Способы отвода теплоты конденсации, определяющие класс чиллеров
Способ отвода теплоты конденсации — это один из основных параметров, который определяет конструкцию холодильной машины, место установки блоков, способ монтажа и особенности эксплуатации. Более того, именно способ отвода теплоты конденсации стал решающим фактором при разработке и выборе типов водоохлаждающих холодильных машин «ВЕЗА».
Воздушное охлаждение конденсатора (моноблочный чиллер). Самое распространённое решение в проектировании и реализации систем кондиционирования, в котором все основные и вспомогательные элементы холодильной машины сконструированы в одном корпусе для наружной установки. Класс чиллеров с воздушным охлаждением конденсатора представлен серией АкваМАКК с модельными рядами 321/331/432 и 36 стандартными типоразмерами с диапазоном холодопроизводительности от 25 до 1300 кВт. Агрегаты этой серии заправлены хладагентом и испытаны под нагрузкой с теплоносителем на заводе-изготовителе.
Монтаж на объекте сводится к установке машины, подводу трассы теплоносителя и электропитания. Опционально данное оборудование может комплектоваться встроенным гидромодулем, в который входит насосная группа, расширительные и аккумулирующие баки, а также вся необходимая арматура. Данное исполнение со встроенной гидравлической группой упрощает монтаж и позволяет быстро подготовить систему к работе.
Выносной воздушный конденсатор (бесконденсаторный чиллер). Второй по популярности класс водоохлаждающих холодильных машин номенклатуры «ВЕЗА». Компрессорно-испарительные блоки серии АкваМАРК 301 устанавливаются внутри здания, а выносной конденсатор воздушного охлаждения торговой марки MABO.K от компании «ВЕЗА» устанавливается на улице. Такое инженерное решение компонует холодильную машину с внутренним и наружным блоком и подходит для объектов, где невозможно или нецелесообразно разместить моноблочную установку.
При такой схеме оборудование размещается раздельно, поэтому стоит обратить особое внимание на проектирование трубопроводов и качество монтажа:
- следуя рекомендациям изготовителя оборудования, нужно проводить расчёт диаметров трасс трубопроводов для оптимизации скоростей и потерь хладагента, если длины и перепады высот выходят за рамки стандартных величин;
- следить за обеспечением уклона трубопроводов на горизонтальных участках и предусматривать устройство маслоподъёмных петель на вертикальных участках газовых линий хладагента;
- производить расчёт требуемой массы хладагента и холодильного масла для данных систем.
При сравнительно более сложном проектировании и реализации подобных систем потребитель получает ряд преимуществ: вариативность в исполнении наружных блоков выносных конденсаторов (малошумный, взрывозащищённый, коррозионно-стойкий, УХЛ1 и пр.), применение теплоносителя в виде воды для круглогодичного использования систем холодоснабжения и независимость от температуры окружающей среды, удобная эксплуатация компрессорно-испарительного блока в обслуживающем помещении.

Чиллер АкваМАРК 452 на заводе «ВЕЗА-Холод»
Водяное охлаждение конденсатора (водоохлаждаемый чиллер). Прекрасное техническое решение для хладоцентра, где требуются системы кондиционирования воздуха и технологическое холодоснабжение. Данный класс охладителей жидкости представлен группой оборудования от одного производителя: чиллеры серии АкваМАРК 341 и 452, сухие градирни (драйкулеры) МАВО.D и гидромодули АкваВЕНС. Как правило, холодильная машина данного класса устанавливается внутри здания, а тепло отводится в окружающую среду через драйкулеры, со стороны «испаритель — потребитель» и стороны «конденсатор — сухая градирня» предусматриваются насосные станции.
Чиллеры АкваМАРК 341 имеют диапазон холодопроизводительности от 25 до 670 кВт, а АкваМАРК 452 — мощностью от 700 до 1300 кВт, соответственно. Все элементы холодильной машины в этом классе сконструированы в едином корпусе, и контур заправлен хладагентом, что значительно упрощает монтаж на объекте.
Соизмеряя первоначальные капитальные затраты на подобный комплекс оборудования, собственник имеет: высокую энергоэффективность системы, более продолжительный срок службы по сравнению с чиллерами моноблочного класса, низкий уровень шума, широкий диапазон холодопроизводительности, относительно низкую заправку хладагента и исключение монтажа трасс фреонопровода в сравнении с чиллерами с выносным воздушным конденсатором, удобное обслуживание чиллера в специальном помещении.
Холодильный цикл, компрессор и тип хладагента определяют категорию чиллера
В основе работы чиллеров «ВЕЗА» используется одноступенчатый парокомпрессионный цикл холодильной машины благодаря своей простоте, доступности комплектующих, надёжности и универсальности. Дополнительно модели чиллеров различаются количеством независимых холодильных контуров, типом и количеством компрессоров, используемыми хладагентами и способом регулирования холодопроизводительности.
В агрегатах холодопроизводительностью до 670 кВт (серии АкваМАКК 321/331 и АкваМАРК 301/341) используются высокоэффективные герметичные спиральные компрессоры. В зависимости от типоразмера устанавливается минимально два, четыре или максимально шесть спиральных компрессоров, что позволяет регулировать холодопроизводительность машины ступенями от 0/50/100 % до 0/17/34/50/68/84/100 %. В установках мощностью от 700 кВт холодопроизводительности (серии АкваМАКК 432 и АкваМАРК 452) применяются винтовые полугерметичные компактные компрессоры со ступенями регулирования 0/25/37,5/50/75/87,5/100 % и опциональным частотным преобразователем. На данный момент основным хладагентом в агрегатах на базе спиральных компрессоров является R410A, а в машинах большой мощности на базе винтовых компрессоров применяется хладагент R134A.
Учитывая обстановку с хладагентами в России и мире, компания «ВЕЗА» предлагает, а также уже реализовывает проекты, где применяется холодильное оборудование на хладагентах с низким потенциалом глобального потепления (GWP).
Конструктивное исполнение и уникальность чиллеров «ВЕЗА»
Третий уровень классификации определяется конструкцией и разновидностью комплектующих оборудования. Помимо компрессоров конструкцию агрегатов определяют теплообменники конденсаторов и испарителей.
Форма блоков теплообменников встроенных воздушных конденсаторов чиллеров серии АкваМАКК подразделяется на несколько типов: плоская в 321 модельном ряду, V-образная в 331 ряду или W-образная в моделях ряда 432, соответственно. В основном от конструкции конденсатора зависят габариты агрегата, аэродинамика и направление отводимого потока воздуха, занимаемая площадь установки на объекте.
Применяемые типы испарителей также влияют на конструкцию в водоохлаждающих машинах. Паяный пластинчатый неразборный испаритель имеет компактную конструкцию и низкое сопротивление, обеспечивает равномерное распределение хладагента и теплоносителя в каналах. Пластинчатые испарители применяются в чиллерах серии АкваМАКК 321/331 и АкваМАРК 301/341.
Кожухотрубные разборные испарители применяются в чиллерах с высокой холодопроизводительностью АкваМАКК 432 и АкваМАРК 452 на базе винтовых компрессоров. Имеют большую площадь теплообменной поверхности, высокую эффективность и ремонтопригодность.
Уникальность чиллеров «ВЕЗА» заключается в высокой степени локализации и применении теплообменников собственного изготовления с учётом многолетнего опыта конструирования и производства теплообменного оборудования. Дополнительно по специальному заказу возможно изготовление теплообменников конденсаторов в коррозионно-стойком исполнении.
Функциональность и доступные опции чиллеров «ВЕЗА»
Помимо богатой стандартной комплектации агрегатов, инженеры завода-изготовителя предлагают набор стандартных опций, закрывающих практически все потребности технического задания. Четвёртый уровень классификации включает дополнительные функции и возможные опции, которые тоже определяют категорию оборудования.
Рис. 1. АкваМАКК 331 — моноблочный чиллер с воздушным охлаждением конденсатора, V-образные секции конденсатора
Например, такие опции, как применение электронно-коммутируемых вентиляторов «ЕС», встроенных модулей естественного охлаждения (фрикулинг) «ФК» и малошумного исполнения «АМ», совершенствуют оборудование, обеспечивая высокий уровень энергоэффективности и комфорта.
Для круглогодичной эксплуатации разработана опция «ЗК» — зимний комплект, состоящий из набора смонтированной промышленной регулирующей арматуры, который позволяет эксплуатировать чиллеры «ВЕЗА» в стандарте от –20 до –40 °C. Опция встроенного гидромодуля позволяет не только вариативно скомпоновать нужную гидравлическую систему в зависимости от потребностей на объекте и бюджета, выбирая один или два насоса, среднего или высокого давления, отсутствие или наличие аккумулирующего бака, но и предлагает максимальное удобство и функцию «включай и пользуйся», сокращая работы по монтажу системы холодоснабжения и управление насосами.
Дополнительно стоит отметить встроенную систему автоматики, которая содержит основные и необходимые элементы (в виде контроллера с графическим терминалом и защитно-коммутационной и пускорегулирующей аппаратуры), обеспечивает групповую работу чиллеров до трёх единиц и, по сути, формирует модульную работу хладоцентра в стандарте. Именно эти опции повышают ценность оборудования, формируют разницу в годовом энергопотреблении при одинаковой номинальной холодопроизводительности, обеспечивая комфорт и высокий класс оборудования, поэтому имеет смысл обращать на них внимание при сравнении технико-коммерческих предложений на рынке ОВиК.
Пример формирования индекса и возможные опции линейки АкваМАКК 331
Обзор чиллеров «ВЕЗА»
АкваМАКК 331: бестселлер чиллеров моноблочного класса
Самая продаваемая модель чиллеров со встроенным воздушным конденсатором «ВЕЗА», классификация — моноблок наружной установки (рис. 1). Комплектация данных чиллеров состоит из высокоэффективных спиральных компрессоров и компактного пластинчатого испарителя с большой площадью теплообменной поверхности. Классический и надёжный трубчато-ребристый медно-алюминиевый теплообменник конденсатора в V-образных секциях определяет конструкцию агрегатов, и с увеличением типоразмеров и холодопроизводительности растёт только габарит длины чиллеров, ширина и высота сохраняются.
Широкий набор стандартных опций и специальные требования дают практически безграничные условия эксплуатации и высокие показатели технических характеристик. Простота формы и строгость линий делают чиллеры универсальным дизайн-решением: они выглядят одинаково презентабельно как на отраслевых, так и на коммерческих объектах. Конструкция агрегатов практичная и удобная в применении и обслуживании.
АкваМАКК 331 — надёжный, качественный, с большим сроком службы. Стандартно чиллеры этой серии поставляются для работы на хладагенте R410A, но также доступны варианты с применением хладагента R32. По дополнительным требованиям возможно применение компрессоров с изменяемой скоростью.
Рис. 2. АкваМАКК 432 — компрессорный отсек с шумоизолированным корпусом (панели 60 мм) и компрессорами, расположенными друг над другом
АкваМАКК 432: энергоэффективный, компактный, малошумный
Прогрессивная группа моноблочных чиллеров наружной установки включает шесть типоразмеров мощностью от 700 до 1300 кВт (рис. 2). Оборудование имеет два независимых холодильных контура, компактные полугерметичные винтовые компрессоры, кожухотрубный испаритель с большой площадью теплообменной поверхности и увеличенный W-образный медно-алюминиевый конденсатор, позволяющий обеспечивать более низкую температуру конденсации и высокие показатели энергоэффективности. Надёжная сварная стальная рама-основание агрегата изготовлена из швеллера в единой детали. Подъёмные проушины с возможностью поворота упрощают такелажно-монтажные работы.
В стандартную комплектацию входят осевые ЕС-вентиляторы и шумоизолированный корпус компрессорного отсека с панелями толщиной 60 мм, не имеющий аналогов на российском и мировом рынках. Компрессоры расположены друг над другом, что позволяет сделать конструкцию более компактной и сохранить удобный доступ для обслуживания.
Система управления встроена в общую конструкцию компрессорного отсека. Опционально каждый компрессор может оснащаться преобразователем частоты. Также доступен встроенный модуль естественного охлаждения (фрикулинг), который позволяет снизить энергопотребление в переходный и зимний периоды.
АкваМАРК 452: качественная и умная разработка с высоким сроком службы
Холодильная машина с водяным охлаждением конденсаторов внутренней установки. Меньшие габариты агрегата достигнуты за счёт конструкции с компактным размещением элементов (рис. 3). Компоновка чиллера обеспечивает беспрепятственный доступ к комплектующим для сервисного обслуживания. Наличие двух компрессоров в независимых контурах хладагента обеспечивает плавность в холодопроизводительности агрегата.
Электрический шкаф со встроенной системой управления расположен с лицевой стороны чиллера и имеет удобный доступ для эксплуатации.
В данной серии применяются хладагенты с низким коэффициентом потенциала глобального потепления (GWP).
Широкая область применения обусловлена температурным диапазоном подготовленного теплоносителя. Совместная работа с драйкулерами и гидромодулями, произведёнными на едином промышленном комплексе «ВЕЗА» обеспечивает полный цикл холодоснабжения на объекте.
Рис. 3. АкваМАРК 452 — чиллер с водяным охлаждением кожухотрубных конденсаторов, внутренняя установка
Что даёт вариативность чиллеров «ВЕЗА» партнёрам, заказчикам и бизнесу?
Правильный выбор класса холодильной машины помогает снизить затраты не только на электроэнергию, но и на строительные работы, монтаж и дальнейшее обслуживание системы. Дополнительно, оценивая тип и конструктивное исполнение чиллера, заказчик может спрогнозировать эксплуатационный ресурс как самой холодильной машины, так и системы холодоснабжения в целом.
Чиллеры АкваМАКК и АкваМАРК совместно с центральными кондиционерами ВЕРОСА, фанкойлами «Вендо», гидромодулями АкваВЕНС и конденсаторами MABO.K или драйкулерами MABO.D образуют комплексное решение для систем кондиционирования помещений любого назначения.
Всё оборудование выпускается одним производителем, имеет единую гарантию и обслуживается одной сервисной службой. Перед поставкой оборудование проходит приёмо-сдаточные испытания под нагрузкой на специальном стенде завода «ВЕЗА-Холод», и на объект приходит агрегат с подтверждёнными характеристиками и пройденными испытаниями.
Работая с местным заводом-изготовителем чиллеров в полном технологическом цикле и с высокой степенью локализации, вы получаете уверенность, поддержку, высокое качество и оптимальное решение инженерных систем.