Persyaratan Pendingin

berpendingin udara

industri chiller2

“Berpendingin udara” mengacu pada sistem chiller yang memanfaatkan udara ambien di sekitarnya untuk mengembunkan refrigeran kembali ke keadaan cairnya, mendinginkan sistem secara efektif.

Air Didinginkan

hidup 1 10

“Berpendingin air” mengacu pada jenis sistem chiller yang menyerap panas dari air proses dan memindahkannya ke sumber air eksternal terpisah seperti menara pendingin, sungai, atau kolam. Jenis chiller ini sering digunakan untuk aplikasi berkapasitas besar, terutama di mana panas yang dihasilkan oleh chiller berpendingin udara akan menimbulkan masalah. Pendingin berpendingin air adalah pilihan yang lebih disukai ketika menara pendingin sudah ada atau ketika tujuannya adalah untuk mengoptimalkan efisiensi konsumsi energi. Namun, mereka memerlukan pengolahan air kondensor secara teratur untuk mencegah penumpukan mineral, yang dapat menghambat perpindahan panas dan mengurangi efisiensi sistem secara keseluruhan.

Kapasitas

“Kapasitas” dalam konteks chiller mengacu pada keluaran pendinginan maksimum yang dirancang chiller untuk disediakan di bawah kondisi beban puncak. Keluaran atau kapasitas pendinginan biasanya dapat diatur di sebagian besar chiller agar sesuai dengan kebutuhan pendinginan waktu nyata. Kapasitas ini sering dinyatakan dalam satuan kilowatt (kW) atau ton refrigerasi (TR), menandakan daya pendinginan sistem chiller.

Penguap

penguap

“Evaporator” adalah komponen penting dalam sistem chiller di mana panas yang tidak diinginkan dari lingkungan (seperti bangunan) diserap sebelum dialirkan ke kondensor. Saat kelebihan panas ini memasuki evaporator, hal itu mendorong refrigeran di dalamnya mendidih dan menguap, secara efektif menangkap dan membawa panas ke kondensor. Dalam proses ini, refrigeran memasuki evaporator sebagai cairan bertekanan rendah dan keluar sebagai uap bertekanan rendah, secara efektif menyerap dan memindahkan panas dari sumbernya.

Menara pendingin

menara pendingin

“Menara Pendingin” berfungsi sebagai penukar panas yang substansial dalam sistem chiller. Ini memfasilitasi pendinginan air, yang pada gilirannya membantu mengekstrak panas dari pendingin di chiller. Saat air pendingin ini berinteraksi dengan udara di dalam menara, sebagian menguap, akibatnya mengurangi suhu keseluruhannya – sebuah proses yang sering disebut sebagai “pendinginan evaporatif”. Air yang didinginkan ini kemudian didaur ulang kembali ke dalam sistem, secara efektif mengelola tingkat panas di dalam chiller.

Pendingin

refrigeran

"Refrigeran" adalah istilah yang diberikan untuk zat apa pun yang digunakan dalam chiller untuk mendinginkan air. Proses ini terjadi di dalam penukar panas atau evaporator. Ditandai dengan titik didih yang rendah, zat-zat ini, seperti Freon dan amonia, memfasilitasi proses perpindahan panas, secara efisien menurunkan suhu air dalam sistem chiller.

Kompresor

kompresor sekrup

gulir kompresor

Kompresor dalam rangkaian refrigerasi memampatkan gas refrigerant bertekanan rendah yang dingin menjadi gas refrigerant bertekanan tinggi yang panas yang kemudian dikondensasikan kembali menjadi cairan untuk digunakan kembali.

Air dingin

“Chilled Water” adalah air yang dihasilkan oleh chiller, bersirkulasi dalam sistem loop tertutup antara evaporator chiller dan koil pendingin di dalam struktur. Sirkulasi ini difasilitasi oleh pompa, yang menggerakkan air dingin di sekitar gedung, menuju kumparan di Air Handling Units (AHUs) dan Fan Coil Units (FCUs). Di sini, panas yang tidak diinginkan dari udara berpindah ke air, sehingga mendinginkan udara dan menghangatkan air yang dingin.

Air dingin yang dihangatkan ini kemudian kembali ke evaporator chiller, di mana ia menghilangkan panas yang tidak diinginkan. Dispersi panas ini menyebabkan refrigeran mendidih, membawa panas pergi dan selanjutnya mendinginkan air sekali lagi. Air kemudian melanjutkan siklusnya, mengumpulkan lebih banyak panas.

Suhu khas air dingin bervariasi; namun, aliran rata-rata dan suhu balik masing-masing sekitar 6°C (42,8°F) dan 12°C (53,6°F). Angka-angka ini dapat bervariasi tergantung pada keadaan dan pengaturan tertentu.

Kondensor (Pendingin) air

“Air Kondensor” mengacu pada air yang mengalir antara menara pendingin dan kondensor dalam sistem chiller berpendingin air. Ini mengumpulkan panas yang tidak diinginkan dari kondensor, ditransfer dari refrigeran, dan dalam beberapa desain, juga menyerap panas dari kompresor. Air kondensor kemudian mengalir ke menara pendingin, di mana panas yang ditangkap dikeluarkan ke atmosfer. Setelah melepaskan panas, air kembali ke kondensor untuk melanjutkan proses pengumpulan panas.

Biasanya, suhu aliran air kondensor sekitar 32°C (89,6°F) dan suhu kembali sekitar 27°C (80,6°F). Namun, temperatur ini dapat berfluktuasi berdasarkan konfigurasi sistem tertentu dan kondisi operasional.

POLISI

“COP”, atau Koefisien Performa, adalah ukuran efisiensi chiller. Ini adalah rasio yang mewakili jumlah pendinginan yang Anda peroleh per unit input listrik. Rumus untuk menghitung COP adalah:

COP = kW Refrigerasi / kW Listrik

Misalnya, jika chiller menyediakan pendinginan 2500 kW dan menggunakan listrik 460 kW, COP akan menjadi 5,4. Artinya, untuk setiap 1 kW listrik yang dikonsumsi oleh chiller, menghasilkan 5,4 kW pendinginan.

COP tidak konstan; itu berfluktuasi berdasarkan beban pendinginan pada chiller. Oleh karena itu, sangat membantu untuk mengukur efisiensi pada saat tertentu atau dalam kondisi tertentu.

Beban

"Beban" mengacu pada permintaan pendinginan yang ditempatkan pada chiller.

Saat chiller dalam "beban penuh", chiller beroperasi pada kapasitas pendinginan maksimumnya. Namun, perlu dicatat bahwa pendingin biasanya beroperasi dengan beban penuh hanya sekitar 1-2% dalam setahun.

Di sisi lain, “beban sebagian” mengacu pada chiller yang beroperasi di bawah kapasitas pendinginan maksimumnya. Ini adalah kondisi pengoperasian yang paling umum untuk chiller sepanjang tahun.

Chiller dengan “beban rendah” beroperasi pada kapasitas yang sangat rendah. Dalam kondisi ini, chiller sering bekerja tidak efisien dan lebih rentan terhadap kesalahan. Jika chiller beroperasi pada beban rendah untuk waktu yang lama, ini menunjukkan bahwa chiller terlalu besar untuk aplikasinya. Menjelajahi opsi alternatif mungkin bermanfaat untuk penghematan energi dan pengurangan biaya pengoperasian.

Beban pendinginan biasanya diukur dalam satuan seperti BTU per jam, ton pendingin, atau kilowatt.

Setpoint, setpoint air dingin aktif

Sebuah "setpoint" dalam konteks chiller mengacu pada suhu atau tekanan target - paling umum, ini berkaitan dengan suhu suplai air dingin. Nilai target ini diatur dalam kontrol chiller, dan chiller bertujuan untuk mencapai suhu ini.

Komponen integral dari sistem ini adalah sensor suhu yang terletak di dekat atau di outlet suplai air dingin evaporator. Sensor ini mengukur suhu sebenarnya, dan kontrol chiller menggunakan informasi ini untuk melakukan penyesuaian yang diperlukan untuk memenuhi setpoint. Intinya, tujuannya adalah agar suhu aktual selaras semirip mungkin dengan titik setel air dingin yang aktif.

Pompa air dingin dan pompa air kondensor

Pompa air dingin dan kondensor memainkan peran penting dalam sirkulasi air di seluruh gedung. Mereka memfasilitasi pergerakan air antara chiller, koil pendingin, dan menara pendingin. Pompa ini dapat beroperasi dengan aliran konstan atau variabel, tergantung pada desain sistem.

Sistem aliran variabel menjadi semakin populer, khususnya pada sistem sisi sekunder. Keuntungan utama dari sistem aliran variabel adalah potensi penghematan energi yang besar dan penurunan biaya operasi. Mereka menyesuaikan laju aliran berdasarkan permintaan pendinginan, sehingga meningkatkan efisiensi dan mengurangi konsumsi energi.

Mengangkat

"Angkat" dalam konteks chiller mengacu pada perbedaan tekanan antara zat pendingin di kondensor dan zat pendingin di evaporator. Perbedaan tekanan yang lebih besar menandakan bahwa kompresor harus bekerja lebih keras. Angkat ditentukan oleh suhu air dingin dan kondensor, serta suhu pendekatan.

Dengan menurunkan setpoint air kondensor dan menaikkan setpoint air dingin, Anda dapat mengurangi daya angkat, dan akibatnya mengurangi konsumsi energi kompresor. Konsep pengoptimalan setpoint ini dapat meningkatkan efisiensi energi sistem chiller secara keseluruhan.

Pendekatan (Menguap) suhu

"Suhu Pendekatan Penguapan" dalam pendingin mengacu pada perbedaan suhu antara pasokan air dingin saat meninggalkan pendingin dan suhu zat pendingin di dalam evaporator. Misalnya, jika suhu suplai air dingin adalah 7°C (44,6°F) dan suhu zat pendingin adalah 3°C (37,4°F), suhu pendekatan adalah 4°C atau 7,2°F. Suhu pendekatan penguapan tipikal berada dalam kisaran 3-5°C atau 5-9°F. Metrik ini sangat penting untuk menilai kinerja chiller dan efisiensi operasional.

Laju aliran

Ini mengacu pada jumlah air yang melewati chiller atau bagian tertentu dari pipa distribusi. Ini adalah pengukuran volume per satuan waktu. Contoh galon per menit (gpm) liter per detik (l/s) atau meter kubik per detik (m3/s).