Какво представлява чилърната централа и как работи?

Системите за отопление, вентилация и климатизация (HVAC) регулират нивото на комфорт в множество вътрешни среди. Чилърната централа е централизирана система, която охлажда въздуха за една сграда или за група от сгради и осигурява климатизационната част на HVAC системите. Според данни от сайта Energy Star на американското федерално правителство над 35% от сградите с площ над 100 000 квадратни фута (около 9 300 кв. м) разполагат с чилърни централи.

История

Древните римляни са първите, които прилагат охлаждане във вътрешни помещения, макар и без централна инсталация. Те пропускат вода през стените на сградите си, за да намалят температурата в помещението. Първите опити за съвременна климатизация датират от края на XIX век, когато започват експерименти с продухване на въздух върху студени повърхности посредством електрически вентилатори. Такива системи обаче били неефективни и твърде скъпи. През 1922 г. Уилис Кериър изобретява центробежния чилър, който прави климатизацията достъпна за широката публика и полага основите на модерната индустрия.

Основни компоненти

Въпреки че чилърите (кондензаторните агрегати) са ключовият елемент в процеса на климатизация, чилърната централа се състои от цяла совалка механично оборудване. Охладеният въздух се разпределя из цялата сграда чрез специална разпределителна система. Тя включва вентилатор, който изтласква въздуха, и метални въздуховоди, които го доставят до крайните точки. Днес много централи разполагат и с честотни регулатори (инверторни задвижвания), които управляват няколко кондензаторни агрегата значително по-ефективно от обикновеното им включване и изключване. В някои случаи се използват охладителни кули, които предварително охлаждат въздуха преди влизането му в чилъра, като по този начин намаляват температурната разлика, с която системата трябва да работи.

Енергийна ефективност

Според оценките на Министерството на енергетиката на САЩ между 10% и 15% от енергията, потребявана от сградите, отива за климатизация. Макар ефективността на кондензаторните агрегати постоянно да се подобрява, още по-съществени икономии могат да се постигнат чрез усъвършенстване на разпределителните системи и оптимизиране на общия мащаб на централата. Значителна част от охлаждането се губи, докато въздухът преминава през въздуховодите на сградата — колкото по-бързо и гладко тече въздушният поток, толкова по-малки са загубите. Освен това движението на въздуха води до загуба на налягане вследствие на течове в тръбната мрежа, което принуждава вентилаторите да работят по-усилено, за да доставят въздуха до всички помещения.

Експлоатация и поддръжка

Друг важен начин за пестене на енергия в чилърните централи е правилната експлоатация и редовната поддръжка. Съвременните системи често са свързани към централизирани контролери, които автоматично коригират производителността, за да гарантират максимално ефективна работа. Поддържането на механичното оборудване в пълна бойна готовност изисква периодични профилактики — смяна на въздушните филтри, подмяна на задвижващи ремъци и уплътнения, както и проверка на целия тръбопровод.