Устройство, которое получило название PX G1300, производится американской компанией Energy Recovery, производителем устройств «обмена давления» для ряда отраслей промышленности.
Новый супермаркет в Европе станет вторым розничным магазином в мире, где будет установлена транскритическая система CO2 (R744), в которой для повышения эффективности системы используется устройство «обмена давлением». PG G1300 также будет использоваться торговой сетью Vallarta Supermarkets (США) при модернизации существующей транскритической системы CO2 в магазине, расположенном в Индио, штат Калифорния.
Эта информация о планах Energy Recovery была предоставлена Джозефом Маркетти, менеджером по продуктам CO2 Refrigeration, и Сатьяки Дасом, директором по разработке продуктов, во время вебинара на Всемирном саммите ATMO 30 марта.
«Мы работаем с OEM-производителями, присутствующими на рынках Северной Америки и Европы, над установкой новой системы с PX в супермаркетах Европы и рассчитываем модернизировать первый магазин в середине 2022 года. Установка устройства «обмена давлением» в магазине Vallarta в США запланирована на ближайшие несколько месяцев», — сообщил Маркетти.
Energy Recovery также работает с «рядом сторон» в индустрии коммерческого холода с целью интеграции устройства PX G1300 в существующие транскритические системы CO2. Дас добавил, что компания сотрудничает с OEM-производителями холодильного оборудования для разработки «наилучшей возможной конфигурации» устройства.
Снижая нагрузку на компрессоры, устройство может повысить эффективность транскритических систем CO2, особенно в теплом климате, где эффективность систем снижается. По словам Маркетти, помимо сокращения затрат на электроэнергию, эти устройства могут продлить срок службы компрессоров.
Устройство PX G1300 может повысить КПД транскритической системы CO2 на 10% при температуре окружающей среды 27 °C, температуре газа после газоохладителя 32 °C и мощности системы 120 кВт. Цена устройства PX рассчитана на то, чтобы обеспечить «окупаемость за два-три года для конечного пользователя», — сказал Дас, добавив, что он ожидает, что устройство прослужит не менее 25 лет — это стандартный срок службы установленных аналогичных устройств в системах опреснения.
В настоящее время устройство PX может работать с производительностью 60–150 кВт и давлением до 140 бар. «Можно значительно увеличить мощность, объединив PX вместе», — сказал Маркетти. Таким образом, компания видит возможности для использования устройства в промышленных транскритических системах CO2.
Как это устроено
На вебинаре ATMO World Summit Маркетти объяснил, как изделие CO2 PX G1300 от Energy Recovery может повысить эффективность системы.
Устройство использует энергию потока CO2 высокого давления из газоохладителя (жидкую, газообразную или сверхкритическую фазу) для повышения давления потока низкого давления («flash gas», поступающий из ресивера, пар хладагента на выходе из испарителя). Поток хладагента низкого давления, который на выходе из устройства уже находится под более высоким давлением, перекачивается напрямую в охладитель газа, а не в компрессоры, что сокращает производимую ими работу. По словам Маркетти, этот подход снижает затраты на электроэнергию и продлевает срок службы компрессоров, снижая капитальные затраты.
Для функционирования системы требуется отдельный узел повышения давления для перекачивания потока низкого давления к устройству PX и еще один узел повышения давления для перекачивания потока высокого давления от устройства PX к газоохладителю, при этом каждый узел повышения давления создает 2–3 бара дополнительного давления для преодоления потерь в трубопроводе.
Поток под высоким давлением из газоохладителя выходит из устройства PX в виде парожидкостной смеси CO2 низкого давления и перемещается в ресивер, откуда в свою очередь «flash gas» перекачивается в PX.
Подробная информация о принципе работы устройства PX представлена в видео.
В настоящее время для управления скоростью вращения электродвигателя в устройстве PX используется специальный контроллер. Данный контроллер, который также управляет двумя узлами повышения давления, связан с главным контроллером транскритической системы CO2. В то же Energy Recovery стремится к тому, чтобы алгоритм ее контроллера был частью общей системы управления.
Увеличивая эффективность узлов повышения давления, Energy Efficiency рассчитывает повысить общую эффективность системы PX. Например, в системе мощностью 120 кВт при температуре окружающей среды 27 °С узлы повышения давления, работающие с КПД 50%, позволят повысить COP на 19%, а не на 10%/
— сообщил Маркетти.
Устройство PX G1300 уменьшает работу, выполняемую основными компрессорами, аналогично работе параллельного компрессора. PX G1300 также конкурирует с другими компонентами, предназначенными для повышения эффективности транскритических систем CO2, такими как эжекторы и адиабатические охладители газа.
Источник: r744.com
