Termos do chiller

Refrigerado a ar

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“Resfriado a ar” refere-se a um sistema de resfriamento que aproveita o ar ambiente circundante para condensar o refrigerante de volta ao seu estado líquido, resfriando o sistema com eficiência.

Resfriado a água

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“Resfriado a água” refere-se a um tipo de sistema de resfriamento que absorve o calor da água do processo e o transfere para uma fonte de água externa separada, como uma torre de resfriamento, rio ou lagoa. Esse tipo de resfriador é frequentemente empregado em aplicações de grande capacidade, especialmente onde o calor produzido por um resfriador a ar causaria problemas. Os chillers refrigerados a água são a escolha preferida quando uma torre de resfriamento já está presente ou quando o objetivo é otimizar a eficiência do consumo de energia. No entanto, eles exigem tratamento regular da água do condensador para evitar o acúmulo de minerais, o que pode impedir a transferência de calor e reduzir a eficiência geral do sistema.

Capacidade

“Capacidade” no contexto de um resfriador refere-se à saída máxima de resfriamento que o resfriador foi projetado para fornecer em condições de pico de carga. A saída ou capacidade de resfriamento geralmente pode ser regulada na maioria dos chillers para corresponder à demanda de resfriamento em tempo real. Essa capacidade geralmente é expressa em unidades de quilowatts (kW) ou toneladas de refrigeração (TR), significando a potência de resfriamento do sistema de resfriamento.

Evaporador

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O “Evaporador” é um componente crucial em um sistema de resfriamento onde o calor indesejado do ambiente (como um edifício) é absorvido antes de ser conduzido ao condensador. À medida que esse excesso de calor entra no evaporador, ele faz com que o refrigerante ferva e evapore, capturando e levando o calor de forma eficaz para o condensador. Nesse processo, o refrigerante entra no evaporador como um líquido de baixa pressão e sai como um vapor de baixa pressão, absorvendo e transportando efetivamente o calor para longe da fonte.

Torre de refrigeração

Torre de refrigeração

Uma “torre de resfriamento” funciona como um trocador de calor substancial dentro do sistema do resfriador. Facilita o resfriamento da água, que, por sua vez, ajuda a extrair o calor do refrigerante no chiller. Como essa água de resfriamento interage com o ar dentro da torre, uma parte dela evapora, consequentemente reduzindo sua temperatura geral – um processo frequentemente chamado de “resfriamento evaporativo”. Essa água resfriada é então reciclada de volta para o sistema, gerenciando efetivamente os níveis de calor dentro do resfriador.

Refrigerante

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“Refrigerante” é um termo dado a qualquer substância usada em um resfriador para resfriar a água. Este processo ocorre dentro de um trocador de calor ou evaporador. Caracterizadas por um baixo ponto de ebulição, essas substâncias, como Freon e amônia, facilitam o processo de transferência de calor, reduzindo de forma eficiente a temperatura da água no sistema de resfriamento.

Compressor

compressor de parafuso

compressor scroll

Um compressor em um circuito de refrigeração comprime gás refrigerante frio de baixa pressão em gás refrigerante quente de alta pressão que é então condensado de volta em um líquido para ser usado novamente.

Água fresca

“Água gelada” é a água gerada pelo chiller, circulando em um sistema de circuito fechado entre o evaporador do chiller e as serpentinas de resfriamento dentro da estrutura. Essa circulação é facilitada por uma bomba, que conduz a água gelada ao redor do prédio, em direção às serpentinas das Unidades de Tratamento de Ar (AHUs) e Fan Coil Units (FCUs). Aqui, o calor indesejado do ar é transferido para a água, resfriando o ar e aquecendo a água gelada.

Essa água resfriada aquecida retorna ao evaporador do chiller, onde dissipa o calor indesejado. Essa dispersão de calor faz com que o refrigerante ferva, levando o calor embora e resfriando a água novamente. A água então continua seu ciclo, coletando mais calor.

A temperatura típica da água gelada varia; no entanto, as temperaturas médias de fluxo e retorno são de aproximadamente 6°C (42,8°F) e 12°C (53,6°F), respectivamente. Esses números podem variar dependendo das circunstâncias e configurações específicas.

Água condensada (resfriamento)

“Água do Condensador” refere-se à água que flui entre a torre de resfriamento e o condensador em um sistema resfriador a água. Ele coleta o calor indesejado do condensador, transferido do refrigerante e, em alguns projetos, também absorve o calor do compressor. A água do condensador então segue para a torre de resfriamento, onde o calor capturado é expelido para a atmosfera. Depois de liberar o calor, a água retorna ao condensador para continuar o processo de coleta de calor.

Normalmente, a temperatura de fluxo da água do condensador é de cerca de 32°C (89,6°F) e a temperatura de retorno é de cerca de 27°C (80,6°F). No entanto, essas temperaturas podem flutuar com base em configurações específicas do sistema e condições operacionais.

POLICIAL

“COP”, ou Coeficiente de Desempenho, é uma medida da eficiência do chiller. É uma proporção que representa a quantidade de resfriamento que você obtém por unidade de entrada de eletricidade. A fórmula para calcular o COP é:

COP = kW de Refrigeração / kW de Eletricidade

Por exemplo, se um chiller fornecer 2.500 kW de resfriamento e usar 460 kW de eletricidade, o COP seria 5,4. Isso significa que para cada 1 kW de eletricidade consumida pelo chiller, ele gera 5,4 kW de refrigeração.

O COP não é constante; ele flutua com base na carga de resfriamento do resfriador. Portanto, é mais útil para medir a eficiência em um momento específico ou em condições específicas.

Carregar

“Carga” refere-se à demanda de resfriamento colocada em um resfriador.

Quando um resfriador está em “carga total”, ele opera em sua capacidade máxima de resfriamento. No entanto, vale a pena notar que os chillers normalmente operam com carga total por apenas cerca de 1-2% do ano.

Por outro lado, “carga parcial” refere-se a um resfriador operando abaixo de sua capacidade máxima de resfriamento. Esta é a condição operacional mais comum para chillers ao longo do ano.

Um resfriador em “carga baixa” opera com uma capacidade muito baixa. Nessas condições, os resfriadores geralmente funcionam de forma ineficiente e são mais propensos a falhas. Se um chiller operar em baixa carga por longos períodos, isso indica que o chiller está superdimensionado para sua aplicação. Explorar opções alternativas pode ser benéfico para economia de energia e custos operacionais reduzidos.

A carga de resfriamento geralmente é medida em unidades como BTUs por hora, toneladas de refrigeração ou quilowatts.

Ponto de ajuste, ponto de ajuste de água gelada ativa

Um “ponto de ajuste” no contexto de um chiller refere-se à temperatura ou pressão alvo – mais comumente, está relacionado com a temperatura de abastecimento de água gelada. Esse valor alvo é definido nos controles do resfriador, e o resfriador visa atingir essa temperatura.

Um componente integral deste sistema é um sensor de temperatura localizado próximo ou na saída de abastecimento de água gelada do evaporador. Esse sensor mede a temperatura real e os controles do resfriador usam essas informações para fazer os ajustes necessários para atender ao ponto de ajuste. Em essência, o objetivo é alinhar a temperatura real o mais próximo possível do ponto de ajuste de água gelada ativa.

Bomba de água gelada e bomba de água do condensador

As bombas de água gelada e do condensador desempenham um papel crucial na circulação da água em todo o edifício. Eles facilitam o movimento da água entre o chiller, as serpentinas de resfriamento e a torre de resfriamento. Essas bombas podem operar com vazão constante ou variável, dependendo do projeto do sistema.

Os sistemas de fluxo variável estão se tornando cada vez mais populares, principalmente em sistemas laterais secundários. A principal vantagem dos sistemas de fluxo variável é seu potencial de economia substancial de energia e diminuição dos custos operacionais. Eles ajustam a vazão com base na demanda de resfriamento, melhorando a eficiência e reduzindo o consumo de energia.

Elevador

“Lift” no contexto de chillers refere-se à diferença de pressão entre o refrigerante no condensador e o refrigerante no evaporador. Uma diferença de pressão maior significa que o compressor tem que trabalhar mais. A elevação é determinada pelas temperaturas da água gelada e do condensador, bem como pelas temperaturas de aproximação.

Ao diminuir o setpoint da água do condensador e aumentar o setpoint da água gelada, você pode reduzir o elevador e, consequentemente, diminuir o consumo de energia do compressor. Esse conceito de otimização de pontos de ajuste pode melhorar a eficiência energética geral do sistema do resfriador.

Temperatura de aproximação (evaporação)

A “Temperatura de Abordagem de Evaporação” em chillers refere-se ao diferencial de temperatura entre o abastecimento de água gelada à medida que sai do chiller e a temperatura do refrigerante dentro do evaporador. Por exemplo, se a temperatura do abastecimento de água gelada for 7°C (44,6°F) e a temperatura do refrigerante for 3°C (37,4°F), a temperatura de aproximação é 4°C ou 7,2°F. Uma temperatura de aproximação de evaporação típica situa-se na faixa de 3-5°C ou 5-9°F. Essa métrica é crucial para avaliar o desempenho e a eficiência operacional do chiller.

Quociente de vazão

Refere-se à quantidade de água que passa pelo chiller ou por uma parte específica da tubulação de distribuição. É uma medida de volume por unidade de tempo. Exemplo um galão por minuto (gpm) um litro por segundo (l / s) ou metro cúbico por segundo (m3 / s).