Chicago, které je „větrným“ městem, není teplotní extrémy cizí. Podnebí může být velmi drsné – zimní období může být docela chladné, zatímco léta určitě být horký.

Nicméně to neznamená, že je to hrozné místo k životu. Díky různým chladicím systémům a několika chladicím centrům mohou Chicagané během těchto horkých letních měsíců hledat úlevu. Jednou z nejpozoruhodnějších iniciativ v boji proti teplu je využívání chladicích zařízení.

Získejte návrh energetické účinnosti vašeho chladicího zařízení a ušetřete na účtech za elektřinu.

Úvod do Chicaga Chladicí zařízení

Zatímco systémy HVAC jsou odpovědné za regulaci úrovně pohodlí většiny vnitřních prostředí, chladicí zařízení funguje jako centralizovaný chladicí systém, který zajišťuje chlazení budovy nebo řady budov. Kromě toho poskytuje část klimatizace systémy HVAC Web Energy Star, přibližně 39% budov o rozloze více než 100 000 čtverečních stop má systém chlazené vody.

Ačkoli chladicí zařízení zní jako nová inovace, koncept není ve skutečnosti nový. Záznamy ukázaly, že staří Římané již pro své vnitřní prostředí používali chlazení. Nepoužívali však centralizovanou rostlinu, ale místo toho tekli vodou přes stěny svých budov, aby ochladili vnitřní teplotu.

V 19. století začali lidé experimentovat ve snaze vytvořit moderní klimatizační systém pomocí elektrických ventilátorů pro foukání vzduchu přes studené povrchy. Bohužel se tyto systémy kvůli velkým nákladům a neefektivnosti ve skutečnosti nedostaly do centra pozornosti.

Teprve v roce 1922 vynalezl Willis Carrier odstředivý chladič, který veřejnosti umožnil snadný přístup k klimatizaci.

Komponenty

Ačkoli se chladicí jednotky, známé také jako kondenzační jednotky, používají hlavně pro účely klimatizace, chladicí zařízení jsou naopak vyrobena z několika mechanických zařízení. Chladný vzduch je distribuován po celé budově pomocí distribučního systému složeného z kovového potrubí pro dopravu vzduchu a ventilátoru pro jeho tlačení.

V dnešní době většina chladicích zařízení také přichází s pohonem s proměnnými otáčkami, který je schopen provozovat několik kondenzačních jednotek najednou, což je efektivnější než pouhé zapnutí nebo vypnutí všech. V některých případech se chladicí věže používají k chlazení vzduchu ještě předtím, než se vůbec dostane do chladiče.

Jak efektivní jsou?

Podle ministerstva energetiky je na klimatizaci přiděleno 10–15% energie spotřebované budovami. I když se kondenzační jednotky se zaváděním novějších technologií stávají stále efektivnějšími, stále je možné ušetřit více energie zmenšením zařízení spolu se zlepšením distribučních systémů.

Vzhledem k tomu, že chladicí jednotky patří mezi největší spotřebitele energie v budově, může to mít obrovský dopad na provozní náklady. Monitorování chladičů v zařízení je proto důležité, aby bylo možné zjistit, jak efektivní je systém.

Výpočet účinnosti chladiče je ve skutečnosti jednoduchý měřením jeho CoP nebo koeficientu výkonu.

V zásadě se jedná o poměr mezi chladicím účinkem chladiče a množstvím elektrické energie potřebné k jeho výrobě. Tyto dvě jednotky se měří v kilowattech (kW). Uveďme příklad:

Chladicí jednotka produkuje 3 000 kW chlazení, což odpovídá 10 236 423 BTU / h, přičemž k dosažení tohoto efektu vyžaduje elektrickou energii 500 kW. CoP lze vypočítat pomocí tohoto vzorce:

Účinek chlazení / požadavek na elektrickou energii

Tedy pomocí daného vzorce:

3 000 kW / 500 kW = 6 Koeficient výkonu je v tomto případě 6, což znamená pouze to, že na každý 1kW použité elektrické energie se vyprodukuje 6kW chlazení.

Mějte však na paměti, že CoP chladiče bude záviset na jeho chladicí zátěži, nemluvě o tom, že každý chladič má svou vlastní odlišnou účinnost. Výrobci chladičů obvykle poskytnou návrhová data CoP, aby bylo srovnání výkonu mezi chladiči rychlejší a snazší.

Optimalizace chladicího zařízení a jeho dopad na budovy v Chicagu

Protože chladicí zařízení jsou často označována jako „srdce“ systému HVAC v budovách, je důležité je optimalizovat za účelem dosažení lepšího výkonu. Kromě chladicího zařízení, které je hlavním zdrojem chlazení, využívá mnoho energetických potřeb budovy, což má za následek obrovské náklady na energii.

Například v typickém chicagském hotelu, systém HVAC může využívat až 50% celkové elektrické zátěže a chladicí zařízení zabírá z toho velkou část.

Jednou ze skutečných výzev chladicích zařízení je, že mnoho z nich běžet při navrženém teplotním rozdílu.Jedná se o rozdíl teplot mezi vratnou chladicí vodou (delta T) a přívodem chlazené vody. Chladicí zařízení běžící na méně než optimálních úrovních jsou ve skutečnosti běžné a ve většině případů mají mnohem nižší delta T, než je nutné. To je způsobeno několika faktory, jako je metoda používaná k ovládání zařízení a způsob fungování systémů letiště.

Optimalizace chladicího zařízení je možná zahájením čerpadel a chladičů chlazené vody. Nejúčinnějším používaným uspořádáním chladicího zařízení je systém s chlazenou vodou s proměnlivou primární teplotou, protože k distribuci vody po celé budově používá pouze jednu sadu čerpadel. Další efektivní uspořádání je primární a sekundární, které používá dvě sady čerpadel pro chladiče a stavební systémy.

Je nanejvýš důležité správně ovládat zařízení, jako jsou čerpadla, chladiče a chladicí věže, zejména v kombinaci se systémem kontroly kvality. Systém kvality umožňuje koordinaci všech aspektů systému a poskytuje přístup k interním datům chladiče.

Tímto způsobem lze data použít jako vstup pro vytvoření efektivního řídicího programu. Díky hlubokému porozumění fungování chladicí jednotky je možné ji ovládat nejefektivnějším možným způsobem. Pokud není k dispozici dostatek odborných znalostí pro efektivní řízení elektrárny, je nejspolehlivější volbou pro dosažení optimalizace pronájem spolehlivého partnera pro řízení.

Takto fungují chladicí zařízení nejen v Chicagu, ale obecně v celých státech. Proces optimalizace umožňuje budovám zajistit účinné chlazení uprostřed horkého podnebí ve státě, aniž by spotřebovával příliš mnoho své elektrické zátěže. Toho však samozřejmě lze dosáhnout pouze najímáním správných lidí pro tuto práci.