В связи с увеличением объемов потребления электроэнергии, а так же ее стоимости, перед производителями, в том числе холодильного оборудования, встает вопрос о снижении издержек на ее оплату.
Основные способы повышения энергоэффективности для холодильных установок:
- Применение электрических расширительных клапанов;
- Применение преобразователей частоты для регулирования скорости вращения валов компрессоров и вентиляторов;
- Уменьшение разницы температур между средами в теплообменных аппаратах;
- Модернизация систем охлаждения после 10 лет эксплуатации;
- Корректный подбор холодильного агента;
- Различные способы регулирования давления кипения и конденсации.
Из вышеперечисленного следует, что эффективность холодильного оборудования можно повысить:
- За счет внесения изменений в конструкции системы
- Путем выбора оптимального алгоритма работы.
Существует два способа регулирования давления конденсации, направленные на повышение эффективности работы холодильной установки:
- Метод регулирования с «плавающей» температурой конденсации
При использовании данного метода в конденсаторе остается неизменной разность между температурой конденсации и температурой окружающей среды. Этот метод регулирования широко используется, несмотря на необходимость применения программируемого контроллера с определенным алгоритмом работы.
- Метод фиксированной минимальной установки для температуры конденсации.
В данном случае, температура изменяется в зависимости от температуры окружающей среды, но при этом стремится к минимальному установленному значению температуры конденсации. Для этого требуется длительная работа вентиляторов конденсатора с большей частотой вращения, чем в предыдущем случае.
Разница между этими двумя методами снижения энергопотребления невелика и составляет 1,52%. Однако, при использовании «плавающей» температуры конденсации требуется установка контроллера со специальным алгоритмом работы, позволяющим реализовать данную функцию, что усложняет процесс. Следовательно, наиболее выгодным энергосберегающим решением является применение метода регулирования с фиксированной минимальной уставкой. Значение уставки должно быть минимально возможным. Объясняется такой вывод тем, что при минимальной уставке разность между температурой конденсации и температурой воздуха на входе в конденсатор определяется характеристиками конденсатора, который подбирается с коэффициентом запаса. При плавающем значении уставки эта же разность задаётся вручную. А именно без учёта реальных характеристик подобранного конденсатора, что приводит к росту давления конденсации, большей степени сжатия в компрессоре и в конечном итоге к перерасходу энергии.
- Другие способы снижения энергозатрат
Метод, который сейчас становится все более популярным, основан на повторном использовании тепла от холодильной установки. В этом случае выделяемое холодильной установкой тепло используется, например, для подогрева технической воды. Таким образом, при построении новых и воссоздании старых объектов можно сократить потребление электроэнергии до 20%, без серьезных капитальных вложений. Достаточно только подключить к контроллеру датчик температуры наружного воздуха.
Так же повысить эффективность системы можно при совместном применении режима плавающей уставки давления конденсации и частотного преобразователя для управления вентиляторами конденсатора. Из-за более точного поддержания давления конденсации частотным преобразователем можно ещё ниже опустить давление конденсации.
Сократить энергозатраты оборудования до минимума можно еще на этапе проектирования, в первую очередь, правильно подобрав холодильное оборудование. Эффективность эксплуатации холодильных систем можно повысить путем экспертизы холодильного оборудования, реконструкции и модернизации, внедрения новейших технологий энергосбережения.