시카고는 “바람이 많이 부는”도시인 극심한 기온에 익숙하지 않습니다. 기후는 매우 가혹할 수 있습니다. 겨울철은 상당히 쌀쌀해질 수 있지만 여름은 확실히 할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이곳이 살기에 끔찍한 곳이라는 의미는 아닙니다. 다양한 냉각 시스템과 몇 개의 냉각 센터 덕분에 시카고 사람들은 더운 여름철에 구호를 찾을 수 있습니다. 열과 싸우기위한 가장 주목할만한 이니셔티브 중 하나는 냉각 장치를 사용하는 것입니다.

냉각 장치를위한 에너지 효율 설계를 얻고 전기 요금을 절약하십시오.

시카고 소개 냉각 장치

HVAC 시스템이 대부분의 실내 환경의 쾌적 수준을 조절하는 반면, 냉각 장치는 건물 또는 여러 건물에 냉각을 제공하는 중앙 집중식 냉각 시스템 역할을합니다. HVAC 시스템에 의한 에어컨의 일부입니다. Energy Star 웹 사이트, 100,000 평방 피트 이상의 건물의 약 39 %가 냉수 시스템을 갖추고 있습니다.

냉동 설비가 새로운 혁신처럼 들리지만이 개념은 실제로 새로운 것은 아닙니다. 기록에 따르면 고대 로마인들은 이미 실내 환경에 냉방을 사용하고있었습니다. 그러나 그들은 중앙 집중식 공장을 사용하지 않고 대신 물을 사용하여 건물 내부의 온도를 낮추기 위해 건물 벽을 통과했습니다.

19 세기 무렵 사람들은 선풍기를 사용하여 차가운 표면에 공기를 불어 넣어 현대적인 에어컨 시스템을 만들려는 시도를 시작했습니다. 불행히도 그러한 시스템은 막대한 비용과 비 효율성으로 인해 실제로 주목을받지 못했습니다.

Willis Carrier가 원심 냉각기를 발명 한 것은 1922 년이 되어서야 대중이 에어컨에 쉽게 접근 할 수있게되었습니다.

구성 요소

응축 장치로 알려진 냉각기는 주로 공조 목적으로 사용되지만 반면에 냉각 장치는 여러 기계 장비로 구성됩니다. 공기를 운반하기위한 금속 덕트와 밀어 내기위한 팬으로 구성된 분배 시스템을 사용하여 건물 전체에 시원한 공기를 분배합니다.

요즘 대부분의 냉각 장치에는 여러 응축 장치를 한 번에 실행할 수있는 가변 속도 드라이브가 함께 제공되며, 이는 단순히 모든 장치를 켜거나 끄는 것보다 더 효율적입니다. 어떤 경우에는 냉각탑이 냉각기에 들어가기도 전에 공기를 냉각하는 데 사용됩니다.

얼마나 효율적입니까?

에너지 국에 따르면 건물에서 소비하는 에너지의 10-15 %는 에어컨에 할당됩니다. 새로운 기술의 도입으로 응축 장치가 점점 더 효율적으로 변하고 있지만, 배전 시스템의 개선과 함께 플랜트의 크기를 줄임으로써 더 많은 에너지를 절약 할 수 있습니다.

냉각기가 건물에서 가장 큰 에너지 소비량이라는 점을 고려할 때 운영 비용에 막대한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 시스템이 얼마나 효율적인지 알기 위해서는 플랜트의 냉각기를 모니터링하는 것이 중요합니다.

냉각기의 효율성 계산은 CoP 또는 성능 계수를 측정하여 실제로 간단합니다.

기본적으로 냉각기의 냉장 효과와이를 생산하는 데 필요한 전기 에너지 량 간의 비율입니다. 이 두 단위는 킬로와트 (kW)로 측정됩니다. 예를 들어 보겠습니다.

냉각기는 10,236,423BTU / h에 해당하는 3,000kW의 냉각을 생성하지만 이러한 효과를 내려면 500kW의 전기 에너지가 필요합니다. CoP는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

냉각 효과 / 전기 에너지 요구 사항

따라서 주어진 공식을 사용하여 :

3,000kW / 500kW = 6 이 경우 성능 계수는 6으로 사용되는 전기 에너지 1kW마다 6kW의 냉각이 생성된다는 의미입니다.

그러나 냉각기의 CoP는 냉각 부하에 따라 달라지며 각 냉각기의 효율성이 다릅니다. 냉각기 제조업체는 일반적으로 냉각기 간의 성능 비교를 더 빠르고 쉽게하기 위해 CoP 설계 데이터를 제공합니다.

냉동 설비 최적화와 시카고 건물에 미치는 영향

냉동 설비는 종종 건물에서 HVAC 시스템의 “심장”이라고 불리기 때문에 최적화하는 것이 중요합니다. 더 나은 성능을 달성하기 위해. 냉각기 공장이 주요 냉각 원인 것 외에도 건물의 에너지를 많이 사용하기 때문에 엄청난 전력 비용이 발생합니다.

예를 들어 전형적인 시카고 호텔에서는 HVAC 시스템은 총 전기 부하의 최대 50 %를 사용할 수 있으며, 냉각 설비는 그 중 많은 부분을 차지합니다.

냉동 설비의 실제 과제 중 하나는 많은 설비가 그렇지 않다는 것입니다. 설계된 온도 차이에서 작동합니다.이것은 냉각수 리턴 (델타 T)과 냉각수 공급 사이의 온도 차이입니다. 최적 수준보다 낮은 수준에서 작동하는 냉각 장치는 실제로 일반적이며 대부분의 경우 필요한 것보다 델타 T가 훨씬 낮습니다. 이는 장비를 제어하는 데 사용되는 방법 및 에어 사이드 시스템이 작동하는 방식과 같은 여러 요인으로 인해 발생합니다.

냉각수 펌프와 냉각기에서 시작하여 냉각기 설비를 최적화 할 수 있습니다. 사용되는 가장 효율적인 냉각 플랜트 배열은 건물 전체에 물을 분배하기 위해 단일 펌프 세트 만 사용하기 때문에 가변 1 차 냉각수 시스템입니다. 또 다른 효율적인 배열은 냉각기와 빌딩 시스템에 두 세트의 펌프를 사용하는 1 차-2 차입니다.

특히 품질 관리 시스템과 결합 된 경우 펌프, 냉각기 및 냉각탑과 같은 장비를 적절하게 제어하는 것이 가장 중요합니다. 품질 시스템은 시스템의 모든 측면을 조정하고 냉각기의 내부 데이터에 대한 액세스를 허용합니다.

이렇게하면 효과적인 제어 프로그램을 만들기위한 입력으로 데이터를 사용할 수 있습니다. 냉각기가 작동하는 방식을 깊이 이해함으로써 가능한 가장 효과적인 방식으로 냉각 장치를 제어 할 수 있습니다. 공장을 효율적으로 제어하는 데 충분한 전문 지식이없는 경우 신뢰할 수있는 제어 파트너를 고용하는 것이 최적화를 달성하는 가장 이상적인 옵션입니다.

이것은 시카고뿐만 아니라 일반적으로 주 전역에서 냉각 장치가 작동하는 방식입니다. 최적화 프로세스를 통해 건물은 전기 부하를 너무 많이 차지하지 않고 주에서 더운 기후 속에서 효율적인 냉각을 제공 할 수 있습니다. 물론 이는 해당 업무에 적합한 사람을 고용해야만 달성 할 수 있습니다.