Rok 2018 niesie ze sobą szereg nowych regulacji prawnych, z którymi muszą zmierzyć się producenci i dostawcy urządzeń chłodniczych, klimatyzacyjnych i pomp ciepła. Wprowadzona we wrześniu 2017 roku nowelizacja ustawy o F-gazach, a także wchodzące w życie na terenie UE z dniem 1 stycznia 2018 roku rozporządzenie „Ecodesign”, dotyczące urządzeń klimatyzacyjnych, wymusza poszukiwania nowych rozwiązań w zakresie konstrukcji urządzeń, celem dopasowania ich do nowych przepisów. 

Wprowadzane stopniowo ograniczenia stosowania czynników chłodniczych o wysokim potencjale GWP skłaniają producentów urządzeń chłodniczych, klimatyzacyjnych oraz pomp ciepła do poszukiwania i wykorzystywania ekologicznych czynników chłodniczych o niskim potencjale GWP. Do czynników takich zalicza się amoniak, dwutlenek węgla (CO₂), węglowodory (takie jak R290 propan), woda i powietrze, a także syntetyczne czynniki chłodnicze, czyli hydrofl uoroolefi ny (HFO). Dwutlenek węgla (CO₂) i propan (R290) mają niski lub nawet zerowy potencjał GWP, nie powiększają dziury ozonowej i są tanie. Natomiast czynniki HFO, które także charakteryzują się niskim potencjałem GWP i niewielkim wpływem na dziurę ozonową, są bardzo drogie i wymagają zastosowania złożonych systemów produkcji.

Rozwiązania oparte na wykorzystaniu ekologicznego czynnika chłodniczego R290 (propanu) w agregatach wody lodowej z powodzeniem stosuje firma PPH COOL. Pierwszy chilller ze sprężarkami półhermetycznymi i funkcją wbudowanego free-coolingu, o wydajności chłodniczej 180 kW, został wyprodukowany i dostarczony do klienta w listopadzie 2013 roku.

W 2015 roku firma PPH COOL wprowadziła do produkcji nową linię agregatów wody lodowej chłodzonych powietrzem pod nazwą AQUACOOL GREEN, gdzie czynnikiem chłodniczym jest ekologiczny R290.

 Rys. 1. Agregat z serii AQUACOOL GREEN

Budowa

Agregaty AQUACOOL GREEN to typoszereg urządzeń o wydajności chłodniczej od 63 do 635 kW do zastosowania zarówno w klimatyzacji, jak i w chłodnictwie (wersja niskotemperaturowa), dostępnych w wersji standardowej (H) oraz w wersji o obniżonej głośności (L).

W całej linii chillerów AQUACOOL GREEN stosowane są wymienniki skraplaczy typu microchannel, które pozwoliły na obniżenie zawartości czynnika chłodniczego w obiegu i wpłynęły korzystnie na współczynniki efektywności. W zależności od wymagań projektu, istnieje również możliwość zastosowania wentylatorów skraplacza z silnikami EC o wyższej klasie energetycznej, w klasie zabezpieczenia IP54.

 Rys. 2. Wymiennik typu microchannel

W układzie chłodniczym dostępne są parowniki na bazie wymienników płytowych – standardowe wyposażenie w technologii Assymetric, dzięki której uzyskujemy redukcję spadku ciśnienia chłodziwa oraz wymienników płaszczowo-rurowych – wyposażenie opcjonalne. Każde urządzenie ma dwa niezależne obiegi chłodnicze (modele VCG 290 i 360 – 4 obiegi), wyposażone w: filtr osuszacz, wziernik, elektroniczny zawór rozprężny (EEV), zawory serwisowe, presostaty wysokiego (HP) i niskiego (LP) ciśnienia oraz termostat przeciwzamrożeniowy parownika.

Agregaty AQUACOOL GREEN mogą być także wyposażone w moduły pompowe z jedną lub dwoma pompami (druga pompa rezerwowa) niskiego podnoszenia (P/2P) lub wysokiego podnoszenia (PH/2PH). Dla serii agregatów VCG dostępne są także moduły hydrauliczne z izolowanym zbiornikiem buforowym.

Realizacja

W roku 2017 PPH COOL zrealizował kilka projektów opartych na agregatach wody lodowej serii AQUACOOL GREEN –. zarówno w aplikacjach klimatyzacji komfortu, jak i w aplikacjach przemysłowych. Jedną z takich referencji jest dostawa i uruchomienie systemu dwóch agregatów AQUACOOL GREEN VCGV o mocy chłodniczej łącznej około 1000 kW na czynnik R290 oraz suchej chłodnicy wentylatorowej produkcji Stefani, której to marki PPH COOL jest dystrybutorem, pracującej w trybie free-cooling w okresach niskich temperatur zewnętrznych, dla zakładu Effector SA we Włoszczowie.

Rys. 3. Schemat obiegów chłodniczych w agregatach AQUACOOL GREEN

Na przestrzeni ostatnich pięciu lat fi rma PPH COOL zrealizowała także wiele dostaw systemów chłodzenia sztucznych lodowisk na bazie agregatów wody lodowej. Referencje obejmują obsługę projektów między innymi takich, jak: lodowisko przy stadionie w Kielcach, lodowisko dla gminy Izabelin, Jedlicze, Opoczno, dla OSiRu w Kłobucku, Opolu i Tomaszowie Mazowieckim oraz MOSiRu w Krynicy Zdrój. Jednym z najważniejszych projektów, który został zrealizowany przez PPH COOL w 2017 roku była dostawa systemu chłodzenia dla toru wrotkarsko-łyżwiarskiego w Elblągu. System pośredniego chłodzenia toru do jazdy szybkiej na lodzie oparty jest na dwóch agregatach wody lodowej AGUACOOL GREEN VCG z czynnikiem chłodniczym R290 o mocy chłodniczej 430 kW każdy, przy temperaturze odparowania czynnika -20°C.

Rys. 4. Instalacja systemu agregatów z R290 w zakładzie Effector SA we Włoszczowie

Rys. 5. Agregat AGUACOOL GREEN VCG z czynnikiem R290 chłodzący tor wrotkarsko-łyżwiarski w Elblągu

Propan (R290), jako naturalny czynnik chłodniczy, nie podlega ustawie F-gazowej i związanym z nią obowiązkom (m.in. rejestracji w centralnej bazie operatorów), jak również nie podlega opłatom za emisje do środowiska. Jest jednorodnym czynnikiem chłodniczym o dobrych własnościach termodynamicznych. Napełnienie układu odpowiada 40÷45% napełnienia R22, R404A, czy R134a, a jego współczynnik EER jest od 6 do 15% większy w porównaniu z HFC. Również wydajność objętościowa sprężarek dla propanu jest większa od 10 do 20% w porównaniu do freonu R404A. Jako, że propan należy do czynników o wyższej klasie palności z grupy A3, wymaga on szczególnej ostrożności przy pracach serwisowych. Grupa A3 obejmuje substancje, które stwarzają większe zagrożenie z powodu palności niż czynniki grupy A2L. Główna różnica polega na tym, że zapłon może nastąpić już od źródła ciepła o stosunkowo niskiej energii. W grę wchodzą także wyładowania elektryczności statycznej z odzieży, narzędzi stalowych, niepoprawnie uziemionych urządzeń lub z przełączników. Dla zapewnienia bezpieczeństwa, kluczowe jest więc zapobieganie powstawaniu źródeł zapłonu, dobra wentylacja oraz eliminacja wycieków. Przy pracy z czynnikami grupy A3 wymagane jest korzystanie z indywidualnego wykrywacza wycieków oraz pomp próżniowych, wentylatorów, wag, stacji do odzysku, wykrywaczy i wiertarek, które posiadają certyfikaty dopuszczające do pracy w warunkach zagrożenia wybuchem (klasa pomieszczeń 2 według ATEX). W pośrednich układach chłodzenia (spełniających wymagania klasy III według EN 378) z wykorzystaniem R290 nie ma ograniczeń co do załadunku czynnika dla posadowienia na zewnątrz w lokalizacji o charakterystyce dostępu typu C (wg EN 378). W pojedynczym układzie chłodzenia realnie występuje bardzo mała ilość czynnika. Ilość tę przyjmuje się na poziomie mniej więcej 10 kg/100 kW.

Podsumowanie

Firma PPH COOL to nie tylko producent agregatów wody lodowej z ekologicznym czynnikiem R290. Oferta obejmuje również chillery serii AQUACOOL z czynnikiem chłodniczym R410A, R134A oraz amoniakalne agregaty wody lodowej o małym załadunku czynnika, ze sprężarkami śrubowymi i skraplaczami chłodzonymi powietrzem, zarówno dla zastosowań klimatyzacyjnych, jak i technologicznych (systemy chłodzenia pośredniego).

Pełna oferta produktów firmy PPH COOL dostępna jest na stronie internetowej www.cool.pl, a szczegółowe informacje można uzyskać w naszych regionalnych biurach sprzedaży na terenie całej Polski.

PPH Cool
ul. Lipowa 10,
05-123 Chotomów
tel.: +48 22 772 62 82
tel.: +48 22 772 64 35
tel./fax: 22 772 64 83
e-mail: Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.
www.cool.pl

Na podstawie materiałów technicznych PPH COOL

Marcin PAŁKA – Kierownik Produktu ds.
Klimatyzacji, PPH COOL