Фундаментальні принципи роботи
Стисне охолодження
Як це працює:
Використовує механічну енергію для стиснення пари холодоагенту
Працює на циклі стиснення пари
Вимагає електричної енергії для керування компресором
Використовує чотири основні компоненти: компресор, конденсатор, розширювальний клапан та випарник
Введення енергії:
Електрична енергія для роботи компресора
Типове джерело живлення: електрика або генератори сітки
Поглинання охолодження
Як це працює:
Використовує теплову енергію для створення ефекту охолодження
Працює на поглинанні - цикл охолодження
Використовує бінарну рідинну систему (холодоагент та поглинання)
Використовує тепло замість механічного стиснення
Введення енергії:
Теплова енергія (тепло) як основне джерело енергії
Може використовувати відпрацьоване тепло, сонячне тепло або пряме згоряння
Технічне порівняння
| Параметр | Стисне охолодження | Поглинання охолодження |
|---|---|---|
| Джерело енергії | Електрична енергія | Теплова енергія (тепло) |
| Коп (коефіцієнт продуктивності) | 2,0-6,0 (більша ефективність) | 0,6-1,2 (нижча ефективність) |
| Використовувані холодоагенти | HFCS, HFOS, Co₂, аміак, вуглеводні | Вода - бібліотека, аміать - вода |
| Рухові частини | Більше рухомих частин (компресор) | Кілька рухомих деталей (лише насоси) |
| Рівень шуму | Вище (шум компресора) | Нижня (тиха операція) |
| Вимоги до технічного обслуговування | Регулярне обслуговування компресора | Менше механічного обслуговування |
| Початкова вартість | Нижчі початкові інвестиції | Більш висока початкова вартість |
| Експлуатаційна вартість | Залежні від цін на електроенергію | Залежати від вартості джерела тепла |
Порівняння компонентів
Системні компоненти:
Компресор- пристрій механічного стиснення
Конденсатор- Тепло -обмінник
Пристрій розширення- Пристрій зменшення тиску
Випарник- теплообмінник поглинання тепла
Компоненти системи поглинання:
Генератор- Розділ введення тепла
Конденсатор- Блок відхилення тепла
Поглинач- Камера поглинання
Випарник- Виробник ефекту охолодження
Розчин теплообмінник- Пристрій підвищення ефективності
Насос- Циркуляція рідини
Енергоефективність та продуктивність
Системи стиснення:
Вищий поліцейський (2.0-6.0)
Краща частина - Продуктивність завантаження
Швидше витягнути - вниз час
Більш реагувати на зміни навантаження
Системи поглинання:
Нижній поліцейський (0.6-1.2)
Краще підходить для стійких навантажень
Відмінне використання тепла
Може використовувати сонячну теплову енергію
Програми та відповідні середовища
Застосування холодильного стиснення:
Комерційне охолодження(Супермаркети, магазини зручності)
Житловий змінного струму та охолодження
Охолодження центру обробки даних
Автомобільний кондиціонер
Охолодження промислового процесу
Застосування охолодження поглинання:
Відновлення тепла промислового відходів
Сонячні системи охолодження
Рослини когенерації/тригенерації
Великі комерційні будівлі з парою/гарячою водою
Віддалені райони з обмеженою електроенергією
Газ - Випалений кондиціонер
Екологічні міркування
Системи стиснення:
Проблеми потенціалу глобального потепління холодоагенту (GWP)
Більш високе пряме споживання електроенергії
Потенційні міркування щодо виснаження озону
Рухаючись до низьких - gwp холодоагентів
Системи поглинання:
Немає високих - gwp холодоагентів(Зазвичай використовуйте воду або аміак)
Може використовувати відпрацьоване тепло, зменшуючи вуглецевий слід
Знизити споживання електроенергії
Джерело теплової енергії визначає вплив навколишнього середовища
Економічні міркування
Початкові інвестиції:
Стиснення:Нижча початкова вартість
Поглинання:Більш високі початкові інвестиції
Експлуатаційні витрати:
Стиснення:Залежати від швидкості електроенергії
Поглинання:Залежати від вартості джерела тепла
Технічне обслуговування:
Стиснення:Регулярне обслуговування компресора
Поглинання:Нижнє механічне обслуговування, але може знадобитися більше хімічного обслуговування
Переваги та обмеження
Переваги холодильного стиснення:
Більш висока ефективність (кращий поліцейський)
Нижча початкова вартість
Ширший асортимент доступних потужностей
Швидка реакція на зміни навантаження
Перевірена технологія з широко розповсюдженою підтримкою послуг
Обмеження:
Більш високе споживання електроенергії
Шум і вібрація компресора
Екологічні проблеми холодоагенту
Переваги охолодження поглинання:
Може використовувати відпрацьоване тепло або поновлювана теплова енергія
Тиха операція
Небагато рухомих частин (в деяких конфігураціях)
Довгий термін служби
Відмінно підходить для великих можливостей
Обмеження:
Нижча ефективність
Більш висока початкова вартість
Повільніша реакція на зміни навантаження
Вимагає джерела теплової енергії
Більший фізичний розмір
Майбутні тенденції та розробки
Просування стиснення технологій:
Змінні швидкості компресори
Магнітні підшипники компресори
Низький - gwp Альтернативи холодоагенту
Інтеграція IoT та розумного управління
Просування технологій поглинання:
Вдосконалені конструкції теплообмінника
Нові пари робочої рідини
Сонячна теплова інтеграція
Компактні системи системи
Гібридне стиснення - Системи поглинання
Висновок
Вибір між стисненням та охолодженням поглинання залежить від конкретних вимог до застосування, доступності енергії та економічних міркувань. Системи стиснення, як правило, пропонують більш високу ефективність та зниження початкових витрат, що робить їх придатними для більшості звичайних програм. Системи поглинання Excel в ситуаціях, коли наявна теплота, електроенергія є дорогою або ненадійною, або де тиха експлуатація надається пріоритетністю.
Оскільки обидві технології продовжують розвиватися, ми спостерігаємо підвищення ефективності, підвищення ефективності навколишнього середовища та кращої інтеграції з відновлюваними джерелами енергії. Майбутнє також може побачити більше гібридних систем, які поєднують переваги обох технологій для оптимальної продуктивності в конкретних додатках.
