「風の強い」都市であるシカゴは、極端な気温に不思議ではありません。気候はかなり厳しくなる可能性があります。冬の季節はかなり寒くなる可能性がありますが、夏は間違いなく

それでも、住むのにひどい場所であるという意味ではありません。さまざまな冷却システムといくつかの冷却センターのおかげで、シカゴの人々は暑い夏の時期に救済を求めることができます。熱と戦うための最も注目すべきイニシアチブの1つは、チラープラントの使用です。

チラープラントのエネルギー効率設計を取得し、電気代を節約します。

シカゴの紹介チラープラント

HVACシステムは、ほとんどの屋内環境の快適レベルを調整する役割を果たしますが、チラープラントは、1つまたは複数の建物を冷却する集中冷却システムとして機能します。 HVACシステムによる空調の一部。 Energy StarのWebサイトでは、サイズが100,000平方フィートを超える建物の約39％に冷水システムがあります。

チラープラントは新しいイノベーションのように聞こえますが、その概念は実際には新しいものではありません。記録によると、古代ローマ人はすでに屋内環境に冷却装置を使用していました。しかし、彼らは集中型の植物を使用せず、代わりに内部の温度を下げるために建物の壁を水で通り抜けました。

19世紀までに、人々は扇風機を使用して冷たい表面に空気を吹き付けることにより、最新の空調システムを作成する試みを始めました。残念ながら、そのようなシステムは、その莫大なコストと非効率性のために、実際には注目を集めませんでした。

ウィリスキャリアによって遠心冷却機が発明されたのは1922年で、一般の人々が簡単にエアコンにアクセスできるようになりました。

コンポーネント

同様に凝縮ユニットとして知られるチラーは、主に空調目的で使用されますが、一方、チラープラントはいくつかの機械設備で構成されています。冷気は、空気を運ぶための金属ダクトとそれを押すためのファンで構成される分配システムを使用して、建物全体に分配されます。

現在、ほとんどのチラープラントには、複数の凝縮ユニットを一度に実行できる可変速ドライブが付属しています。これは、すべての凝縮ユニットをオンまたはオフにするよりも効率的です。場合によっては、冷却塔は、空気がチラーに入る前に空気を冷却するために使用されます。

どれくらい効率的ですか？

エネルギー省によると、建物で消費されるエネルギーの10〜15％が空調に割り当てられています。新しい技術の導入によりコンデンシングユニットの効率はますます高まっていますが、プラントのサイズを縮小し、配電システムを改善することで、より多くのエネルギーを節約することができます。

チラーは建物内のエネルギーの最大の消費者の1つであることを考えると、運用コストに大きな影響を与える可能性があります。したがって、システムの効率を知るためには、プラント内のチラーを監視することが重要です。

チラーの効率の計算は、CoPまたは成績係数を測定することで実際には簡単です。

基本的に、これはチラーの冷凍効果とそれを生成するために必要な電気エネルギーの量との比率です。これらの2つの単位は、キロワット（kW）で測定されます。例を見てみましょう。

チラーは3,000kWの冷却を生成します。これは10,236,423BTU / hに相当しますが、そのような効果を生成するには500kWの電気エネルギーが必要です。 CoPは、次の式を使用して計算できます。

冷却効果/電気エネルギー要件

したがって、次の式を使用します。

3,000kW / 500 kW = 6 。この場合の成績係数は6です。これは、使用される電気エネルギー1kWごとに6kWの冷却が生成されることを意味します。

ただし、チラーのCoPは、各チラーの効率が異なることは言うまでもなく、冷却負荷に依存することに注意してください。チラーメーカーは通常、チラー間の性能比較をより迅速かつ容易にするためにCoP設計データを提供します。

チラープラントの最適化とシカゴの建物への影響

チラープラントは建物のHVACシステムの「心臓部」と呼ばれることが多いため、それらを最適化することが重要です。より良いパフォーマンスを達成するために。主な冷却源であるチラープラントを除いて、それは建物の多くのエネルギー需要を使用し、莫大な電力コストをもたらします。

たとえば、典型的なシカゴのホテルでは、 HVACシステムは総電気負荷の最大50％を使用でき、チラープラントはその大部分を占めます。

チラープラントの本当の課題の1つは、それらの多くがそうではないことです。設計された温度差で実行します。これは、冷水戻り（デルタT）と冷水供給の間の温度差です。最適なレベルよりも低いレベルで稼働しているチラープラントは実際には一般的であり、ほとんどの場合、必要なレベルよりもはるかに低いデルタTを持っています。これは、機器の制御方法やエアサイドシステムの動作方法など、いくつかの要因によって引き起こされます。

チラープラントの最適化は、冷水ポンプとチラーから始めることで可能になります。使用される最も効率的なチラープラントの配置は、建物全体に水を分配するために1セットのポンプのみを使用するため、可変一次冷水システムです。もう1つの効率的な配置は、チラーと建物システムに2セットのポンプを使用するプライマリ-セカンダリです。

特に品質管理システムと組み合わせる場合は、ポンプ、チラー、冷却塔などの機器を適切に制御することが最も重要です。品質システムは、システムのすべての側面の調整を可能にし、チラーの内部データへのアクセスを許可します。

これにより、効果的な制御プログラムを作成するための入力としてデータを使用できるようになります。チラーの動作を深く理解することにより、可能な限り最も効果的な方法でチラープラントを制御することができます。プラントを効率的に制御するのに十分な専門知識がない場合は、信頼できる制御パートナーを雇うことが最適化を達成するための最も理想的なオプションです。

これは、シカゴだけでなく、州全体でチラープラントがどのように機能するかを示しています。最適化プロセスにより、建物は、電気負荷をあまり消費せずに、州の暑い気候の中で効率的な冷却を提供できます。しかしもちろん、それはその仕事にふさわしい人材を雇うことによってのみ達成できます。