Τεχνολογία Μεταβλητής θερµοκρασίας ψυκτικού µέσου Variable Refrigerant Temperature Technology Ρένος Ελευθεριάδης Consulting Sales Engineer Μηχανολόγος Μηχανικός
Δράσεις κατά της υπερθέρµανσης του πλανήτη Στόχος Κλιματική Αλλαγή Παγκόσμιες Δράσεις Ευρωπαϊκές Δράσεις Global warming Kyoto Protocol (2005) 20-20-20 Package deal (2008) Πως; ΕΘΕΛΟΝΤΙΚΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΤΟΧΟΣ: προώθηση κορυφαίων προϊόντων π.χ.: Eco-label, Eurovent ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΣΤΟΧΟΣ: Κατεύθυνση της αγοράς σε πιο αποδοτικά προϊόντα π.χ.: Οδηγία Eco-Design Βαθµός απόδοσης
Επιπτώσεις της µείωσης των εκποµπών CO 2 στη βιοµηχανία Λαμπτήρες πυρακτώσεως Αυτοκίνητα A/C
Οδηγία EcoDesign κλιµατιστικά <12 kw ΣΤοχοσ: Κατεύθυνση της αγοράς σε πιο αποδοτικά προϊόντα µέσω του καθορισµού ελάχιστων απαιτήσεων. Καλύτερη απεικόνιση της αποδοτικότητας è Εποχιακός Βαθµός Απόδοσης Ελάχιστες απαιτήσεις στην ψύξη και τη θέρµανση για την εποχιακή αποδοτικότητα ΚΑΤΑΡΓΗΣΗ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΜΕ ΧΑΜΗΛΟ ΒΑΘΜΟ ΑΠΟΔΟΣΗΣ Αποδοτικότητα BAN BAN HIGH LOW 2017 à >12 kw Μελλοντικά 2014 2013
Αποδοτικότητα Χειμώνας Άνοιξη Δε λαµβάνει υπόψη τη µερική απόδοση Δεν αντικατοπτρίζονται τα πλεονεκτήµατα της τεχνολογίας inverter Ενσωµατώνει τη λειτουργία σε µερικό φορτίο Αντικατοπτρίζονται τα πλεονεκτήµατα της τεχνολογίας inverter Φθινόπωρο Καλοκαίρι
Εποχιακός βαθµός απόδοσης EER ESEER 1 σηµείο αναφοράς 4 σηµεία αναφοράς ΣΥΧΝΟΤ. ΘΕΡΜ. ΦΟΡΤΙΟ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 100% EER: Βαθµός απόδοσης του συστήµατος VRF σε εξωτερική θερµοκρασία 35 C 25% 50% 75% 100% ESEER: Βαθµός απόδοσης του συστήµατος VRF έχοντας λάβει υπόψη τέσσερα διαφορετικά σηµεία, Η βελτίωση της εποχιακής απόδοσης επηρεάζει πολύ - Το κόστος λειτουργίας - Τις εκποµπές CO 2
Έλεγχος σε µερικό φορτίο για πραγµατική εξοικονόµηση ενέργειας Γιατί απαιτείται το VRT; Η εποχιακή απόδοση αποκτά όλο και µεγαλύτερη βαρύτητα. - Μεταφορά από τον ονοµαστικό βαθµό απόδοσης στον εποχιακό. Lot10(Jan/ 13) and Lot6( 17) - Επιρροή του ΚΕΝΑΚ - EPBD: Ανάγκη παρουσίασης του αναλυτικού εποχιακού βαθµού απόδοσης σε κάποιες χώρες RT2012(FRA), EE WärmeG (GER),RITE(SPA) Συντελεστές βαρύτητας στον ESEER Φόρτιση Εξωτερική θερµοκρασία( ) ESEER Parameters Συντελεστής βαρύτητας 100% 35 3% 75% 30 33% 50% 25 41% 25% 20 23% Επιτυγχάνεται καλή προσαρµογή στις ανάγκες του κτιρίου και ταυτόχρονα αύξηση της απόδοσης Capacity(kW) 40 30 20 10 0 6 8 10 12 14 VRV4 HP-14HP T-outdoor 25DB./T-indoor 25DB/18WB Cooling Capacity 58% UP EER Te 8.500 7.500 6.500 5.500 4.500 EER Capacity(kW) 50 40 30 20 Heating 10 14% 0 UP 35 37 39 41 43 45 VRV4 HP-14HP T-outdoor 7DB/6WB /T-indoor 22DB Capacity COP 4.800 4.300 3.800 Tc 7 COP
Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Παράδειγμα:Ψύξη Υφιστάµενα VRF Σταθερή θερμοκρασία ψυκτικού μέσου Όσο η εξωτερική θερμοκρασία πέφτει η απόδοση του συστήματος προσαρμόζεται μειώνοντας τις στροφές του συμπιεστή Ψυκτ. Μέσο T Απόδοση & Ζήτηση Σταθερή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου 20 20 25 30 25 30 35 Ανάγκη ψύξης Απόδοση συστήματος 35 Σηµείο Σχεδιασµού Μειώνοντας τις στροφές του συμπιεστή βελτιώνεται η απόδοση του αλλά μέχρι ενός ορίου: σε πολύ χαμηλές στροφές η απόδοση του συμπιεστή μειώνεται αισθητά Απόδοση 20 25 30 35 Εξωτερική θερμοκρασία 8
Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Αυτόµατη λειτουργία VRT Υψηλότερη θερμοκρασία ψυκτικού μέσου στη μέση της σεζόν Όταν η εξωτερική θερμοκρασία πέφτει, η απόδοση του συστήματος μειώνεται μειώνοντας τις στροφές του συμπιεστή ΚΑΙ αυξάνοντας την θερμοκρασία εξάτμισης Ψυκτ. Μέσο T Απόδοση & Ζήτηση Σταθερή Tr 20 20 Μεταβλητή Tr 25 30 25 30 Παράδειγμα:Ψύξη 35 Ζήτηση Ψύξης System Απόδοση capacity Συστήματος 35 Σηµείο Σχεδιασµού Η απόδοση βελτιώνεται κατά πολύ μειώνοντας το βαθμό συμπίεσης και διατηρώντας την ταχύτητα του συμπιεστή στη βέλτιστη Απόδοση 20 25 30 35 Εξωτερική θερμοκρασία 9
Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Αυτόµατη λειτουργία VRT +28% Εποχιακή Απόδοση Ψυκτ. Μέσο T Capacity & Load Σταθερή Tr 20 20 Μεταβλητή Tr 25 30 25 30 Παράδειγμα:Ψύξη 35 Ζήτηση ψύξης System Απόδοση capacity Συστήματος 35 Σηµείο Σχεδιασµού è Μειωμένη κατανάλωση ρεύματος è Μειωμένο κόστος λειτουργίας è Μειωμένες εκπομπές CO 2 Απόδοση 20 25 30 35 Εξωτερική θερμοκρασία 10
11 Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Γιατί να αυξήσουµε την θερµοκρασία του ψυκτικού µέσου (Ψύξη); Είναι σωστό; Πλεονέκτημα απόδοσης Παράδειγμα: Εξωτ. Θερμοκ. 25~27 C standard VRF Θεωρητικός βαθμός απόδοσης EER = 4.6 Cycle specs.: T E = 6 C T C = 40 C ΔT SH = 5K ΔT SC = 20K η IS = 0.6 Heat loss factor = 10% +17% Παράδειγμα: Εξωτ Θερμ 25~27 C Αύξηση της θερμοκρασίας του ψυκτ. μέσου Θεωρητικός βαθμός απόδοσης 5.4 Cycle specs.: T E = 11 C T C = 40 C ΔT SH = 5K ΔT SC = 16K η IS = 0.6 Heat loss factor = 10%
12 Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Γιατί να αυξήσουµε την θερµοκρασία του ψυκτικού µέσου (Ψύξη); Είναι σωστό; Πλεονέκτημα απόδοσης Στο προηγούμενο παράδειγμα δεν λάβαμε υπόψη την απόδοση του συμπιεστή η οποία συμμέτεχει σημαντικά στην βελτίωση της απόδοσης Σε υψηλότερη θερμοκρασία, ο βαθμός συμπίεσης μειώνεται και έτσι ο συμπιεστής δεν δουλεύει τόσο πολύ. Επίσης αποτρέπουμε την λειτουργία του συμπιεστή σε πολύ χαμηλές ταχύτητες όπου και έχει χαμηλή απόδοση. Απόδοση συµπιεστή Μείωση της αποδιδόµενης ισχύς σε υφιστάµενα VRF Ονομαστική Απόδοση Απόδοση : T E = 11 C / T C = 35 C Απόδοση : T E = 9 C / T C = 35 C Απόδοση : T E = 6 C / T C = 35 C 20 40 60 80 100 120 140 160 Συχνότητα συμπιεστή [rps]
13 Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Γιατί να αυξήσουµε την θερµοκρασία του ψυκτικού µέσου (Ψύξη); Είναι σωστό; Πλεονέκτημα απόδοσης Στο προηγούμενο παράδειγμα δεν λάβαμε υπόψη την απόδοση του συμπιεστή η οποία συμμετέχει σημαντικά στην βελτίωση της απόδοσης Σε υψηλότερη θερμοκρασία, ο βαθμός συμπίεσης μειώνεται και έτσι ο συμπιεστής δεν δουλεύει τόσο πολύ. Επίσης αποτρέπουμε την λειτουργία του συμπιεστή σε πολύ χαμηλές ταχύτητες όπου και έχει χαμηλή απόδοση. Απόδοση συµπιεστή Μείωση αποδιδόµενης ισχύς VRF Ονομαστική Απόδοση Απόδοση: T E = 11 C / T C = 35 C Απόδοση: T E = 9 C / T C = 35 C Απόδοση: T E = 6 C / T C = 35 C 20 40 60 80 100 120 140 160 Συχνότητα συμπιεστή[rps]
Μεταβλητή θερμοκρασία ψυκτικού μέσου Ψύξη
Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Γιατί να αυξήσουµε την θερµοκρασία του ψυκτικού µέσου (Ψύξη); Είναι σωστό; Πλεονέκτημα άνεσης Υψηλότερη θερμοκρασία στο ψυκτικό μέσο σημαίνει λιγότερη αφύγρανση στον αέρα Υψηλότερη θερμοκρασία αέρα è Σημαντική μείωση των κρύων ρευμάτων αέρα è Μειωμένη αφύγρανση όπου δεν απαιτείται Παράδειγµα (Σε αυτές τις συνθήκες): Εσωτ. Μονάδα 11,2 kw (Ονοµ.) Συνολική απόδοση 6.3 kw Αισθητή απόδοση à Μείωση της θερµοκρασίας 6.2 kw 26 C DB, 18 C WB (46.3% RH) Dew point = 13.6 C 16 C DB (84% RH) Λανθάνον απόδοση è Αφύγρανση 0.1 kw 0.2 kg/h 11 C 13.5 C Σχεδόν καθόλου αφύγρανση, υψηλή θερµοκρασία προσαγωγής αέρα = αποφυγή κρύων ρευµάτων! 15
Ειδικά χαρακτηριστικά Μεταβλητή θερµοκρασία ψυκτικού µέσου Λεπτομέρειες Η μεταβλητή θερμοκρασία ψυκτικού μέσου επιτρέπει τη διαμόρφωση ελέγχου του της λειτουργίας του VRF, επιτρέποντας εξατομίκευση του τρόπου λειτουργίας και δυνατότητα απόδοσης σύμφωνα με το σχεδιασμό Automakc* Floa ng weather- dependent T E Powerful Quick Mild* Λειτουργία καθόλη την διάρκεια του χρόνου ισορροπώντας ανάµεσα σε άνεση και απόδοση. Το σύστηµα αυτόµατα προσαρµόζεται σύµφωνα µε τις κλιµατολογικές συνθήκες * Εργοστασιακή ρύθµιση Μεταβλητή θερμοκρασία ψυκτικού μέσου High- sensible Powerful Quick Mild Eco Λειτουργία ρύθµισης συγκεκριµένης θερµοκρασίας στο ψυκτικό µέσο. Το σύστηµα θα µεταβεί στην επιθυµητή θερµοκρασία του ψυκτικού µέσου εφόσον η απαίτηση του φορτίου το επιτρέπει. (δεν εξαρτάται από τις κλιµατολογικές συνθήκες αλλά από την ανάγκες του κτιρίου) Basic No sub- modes Λειτουργία βασική: Υφιστάµενη λειτουργία συστηµάτων VRF 16
VRT: Cooling (αυτόµατη λειτουργία) Έλεγχος εσωτερικής θερµοκρασίας Mild Εσωτερική θερµοκραία Εσωτ. Θερµοκ. Mild Quick Powerful Σταθερή θερµοκρασία εξάτµισης Te Set temp Set temp Start up Χρόνος λειτουργίας 17 VRT: Heating (αυτόµατη λειτουργία) Εκκίνηση Set temp Εσωτερική θερµοκρασία Εσωτ. Θερµοκ. Powerful Mild Quick Set temp Mild Σταθερή θερµοκρασία συµπύκνωσης: Tc Start up Χρόνος λειτουργίας Εκκίνηση
KENAK TOTEE 20701-1 2010 Β Έκδοση 5.2 Διατάξεις αυτόματου ελέγχου
Από τη θεωρία στην πράξη Λεπτοµέρειες έργου Τοποθεσία: Γερµανία- Unterhaching Τύπος: Κατάστηµα λιανικής Αντικατάσταση της εξωτερικής µονάδας µόνο (τα εσωτερικά µηχανήµατα παραµείναν όπως και πρίν). Υφιστάµενη Εξωτερική 2 Χ 10 HP Νέα εξωτερική 1 Χ 18 HP
Αποτελέσµατα εξοικονόµησης ενέργειας Μηνιαία κατανάλωση 5,000 4,500 4,000 30 25 Εξωτερική θερµοκρασία (µέση Ελαχ./Μέγ). 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 20 15 10 5 1,000 0 500 000 Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan Feb 2012 2013-5 -10 Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan Feb 2012 平 Average 均 最 高 気 max 温 2012 平 Average 均 最 低 気 min 温 2013 平 Average 均 最 高 気 max 温 2013 平 Average 均 最 低 気 min 温
Ευχαριστούμε!