Чтобы определить наиболее эффективное решение на природных хладагентах для среднетемпературных (СН) применений в пищевом ритейле, Arneg Oceania использовала компьютерное моделирование для сравнения энергоэффективности транскритических CO₂ (R744)-систем и гликолевых чиллеров на пропане (R290).
Моделирование проводилось для трех климатических зон на примере итальянских городов: Падуя (холодная), Рим (умеренная) и Катания (теплая). Фабио Феррара, старший инженер по холодильным системам Arneg Oceania, представил результаты моделирования в марте на Refcon 2025 в Мельбурне (Австралия). Он подчеркнул, что моделирование применимо в этом регионе, сославшись на необходимость «новых решений в области хладагентов» с учётом запрета ЕС на экспорт ГФУ-хладагентов для холодильных витрин и агрегатов мощностью более 40 кВт и ПГП более 1000.
Модель CO₂-системы не учитывала дополнительные энергосберегающие технологии, кроме параллельного сжатия. В модели R290-чиллера учитывалась энергия, потребляемая насосом для циркуляции гликоля.
«Хотя моделирование приблизительное, оно показывает преимущество CO₂-систем по COP в холодном климате и R290-чиллера — в теплом, особенно для магазинов среднего и малого размера»,
— отметил Феррара.
Сравнение системы на CO₂-системы и чиллера на R290
Моделирование рассчитывало COP систем холодопроизводительностью 70 кВт (19,9 TR) для среднетемпературного охлаждения с использованием программного обеспечения Bitzer для компрессоров. Температура на выходе гликолевого чиллера была установлена на уровне 12°C с учетом потерь при циркуляции, а для CO₂-системы — 8°C.
COP рассчитывался для шести диапазонов температуры окружающей среды: от менее 10°C (50°F) до более 30°C (86°F). Общее энергопотребление учитывало требуемую холодопроизводительность (от 52,5 до 70 кВт) на основе времени работы в разных температурных диапазонах и значений COP.
В холодном климате установка на CO2 работала 651 час в год при 70 кВт, в умеренном — 1232 часа, а в теплом — 1432 часа.
Результаты:
В холодном климате CO₂-система потребляла 157 478 кВт·ч/год, R290-чиллер — 164 737 кВт·ч.
В умеренном климате — 173 153 кВт·ч против 174 726 кВт·ч.
В теплом климате — 184 349 кВт·ч против 181 270 кВт·ч.
CO₂/R290 против синтетических хладагентов
Феррара продемонстрировал преимущества природных хладагентов перед синтетическими, используя реальные данные и моделирование гликолевых чиллеров на R448A и R1234ze в трех климатических зонах.
Годовые данные двух схожих продуктовых магазинов в Генуе (каждый мощностью ~66 кВт) — один с CO₂-системой, другой с R448A-чиллером — показали сопоставимое энергопотребление с мая по сентябрь при температурах до 30°C.
«Однако с октября по май, при температурах ниже 20°C, CO₂-система имеет явное преимущество»,
— сказал Феррара.
Согласно моделированию, CO₂-система была энергоэффективнее R448A:
на 3,5% в холодном климате,
на 0,1% в умеренном.
R448A-чиллер показал результат лучше R290-чиллера (менее чем на 1%) во всех зонах.
Оба природных решения (CO₂ и R290) превзошли R1234ze более чем на 4% во всех климатических условиях.
«Энергопотребление в зависимости от климата — не единственный фактор при выборе между CO₂ и R290. Важно также учитывать квалификацию специалистов, размер магазина, модульность/гибкость системы и возможность интеграции с кондиционированием, низкотемпературным охлаждением и системой ГВС»,
— отметил Феррара.
Комментарии 0
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий