Во время процесса охлаждения генерируется отводимое тепло, которое сбрасывается в атмосферу, а может быть использовано для нагрева воды с помощью рекуперации тепла DK. Это значит, что можно получить горячую воду бесплатно!
DK-рекуператоры тепла
Существует множество вариантов комбинации теплообменников в системе рекуперации тепла от DK. Для того чтобы точно его подобрать, учитывается не только характеристика системы охлаждения, но и реальная потребность в горячей воде.
При 100% утилизации от холодильного оборудования количество тепловой энергии больше, чем холодопроизводительность системы. Законы физики тут не нарушаются, так как общая тепловая мощность складывается из тепла переносимого от охлаждаемых объектов плюс механическое тепло выделяемое компрессором при работе.
Qобщ. = Q охлаждения + Q компрессора
Именно поэтому важно знать реальную суточную потребность в горячей воде, которая часто неизвестна. А переразмеренные системы рекуперации приводят к высокой стоимости и большому сроку окупаемости.
Также, для правильного подбора буферной емкости для горячего водоснабжения, нужно учитывать суточное потребление и часы максимального потребления. На разных предприятиях часы максимального потребления индивидуальны и зависят от технологических процессов на данном объекте. Например на заводах часы максимального потребления случаются во время смены работников, когда они принимают душ. В продовольственных магазинах это утро, когда моют тару и продукты перед выкладкой на витрину. В медицинских учреждениях и общественных зданиях - когда проводят уборку. На автомобильных мойках - практически постоянно.
Существует два вида теплообменников по типу их размещения относительно буферной емкости:
1. Внутри буферной емкости.
Горячий газ хладагента течет сверху вниз через теплообменник DK, смещающий цилиндр внутри теплообменника направляет воду непосредственно по поверхности теплообменника, далее подъемная труба (по принципу дымохода) направляет теплую воду непосредственно в верхнюю часть резервуара. Горячая вода сразу доступна для использования.
Теплообменники в нижней части буферной емкости всегда остаются в холодной воде, что обеспечивает равномерно высокую конденсацию паров в жидкость или охлаждение пара до температуры конденсации.
2.Внешний тип размещения.
Внешний тип размещения может быть удобен, когда нет технической возможности смонтировать систему рекуперации в непосредственной близости к компрессорному блоку. В таких случаях теплообменник размещают в помещении компрессорной, подключают к нему фреоновые трубы от холодильной машины, а водопроводные трубы прокладывают до места установки буферной емкости.
Еще одна немаловажная особенность внешнего теплообменника, это возможность установки термостатического трехходового смесительного клапана, которая дает возможность получать горячую воду заданной температуры при переменном расходе хладагента.
Перейдя по ссылке, вы сможете посмотреть действующие объекты, смонтированные компанией ООО "Экоинжиниринг-строй", которые приоритетно отапливаются за счет рекуперации тепла от холодильного оборудования. Конструкция теплообменников и их комбинирование позволяет одновременно готовить горячую воду для ГВС и для отопительных систем.
Как это происходит?
Любой холодильщик-практик знает, что процесс конденсации хладагента происходит в несколько этапов:
- Охлаждение пара до температуры конденсации;
- Конденсация - переход в жидкое состояние из газообразного;
- Переохлаждение жидкого хладагента.
Вода для ГВС греется до температуры 55-60°С за счет использования энергии перегретого пара. Тут важно понимать, что это порядка 10-15% от мощности холодильного оборудования. Вода для отопительных систем греется до 35-40°С за счет энергии конденсации и переохлаждения жидкости, это оставшихся 85-90% мощности.
Помимо суточного потребления горячей воды, важно понимать и то, какой температуры должна быть эта вода? Например для детских садиков и дошкольных учреждений, по санитарным нормам, температура ГВС не должна превышать 37°С (это связано с безопасностью), а для мытья посуды в местах общественного питания 60°С для растворения жира. Для душевых кабинок достаточно 45°С. Поэтому греть воду нужно до температуры, исходя из реальной потребности. Соответственно комбинировать принципиальную схему и теплообменники нужно тоже исходя из технологии конкретного объекта. Ведь часто в одном здании располагаются и продовольственные магазины и места общего пользования и рестораны. С рекуператорами тепла DK можно удовлетворять технические потребности практически любого объекта.
Работа отопительной системы с параметрами теплоносителя 30-40°С имеет некоторые технические особенности. Теплоноситель с такими параметрами лучше всего использовать для воздушно-отопительных агрегатов и для теплых полов.
Типы воздушно-отопительных агрегатов:
- Воздушно-тепловые завесы;
- Приточные и приточно-вытяжные установки с водяными теплообменниками;
- Фанкойлы;
- Тепловые пушки и тепловентиляторы.
При подборе и проектировании воздушно-отопительных агрегатов важно правильно указывать параметры теплоносителя для теплообменника: подача 40°С, обратка 30-35°С, дельта 5-10°С.