Nowy układ chłodzenia składa się z urządzenia chłodzącego ciecz, chłodnicy cieczy z suchym powietrzem, wężownicy podgrzewającej i płytowego wymiennika ciepła. Po podgrzaniu wody chłodzącej w urządzeniu do obróbki cieplnej procesowej, jest ona schładzana za pomocą urządzenia chłodzącego ciecz lub mieszaniny wody i glikolu etylenowego poprzez płytowy wymiennik ciepła. Po przekazaniu ciepła mieszaniny woda/glikol etylenowy do nagrzewnicy wstępnej centrali wentylacyjnej, mieszanina jest schładzana, a następnie dalej chłodzona za pomocą chłodnicy suchego powietrza zainstalowanej na dachu. Ponieważ wydajność chłodniczą uzyskuje się z powietrza zewnętrznego, sprężarka nie działa.
Tryb pracy
Chłodzenie procesu można zakończyć poprzez wstępne chłodzenie płytowego wymiennika ciepła lub za pomocą urządzenia chłodzącego cieczą wykorzystującego sprężarkę. Czasami może to zostać ukończone przez jedno i drugie. Tryb pracy jest następujący:
(1) Gdy temperatura powietrza na zewnątrz jest większa niż 19 stopni, używana jest wyłącznie lodówka kompresyjna: wytworzone ciepło jest odprowadzane na zewnątrz.
(2) Gdy temperatura powietrza na zewnątrz jest niższa niż 19 stopni, ale większa niż 4 stopnie, używana jest lodówka kompresorowa, a odzyskane ciepło wykorzystywane jest do wstępnego podgrzania powietrza przez centralę wentylacyjną.
(3) Gdy temperatura powietrza na zewnątrz jest niższa niż 4 stopnie, nie używa się lodówki kompresyjnej, a do chłodzenia wody chłodzącej w procesie używany jest wyłącznie płytowy wymiennik ciepła, a odzyskane ciepło jest dostarczane do centrali wentylacyjnej do podgrzać powietrze. Powierzchnię wymiany ciepła płytowego wymiennika ciepła można określić na podstawie natężenia przepływu, właściwości fizycznych cieczy, spadku ciśnienia i warunków temperaturowych.
Analiza ekonomiczna
Jeśli urządzenie chłodzące cieczą nie jest używane zimą, można zaoszczędzić dużą ilość energii elektrycznej. Pobór mocy nowego układu chłodzenia i starego układu chłodzenia.
Jeśli uwzględni się pobór mocy pompy wody obiegowej/mieszanki cieczy, nowy system chłodzenia pozwala zaoszczędzić około 90 MW·h/rok. Dodatkowo agregat chłodniczy cieczowy charakteryzuje się krótszym czasem pracy w ciągu roku, co wydłuża jego żywotność. Bez nowego układu chłodzenia maksymalne obciążenie mocy występuje zimą, ale teraz obciążenie jest równoważone zimą i latem.
Centrala wentylacyjna może zaoszczędzić około 110 MWh energii poprzez wstępne podgrzanie powietrza. Rzeczywiste użytkowanie pokazuje, że system zwraca się po około 2,5 roku.
