Очень популярная тема (более 25 ответов) Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера (число прочтений - 13860 )
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
07.01.2014 :: 00:16:04
Функции поста
   Доброго времени суток уважаемые Форумчане.

Представляю Вам на обсуждение схему и алгоритм контроллера по управлению для рекуперации тепла от холодильного оборудования.
Предупреждаю сразу - я не холодильщик, а тепловик. Инженерное образование присутствует Улыбка.

По поводу отсылки на другие темы - все "прошерстил", поэтому и завел данную тему.

Как Вы понимаете, в супермаркетах существует некоторая потребность в отоплении (я из Новосибирска), ГВС и оттайки холодильного оборудования.

В настоящий момент - встала задача восполнить недостающее тепло в сети супермаркетов, ну и попутно ГВС и, немаловажно, "оттайка" холодильников не ТЭНами, а бросовым теплом.

Данных для расчета пока нет. 9 января поеду разговаривать с холодильщиками, возьму данные для расчета кожухотрубного теплообменника (пока смотрю на ONDA).

Предполагаю пока освоить среднетемпературную линейку. Пока рассматривается принципиальная схема для составления ТЭО.

Задача прежде всего не нарушить работу существующего оборудования и без человеческого фактора осуществлять переход с зимнего на летний режим работы.

Есть несколько вопросов к опытным специалистам:
1) Как отследить температуру конденсации, по которой контроллер будет управлять процессом? (Есть предложение поставить датчик температуры внешнего воздуха, чтобы летом давать коррекцию.)
2) Не будет ли мешать водяной конденсатор воздушному при такой схеме? (Просто много противоречивых мнений по этому поводу на форуме.)

По алгоритму:
1) Цифры по температуре взяты примерно (-5С, - 10С) для того, чтобы показать принцип.
2) Нужен ли шаг, когда контроллер отслеживает переохладение фреона? (Тфр.>Тконд - 10С)

В общем пока все.

Пы.Сы. Слишком заумными словами не кидайтесь пожалуйста, т.к. повторяю - я не холодильщик.
« Последняя редакция: 07.01.2014 :: 00:42:45 - Arbo »  

_______1.jpg ( 699 KB | 47 Загрузки )
_______1.jpg
_______2.jpg ( 360 KB | 36 Загрузки )
_______2.jpg
Наверх
 
IP записан
 
ZiL (Бичижик)
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 3792
Местоположение: Рязань
Зарегистрирован: 14.12.2008
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #1 - 07.01.2014 :: 01:19:25
Функции поста
Не думаю, что для среднетемпературной линейки требуется оттайка ТЭНами либо теплоносителем. Скорее всего надо ставить на НТ линию.

Я бы для начала посчитал количество тепла, которое можно будет снимать (хотя бы теоретически). Минимум тепла = 1 работающий компрессор. Максимум = все работают.

Есть варианты установки водяного конденсатора как предконденсатора, т.е. вода охлаждает газ (фреон) с температуры нагнетания грубо +85гр. до начала конденсации +45гр. и потом газ идет уже в воздушный конденсатор.


  

Приобретай знания которые помогут экономить твою  энергию...
Наверх
 
IP записан
 
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #2 - 07.01.2014 :: 07:15:16
Функции поста
Оттайка требуется вообще. Не важно на НТ или СТ холодильники. Сейчас (кроме 1 магазина по-моему) греют ТЭНами.

Да там 150 кВт по эл. энергии всех холодильников НТ и СТ! Считать надо (нет пока данных, я же написал), но явно экономия ощутимая. Тем более на одном из объектов дефицит тепловой и эл. энергии, с него и начну.

Не совсем интересно по поводу последовательного соединения, максимум 10-15%. Рентабельность другая. Я бы и с алгоритмом не стал заморачиваться.

Рассматривается схема в качестве практического применения, а уж 9-10 января выложу данные, которые с холодильщиков "вытрясу".
  
Наверх
 
IP записан
 
ColdSir
Модератор
Холодильщик
---
*
Отсутствует



Сообщений: 823
Местоположение: Siberia
Зарегистрирован: 09.09.2010
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #3 - 07.01.2014 :: 09:54:49
Функции поста
ZiL (Бичижик) писал(а) 07.01.2014 :: 01:19:25:
посчитал количество тепла, которое можно будет снимать

Вот ключевая фраза .

Сейчас в Новосибе в торговых залах температура не высокая (зима), так что СТ линейка работает мало , соответственно тепла мало.
  

Сильный действует руками, мудрый – умом, а хитрый – кем‑то еще.
Наверх
IP записан
 
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #4 - 07.01.2014 :: 11:04:29
Функции поста
9-го будет все ясно. Важен принцип и схема, можно и на НТ, если окажется выгоднее по расчетам. Я пока только со слов зама сети магазинов имею цифры.

А невысокая температура - надо поднять, в этом и задача. Хотя во многих ТВЦ люди раздеваются, Т примерно 20 градусов. Есть над чем работать!  Улыбка
« Последняя редакция: 07.01.2014 :: 11:48:33 - Arbo »  
Наверх
 
IP записан
 
БОБР
Координатор
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует


иНЖеНЕР

Сообщений: 3961
Местоположение: Екатеринбург
Зарегистрирован: 10.04.2009
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #5 - 07.01.2014 :: 12:19:30
Функции поста
Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 00:16:04:
встала задача восполнить недостающее тепло в сети супермаркетов, ну и попутно ГВС

Обычно холодильное оборудование, на воздушных конденсаторах, рассчитывается на температуру конденсации +45°С, температура жидкости на входе/выходе из вторичного водяного конденсатора-рекуператора будет +35/40°С, возможно, этого хватит на отопление. На подогрев ГВС (бойлер) этого мало, лучше дополнительно установить предкондесатор для снятия высокопотенциального тепла с линии нагнетания (до основного конденсатора).

Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 00:16:04:
и, немаловажно, "оттайка" холодильников не ТЭНами, а бросовым теплом

Для этого потребуется переделать все охлаждаемое торговое оборудование. См. тему Оттайка горячим газом

Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 00:16:04:
Задача прежде всего не нарушить работу существующего

Для этого необходимо оценить всю существующую холодильную систему, установленную автоматику, объемы конденсаторов, ресивера. Без вмешательства и дополнительной холодильной автоматике не обойтись.

Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 11:04:29:
Важен принцип и схема

Один из принципов во вложении, к схеме добавлю, что после основного конденсатора тоже необходим обратный клапан, объем ресивера больше суммы объемов обоих конденсаторов (основной конденсатор может быть полностью затоплен).

И еще, изготовители кожухотрубных конденсаторов не рекомендуют уменьшать скорость жидкости в межтрубном пространстве, поэтому рекомендую вместо частотного управления насосом управлять трехходовым вентилем на смешении потоков (вложение). Или применить конденсатор пластинчатый паянный или полусварной (они дешевле чем кожухотрубный).
  

Smeshenie.JPG (Вложенный файл удалён)
Kondensator-utilizator.jpg ( 102 KB | 29 Загрузки )
Kondensator-utilizator.jpg

Печатаю одним пальцем
Наверх
IP записан
 
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #6 - 07.01.2014 :: 13:47:32
Функции поста
БОБР писал(а) 07.01.2014 :: 12:19:30:
установить предкондесатор для снятия высокопотенциального тепла с линии нагнетания (до основного конденсатора)

Т.е. Вы считаете, что параллельно установленый кожухотрубный водяной конденсатор той же мощности, что и суммарные мощности всех воздушных конденсаторов не снимет все тепло? (высоко и низкопотенциальное). Кстати фирма ODNA как по качеству?
И к тому же, зимой скорее всего не будет работать воздушник.... совсем.

БОБР писал(а) 07.01.2014 :: 12:19:30:
Для этого потребуется переделать все охлаждаемое торговое оборудование.

Я это прекрасно понимаю, уже холодильщики переделывали или ставили другое оборудование, пока не в курсе, спрошу 9 января.

БОБР писал(а) 07.01.2014 :: 12:19:30:
Без вмешательства и дополнительной холодильной автоматике не обойтись.

Кто бы спорил. Я может немного не ясно выразился. Имеется ввиду, что при переделке, если не пойдет, то чтобы холодильники работали также стабильно.

БОБР писал(а) 07.01.2014 :: 12:19:30:
после основного конденсатора тоже необходим обратный клапан

У меня вроде на схеме стоит....

БОБР писал(а) 07.01.2014 :: 12:19:30:
изготовители кожухотрубных конденсаторов не рекомендуют уменьшать скорость жидкости в межтрубном пространстве

А есть тому веская причина? По алгоритму управления видно, что минимальная скорость насоса, будет тогда, когда клапан фреона закрыт или открыт на минимум. Что может произойти, если через конденсатор будет просто пробегать жидкость?

ПыСы  Спасибо Вам за развернутую дискуссию. Я ждал, что Вам тоже станет интересно подискутировать.
  
Наверх
 
IP записан
 
ZiL (Бичижик)
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 3792
Местоположение: Рязань
Зарегистрирован: 14.12.2008
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #7 - 07.01.2014 :: 19:35:28
Функции поста
Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 07:15:16:
Оттайка требуется вообще. Не важно на НТ или СТ холодильники. Сейчас (кроме 1 магазина по-моему) греют ТЭНами.

Обычно СТ оборудование оттаивает без ТЭНов нормально.

Arbo писал(а) 07.01.2014 :: 13:47:32:
И к тому же, зимой скорее всего не будет работать воздушник.... совсем.

Т.е. вы планируете отключать на зиму воздушный конденсатор и использовать только водяной?


  

Приобретай знания которые помогут экономить твою  энергию...
Наверх
 
IP записан
 
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 2504
Зарегистрирован: 08.02.2007
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #8 - 07.01.2014 :: 21:47:19
Функции поста
ZiL (Бичижик) писал(а) 07.01.2014 :: 19:35:28:
Обычно СТ оборудование оттаивает без ТЭНов нормально.


даже холодильщики многие об этом и не знают.
  
Наверх
 
IP записан
 
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #9 - 08.01.2014 :: 06:14:15
Функции поста
ZiL (Бичижик) писал(а) 07.01.2014 :: 19:35:28:
планируете отключать на зиму воздушный конденсатор

Нет конечно, но при снятии всего тепла, воздушный конденсатор не будет просто открываться.
  
Наверх
 
IP записан
 
gost
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует


Скорее всего инженер по
холодильному оборудованию

Сообщений: 329
Зарегистрирован: 23.05.2007
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #10 - 08.01.2014 :: 10:36:28
Функции поста
ColdSir писал(а) 07.01.2014 :: 09:54:49:
Вот ключевая фраза .

Следующее: куда ИМЕННО будет использоваться? Тепло от холодильных установок называется и является вторичным. Получить маленькую ТЭЦ на все нужды не получится. Первичным является работа холодильного оборудования. Не работает "холодилка", сбоит, нет и тепла.
Из опыта.
1.Установили, тепло из аккомулир. емкости пустили на фанкойлы. Вентиляционщики их установили  под потолком. Теплоизоляция магазина оказалась плохой (крыша без термоизо-ии, пол как-бы "на весу"), рай-н не обжитой, движение товара очень слабое. Холодилка стала, тепла не стало, температура в зале стала опускаться еще ниже и т.д.
2.Установили, тепло из акк-ей емкости пусти на ГВС. Гиппер, магазины бо/ме 500м/кв торг. зал. Вода 55-60 гр, техническая вода. Всем хватает.
3. Установили, тепло из акк-ей емкости пусти на отопление. Супермарк 1500м/кв торг. зал. Температура слива обратки в гор сеть была больше подачи. Город перекрыл подачу. 2 года назад. Сейчас не знаю.
Все установлено последовательно.
На оттайку не ставили, ни на НТ ни на LT. HT: Оборудование рассредоточено по всему залу. Стоимость коммуникаций? LT: Оборудование сосредоточено в одной зоне. Температурный режим  -18..-20. Нужен некий антифриз. В испарителе остается. Нужно "подмараживать" и его. Время выхода в режим? Насосы с резервированием? Развоздушка?
Вывод: Сколько и куда.
  
Наверх
www  
IP записан
 
Колотун-Бабай
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 1629
Местоположение: Новосибирск. Но это неточно.
Зарегистрирован: 23.07.2007
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #11 - 08.01.2014 :: 11:05:26
Функции поста
Попросите у заказчика данные по электроэнергии, потребленной холодильным оборудованием. Так можно будет оценить, сколько тепла можно снять в тот или иной период. И сопоставить с данными метеонаблюдений. После чего напиться и поплакать.

Жизнь показывает, что при холодопроизводительности машины меньше 300 квт затеи с водяным отоплением экономически не оправданы. Имеет смысл подогрев воды для технологических целей и отопление вспомогательных помещений воздушным конденсатором непосредственно.
  

Угадай мелодию!
Наверх
 
IP записан
 
ZiL (Бичижик)
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 3792
Местоположение: Рязань
Зарегистрирован: 14.12.2008
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #12 - 08.01.2014 :: 12:18:58
Функции поста
Колотун-Бабай писал(а) 08.01.2014 :: 11:05:26:
Попросите у заказчика данные по электроэнергии, потребленной холодильным оборудованием. Так можно будет оценить, сколько тепла можно снять в тот или иной период. И сопоставить с данными метеонаблюдений. После чего напиться и поплакать.

Жизнь показывает, что при холодопроизводительности машины меньше 300 квт затеи с водяным отоплением экономически не оправданы. Имеет смысл подогрев воды для технологических целей и отопление вспомогательных помещений воздушным конденсатором непосредственно.


Надо будет учитывать не только расход электричества но и теплопритоки.

Однажды делал в дискаунтере подогрев зоны приемки товара (дебор) вторым конденсатором. Но в моем случае не вдавался в серьезные расчеты, поскольку в дискаунтере конденсаторы небольшие, поэтому поставил такой же в приемку. и сделал простое переключение между внутренним и наружным конденсаторами за счет соленоидов.
  

Приобретай знания которые помогут экономить твою  энергию...
Наверх
 
IP записан
 
Arbo
Малоактивный пользователь
*
Отсутствует



Сообщений: 19
Местоположение: Новосибирск
Зарегистрирован: 06.01.2014
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #13 - 08.01.2014 :: 14:00:35
Функции поста
gost писал(а) 08.01.2014 :: 10:36:28:
Установили, тепло из аккомулир. емкости пустили на фанкойлы.

Супермаркеты действующие, народу много, теплоизоляция - вопрос не 1-й важности, я конечно могу ею заняться, но пока нужно тепла добавить.

gost писал(а) 08.01.2014 :: 10:36:28:
Установили, тепло из акк-ей емкости пусти на ГВС.

Потребности в ГВС не большие, как побочка тож не плохо. Как основное средство отведения тепла не рассматривается. К тому всезде в сети в основном греют воду эл. бойлерами. Думаю просто бросить доп. трассу до линейки бойлеров. Не будет хватать - догреют эл-вом.

gost писал(а) 08.01.2014 :: 10:36:28:
Установили, тепло из акк-ей емкости пусти на отопление. Супермарк 1500м/кв торг. зал. Температура слива обратки в гор сеть была больше подачи.

Ну тут то все просто. Я же тепловик. Переделаем ИТП или ввод, если потребуется. Уберем эл. тепловые завесы, поставим водяные. Если по каллориям не впишемся в ТУ (будем потреб##ть меньше, чем заявлено), бежим в тепловой район и переделывам ТУ. (Как только напишем заявку на переделку ТУ никаких штрафов не впишут, а сколько они там будут согласовывать - их дело).

gost писал(а) 08.01.2014 :: 10:36:28:
Оборудование рассредоточено по всему залу. Стоимость коммуникаций? LT: Оборудование сосредоточено в одной зоне. Температурный режим  -18..-20.

Сколько стоит 15 или 20 полипропиленовая или металлопластиковая труба?  Улыбка Прорабатываю вопрос о установке доп. радиаторов на испарители, а через них антифриз (зеленый на схеме). Вопрос в стоимости радиаторов. По типу http://www.aisberg.com/ru/aisbergnews/report/derfost , но с установкой доп. радиаторов прямо на испарители.
Может кто подскажет по радиаторам. А то я ввожу алюминиевый радиатор - а поисковик выдает : "Италия секция от 199 руб." Очень довольный


Колотун-Бабай писал(а) 08.01.2014 :: 11:05:26:
Попросите у заказчика данные по электроэнергии, потребленной холодильным оборудованием.

Я писал во 2 посте, что в среднем по 150 кВт по эл. энергии на все холодильное оборудование. Но это касается только данной сети, есть и другие...

Колотун-Бабай писал(а) 08.01.2014 :: 11:05:26:
Жизнь показывает, что при холодопроизводительности машины меньше 300 квт затеи с водяным отоплением экономически не оправданы.

Т.е. Вы хотите сказать, что в среднем 50 кВт ч энергии - это мелочи? Завтра возьму данные и посчитаю - видно будет.

ZiL (Бичижик) писал(а) 08.01.2014 :: 12:18:58:
Однажды делал в дискаунтере подогрев зоны приемки товара (дебор) вторым конденсатором.

Угу, это первое предложение, который бросил главный инженер  магазинов. Просто и со вкусом.
Хочется и ГВС и отопление и воздушные завесы.

ZiL (Бичижик) писал(а) 08.01.2014 :: 12:18:58:
не вдавался в серьезные расчеты

А я пока не вдаюсь. Надо сделать температуру выше, причем практически в каждом магазине.
« Последняя редакция: 08.01.2014 :: 14:08:34 - Arbo »  
Наверх
 
IP записан
 
ZiL (Бичижик)
Член клуба
Холодильщик
*
Отсутствует



Сообщений: 3792
Местоположение: Рязань
Зарегистрирован: 14.12.2008
Пол: Мужской
Re: Схема для рекуперации тепла + алгоритм для контроллера
Ответ #14 - 08.01.2014 :: 14:37:22
Функции поста
Arbo писал(а) 08.01.2014 :: 14:00:35:
Сколько стоит 15 или 20 полипропиленовая или металлопластиковая труба?  Улыбка Прорабатываю вопрос о установке доп. радиаторов на испарители, а через них антифриз (зеленый на схеме). Вопрос в стоимости радиаторов. По типу http://www.aisberg.com/ru/aisbergnews/report/derfost , но с установкой доп. радиаторов прямо на испарители.
Может кто подскажет по радиаторам. А то я ввожу алюминиевый радиатор - а поисковик выдает : "Италия секция от 199 руб." Очень довольный

Интересно куда вы планируете поставить доп радиаторы? Вы видели конструкцию бонеты либо горки?
Рекомендую остеклить бонеты, тем самым сэкономите на электричестве, меньше время работы компрессоров, электрическая оттайка реже и быстрее.

Arbo писал(а) 08.01.2014 :: 14:00:35:
Угу, это первое предложение, который бросил главный инженер  магазинов. Просто и со вкусом.
Хочется и ГВС и отопление и воздушные завесы.

Я по идее такой же перфекционист, но исходя из реалий то, что хочется сделать оказывается дорого и заказчик на такое не пойдет.
Вы сами прикиньте стоимость прокладки трубопроводов до торгового оборудования. Стоимость "радиаторов", которые вы планируете дополнительно установить, скорее всего Вам придется искать новые испарители с дополнительным контуром для оттайки сторонним теплоносителем. Помимо этого много нюансов как все это установить в существующее оборудование и как завести в него (оборудование) пластиковые трубы.
И скорее всего это надо будет сделать на работающем магазине, ночью и не останавливая центральный холод дабы камеры работали.
ИМХО обойдется это дорого и срок окупаемости не порадует заказчика.

Проще конденсатор на дебор.
Сложнее паяный пластинчатый теплообменник, насос, мембранный расширительный бак. Охлаждать нагнетаемый газ (например с температуры +85 до минимум +45), нагревая воду и отправляя ее на воздушные завесы.
То, что Вы предлагаете это совсем сложно с учетом того, что это будет проводиться как модернизация в работающем магазине без замены торгового оборудования (за ночные работы надо платить хорошо).
Если уж соберетесь воплотить вашу идею, то проще заказывать двухконтурные испарители для торгового оборудования (у Китайских производителей теплообменки), причем производительность испарителей по холоду должна соответствовать родным.
  

Приобретай знания которые помогут экономить твою  энергию...
Наверх
 
IP записан