12.10.2023

Как сэкономить на охлаждении помещения

Климатическая установка с минимальным расходом энергии

Нашей задачей было обеспечить круглосуточное и круглогодичное охлаждение помещения с площадью 25 м² и отвести тепло в объеме 5 кВт. После того, как мы спроектировали, установили и запустили систему охлаждения, в помещение поставили еще два промышленных холодильника. Сейчас там работает пять холодильных установок с общей мощностью 9,5 кВт.

Какие варианты рассматривались

Обычный кондиционер 48–55 модели с мощностью 15-17 кВт мощности в летнее время при естественном нагреве помещений был не лучшим вариантом: такие сплит-системы сильно сушат воздух, требуют дополнительной очистки воздуха, создают большую циркуляцию воздуха и не решают проблему в зимнее время. А температура доступных по цене бытовых кондиционеров ограничена до -5–7 °C.

Здание расположено в предгорье, поэтому уже в межсезонье по ночам температура опускается ниже -5 °С, не говоря о зимнем периоде. Кондиционеры, работающие в таком режиме, стоят от 5–6 млн тенге, а устройство для очистки воздуха — еще 2–3 млн тенге.

К какому решению пришли

Было решено установить тепловой насос инверторного типа вместе с системой холодный потолок. Для достижения мощности в 9,5 кВт использовали всю поверхность потолка и одну стену. Систему заполнили хладагентом. За счет повышенной конвекции от холодильников мощность одного квадратного метра холодного потолка, обычно составляющая 90 Вт, увеличилась до 180 Вт.

Такую конструкцию можно обновлять и дорабатывать, подключить дополнительные потребители или заменить тепловой насос на более мощный. Стоимость системы — 2,4 млн тенге.

Для максимальной эффективности в зимний период в дополнение к тепловому насосу установили тепловентилятор «Вулкан» с мощностью 12 кВт, он обошелся в 270 тыс. тенге. С ним в межсезонье и в зимний период расход энергии составит 270 Вт, с учетом циркуляции воды объемом 2,5 кубов через циркуляционный насос IMP.

Насколько это эффективно

Температура теплоносителя и зимой, и летом стабильно держится на уровне 15 °С, поддерживая температуру помещения на уровне 19 °С–21 °С, а влажность — на уровне 35%–38%. Система работает полтора года без дополнительного обслуживания, кроме выключения «Вулкана» на летний период, когда ночная температура поднимается выше 12 °С–15 °С.

Полгода помещение охлаждалось с мощностью 9,5 кВт и расходом 270 Вт, КПД при этом составило 35% — это высокий показатель эффективности. Тепловой насос работает с COP 4 (коэффициентом производительности), ERR 4 (коэффициент эффективности) или с КПД 400%. Система потребляет энергию от 1,5 до 2 кВт, в зависимости от уличной температуры.

В заключение