background image

2014-06-05 

Treść dzisiejszego wykładu: 

 Free-cooling: 

 bezpośredni 
 pośredni 
 przykłady systemów 

 

 Odzysk ciepła z systemów chłodniczych: 

 warunki stosowania 
 przykłady rozwiązań 

 

 

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Warunki klimatyczne często umożliwiają wykorzystanie naturalnej 
niskiej  temperatury  otoczenia  dla  celów  chłodzenia  co  prowadzi 
do  znacznych  oszczędności  jeśli  chodzi  o  zapotrzebowanie  na 
energię  potrzebną  do  napędu  urządzeń  chłodniczych  (do  60% 
rocznie w klimatach umiarkowanych). 

 

„Free-cooling” bezpośredni 

 

Zewnętrzne powietrze o odpowiednio niskiej temperaturze jest 
bepośrednio wprowadzane do przestrzeni chłodzonej 
(rys. 1., 2a i c). 

 

„Free-cooling” pośredni 

 

System ten jest głównie stosowany w oziębiaczach cieczy 
(rys. 3. i 4. dla urządzenia sprężarkowego). 

   

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Rys.1

. „Free-cooling” bezpośredni – system bez urządzenia ziębniczego. 

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Rys. 2. „Free-cooling” bezpośredni – system z urządzeniem ziębniczym. 

a)

„free cooling” 100%, b) urządzenie ziębnicze 100%, 

c) działanie mieszane (katalog firmy UNIFLAIR). 

background image

2014-06-05 

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Rys. 3a

. „Free-cooling” pośredni – system z urządzeniem ziębniczym, 

100% wydajności z chłodzenia naturalnego. 

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Rys. 3b

. „Free-cooling” pośredni – system z urządzeniem ziębniczym, 

działanie mieszane. 

Systemy wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) 

Rys. 3c

. „Free-cooling” pośredni – 

100% wydajności z urządzenia 

ziębniczego. 

9. Systemy ziębienia wykorzystujące naturalną niską 

temperaturę otoczenia (free-cooling) cd. 

Rys. 4. Schemat montażowy instalacji chłodniczej dla klimatyzacji budynku 

biurowego 2200 osób, (system pośredni z ‘”f-c”),

(Kaelte Klima Aktuell 5/97). 

background image

2014-06-05 

  

System DX FREE COOLING 

opatentowany przez firmę Carrier – 

wykorzystanie ciepła parowania ziębnika i przepływu termosyfonowego 
wspomaganego pompą do oziębiania  cieczy gdy sprężarka nie pracuje 

  

System opatentowany przez firmę Carrier  – wykorzystanie ciepła parowania 

ziębnika i przepływu termosyfonowego  wspomaganego pompą do oziębiania 

cieczy gdy sprężarka nie pracuje 

  

http://www.hvacr.pl 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych 

Czynnik ziębniczy po sprężeniu należy ochłodzić 
a następnie skroplić. 
Ciepło  tych  przemian  w  systemach  chłodniczych 
jest  ciepłem  odpadowym,  które  ostatecznie 
obciąża środowisko. 
Potencjał  temperaturowy  zależy  od  parametrów 
realizowanego obiegu termodynamicznego. 
Para  przegrzana  może  mieć  ok.  +100  st.C, 
temperatury  skraplania  zależą  od  możliwości 
odprowadzania  ciepła  i  zazwyczaj  wartości 
zawierają się w przedziale +30 do +60 st.C.  
 

background image

2014-06-05 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych 

Możliwości wykorzystania ciepła odpadowego jest 
bardzo wiele. 
Wybór zależy od dziedziny zastosowania oraz 
oceny opłacalności rozwiązania. 
Podstawowe  warunki  opłacalności  odzysku  ciepła 
to: 
 priorytet chłodzenia i duży współczynnik czasu 

pracy urządzeń, 

 niezmienność parametrów obiegu ziębniczego 

podczas pracy bez odzysku i z odzyskiem 
ciepła, 

 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych 

 możliwie wysoka równomierność 

zapotrzebowania na ciepło oraz skuteczny 
system akumulacji, 

 
 sprawny, nie angażujący obsługi system 

automatyki, sterujący pracą podzespołów i 
sprzęgający instalację odzysku z 
podstawowym lub rezerwowym systemem 
grzewczym. 

 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych 

Przykłady wykorzystania ciepła odpadowego z 
systemów chłodniczych (równoczesne 
zapotrzebowanie na „zimno” i „ciepło”): 
 procesy przetwórstwa żywności (chłodzenie 

mleka, warzenie piwa, przetwórstwo mięsa) 

 procesy suszenia (suszarnie drewna) 
 podgrzewanie posadzek mroźni (zapobieganie 

przemarzaniu gruntu) 

podgrzewania ciepłej wody użytkowej 

 

 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych 

 podgrzewania wody krążącej w obiegu 

centralnego ogrzewania 

 podgrzewania medium grzewczego 

zasilającego nagrzewnice w systemach 
wentylacyjnych i klimatyzacyjnych 

 podgrzewania wody służącej do odtajania i 

mycia urządzeń zamrażalniczych 

 podgrzewania wodnego roztworu glikolu 

służącego do odtajania bloków lamelowych 
chłodnic powietrza 
 
 

background image

2014-06-05 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych, lit. [7] 

  

  

  

Odzysk ciepła przegrzania pary ze 

sprężarkowego systemu chłodniczego 

Odzysk ciepła do ogrzewania wody w wymiennikach 

z pośrednim układem wodnym 

 

Odzysk ciepła ze sprężarkowych systemów 

chłodniczych, lit. [7] 

  

  

  

Odzysk ciepła przegrzania pary ze 

sprężarkowego systemu chłodniczego 

Odzysk ciepła do bezpośredniego ogrzewania  pomieszczeń 

background image

2014-06-05 

  chłodniczych 

   

  

Odzysk ciepła przegrzania pary ze 

sprężarkowego systemu chłodniczego 

  

  

  

Schemat instalacji chłodniczej lodowiska 

- system pośredni z odzyskiem ciepła, skraplacz 

chłodzony cieczą