Температурный график чиллера 7/12 или 10/15 °C: что выбрать

Температурный график чиллера 7/12 °C выбирают, когда воздухоохладители должны осушать воздух — для фанкойлов, приточных установок и чистых помещений; график 10/15 °C и теплее — для технологии и для систем без осушения, потому что каждый градус воды на выходе добавляет чиллеру ориентировочно 3 % холодопроизводительности и столько же экономии. Ниже — что меняется при переходе с одного графика на другой и как его выбирать.

Что означают две цифры

Первая цифра — температура воды на выходе из чиллера, она же подача к потребителям; вторая — обратка, вода после потребителей. Разница между ними задаёт расход: при Δt 5 °C на каждый киловатт холода нужно 0,172 м³/ч воды, при Δt 6 °C — 0,143. Для чиллера важна первая цифра: от неё зависит температура кипения хладагента и, значит, холодопроизводительность и потребление. Для потребителя важны обе: подача определяет, до чего он сможет охладить, обратка — расход и диаметры труб.

Серийный ряд чиллеров закрывает воду на выходе от 5 до 15 °C; график теплее 15 °C — для масла до 30 °C, для тёплой воды GPU-серверов — это индивидуальное исполнение, а холоднее 5 °C — гликоль и низкотемпературный чиллер.

Как график влияет на чиллер

Правило «3 % на градус» — ориентировочное, у разных машин от 2,5 до 3,5 %: точные значения дают таблицы производителя. На тёплой воде, кроме прибавки мощности, чиллер дольше работает на фрикулинге: при 15 °C полный фрикулинг доступен при воздухе ниже 9 °C, при 7 °C — только ниже 1 °C; сколько это даёт за год, считают в расчёте экономии от фрикулинга.

Как график влияет на потребителя

Для воздухоохладителей график решает, будет ли осушение. Поверхность теплообменника с водой 7 °C холоднее точки росы комнатного воздуха (обычно 12–14 °C), и влага конденсируется; с водой 12 °C осушения почти нет, и влажность летом растёт. Поэтому для фанкойлов и приточек берут 7/12 °C, а при переходе на 10/15 °C воздухоохладители пересчитывают: их мощность падает на 20–30 %, и часто нужен больший типоразмер. Нагрузку фанкойлов считают в задаче о чиллере для фанкойлов, приточных установок — в задаче о чиллере для приточной установки.

Для технологии график выбирает процесс: пресс-форме нужна вода не холоднее точки росы цеха, лазеру — 20–22 °C, маслу — 25–30 °C. Здесь холодная вода только вредит — конденсатом и лишним потреблением, и правильный график — самый тёплый из тех, что устраивают процесс. Если на одном чиллере потребители с разными графиками, уставку ставят по самому холодному, а остальным подмешивают обратку — расчёт температуры смешения.

Пример расчёта

Офисное здание, нагрузка фанкойлов 150 кВт. Сравниваем графики 7/12 и 10/15 °C.

1. Расход воды одинаков при Δt 5 °C: 150 / (1,163 × 5) = 25,8 м³/ч — по расчёту мощности по расходу и температурам.
2. Чиллер на 7 °C должен иметь 150 кВт при 7 °C и воздухе +35 °C; тот же чиллер на 10 °C даст ориентировочно 150 × 1,09 = 163,5 кВт, то есть на 10/15 °C подойдёт машина на один типоразмер меньше.
3. Но фанкойлы на 10/15 °C теряют 20–30 % мощности и перестают осушать: для офиса летом это влажность 60–70 %. Итог: для здания оставляют 7/12 °C, для цеха с ТПА — 12/17 °C.

Что из этого следует для подбора

• График задаёт потребитель, а чиллер подбирают под него; в спецификации холодопроизводительность пишут вместе с температурой воды на выходе.
• Самый тёплый допустимый график — самый экономичный: каждый градус на выходе — около 3 % холода и несколько процентов электроэнергии.
• Разные графики на одном чиллере решают подмесом у тёплых потребителей, а не уставкой посередине.
• Δt 5 или 6 °C — вопрос труб и насоса: больший перепад даёт меньший расход и диаметры по расчёту диаметра трубопровода, но фанкойлы на большом Δt теряют мощность.