Hoe werken een chiller, koeltoren en luchtbehandelingskast samen om airconditioning (HVAC) in een gebouw te leveren? In dit artikel bespreken we dit onderwerp om de basisprincipes van een centrale HVAC-installatie te begrijpen.
Hoe een koeltoren en een luchtbehandelingskast samenwerken
De belangrijkste systeemcomponenten van de centrale koelinstallatie zijn:
- Koeler
- Luchtbehandelingskast (AHU)
- Koeltoren
- Pompen
De chiller bevindt zich meestal in de kelder of op het dak, afhankelijk van het type chiller dat wordt gebruikt. Chillers op daken zijn meestal "luchtgekoeld", terwijl chillers in kelders meestal "watergekoeld" zijn. Ze vervullen echter dezelfde functie: het genereren van koud water voor airconditioning door de ongewenste warmte uit het gebouw te verwijderen. Het enige verschil is hoe de chiller de ongewenste warmte afvoert.
Luchtgekoelde chillers gebruiken ventilatoren om koele omgevingslucht over de condensor te blazen om warmte uit het systeem te verwijderen. Dit type maakt geen gebruik van een koeltoren. U kunt meer over dit systeem leren en de video-tutorial bekijken door hier te klikken. In de rest van dit artikel richten we ons op watergekoelde chillers en koeltorens.
De watergekoelde chiller bestaat uit twee grote cilinders, waarvan er één de verdamper wordt genoemd en de andere de condensor.
Gekoeld water:
De verdamper van de chiller is waar het "gekoelde water" wordt gegenereerd. Het "gekoelde water" verlaat de verdamper met een temperatuur van ongeveer 6 °C (42,8 °F) en wordt door de koelwaterpomp door het gebouw gepompt. Het gekoelde water stroomt via leidingen, zogenaamde "risers", omhoog door het gebouw naar elke verdieping. Deze leidingen worden risers genoemd, ongeacht of het water erin omhoog of omlaag stroomt.
Het gekoelde water verlaat de stijgleidingen en stroomt via leidingen met een kleinere diameter naar de fancoilunits (FCU's) en luchtbehandelingskasten (AHU's) voor de airconditioning. De AHU's en FCU's zijn in feite kasten met ventilatoren erin die lucht uit het gebouw aanzuigen en over de verwarmings- of koelspiralen duwen om de temperatuur van de lucht te veranderen, waarna de lucht weer het gebouw in wordt geduwd. Het gekoelde water komt de AHU/FCU binnen en stroomt door de koelspiraal (een reeks dunne pijpen) waar het de warmte van de langsstromende lucht absorbeert. Het gekoelde water warmt op en de langsstromende lucht koelt af. Wanneer het gekoelde water de koelspiraal verlaat, is het nu warmer, ongeveer 12 °C (53,6 °F). Het warme, gekoelde water stroomt vervolgens terug naar de verdamper via de retourstijgleiding. Zodra het de verdamper binnenkomt, absorbeert een koelmiddel de ongewenste warmte en voert deze af naar de condensor. Het gekoelde water komt dan weer koel terug, klaar om door het gebouw te circuleren en meer ongewenste warmte op te vangen. Let op: het gekoelde water wordt "gekoeld water" genoemd, ongeacht of het warm of koud is.
Condenswater:
De condensor van de chiller is waar de ongewenste warmte wordt verzameld voordat deze naar de koeltorens wordt gestuurd. Een koelmiddel stroomt tussen de verdamper en de condensor om alle ongewenste warmte af te voeren. Een andere waterkringloop, bekend als "condensorwater", stroomt in een kringloop tussen de condensor en de koeltoren. Het koelmiddel verzamelt de warmte van de "gekoelde waterkringloop" in de verdamper en transporteert deze naar de "condensorwaterkringloop" in de condensor.
Het condensorwater komt de condensor binnen met een temperatuur van ongeveer 27 °C (80,6 °F) en stroomt erdoorheen, waarbij het onderweg warmte verzamelt. Tegen de tijd dat het de condensor verlaat, is het ongeveer 32 °C (89,6 °F). Het condensorwater en het koelmiddel mengen zich nooit; ze worden altijd gescheiden door de pijpwand; warmte gaat gewoon door de wand heen. Zodra het condensorwater door de condensor is gestroomd en de ongewenste warmte heeft opgenomen, stroomt het naar de koeltorens om deze warmte af te voeren en terug te koelen, klaar om meer warmte te verzamelen.
Koeltoren:
De koeltoren bevindt zich meestal op het dak en is de eindbestemming van de ongewenste warmte in het gebouw. De koeltoren is voorzien van een grote ventilator die lucht door de unit blaast. Het condensorwater wordt naar de koeltorens gepompt en in de luchtstroom gespoten. De koele omgevingslucht komt in direct contact met de condensorwaternevel (in een open koeltoren). Hierdoor wordt de warmte van het condensorwater overgedragen aan de lucht, die vervolgens in de atmosfeer wordt geblazen. Het condensorwater verzamelt zich vervolgens en stroomt terug naar de condensor van de koeler, waar het nog meer warmte kan verzamelen. Bekijk hier onze speciale tutorial over koeltorens.
Plaatsingstijd: 09-12-2019
