производительность устройства, как и его премиального аналога TASD110.1AC1, составляет 385 кВт. При этом он потребляет 124 кВт, а значит, его КПД равняется 3,10. Класс энергоэффективности — А. Количество установленных вентиляторов — 6.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD145.1AC1

Во время эксплуатации агрегат выдает до 505 кВт. Для его пуска требуется до 885 А. Максимальный рабочий ток составляет 513 А. Расход воды в кожухотрубном испарителе — 87 куб.м/ч. Винтовой чиллер оборудован 8 вентиляторами.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD145.1BC1

Производительность чиллера в стандартной комплектации составляет 505 кВт. Оснащен одним винтовым компрессором Bitzer. Расход воды в кожухотрубном испарителе — 87 куб.м/ч. Снабжен 8 осевыми вентиляторами. Расход воздуха — 176 тыс. куб.м/ч.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD170.1AC1

Производительность чиллера достигает 601 кВт, при этом он потребляет до 189 кВт электроэнергии. Коэффициент EER изделия равняется 3,18. Укомплектован компрессором Bitzer. M-образный конденсатор оснащен 10 осевыми вентиляторами.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD180.1BC1

Холодопроизводительность чиллера составляет 642 кВт. При этом он потребляет чуть более 200 кВт. Как следствие, его эффективность составляет 3,19. По этому показателю прибор является один из лучших на европейском и азиатском рынках.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD210.1AC1

Самый мощный чиллер с одним компрессором в линейке винтовых охладителей TICA: при эксплуатации он выдает до 730 кВт, а потребляет 233 кВт. Максимальный пусковой ток чуть превышает 1 кА. Расход воды составляет 126 куб.м/ч.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD210.1BC1

Выходная мощность винтового чиллера достигает 741 кВт, потребляемая — 242 кВт. Номинальный ток составляет 421 А, максимальный рабочий ток — 421 А, пусковой — 965 А. Источник питания — 380 В 50 Гц.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD230.2AC1

Наиболее экономичный винтовой чиллер TICA, оснащенный 2 компрессорами Bitzer: он выдает 808 кВт, а потребляет 254 кВт. Расход воды — 139 куб.м/ч, воздуха — 350 тыс. куб.м/ч. Укомплектован 14 осевыми вентиляторами большого диаметра.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD255.2BC1

Самый экономичный чиллер, оснащенный двумя полугерметичными винтовыми компрессорами Bitzer. Несмотря на довольно низкую потребляемую мощность, в режиме охлаждения он выдает 890 кВт. Расход воды достигает 153 кубометров в час.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD260.2AC1

Выходная мощность устройства, работающего только в режиме охлаждения, составляет 909 кВт. Изделие потребляет 285 кВт электроэнергии. Коэффициент энергоэффективности EER равняется 3,19. Расход воды — 157 куб.м/ч.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD285.2AC1

Холодопроизводительность изделия составляет 1 МВт. EER устройства достигает примерно 3,14. Установлены два винтовых компрессора Bitzer. Расход воды в испарителе составляет 172 куб.м/ч, воздуха в конденсаторе — 400 тыс. кубометров в час.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD290.2BC1

Производительность чиллера чуть превышает 1000 кВт. Потребляемая им мощность составляет 319 кВт. Коэффициент эффективности электроприбора равняется 3,14. Укомплектован 2 компрессорами Bitzer. Расход воды составляет 174 куб.м/ч.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD325.2BC1

В режиме охлаждения устройство выдает почти 1,15 МВт. Номинальный ток во время эксплуатации прибора составляет 627 А, тогда как максимальный чуть превышает 1 кА. Пусковой ток может достигать 1,3 кА. Оснащен 18 осевыми вентиляторами.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD345.2AC1

Входит в число самых мощных винтовых чиллеров TICA: он потребляет 379 кВт, а выдает 1,21 МВт. В результате его коэффициент производительности равняется 3,19. Укомплектован 2 компрессорами Bitzer и 16 осевыми вентиляторами.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD360.2BC1

Состоит из двух модулей производительностью 642 кВт каждый. В итоге суммарная выходная мощность чиллера достигает 1283 кВт. Коэффициент эффективности EER составляет 3,19. По этому показателю является одним из лучших на рынке.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD390.2BC1

Общая производительность чиллера, состоящего из двух модулей TASD180.1BC1 и TASD210.1BC1, достигает 1383 кВт. Максимальный пусковой ток равняется примерно 1,5 кА, номинальный — 770 А. При этом устройство потребляет 443 кВт.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD405.2AC1

Один из самых производительных винтовых чиллеров с воздушным охлаждением в модельном ряду TICA. Работая на холод, он выдает 1425 кВт и при этом потребляет 464 кВт. Оборудован 2 компрессорами Bitzer и 20 малошумными вентиляторами.
Подробнее

Винтовой чиллер с воздушным охлаждением TASD420.2BC1

Наиболее производительный агрегат в линейке винтовых чиллеров TICA: в режиме охлаждения он выдает 1482 кВт. Расход воды в испарителе составляет 255 куб.м/ч, гидравлическое сопротивление — 79 кПа. Снабжен 20 осевыми вентиляторами.
Подробнее

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB140.3H

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB140.3H работает только на холод. Производительность устройства составляет 1055 кВт. Оснащен тремя компрессорами Danfoss Turbocor.
Подробнее

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB145.3H

Производительность устройства составляет 1143 кВт. На охлаждение 1 т рабочей жидкости безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB145.3H расходует 0,52 кВт электроэнергии. IPLV равен 11,29.
Подробнее

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB240.5H

Производительность агрегата составляет 1758 кВт. На охлаждение 1 т воды безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB240.5H расходует 0,51 кВт. Оснащен 5 компрессорами Danfoss Turbocor.
Подробнее

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB300.6H

Безмасляный центробежный чиллер с водяным охлаждением WB300.6H выдает 2,11 МВт, а потребляет почти 310 кВт. Его IPLV достигает 11,37. Устройство укомплектовано шестью компрессорами Danfoss Turbocor.
Подробнее

Модульный чиллер с водяным охлаждением TWS

Модульный чиллер с водяным охлаждением TWS Диапазон холодопроизводительности модульный чиллер с водяным охлаждением TWS  с водяным охлаждением TWS в режиме […]
Подробнее

Центробежный чиллер с водяным охлаждением TWCF

Центробежный чиллер с водяным охлаждением TWCF Центробежный чиллер с водяным охлаждением TWCF изготовлен по лицензии Carrier Technology. Оснащен компрессором данной […]
Подробнее

Винтовой чиллер с водяным охлаждением TWSF

Производительность агрегата при работе на охлаждение составляет 371—1782 кВт. Укомплектован винтовым компрессором Bitzer. Для повышения эффективности теплопередачи применяется затопленный испаритель. Используется фреон R134A.

Что такое чиллер?

Чиллер — это агрегат, предназначенный для охлаждения (нагрева) ресурсной жидкости (как правило, воды или раствора пропилен- либо этиленгликоля), выступающей в роли теплоносителя для системы центрального кондиционирования воздуха. Доведенная в аппарате до требуемой температуры жидкость по трубопроводу подается в фанкойлы, приточные установки либо иные устройства для отвода тепла от промышленного оборудования.

По своей конструкции приборы подразделяются на:

  • моноблочные с воздушным охлаждением. Все компоненты такого агрегата (компрессор, встроенный гидромодуль, конденсатор и др.) размещаются на одной раме;
  • Чиллер с воздушным охлаждением

  • чиллеры с воздушным охлаждением с выносным конденсатором. Холодильный контур, в котором охлаждается жидкость, монтируется в помещении, а конденсатор, предназначенный для отвода тепла из системы центрального кондиционирования, выносится наружу и устанавливается, например, на крыше здания или возле него. Следует помнить, что расстояние между холодильным контуром и конденсатором, как правило, не должно превышать 15 м. Если проект предусматривает большее расстояние между этими блоками, потребуется установить дополнительную систему сепарации масла. Трудности связаны и с расчетом фреоновой трассы между чиллером и его выносным конструктивным элементом: диаметр медных труб должен быть достаточным для обеспечения эффективной циркуляции хладагента;
  • чиллеры с водяным охлаждением. Такой аппарат следует приобретать, если в машинном зале (подсобке) недостаточно пространства для размещения моноблока или не представляется возможным вынести конденсатор на улицу. Данный агрегат охлаждается с помощью холодной воды, а потому требует подключения к дополнительному теплообменнику, в качестве которого выступает градирня (драйкулер). Благодаря последней (-му) отработанная вода охлаждается и снова возвращается в конденсатор, где, в свою очередь, отбирает тепло у фреона, после чего цикл повторяется. Чиллеры этого вида обладают большей энергоэффективностью, нежели приборы с воздушным охлаждением. С другой стороны, стоимость такой системы центрального кондиционирования немного выше ввиду необходимости приобретения и монтажа драйкулера;
  • тепловые насосы. Такие устройства позволяют не только охлаждать ресурсную жидкость, но и нагревать ее.

Тепловой насос

Помимо того, ведущие производители мира, включая компанию «ТИКА», выпускают модульные варианты своего оборудования как с воздушным, так и с водяным охлаждением. Такие устройства позволяют легко довести холодопроизводительность системы центрального кондиционирования до требуемого уровня, если потребность заказчика в охлаждении возросла, например, ввиду увеличения количества обслуживаемых зданий, промышленных объектов, цехов.

 

Принцип работы чиллеров и их основные компоненты

Конструкция подавляющего большинства современных чиллеров базируется на принципах парокомпрессионного цикла. Основными элементами таких приборов являются:

  • компрессоры;
  • теплообменники (испаритель и конденсатор);
  • гидравлический модуль, включающий расширительный бак, насос и др.;
  • защитные реле;
  • вентили и клапаны (терморегулирующий, запорный и др.);
  • различные датчики и др.

Компрессор всасывает из испарителя газообразный хладагент, сжимает его и нагнетает в конденсатор. Там под действием высокого давления фреон конденсируется, возвращаясь в жидкое состояние, и выделяет полученное от ресурсной жидкости тепло, после чего оно отводится в атмосферу. В испарителе хладагент ведет себя с точностью до наоборот: из-за резкого падения давления после прохождения терморегулирующего вентиля (электронного расширительного клапана) он вскипает и переходит в газообразное состояние, поглощая тепло из охлаждаемой ресурсной жидкости. За счет этого она доводится до требуемой температуры. Аналогичный принцип применяется и при работе оборудования в режиме теплового насоса, только испаритель и конденсатор меняются местами: первый греет воду (раствор гликоля), второй холодит окружающую среду.

В зависимости от типа компрессора чиллеры делятся на:

  • поршневые. Перемещение фреона в компрессоре осуществляется благодаря возвратно-поступательному движению поршня в цилиндре. Хладагент всасывается при движении поршня к нижней мертвой точке, а вытесняется при движении к верхней. Такие компрессоры используются редко, поскольку их КПД (холодопроизводительность) ниже, чем у винтовых и спиральных. К тому же поршневые агрегаты потребляют больше электроэнергии, номинальный ток при их эксплуатации выше;
  • спиральные. В таких компрессорах фреон сжимается вследствие механического взаимодействия двух спиралей. Одна из них (статор) является неподвижной, вторая (ротор) совершает колебательные движения, в результате которых между спиралями образуются серповидные полости. Во время работы агрегата эти полости двигаются вдоль витков к центру, а находящийся в них газ сжимается — его давление возрастает. Асимметричная форма спирали позволяет уменьшить утечку хладагента в процессе его всасывания и сжатия и тем самым существенно повысить эффективность компрессора. Кроме того, он отличается отсутствием так называемого мертвого объема, характерного для поршневого аппарата и образующегося между поршнем и верхней стенкой корпуса цилиндра (чем больше этот зазор, тем ниже КПД агрегата). Дополнительными преимуществами спирального компрессора, равно как и винтового, являются минимальная пульсация сжимаемого газа, поскольку всасывание, сжатие и нагнетание происходят непрерывно, и относительно небольшие по сравнению с поршневым аналогом вибрации, что положительно сказывается на уровне шума при эксплуатации оборудования. Компрессорами данного типа комплектуются чиллеры производительностью до 500 кВт;
  • Спиральный компрессор

  • винтовые. Хладагент нагнетается двумя винтами (роторами), один из которых имеет выпуклую нарезку, а другой — вогнутую. При удалении выступов от впадин зазор между ними увеличивается, и фреон всасывается в компрессор, а по мере приближения к ним и уменьшению зазора — сжимается. В результате давление хладагента возрастает и он вытесняется в нагнетательный патрубок, а затем по трубопроводу поступает в конденсатор. Такие компрессоры характеризуются высокой производительностью и энергоэффективностью при сравнительно небольших габаритах. Обычно ими комплектуются чиллеры мощностью от 500 до 1500 кВт;
    Винтовой чиллер
  • центробежные. Непрерывно всасываемый хладагент сжимается за счет центробежной силы, возникающей при взаимодействии вращающегося ротора (диска с лопастями) и неподвижных лопастей корпуса, выступающего в роли статора. Фреон подается вдоль вала двигателя компрессора, а непосредственно в роторе радиально меняет свое направление. Как следствие, создается дополнительный прирост давления, повышающий общий КПД агрегата. Чиллеры TICA комплектуются закрытыми одноступенчатыми центробежными компрессорами компании Carrier — признанного лидера этой технологии. Такие аппараты выдают более 1000 кВт, поэтому их часто используют для охлаждения правительственных и медицинских учреждений, офисных зданий, бизнес-центров, многофункциональных комплексов, аэропортов, отелей и др. С системами центрального кондиционирования на базе таких чиллеров не сравнится ни одна VRF-система. Правда, у последней есть другое преимущество: она более эффективна с точки зрения энергопотребления. Тем не менее, если требуется охладить действительно крупные объекты коммерческой застройки, альтернатив центробежным чиллерам не много.

Центробежный компрессор

Безмасляные центробежные чиллеры, разработанные канадской SMARDT, которая в 2018 году была приобретена компанией TICA, укомплектованы турбокомпрессорами датской фирмы Danfoss. В этих агрегатах используются не традиционные механические, а магнитные подшипники. Такая конструктивная особенность избавляет от необходимости использовать компрессионные масла для смазки подвижных деталей и узлов, поскольку они вращаются в тороидальном электромагнитном поле.

Благодаря отсутствию трения между подшипниками и валами и мягкому запуску агрегата (большие пусковые токи не нужны) обеспечивается его бесперебойная работа на протяжении более чем 25 лет. Сезонный коэффициент производительности SCOP безмасляного чиллера достигает 6,7—7,0 и примерно на 15% превышает аналогичный показатель винтового (5,8—6,0). Особенно эффективны приборы на магнитных подшипниках в режиме частичной нагрузки: при работе на 50% от максимальной мощности коэффициент ЕЕR достигает 12 (у винтовых — 6,9—7,2).

Кроме того, безмасляные чиллеры отличаются пониженным энергопотреблением. Как показывают наблюдения, за год они расходуют на 30% меньше электроэнергии, нежели винтовые. Отсутствие сложной системы возврата и сепарации масла также является неоспоримым преимуществом чиллеров на магнитной подушке: затраты на их техническое обслуживание снижаются на 50%.

Безмасляные агрегаты имеют лишь один существенный недостаток — высокую цену, правда, она с лихвой перекрывается их энергоэффективностью. Окупаемость устройств по сравнению с винтовыми чиллерами составляет в среднем 3,3—4 года, что является не таким уж большим периодом, особенно если учесть срок службы в 25—30 лет. Минимальные эксплуатационные издержки, пониженное энергопотребление и максимальная энергоэффективность на протяжении всего жизненного цикла делают эти системы самими привлекательными на рынке HVAC-оборудования.

 

Испаритель

Испаритель наравне с конденсатором является одним из главных компонентов чиллера. Как отмечалось выше, он предназначен для охлаждения (нагрева — при эксплуатации в режиме теплового насоса) ресурсной жидкости. В подавляющем большинстве случаев холодильные установки комплектуются кожухотрубными либо пластинчатыми теплообменниками.

Кожухотрубный испаритель представляет собой цилиндр, к обоим торцам которого приварены трубные решетки с отверстиями, расположенными в шахматном порядке. Они являются входными и, соответственно, выходными отверстиями бесшовных медных трубок, по которым в испарителе циркулирует фреон.

Ресурсная жидкость (вода), которую требуется охладить или нагреть, поступает в межтрубное пространство испарителя. Она проходит между медными трубками и по мере соприкосновения с ними охлаждается (нагревается). Для повышения эффективности теплообмена изготовители применяют некоторые «ухищрения». Так, по камере цилиндра вода перемещается противотоком по отношению к хладагенту. Во время движения поток воды завихряется из-за вмонтированных в кожух перегородок, в результате ее более теплые слои перемешиваются с охлажденными, что способствует усилению теплообмена. Скорость прохождения ресурсной жидкости составляет 0,5—3 м/с в зависимости от режима работы чиллера.

Схема работы кожухотрубного испарителя

Кожухотрубные испарители характеризуются весьма широким диапазоном рабочих температур. Они устойчивы к гидроударам, могут работать с довольно агрессивными жидкостями. В таком случае в качестве альтернативных материалов для труб применяются нержавеющая сталь, титан. Данные теплообменники отличаются высокой эффективностью, износостойкостью и долговечностью. Если же все-таки возникает поломка, ремонт этих агрегатов обычно не вызывает серьезных затруднений. К недостаткам «кожухотрубников» можно отнести сравнительно высокую стоимость, а также довольно большие габариты.

Пластинчатый испаритель состоит из теплопередающих пластин, изготовленных из устойчивого к коррозии металла (обычно из нержавеющей стали). Они имеют рифленую поверхность для увеличения площади теплообмена, плотно прижимаются друг к другу, в результате чего отверстия в верхних и нижних углах совмещаются и образуют каналы, по которым циркулируют фреон и поступающий раствор этилен- либо пропиленгликоля. Все каналы испарителя герметизируются резиновыми прокладками во избежание утечек и смешивания проходящих по ним жидкостей.

Соседние пластины в устройстве развернуты на 180 градусов относительно друг друга. В результате слои с теплой жидкостью чередуются со слоями с хладагентом — между ними и происходит теплообмен. Охлаждаемый раствор и фреон движутся противотоком, что повышает эффективность передачи тепла от одной пластины к другой.

Преимуществами пластинчатых испарителей являются небольшие габариты, относительно малый вес, очень высокий коэффициент теплопередачи, меньший, чем у кожухотрубных теплообменников, расход фреона. С другой стороны, они имеют не такой широкий диапазон рабочих температур, предъявляют весьма строгие требования к качеству поступающей воды (например, чем выше ее жесткость, тем хуже теплообмен). В случае повреждения пластины необходима полная разборка агрегата. Резиновые прокладки приходится периодически заменять, при этом стоимость комплектующих довольно велика.

В чиллерах TICA применяются кожухотрубные испарители.

 

Конденсатор

Конденсатор — это агрегат, предназначенный для отвода тепла из системы центрального кондиционирования. Он может быть как выносным, так и встроенным (входит в состав моноблока). В зависимости от вида охлаждения данные устройства классифицируются на конденсаторы:

  • с воздушным охлаждением;
  • с водяным охлаждением.

Последние работают по тому же принципу, что и испаритель. А вот в качестве конденсаторов с воздушным охлаждением используются, как правило, V- или М-образные теплообменники с медными трубками, располагающимися в шахматном порядке, и алюминиевыми ребрами. По желанию заказчика они могут быть изготовлены и из нержавеющей стали — для предотвращения коррозии. Ребра имеют гофрированную поверхность для увеличения площади теплообмена.

М-образный конденсатор чиллера

V- либо М-образная конфигурация является оптимальной с точки зрения прохождения воздушного потока: его сопротивление снижается, а скорость отвода тепла в окружающую среду возрастает. Кроме того, теплообменник такой формы имеет значительную эффективную площадь, как следствие, конденсация фреона происходит быстрее, а его расход уменьшается.

Принцип работы конденсатора таков. Перегретый газообразный хладагент по медным трубкам направляется в теплообменник, где охлаждается при взаимодействии с воздухом (он поступает естественным путем или нагнетается вентиляторами) и переходит в жидкое состояние, после чего через терморегулирующий вентиль (электронный расширительный клапан) возвращается в испаритель. Тепло отводится в атмосферу при помощи вентиляторов, работающих на выдув.

Схема теплообмена в конденсаторе

Ведущие мировые производители, в том числе «ТИКА», комплектуют свои чиллеры осевыми вентиляторами, отличающимися низким уровнем шума и вибрации. Они обеспечивают высокое статическое давление и значительный расход воздуха. Крыльчатки приводятся в движение трехфазными двигателями с прямым приводом.

Осевой вентилятор

 

Терморегулирующий вентиль (электронный расширительный клапан)

Терморегулирующий вентиль (электронный расширительный клапан) является одним из важнейших устройств, которыми оснащается чиллер. Данный элемент регулирует объем подаваемого в испаритель фреона, необходимый для эффективного охлаждения поступающей ресурсной жидкости. Производитель настраивает вентиль на минимальный перегрев газа на выходе из испарителя. Если фреона поступает слишком много и он полностью не испаряется, пропускное сечение вентиля сужается. Вслед за ним уменьшается поток хладагента. Если же температура газа на выходе из испарителя превышает установленный минимальный порог, клапан приоткрывается и объем проходящего фреона увеличивается.

Электронный расширительный клапан

 

Гидравлический модуль чиллера

Гидромодуль предназначен для обеспечения циркуляции теплоносителя в системе центрального кондиционирования. Он может быть встроенным и выносным: в первом случае входит в состав моноблока и, как и остальные компоненты, размещается в корпусе (на раме) чиллера, во втором — представляет собой отдельную насосную станцию. Модуль включает:

  • водяной насос;
  • фильтр;
  • расширительную емкость (бак);
  • реле протока;
  • предохранительный и сливной клапаны;
  • манометр и др.

Управление осуществляется с помощью микрокомпьютера, на экране которого пользователи могут отслеживать состояние гидромодуля.

Гидромодуль

Насос предназначен для транспортировки теплоносителя в холодильном контуре. Данный агрегат нагнетает ресурсную жидкость в трубопровод, благодаря чему она пропускается через испаритель чиллера, охлаждается в нем и затем поступает в фанкойлы или иные устройства для отвода тепла от промышленного оборудования. Обычно используются одно- и двухнасосные системы. Первая применяется при использовании чиллеров производительностью до 100 кВт, вторая — свыше 100 кВт либо если нужно обеспечить 10—15-градусную разницу между температурами ресурсной жидкости на входе и на выходе прибора.

Фильтр очищает воду (раствор гликоля) от вредных примесей, частиц тяжелых металлов и минералов и тем самым препятствует возникновению коррозии на поверхности теплообменников, увеличивает срок службы оборудования. Если в качестве теплоносителя предполагается использовать агрессивные жидкости, рекомендуем приобрести испаритель с трубками из нержавеющей стали.

Расширительный бак необходим для балансировки теплоносителя в системе центрального кондиционирования и хранения его избыточного объема. Он возникает из-за того, что состояние ресурсной жидкости не остается неизменным: по мере нагрева ее объем увеличивается, а при охлаждении уменьшается. Аналогичным образом изменяется и давление теплоносителя. Чтобы компенсировать подобные перепады объема и давления воды (раствора), негативно влияющие на оборудование чиллера и сокращающие срок его службы, и нужен расширительный бак. Его емкость рассчитывается производителем исходя из предельной температуры и объема ресурсной жидкости, заполняющей систему центрального кондиционирования.

Реле протока выполняет защитную функцию и сообщает микрокомпьютеру (контроллеру) об отсутствии или слишком малом потоке теплоносителя в испарителе. Такая нештатная ситуация может означать, например, поломку компрессора. Если ресурсной жидкости недостаточно, реле размыкается и подает на контроллер сигнал об аварийной ситуации. Последний выдает команду отключить компрессор и чиллер.

Сливной клапан, как следует из названия, предназначен для слива ресурсной жидкости из гидравлического модуля, например, в случае проведения технического обслуживания.

Предохранительный клапан выполняет защитную функцию: он препятствует сверхнормативному повышению давления, если соответствующее реле по какой-либо причине не сработало. Принцип действия такого клапана довольно прост: он открывается, и давление постепенно снижается до нормального, после этого защитное устройство снова закрывается.

Для измерения давления ресурсной жидкости в гидравлическом контуре используется манометр. Если оно отличается от номинального, манометр подает системе управления соответствующий сигнал и та активизирует защитные реле.

 

Система управления чиллером

Современные производители, включая TICA, комплектуют свои приборы интеллектуальными системами управления. Как правило, они включают:

  • оснащенный микропроцессорами контроллер, получающий информацию от всех важных узлов, деталей и датчиков чиллера и в зависимости от нее выдающий различные команды (например, перевод агрегата в режим максимальной нагрузки, аварийный останов);
  • запоминающее устройство, на протяжении длительного времени хранящее данные о работе прибора;
  • панель управления с кнопками и индикаторами и/или жидкокристаллическим, в том числе сенсорным, дисплеем, облегчающую взаимодействие пользователя с аппаратом;
  • устройства для дистанционного мониторинга и регулирования работы изделия посредством локальной сети или Интернета;
  • разъем для подключения персонального компьютера.
  • Основная плата чиллера

    Один из основных параметров, замеряемых датчиками, — температура ресурсной жидкости на входе и выходе чиллера. Данные показатели задаются при помощи панели управления и постоянно контролируются системой. Наиболее часто применяемая температура на входе составляет 12 °C, на выходе — 7 °C. Оптимальный перепад между данными показателями — 5—6 градусов. Если температура воды на входе отличается от установленной пользователем, система автоматически перестраивает все внутренние процессы. В случае превышения на 1—3 градуса чиллер переходит в режим максимальной нагрузки. Если же данный показатель на 1—2 градуса ниже нормы, агрегат работает на 12,5—25% своих возможностей либо на время отключается.

    Если температура ресурсной жидкости на входе превышает 15 °C, следует установить дополнительный холодильный контур. Он поможет снизить данный показатель до оптимальных 12 °C и избежать излишней нагрузки на чиллер, что положительно отразится на его сроке службы.

    Минимально допустимая температура ресурсной жидкости на выходе обычно составляет 5 °C. Если датчик фиксирует более низкое значение этого параметра, он подает соответствующий сигнал системе управления и та отключает чиллер во избежание его размораживания.

    Аналогичным образом контролируются и другие важнейшие параметры: давление хладагента и воды, уровень масла, температура медного змеевика в конденсаторе и т.п.

    Система управления не только непрерывно следит за состоянием оборудования, но и обеспечивает эффективное взаимодействие с пользователем. Ведущие производители мира, в том числе «ТИКА», устанавливают на свои агрегаты панели с сенсорными дисплеями. Благодаря интуитивно понятному интерфейсу освоить работу со специальным программным обеспечением (обычно каждая компания разрабатывает собственное ПО) не составляет труда.

    Программное обеспечение TICA

    Помимо панели, смонтированной непосредственно на чиллере, применяются проводные пульты дистанционного управления. Они позволяют регулировать работу (например, с помощью таймера можно задавать время включения и выключения аппаратов) до 8—16 модульных чиллеров, объединенных в одну группу. Кроме того, такие пульты можно интегрировать в автоматизированную систему управления зданием. В этом случае связь с приборами будет поддерживаться с помощью широко используемых в промышленности стандартных протоколов и сетей ModBus, BACnet, LonWorks и др. Вся информация о состоянии аппаратов будет передаваться на компьютер пользователя, а при необходимости и в сервисный центр производителя.

    Разумеется, компании-изготовители, включая TICA, предусматривают и удаленный мониторинг и управление чиллерами через Интернет. Как правило, для этого создается специализированный веб-портал. В целях безопасности доступ к нему предоставляет непосредственно производитель. На сайте в личном кабинете (для входа в него каждый пользователь получает уникальные имя и пароль) аккумулируются все сведения, которые касаются оборудования, принадлежащего клиенту. Там же он может внести изменения в работу агрегата, ознакомиться с информацией об аварийных сигналах за определенный промежуток времени и т.п.

     

    Как выбрать чиллер?

    При выборе чиллера нужно обратить внимание прежде всего на его производительность. Она должна быть достаточной для того, чтобы прибор мог снабдить ресурсной жидкостью требуемой температуры все фанкойлы и (или) устройства для отвода тепла, входящие в систему центрального кондиционирования. Чиллеры мощностью до 500 кВт обычно оснащаются спиральными компрессорами, от 500 до 1000 кВт — винтовыми. Агрегаты, производительность которых превышает 1000 кВт, в основном комплектуются центробежными компрессорами, в том числе безмасляными.

    Если позволяет пространство в машинном зале, на крыше или на площадке возле здания, стоит рассмотреть вариант покупки и установки нескольких модульных чиллеров, суммарно выдающих необходимую мощность. Система центрального кондиционирования на их основе легко масштабируется. Если нужно нарастить производительность, просто докупается и монтируется еще один агрегат. Когда необходимость в дополнительных киловаттах исчезает, один или несколько приборов просто отключают. Благодаря автоматическому распределению нагрузки между устройствами их оборудование изнашивается в меньшей степени, а срок службы возрастает.

    Второй вопрос, который следует решить перед покупкой чиллера: где он будет располагаться? От этого зависят способ охлаждения и тип конденсатора агрегата. Аппарат с воздушным охлаждением размещается на крыше здания или на придомовой площадке, с водяным — в машинном зале, подсобке, подвале и т.п.

    При проектировании системы центрального кондиционирования нужно учесть, вода какой температуры будет поступать в испаритель. Если этот параметр периодически будет превышать 15 градусов Цельсия, следует предусмотреть дополнительный холодильный контур.

    Нужно заранее определить, какая жидкость будет использоваться в качестве ресурсной. Если она является довольно агрессивной, рекомендуем заказать у производителя испаритель с трубками из нержавеющей стали.