Header Reklam
Header Reklam

Free Cooling Soğutma Grupları ile Maksimum Enerji Tasarrufu

01 Eylül 2022 Dergi: Eylül-2022
Free Cooling Soğutma Grupları ile Maksimum Enerji Tasarrufu

Pınar Gürler
Makine Mühendisi
İş Geliştirme Müdürü / Form Endüstri Ürünleri Tic. A.Ş

Free Cooling Soğutma nedir?

Enerji verimliliği artık vazgeçilmez bir başlık. Bir binada, işletmede enerji verimliliğinde en çok fayda sağlayabileceğimiz ve kazanım yapabileceğimiz sistemlerin başında iklimlendirme ve soğutma sistemleri gelmektedir. Soğutma grubu dizaynları da kullanım amacı ve ihtiyaca göre en yüksek enerji verimliliğini sağlamak için heat pump chiller, 4 borulu chiller, free cooling chiller, ısı geri kazanımlı, vb olacak şekilde ve cihaza entegre olarak, otomasyonu kendi üzerinde, en verimli çalışma koşullarını sağlayacak şekilde dizayn edilmektedir.

Bina tipine bakılmaksızın, dışarıdaki hava sıcaklığı düşük olduğu sürece Free Cooling = Bedava Soğutma yapmak mümkün. Endüstriyel tesisler, veri merkezleri, telekomünikasyon, teknolojik uygulamalar ve alışveriş merkezleri gibi devamlı soğutma ihtiyacı gereken uygulamalarda Free Cooling Soğutma Grubu ile %50’nin üzerinde enerji tasarrufu sağlanmaktadır.


 

Free Cooling Chiller nasıl çalışır?

Free Cooling Soğutma gruplarında kondenserden ayrıca free cooling batarya / eşanjörü bulunmaktadır. Free Cooling Soğutma Grubu’nun ilk yatırım maliyetleri standart chillere göre biraz daha fazla olmasına rağmen iklim şartları, soğutma ihtiyacı ve istenen çıkış suyu sıcaklıklarına bağlı olarak, bu ilk yatırım farkını geri ödeme süresi çok hızlıdır. 

Özellikle yaz-kış soğutma ihtiyacı duyulan projelerde ve 24 saat üretim yapan endüstrilerde bir yıl hatta bazen bir yıldan daha az sürede kendini amorti etmektedir.

Freecooling soğutma grubu, dış hava sıcaklığı, sistem dönüş suyu sıcaklığının altında olduğu zamanlarda otomatik olarak devreye girer. Enerji tasarrufu dış hava sıcaklığı ve dönüş suyu sıcaklığına bağlı olarak değişkendir. Ünite, dış hava sıcaklığı, çıkış suyu sıcaklık değerinin üzerinde olduğu zamanlarda standart bir soğutma grubu olarak çalışır.

Soğutma gruplarında su şartı genellikle 7/12°C olarak kullanılır.12°C olan dönüş suyu kompresör ve akışkan çevrimi ile 7C’e kadar soğutulur. Bu şartlara göre Free-cooling modu dış hava sıcaklığının 12°C ve altına indiğinde devreye girer ve soğutmanın bir kısmı veya tamamı bedava karşılanmış olur. 

Dış ortam sıcaklığı donma sıcaklığına yakın veya (-) değerlerde çalışan sistemlerde donmayı önlemek için sisteme glikol eklenmesi gerekebilir. Tasarım ve işletmede dikkat etmemiz gereken noktalardan biri de yazın ihtiyaç duyulan soğutma yükü,  kış ihtiyacına göre daha fazladır. Yazın 7/12°C su şartı ile sağladığımız soğutma ihtiyacını, kış veya geçiş mevsiminde daha yüksek sıcaklıktaki su şartı ile 10/15°C veya 12/17°C gibi rahatlıkla sağlayabiliriz. Bu durumda free-cooling modu dış hava 15°C’den veya 17°C’ den itibaren devreye girecek ve daha fazla enerji tasarrufu sağlayacaktır. Ya da endüstride proseste kullanılan su sıcaklıkları konfora göre değişkenlik gösterebilir, örneğin 7°C yerine 10°C'lik bir ayar noktası ile %8'den daha fazla yıllık enerji tasarrufu elde edilir.

Free Cooling sistem Direct Free Cooling ve Indirect Free Cooling olmak üzere 2 farklı çalışma alternatifine sahiptir. Clivet direct free cooling sistemi standart olarak sunmaktadır. Indirect sistemlerde projenin ihtiyacına göre opsiyonel olarak sunulmaktadır. Direct Free Cooling sistemlerin çalışması alttaki gibidir.

Yaz Çalışması

Yaz mevsiminde,  dış hava sıcaklığı dönüş suyu sıcaklığından daha yüksek olduğundan, üç yollu vana FREE-COOLING serpantinlerini dışarıda bırakır ve soğutma geleneksel bir soğutma grubunda olduğu gibi kompresörler ile yapılır.

Geçiş Mevsimi Çalışması 

Dış hava sıcaklığının, dönüş suyu sıcaklığının altında olduğu durumlarda 3 yollu vana konumunu değiştirerek suyun önce FRECOOLING bataryasından geçmesini sağlar.istenilen su sıcaklığına erişmek için fanlar maksimum hızda çalışır. Soğutma 'doğal bir şekilde ve bedava' olarak gerçekleştirilir, kompresörler kısmi olarak devreye girerek, eksik kapasiteyi tamamlar. Dış hava sıcaklığının yükselmesi durumunda mikroişlemci otomatik olarak çalışma modunu yaz moduna çevirerek kullanıcının istediği koşulları her zaman garanti eder.

Kış Çalışması 

Kış mevsiminde, dış hava sıcaklığı sistemin dönüş suyu sıcaklığına yakın veya daha düşük seviyelerde iken,  ünite FREE-COOLING modunda çalışır ve soğutma kapasitesini %100’ü kompresörler devreye girmeden bedava olarak sağlanır..3 yollu vana suyun evaporatör yerine FREE-COOLING bataryasından geçmesini sağlar. 

CLIVET Free Cooling Chiller

CLIVET Free Cooling özellikli soğutma grupları, soğutma ihtiyacınızı bedava veya minimum işletme maliyeti ile sağlamanıza yardımcı olur. Sağlamış oldukları enerji tasarrufu ve avantajlarından dolayı Türkiye’de birçok proje tarafından özellikle CLIVET FC cihazları tercih edilmektedir. Clivet Free Cooling Chiller serisi scroll ve vidalı kompresör seçenekleri ile geniş kapasite aralığına sahiptir.

CLIVET SCREWLine3 FREE-COOLING serisi ekstra geniş eşanjör yüzeyleri sayesinde zorlu iklimlerde %40-50’e varan yıllık enerji tüketimi sağlar. 100 kW ila 1525kW kapasite aralığına sahiptir. Tüm modeller -39C’e kadar dış hava sıcaklığında çalışma limitlerine sahip olup, kullanıcı tarafında -8°C soğuk su üretimi yapabilir.

Vidalı soğutma grupları R134A gazlı olup,  iki bağımsız soğutma devresi, çift vidalı kompresörler, değişken akışlı fanlar, elektronik genleşme valfi ve yüksek verimli Shell&tube evaporatörler ile kısmi yüklerde çok yüksek verimlilik değerlerine sahiptir. 
FREE-COOLING sayesinde Bedava soğutma sağlarken, aynı zamanda yüksek dış sıcaklık koşullarında da yüksek verimlilik değerlerine sahiptir.

SCREWLINE3 FC, binaların LEED sertifikası için Yeşil Bina Konseyi gereksinimlerini de karşılar.