Почему чиллер не охлаждает воду: причины и порядок проверки

Чиллер не охлаждает воду, хотя работает и аварии нет, по одной из трёх причин: холод теряется по дороге к потребителю, нагрузка больше холодопроизводительности чиллера или сам чиллер даёт меньше холода, чем должен. Отличают их по температуре воды на выходе из чиллера, на входе в него и по расходу — без разборки и без манометров.

С чего начать проверку

Первым делом сравнивают воду на выходе из чиллера с уставкой. Если чиллер держит уставку, он справляется, и холод теряется после него. Если вода на выходе теплее уставки, а компрессоры работают все, холода не хватает: либо нагрузка больше чиллера, либо чиллер недодаёт. Если работают не все компрессоры, причину ищут в настройке и аварии одного из контуров.

Чиллер держит уставку, а потребителю жарко

Чиллер свою работу делает, но холодная вода не доходит до потребителя в нужном количестве или нагревается по дороге. Это проверяют термометром на подаче у потребителя: если там заметно теплее, чем на выходе из чиллера, искать надо в трубах.

• Подмес обратки. Открыт байпас или перепуск, вода из обратки смешивается с подачей. Какая получается температура, считают в расчёте температуры смешения.
• Нагрев в трубах. Длинная трасса без изоляции по горячему цеху или улице летом. Толщину изоляции считают в расчёте теплоизоляции трубопроводов.
• Мало воды у потребителя. Воздух в верхних точках, прикрытый кран, забитый фильтр на входе в станок, перекос расходов между потребителями.
• Грязный теплообменник потребителя. Вода доходит холодная, но тепло не передаёт: накипь в рубашке формы или в маслоохладителе.
• Уставка выше, чем нужно процессу. Чиллер честно держит 15 °C, а процессу нужно 10 °C. Как меняют уставку, описано в справочнике о настройке чиллера.

Сколько холода даёт чиллер на самом деле

Если все компрессоры работают, а вода теплее уставки, считают, сколько холода чиллер даёт на самом деле, — по расходу воды и её охлаждению в чиллере:

Q = 1,163 × G × (t₁ − t₂)

Q — холодопроизводительность, кВт; G — расход воды через чиллер, м³/ч; t₁ и t₂ — вода на входе в чиллер и на выходе, °C; 1,163 — теплоёмкость кубометра воды, кВт·ч/(м³·°C). Расход берут по расходомеру, а если его нет — по перепаду давления на испарителе и графику из паспорта. Для гликоля теплоёмкость ниже, его считают в расчёте мощности по расходу и температурам.

Пример: чиллер на 50 кВт по каталогу, расход 8,6 м³/ч, уставка 7 °C. Вода приходит 16 °C и уходит 12 °C: Q = 1,163 × 8,6 × 4 ≈ 40,0 кВт. При воде теплее 7 °C исправный чиллер даёт даже больше каталожных 50 кВт, значит, он недодаёт не меньше пятой части холода. Если бы вода приходила 17 °C и уходила 11 °C, получилось бы 60,0 кВт: чиллер исправен, но нагрузка больше его холодопроизводительности.

Почему чиллер даёт меньше холода

• Жара и грязный конденсатор. Чем горячее воздух у конденсатора, тем меньше холода. В жару контроллер ещё и сбрасывает ступени, чтобы не уйти в аварию высокого давления. Насколько падает холодопроизводительность, показано в справочнике о чиллере в жару, а причины высокого давления — в справочнике об ошибке высокого давления.
• Нехватка хладагента. Утечка снижает холодопроизводительность задолго до аварии: давление кипения падает, перегрев растёт, в смотровом стекле пузыри. Как это видно по манометру, разобрано в справочнике о низком давлении в чиллере.
• Грязный испаритель. Отложения со стороны воды ухудшают передачу тепла; признак — растущий перепад давления на испарителе.
• Компрессор не набирает производительность. Ступень или золотник не включаются, инвертор ограничен по частоте, один контур стоит в аварии.
• Гликоль вместо воды. Раствор хуже переносит тепло, и чиллер, подобранный на воду, даёт заметно меньше холода. То же при концентрации выше, чем нужно.

Что делать по порядку

1. Записать уставку, воду на выходе и на входе в чиллер, воздух у конденсатора и сколько компрессоров работает.
2. Измерить температуру на подаче у потребителя. Если она заметно выше, чем на выходе из чиллера, проверить байпас, изоляцию и расход по веткам.
3. Если вода на выходе теплее уставки, посчитать фактическую холодопроизводительность и сравнить с каталогом при нынешней температуре воздуха.
4. Если чиллер даёт меньше каталога, почистить конденсатор и фильтр воды, затем вызвать холодильщика: давления, перегрев, заправка, компрессоры.
5. Если чиллер даёт столько, сколько должен, пересчитать нагрузку: добавленное оборудование, изменившийся режим, летнюю температуру.

Аварии, при которых чиллер останавливается, собраны в справочнике об ошибках и неисправностях чиллера.

Что из этого следует для подбора

• Нагрузку считают по процессу с запасом 10–20 % и проверяют при самой жаркой погоде на площадке, а не при стандартных 35 °C.
• Расходомер и термометры на входе и выходе чиллера и у дальних потребителей закладывают сразу: по ним за минуту видно, где теряется холод, а проверка чиллера по показаниям сравнит фактическую холодопроизводительность с ожидаемой.
• Трассу изолируют, а перепуск и байпас ставят так, чтобы они не подмешивали обратку к подаче в рабочем режиме.