Gdzie wykorzystuje się instalację wody lodowej?

W biurach, lokalach gastronomicznych, w zakładach przemysłowych, a także w hotelach czy nawet w domach prywatnych - wszędzie istnieje zapotrzebowanie na właściwy system wentylacji i klimatyzacji. Chcemy móc cieszyć się optymalną temperaturą i wilgotnością powietrza każdego dnia, bez względu na aurę panującą za oknem czy nasłonecznienie danego pomieszczenia. Zamiast klimatyzacji freonowej, która powszechnie jest stosowana na całym świecie, można skorzystać z nowoczesnej instalacji wody lodowej. Jak ona działa i czy jest lepsza od freonu?

Instalacja chłodnicza zasilania wodą lodową

Instalacja chłodnicza posiada czynnik roboczy, jakim jest woda lodowa. Pod względem swojej konstrukcji ma ona w zasadzie identyczną budowę, jak systemy ogrzewania, ale zasilana jest nie gorącą, a zimną wodą, o parametrach zasilania 5–10°C i powrotu 10–16°C. Wodę lodową nazywa się w ten sposób z uwagi na jej niską temperaturę. Wytwarzana jest w tzw. chillerze, który stanowi wytwornicę wody lodowej. Chiller generuje wodę lodową, która rozprowadzana jest systemem rur od źródła do odbiorników. W systemie tym bardzo ważną funkcję pełni duża ilość armatury, która steruje przepływem wody do poszczególnych odbiorników. Ze względu na swoją niewygodną krzepliwość, woda lodowa na ogół występuje w formie roztworu i składa się z glikolu etylenowego lub propylenowego z wodą lub innych solanek.

Jak działa chiller?

Chiller, inaczej wytwornica wody lodowej, czy agregat wody lodowej jest źródłem tego czynnika i odgrywa rolę wymiennika ciepła. Agregaty tego rodzaju można stosować w biurowcach, w halach produkcyjnych, w centrach handlowych czy w hotelach. Każdy agregat wody lodowej będzie źródłem chłodu dla klimatyzacji. Instalacja z wykorzystaniem chillera jest bezawaryjna, ponieważ w przeciwieństwie do klasycznej klimatyzacji freonowej nieszczelności występują tu bardzo rzadko. Chiller pracuje bezpośrednio w połączeniu z chłodnicą, znajdującą się w centrali wentylacyjnej lub we współpracy z klimakonwektorami wentylatorowymi, które montuje się w pomieszczeniu. Więcej o działaniu chillera dowiesz się na stronie energycool.pl

Części składowe instalacji z wykorzystaniem wody lodowej

W instalacji, prócz agregatów wody lodowej muszą być wykorzystywane również odbiorniki, których funkcję spełniają klimakonwektory, będące wymiennikami ciepła typu woda-powietrze. W momencie wywołania przepływu powietrza przez klimakonwektor, w którym przepływa woda lodowa, spowodujemy odebranie z niego ciepła i wzrost temperatury wody lodowej o około 5-6 stopni Celsjusza. Woda lodowa nie będzie w stanie dopłynąć do odbiornika końcowego, jeśli instalacja chłodząca zostanie pozbawiona pompy zasilającej wodę w ciśnienie.

Sercem układu jest zawsze agregat wody lodowej, który odprowadza ciepło z cieczy i wytwarza wodę lodową. Trafia ona do wentylatorowych wymienników ciepła lub innych urządzeń końcowych, a ogrzana w wymiennikach wraca do agregatu. Wspominane wymienniki ciepła mogą być chłodzone wyparnie, za pomocą skraplaczy i chłodnic cieczy. Chłodzenie wyparne względem chłodzenia powietrznego i wodnego ma wiele zalet. Powietrze jest bowiem czynnikiem zawsze dostępnym, choć jego właściwości termodynamiczne są nieco gorsze niż w przypadku wody, ale z kolei jej dostępność jest ograniczona. Jeśli jednak połączymy w instalacji chłodzącej jednocześnie wodę i powietrze, jako czynniki chłodzące, możemy skorzystać z ich zalet, rekompensując wady. Chłodzenie absorpcyjne i wyparne może być stosowane z wykorzystaniem wody lodowej.

Najlepszym rozwiązaniem jest doprowadzenie do bezpośredniego kontaktu wody z powietrzem, przy równoczesnym dopływie ciepła, co powoduje wystąpienie procesu nieadiabatycznego odparowania wody do powietrza. Z jednej strony następuje odprowadzenie przez powietrze ciepła utajonego nawilżającej je pary wodnej, a z drugiej, do odprowadzenia ciepła jawnego, przejmowanego od powierzchni wody przez strumień powietrza. Taka instalacja może być alternatywą dla systemów klimatyzacji freonowej - tańszą, choć niekiedy trudną do zaprojektowania.