Технико-экономическое обоснование системы фрикулинга в холодильных машинах
Евгения ШПИНЕВА, директор ООО «Бонфайт-Техно»

(Журнал "Микроклимат и Холод" декабрь, 2019)

Системы охлаждения для индустриального сектора (технологическое охлаждение) требуют круглогодичного обеспечения холодной водой (гликолевый раствор). Стандартная схема охлаждения при помощи чиллера характеризуется коэффициентом SERP HT (среднесезонный коэффициент для круглогодичной работы). В этом случае в холодный период года потребление электрической энергии уменьшается, но при этом компрессоры и вентиляторы продолжают работать.
Охлаждение за счет естественного холода выполняется с использованием дополнительного теплообменника. В системах автоматики холодильного агрегата (в зависимости от температуры окружающей среды и требуемой температуры подачи жидкости при помощи трехходового клапана) охлаждение происходит за счет разницы температур между наружным воздухом и хладоносителем, без применения фреонового контура. Чиллер с функцией фрикулинга позволяет в переходный и холодный периоды года избежать включения компрессоров холодильного агрегата.
Использование системы фрикулинга начинается при разнице между температурой наружного воздуха и температурой жидкости в обратном трубопроводе 2 оС. Данный показатель может изменяться программным образом через контроллер агрегата.
Для примера ниже приведен расчет чиллера Aermec (Италия) без использования и с использованием системы фрикулинга. Оборудование Aermec имеет все необходимые сертификаты, в том числе Eurovent.

Высокоэффективный чиллер Aermec NSM 2002XooAooo00 оснащен винтовыми компрессорами (фреон R134a) и электронным терморегулирующим вентилем. Для расчета принята жидкость — этиленгликоль, 35 %. Температура жидкости — (15/10) оС, температура окружающей среды — 35 оС. Холодильная мощность — 492,1 кВт, потребляемая мощность при расчетных параметрах — 153,4 кВт. Коэффициент EER составляет 3,21.

Аналогичная модель с использованием батареи фрикулинга с такими же расчетными параметрами — Aermec NSM 2002XFoAooo00. Холодильная мощность — 480,6 кВт, потребляемая мощность при расчетных параметрах — 163,1 кВт. Коэффициент EER — 2,95. Температура окружающей среды, при которой включится система фрикулинга, — 13 оС. Температура окружающей среды 100%-ного фрикулинга (температура, при которой вся требуемая мощность будет получена без использования фреонового контура) — (–1) оС. Применение данной системы с частичным фрикулингом позволяет получить большую экономию электроэнергии и, соответственно, затрат на эксплуатацию системы. Для увеличения температуры 100%-ного фрикулинга могут быть использованы наружные теплообменники с большей площадью.
Для рассматриваемого случая можно произвести расчет экономии в киловатт-часах и в денежном эквиваленте. Здесь понадобятся данные по состоянию температур в часах на протяжении всего года для конкретного города. При использовании системы круглогодично (24/7/52) стоимость 1 кВтч — 0,12 евроцентов; для Минска экономия в год составит 45 000–50 000 евро. Соответственно для таких проектов можно проводить технико-экономическое обоснование и указывать срок окупаемости системы. Данные системы позволяют достигать очень коротких сроков окупаемости. При этом системы с фрикулингом снижают нагрузку на компрессоры и увеличивают срок их службы.

Специалисты ООО «Бонфайт-Техно» могут произвести расчет такой системы для вас и предоставить технико-экономическое обоснование использования системы фрикулинга.