Гидромодули в применении к чиллерам
Гидравлический модуль - один из элементов гидравлической обвязки чиллера, «сердце» системы циркуляции хладоносителя.
В задачи гидромодуля входит; подача хладоносителя от чиллера непосредственно к «потребителям холода» и регулировка давления жидкости во всей системе. В качестве «потребителей холода» используются теплообменники, обеспечивающие поддержание нужного микроклимата в помещении (фанкойлы и охладители приточных установок), а также теплообменники, выполняющие технологическую функцию. Благодаря гидромодулю, который обеспечивает стабильные показатели инерции тепла (компенсация скачков тепловой энергии) удается не только стабилизировать работу всей системы охлаждения, но в значительной степени экономить потребляемую электроэнергию.Конструкция гидромодуля (общая модель)
Конструктивно гидромодуль состоит из одного или нескольких насосов (циркуляционного и резервного), накопительного и расширительного баков, запорной арматуры, предназначенной для регулировки расхода (давления) хладагента в системе, предохранительного клапана, фильтров для очистки хладагента, системы управления и контроля. В зависимости от поставленных задач, гидромодуль (насосная установка) может быть укомплектован различными соединительными элементами: рамами для крепления, температурными датчиками, датчиками давления, трубами и шлангами. Корректность поддержания заданных значений и управление работоспособностью системы в целом, происходит при помощи контроллера.
В момент включения чиллера, включается насос гидравлической системы. Водяной датчик определяет температуру хладоносителя и передает данные на контроллер. В зависимости от показателей температуры хладоносителя, включается определенное количество ступеней компрессора чиллера, для поддержания заданной температуры хладоносителя на выходе из чиллера. В случае расхождения между фактическими и требуемыми значениями температуры хладоносителя, его расход будет увеличен до момента стабилизации показателей требуемой уставки. Накопительный бак гидромодуля чиллера (насосной установки), в свою очередь, увеличивает общую теплоемкость, тем самым увеличивая интервалы между включением и выключением компрессора.
Типы гидромодулей.
На сегодняшний день существует два основных типа гидравлических модулей чиллера: гидромодуль в выносном и встроенном вариантах.
Гидромодуль выносного исполнения
- Имеет вариант уличного размещения, поэтому заключен в прочный корпус, устойчивый в различным погодным условиям.
- Требует значительных площадей под свое размещение и используется в случае если установка встроенного гидромодуля невозможна.
- Комплектация гидромодуля выносного типа всегда индивидуальна, подбирается в зависимости от специфики своего использования.
- Мощности системы с выносным гидромодулем неограниченны.
Гидромодуль встроенного исполнения
- Не требует дополнительного места под установку и индивидуального расчета.
- Встраивается в существующую систему охлаждения. Компактен. Прост в монтаже.
- Не требует отдельных площадей под установку и подбора индивидуальной комплектации.
Недостатком данного типа оборудования считается замедленная работа в зимний период, в случае установки бака-расширителя на улице, из-за повышения вязкости теплоносителя при низких температурах окружающей среды. Это приводит к значительным потерям мощности оборудования. Данная особенность, пожалуй, единственный недостаток гидромодуля встроенного типа.
Но! В качестве опции возможен вариант адаптации гидромодуля встроенного типа к работе при низких температурах наружного воздуха.
Для предотвращения замерзания хладоносителя в системе, в воду добавляют гликоль, снижая тем самым температуру замерзания жидкости. Это обеспечивает работу системы при температурах ниже 0 °C, позволяя не сливать хладоноситель в зимний период, защищая тем самым теплообменник от замерзания.
Применение.
Гидромодули широко используются в химической, фармацевтической, перерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности. Гидравлические насосные станции являются важным элементом в построении систем холодоснабжения (например, системы чиллер-фанкойл), кондиционирования и отопления на объектах различного назначения.
Расчет и подбор гидромодуля.
Гидромодуль представляет собой индивидуальное решение, которое разработано под специфику конкретного объекта и реализацию четко поставленных задач. Компоновка (обвязка) гидромодуля может быть различной и зависеть от множества факторов: начиная от требований заказчика и заканчивая максимальной степенью безопасностью эксплуатации гидромодуля при нестандартных режимах работы чиллера.
Производить расчет и подбор всех элементов системы должны только специалисты, имеющие значительный опыт работы с системами такого типа.
Этапы подбора гидромодуля:
- В первую очередь следует правильно подобрать самый дорогой и значимый элемент гидравлического контура системы - это центробежный насос, который отвечает за скорость подачи жидкости из резервуара в циркуляционный контур. Для обеспечения более быстрой подачи воды в первичный контур системы, дополнительно может быть установлен вторичный или ускорительный насос. Для корректной и эффективной работы всей системы, очень важно грамотно рассчитать расход и количество насосов, правильно подобрав их по мощности! Гидромодуль включает в себя различные схемы насосных установок. Это и одинарные насосы, и спаренные, работающие вместе, поочерёдно (для сохранения моторесурса) и в режиме резервирования.
- Вторым важнейшим элементом системы является расширительный бак, используемый для повышения надежности системы охлаждения. Он берёт на себя функцию компенсации изменения объема жидкости в условиях постоянного изменения температуры внутри системы. Для поддержания заданного давления в системе, расширительные баки имеют мембранную конструкцию.
- Накопительный бак (буферный накопитель), являющейся неотъемлемой частью гидравлического контура системы, также требует тщательного расчета и подбора. В накопительном баке хранится охлажденная вода. В период остановки компрессора, охлажденная вода из бака-аккумулятора идет на подпитку системы и поддержание режимных параметров хладоносителя. Наличие накопительного бака значительно увеличивает срок службы компрессора чиллерной установки, благодаря обеспечению ровного и щадящего режима его работы.
- Запорно-регулирующая, предохранительная, измерительная арматуры, позволяющие обеспечить надежность и безопасность работы не только гидромодуля, но и самого чиллера, требуют кропотливости в своем подборе.
- Система автоматического управления и контроля, предназначена для непрерывного отслеживания изменений и расхождений с требуемыми значениями, которые необходимо постоянно поддерживать. А также она отвечает за стабилизацию данных показателей, с целью обеспечения слаженной и бесперебойной работы системы охлаждения в целом. Является важнейшим звеном в цепи построения эффективного процесса охлаждения и требует профессиональных знаний, как на уровне подбора, так и в процессе дальнейшей работы оборудования.
Опции, дополнительные возможности
В зависимости от условий эксплуатации и требований конкретного объекта, система может быть укомплектована дополнительными опциями. Самыми распространенными из них являются: нагревательный ТЭН, препятствующий замерзанию воды в буферном накопителе зимой; виброизолирующие опоры, значительно снижающие вибрацию насоса
Эффективность и надежность работы гидромодуля, в частности, и всей системы охлаждения, в целом - являются следствием правильного расчета, качества изготовленного оборудования и профессионально выполненного монтажа.
ООО «ТРЕЙД ГРУПП» предлагает весь комплекс услуг по построению системы охлаждения любого уровня сложности на объектах промышленного и гражданского назначения.