7 методичек для проектировщиков: АБХМ, градирни, чиллеры, автоматика

Это серия из семи руководств «Проектирование и обвязка» на 614 страниц, которую мы в «Энергии Холода» написали для инженеров-проектировщиков. Каждое руководство — для того, кому завтра выпускать раздел с конкретной машиной, а опыта с ней мало или нет: абсорбционной холодильной машиной, градирней, чиллером, тепловым насосом, драйкулером, насосной станцией или щитом автоматики. Уровень — инженерный: исходные данные, расчёты с примерами, принципиальные схемы, обвязка, зима, автоматика, российские нормы, типовые ошибки и итоговый чек-лист проверки проекта. Все семь PDF скачиваются бесплатно и без регистрации.

Что внутри

ЭХ-APM001. Абсорбционные холодильные машины Thermax (50 стр.). Машины на паре, горячей воде, газе и выхлопе ГПУ (газопоршневой установки): когда АБХМ имеет смысл, а когда нет, выбор типа, опросный лист, расчёты теплоисточника, градирни, насосов, газа и дымохода. Отдельные главы — обвязка паровой машины, машины на горячей воде, газовой машины и машины на выхлопе, компоновка машинного зала, пуск и останов, чек-лист проверки проекта.

ЭХ-APM002. Градирни NCT (126 стр.). Открытые и закрытые градирни: какая нужна и какой серии, исходные данные, водный баланс, гидравлика контура, расчёт бака. Четыре принципиальные схемы контура — от насоса из поддона до нескольких градирен параллельно на общих коллекторах, — обвязка, зимние режимы, размещение, автоматика, качество воды и приёмка градирни по мощности.

ЭХ-APM003. Чиллеры NCT (118 стр.). Воздушные моноблоки, машины под выносной конденсатор и с водяным конденсатором: подбор, поправки на гликоль, расчёт колец, объёма системы и буферного бака. Схемы холодоснабжения — постоянный расход, первичный–вторичный контур, гидрострелка, переменный первичный расход, — обвязка испарителя и конденсатора, свободное охлаждение и адиабатика, фреоновые трассы, зима, автоматика.

ЭХ-APM004. Абсорбционные тепловые насосы Thermax (70 стр.). Как сделать полезное тепло из сбросного: тепловые насосы первого и второго типа (термотрансформаторы), машины «холод плюс тепло». Когда АБТН имеет смысл, исходные данные по всем контурам, расчёт баланса и годового эффекта, требования к источнику тепла, схемы включения и каскады, проверка присланной спецификации.

ЭХ-APM005. Драйкулеры, АВО и испарительные конденсаторы NCT (83 стр.). Сухое, адиабатическое и испарительное охлаждение: дерево выбора аппарата, расчёт площади и поправка на гликоль, водный баланс контура орошения, драйкулер на конденсаторе чиллера, три схемы свободного охлаждения, обвязка, зима, размещение и автоматика.

ЭХ-APM006. Насосные станции, баки, водоподготовка и гликоль NCT (85 стр.). Гидравлический узел системы охлаждения целиком: открытый и закрытый контур, насосные группы, сборные и цельносварные баки, станция долива гликоля, панель водоподготовки. Расчёт расхода, напора и кавитационного запаса, объёмов баков, гликоля; схемы, обвязка, размещение и автоматика.

ЭХ-APM007. Автоматика и щиты холодоснабжения NCT (82 стр.). Система управления холодильной станцией: уровни управления, датчики и исполнительные механизмы, электропитание и щит, логика работы станции, протоколы и диспетчеризация, состав проекта, пусконаладка и приёмка. Здесь станция разобрана целиком — как машины, насосы и аппараты работают вместе.

Главное из материала

Абсорбционная машина и градирня. Одноступенчатая АБХМ грузит градирню вдвое сильнее электрического чиллера той же мощности. Пять процентов воды в паре — это четыре процента недоданного холода и разбитое седло клапана. Котельная видит пуск АБХМ как скачок потребления пара.

Водный баланс градирни. Подпитка и продувка зависят от циклов концентрирования, но после шести циклов выигрыш мал. Требуемая характеристика градирни растёт всё круче по мере того, как уменьшается approach — то, насколько вода на выходе из градирни теплее мокрого термометра. Approach меньше 2,8 K никто не подтвердит: CTI сертифицирует тепловые характеристики градирен только в этих рамках.

Гидравлика чиллерного контура. В сопротивлении расчётного кольца трубы дают около четверти, остальное — оборудование. При гистерезисе 2 К каждое удвоение ступени регулирования удваивает нужный объём контура. Буферный бак работает только при сквозном потоке через него.

Тепловой насос. В насосе первого типа 1 кВт дорогого тепла и 0,7 кВт бросового дают 1,7 кВт горячей воды. Подъём температуры одной ступени ограничен: «из 30 сразу 120» не получится. Эффект считают по месяцам, когда одновременно есть и источник, и потребитель, а не по установленной мощности.

Драйкулер. Чем ближе температура жидкости к температуре воздуха, тем быстрее растёт площадь аппарата: разница 10 K — база, 6 K — вдвое больше, 4 K — вчетверо. Промежуточный пластинчатый теплообменник между драйкулером и конденсатором чиллера добавляет 2–4 K, второй насос, бак и подпитку.

Насосная станция. В напоре насосной открытого контура статика и конденсатор — половина, трубы — около восьмой части. Рабочая точка насоса должна лежать в зоне 70–120 % от расхода максимального КПД. Фильтр в расчёт закладывают на пороге чистки, а не чистым; кавитационный запас проверяют в худшем режиме — тёплая вода, низкий уровень, забитая сетка на всасе и один насос вместо двух.

Автоматика и щит. Провод — для того, что должно сработать всегда, шина — для того, что полезно знать; потеря связи с верхним уровнем не должна останавливать станцию. У одного насоса 22 кВт пиковый ток при разных способах пуска отличается в шесть раз. На кабельной линии длиннее 100 м сечение диктует уже не нагрев, а потеря напряжения. Для расходомера нужны прямые участки 10 D до прибора и 5 D после.

Рабочая цифра — от производителя. Цифры в руководствах взяты из каталогов NCT и Thermax, сводов правил, стандартов CTI и ASHRAE и наших проектов. Для конкретного проекта рабочая цифра — из технического предложения на модель под ваш режим; мы выдаём его бесплатно по опросному листу.

Кому пригодится

• Проектировщикам разделов холодоснабжения, оборотного водоснабжения, ОВ и тепломеханики — все семь книг, в первую очередь расчёты, схемы и обвязка.

• Проектировщикам автоматизации и электроснабжения — ЭХ-APM007 и разделы автоматики в каждой книге.

• ГИПам, главным инженерам и главным энергетикам заказчика — первые разделы каждой книги (нужна ли машина и какая) и типовые ошибки.

• Экспертам и техническому надзору — разделы о российских нормах, типовых ошибках и итоговые чек-листы.

Частые вопросы

С какой методички начать, если проект — холодильная станция целиком?

Начните с той, где описана главная машина: ЭХ-APM003 для чиллеров или ЭХ-APM001 для АБХМ. Затем ЭХ-APM002 или ЭХ-APM005 для отвода тепла, ЭХ-APM006 для насосов, баков и гликоля и ЭХ-APM007 для автоматики станции.

Можно ли закладывать цифры из руководства прямо в проект?

Цифры из руководства — для проверки расчёта. Рабочая цифра для проекта всегда берётся из технического предложения или листа данных на конкретную модель под ваш режим. Если сомневаетесь, подходит ли правило к вашему объекту, уточните у своего руководителя или у нашего инженера: спросить — это профессионально.

Чем руководство по тепловым насосам отличается от руководства по АБХМ?

Тепловой насос собран из тех же аппаратов, что абсорбционная холодильная машина. Поэтому обвязку пара, горячей воды и газа, дымоход, компоновку машинного зала и нормы на оборудование под давлением в ЭХ-APM004 не повторяем — они разобраны в ЭХ-APM001. В ЭХ-APM004 — источники сбросного тепла, подъём температуры, баланс, схемы включения и годовой эффект.

Читайте также

• Чиллер: что это, как устроен и как работает — схема и типы

• Как выбрать промышленную градирню: открытая, закрытая или гибридная

• Абсорбционный тепловой насос (АБТН): как вернуть бросовое тепло

Нужен расчёт под ваш объект — получить консультацию