Różnice w budowie agregatów chłodzonych powietrzem i cieczą

Dzisiejszy artykuł poświęcony będzie agregatom wody lodowej, a precyzyjniej rzecz ujmując temu, który wariant staje się odpowiedniejszy w zróżnicowanych przypadkach – chłodzony powietrzem czy cieczą?

Badania nad agregatami wody lodowej

Przeprowadzone badania wykazują, że agregaty wody lodowej chłodzonej cieczą są jedynym słusznym i należytym wyborem jeżeli chodzi o pozyskanie źródła chłodu dla systemów klimatyzacyjnych, kiedy w grę wchodzą niskie koszty eksploatacji energii elektrycznej. Wiele magazynów branżowych zdaje się opierać swoje opinie na udostępnionych wynikach badań, ponieważ na łamach większości z nich fory zyskują właśnie rozwiązania sprężarkowe agregatów chłodniczych ze skraplaczem chłodzonym cieczą. Dlaczego? Jedyną sensowną w tej kwestii odpowiedzią wydaje się być ta, że generują one naprawdę niskie koszty zużycia wynikające z pracy źródła chłodu w systemie klimatyzacyjnym. Skoro wyniki przeprowadzonych badań, a także niezależna prasa branżowa wskazują na zdecydowanie zwycięstwo agregatów chłodniczych ze skraplaczem chłodzonym cieszą, to coraz częściej inwestorzy ulegają pokusie wyboru właśnie tego rodzaju rodzaju sprężarkowego agregatu chłodniczego.

Agregat chłodzony powietrzem – specyfikacja

Przechodząc do głównej myśli artykułu postaramy się wskazać zasadnicze różnice wynikające z budowy agregatów chłodzonych powietrzem oraz cieczą. Z tymi pierwszymi mamy do czynienia z wymiennikiem lamelowym, który wykonany jest z ułożonych w układzie przestawnym rurek, a te z kolei połączone są mechanicznie z lamelami aluminiowymi. Powierzchnia, która jest pofałdowana i która posiada optymalny rozstaw lamel gwarantuje efektywną i operatywną wymianę ciepła. Opisane powyżej agregaty posiadają w swojej budowie osiowe lub promieniowe wentylatory, które „egzekwują” przepływ przez skraplacz, a także umożliwiają odbiór ciepła kondensacji. Agregaty, które posiadają wentylatory osiowe przeznaczone są do montażu zewnętrznego. Natomiast te wersje, które posiadają wentylator promieniowy nadadzą się do montażu wewnętrznego. Przepływ powietrza przez skraplacz w urządzeniu przeznaczonym do użytku zewnętrznego, odpowiada eskalacji temperatury powietrza na skraplaczu zazwyczaj około 10K. Natomiast wariant agregatów superwyciszonych ze skraplaczem powietrznym różnica średniej temperatury komory i temperatura parowania (T) może być większa, a zatem obniży to wydajność, produktywność i skuteczność agregatu. Natomiast wykonanie wewnętrzne agregatów wody lodowej powstają w celu przepływu powietrza większego niż T na skraplaczu – oznacza to, że przepływ powietrza jest mniejszy, niż w przypadku urządzeń równorzędnej wielkości, ale w zewnętrznym wykonaniu. Przyjęcia większej T na skraplaczach, które powstają dla urządzeń przeznaczonych do użycia wewnętrznego wiąże się niestety ze spadkiem produktywności i wysokiej wydajności agregatów. Z tego też właśnie powodu urządzenia wewnętrzne charakteryzują się słabszą produktywnością energetyczną w porównaniu oczywiście do urządzeń o takiej samej mocy, ale w wykonaniu zewnętrznym.

Agregat chłodzony cieszą – specyfikacja

Z kolei w drugim wariancie, czyli w agregatach wody lodowej chłodzonych cieczą wykorzystuje się – płytowe skraplacze wykonane ze stali nierdzewnej, które lutowane są mosiądzem i charakteryzujące się dużą powierzchnią wymiany ciepła; są one zazwyczaj zaopatrzone w cieplną izolację zewnętrzną, tzw. przeciwkondensacyjną. Ponadto w agregatach tych stosowane są płaszczowo-rurowe skraplacze z pokrywą ze stali węglowej – ich zadaniem jest osłona wewnętrznie ożebrowanych przewodów miedzianych. Skraplacze używane w tych agregatach odpowiadają najczęściej przyrostowi temperatury cieczy na skraplaczu, która osiąga 5K (zakres ten nie jest tak ściśle normowany, zatem dopuszczalny przyrost temperatury oscyluje w granicy od 3 do 8 K). Również innej T wody odpowiadają inne przepływy płynu. Jeżeli T wody będzie wyższa, to tym samym strumień cieczy chłodzącej skraplacza będzie mniejszy. Postarajmy sobie to zobrazować – przyjmijmy, że T=8K (zamiast 5K), wówczas zmniejsza on przepływ cieczy, która schładza skraplacz, a co za tym idzie – koszty pompowania oraz koszty instalacji hydrulicznej.

Ocena końcowa

Łatwo więc dostrzec, że poniesione przez nas koszty w przypadku agregatów wody lodowej ze skraplaczem cieczą będą znacznie wyższe, niż te, które poniesiemy decydując się wybór agregat chłodzonym powietrzem. Niezależnie jednak od werdyktu, zawsze mamy do czynienia z urządzeniem monoblokowym – w pełni wyposażonym w niezbędne elementy układu chłodniczego.