Размышления о выставке Chillventa 2012, Нюрнберг (Германия)

В.В.Шишов, главный инженер Группы компаний "Фармина"
(см. журнал "Холодильная техника" №11, 2012 г.)

Как известно холодильный цикл одноступенчатой парокомпрессионной установки h четырех узлов: компрессор, конденсатор, регулирующий клапан, испаритель. Пятым компонентом является рабочее тело – хладагент. Взаимодействие всех элементов осуществляется приборами регулирования и автоматизации, объединенными в идеальном случае мониторингом холодильной установки.

Исходя из этого, проанализируем, что нового и перспективного было показано на выставке.

Начнем с компрессоров

BITZER представил поршневые компрессоры нового поколения серии BITZER NEW ECOLINE. Эта серия компрессоров обладает всеми преимуществами серии BITZER ECOLINE, но в дополнение к R134a разработана для множества хладагентов: R404A (R507A), R407A, R407C, R407F, углеводородов.

В линейке винтовых компрессоров BITZER представил новою CSV-серию, в которой частотный преобразователь, оптимизированный на заводе, интегрирован в компрессор (Рис.1). С достижением значения ESEER (European Seasonal Energy Efficiency Ratio) более 5 компрессоры устанавливают новые стандарты для чиллеров.

Рис.1. Винтовой компрессор BITZER серии CSV

Новый ряд спиральных компрессоров ORBIT 6 (пять моделей) объемной производительностью 20...38 м^3/ч (50 Гц) обладает высокой эффективностью, низким уровнем шума и предназначены для систем кондиционирования воздуха и тепловых насосов.

В компрессорно - конденсаторных агрегатах LE используются компрессоры BITZER NEW ECOLINE с холодопроизводительностью 7,5...32 кВт (50 Гц). Они имеют компактный дизайн благодаря применению микроканальных алюминиевых конденсаторов.

GEA Bock демонстрировал расширенный и доработанный ряд полугерметичных компрессоров для CO₂ (докритические и транскритические); новый клапанный узел MexxFlow®; новое поколение крупных компрессоров; 8-цилиндровые модели F18 с приводом открытого типа; новые наружные компрессорно-конденсаторные блоки. Исходя из опыта работы 4 - х цилиндровых компрессоров серии HG34 CO₂ T (первый GEA Bock компрессор для CO₂), расширен спектр транскритических полугерметичных поршневых компрессоров: 6-цилиндровый HG46 CO₂ Т - самый большой на рынке транскритический полугерметичный поршневой компрессор.

Рис.2. Клапанный узел MexxFlow®

"Большая холодопроизводительность и низкое энергопотребление" - это девиз патента mexxFlow® на клапанный узел (Рис.2), который будет применяться в новых компрессорах. Холодильный коэффициент компрессоров повышается примерно на 15 % благодаря оптимизации потоков газа через клапаны в сочетании с адаптированной к ним головкой блока цилиндров.

Компрессоры F18 (рис.3) стали первыми оснащенными системой клапанов mexxFlow®. Эти компрессоры закрывают разрыв в производительности между поршневыми компрессорами GEA Bock и GEA Grasso. Полугерметичные 8-цилиндровые HG88e и 6-цилиндровые компрессоры HG7e появятся в конце года. О высоком качестве изделий GEA Bock можно судить также по применению высоких технологий в производстве (например, плазменному азотированию шеек коленчатого вала).

Были представлены также компрессорно-конденсаторные агрегаты на базе полугерметичных компрессоров GEA Bock.

Рис.3. Компрессор F18 GEA Bock

Для Emerson Climate Technologies 2012 г. стал историческим: 25 - летие производства спиральных компрессоров Copeland Scroll™ совпало с изготовлением 100-миллионного компрессора. Разработан первый спиральный компрессор мощностью 60 л. с. для больших чиллеров производительностью до 1 МВт с воздушным охлаждением (Рис.4). Новый компрессор ZP725K Copeland Scroll™, разработанный для работы на R410A, имеет производительность 158 кВт (расчетные условия EN12900) и оснащен системой CoreSense™, включающий контроллер для сбора информации о состоянии компрессора и условиях его работы и передачи данных посредством протокола Modbus.

Рис.4. Новый сверхбольшой компрессор Copeland Scroll™ мощностью 60 л. с. рядом с коммерческим спиральным компрессором (7,5 л. с.)

Продукция компании, в частности компрессор Copeland™ серии Stream, предназначен для средне- и низкотемпературных холодильных установок, где в качестве хладагента используется CO₂.

Спиральные компрессоры серии ZO были специально разработаны для использования в условиях с высоким давлением и жесткими требованиями к смазке, которые встречаются в докритических каскадах на CO₂. В эту линейку входят пять стандартных моделей от ZO34K3E до ZO104KCE, а также одна модель Copeland Scroll Digital™ ZOD104KCE.

Новый компрессор Stream Digital обеспечивает простое плавное регулирование холодопроизводительности при высокой точности поддержания температур охлаждения. Цифровая технология Copeland — это альтернатива частотным преобразователям, работу с которыми поддерживают все модели Stream. Цифровая технология основана на управлении электромагнитным клапаном, установленном на одной из головок блока цилиндров. Клапан приводит в действие поршень, который управляет потоком газа, поступающим в область всасывания клапанной доски. Компрессор работает с постоянной частотой вращения вала. В настоящее время в продаже имеется 16 моделей 4-цилиндровых и 6-цилиндровых компрессоров, которые обеспечивают объемную производительность 62...153 м³/ч. Плавное регулирование в диапазоне 50 - 100 % (4-цилиндровые компрессоры) и от 33 до 100 % (6-цилиндровые компрессоры).

Обращает на себя внимание большое количество представленных на выставке установок с применением турбокомпрессора Turbocor Danfoss c подшипниками на магнитных опорах. Очевидно, что специалисты оценили достоинства холодильной установки без масла и возможность использования цикла с экономайзером.

Переходим к теплообменникам…

Компания Guentner представила свои новые продукты, в том числе V - образный сухой охладитель контейнерного исполнения, предназначенный для доставки контейнером в любую точку мира (Рис.5). Орошение конденсаторов водой (в связи с участившимся летним зноем) так же заслужило пристальное внимания специалистов (ранее это решение наблюдали у Lu – Ve). Guentner предлагает орошение в комплекте с системой водоподготовки, без которой идея непродуктивна из – за образования "камня" на ламелях..

Рис.5. Сухой охладитель Guentner контейнерного исполнения

Предполагается управление впрыском каждой форсунки, срок эксплуатации до 1100 ч в год.

Новый кубический воздухоохладитель GACC для коммерческого холода имеет большие преимущества перед аналогами благодаря оптимальной конструкции и доступной цене. По прежнему востребованы на рынке конденсаторы с технологией microox. Качество изготовления и материалов обеспечило полное отсутствие рекламаций по коррозии микроканальных теплообменников в течение последнего года.

Сегмент Heat Exchangers концерна GEA представил ряд новинок. Воздухоохладители коммерческой и промышленной серии фирмы GEA Kueba GmbH будут комплектоваться вентиляторами Ziehl Abegg с откидной вентиляторной платой, закрепленной на клеммной коробке-"петле" (Рис.6). Обечайка вентилятора сконструирована так, что выполняет функции дюзы в воздушной смесительной камере.

Начиная со следующего года, стандартный ряд воздухоохладителей фирмы GEA Goedhart. пополнится моделями с вентиляторами диаметром 710 и 800 мм.

Рис.6. Воздухоохладители фирмы GEA Kueba

Компания Alfa Laval показала пластинчатые испарители, скомпанованные с отделителем жидкости.

Хладагенты

Как обычно, они не дают холодильщикам расслабиться.

R407F предлагается как альтернатива R404A, так как имеет сходную удельную холодопроизводительность, но в то же время обладает более низким потенциалом глобального потепления GWP. У этого хладагента выше холодопроизводительность и холодильный коэффициент, но к сожалению, это зеотроп. Все уважаемые производители компрессоров испытали их на этом хладагенте в "полевых" условиях. Dupont и Honeywell продолжают продвигать свои хладагенты HFO-1234yf и XP10.

Компания Zannotti (в этом году ей исполнилось 50 лет) выпустила крупные моноблоки на пропане (Рис.7) и пропилене и моноблоки с микроканальными конденсаторами. Компания выставлялась на достаточно большом стенде: причина – юбилей и большое количество новинок, в которые входит система регулирования плавающей температуры конденсации BEST COP (собственная разработка).

Рис.7. Моноблоки на пропане компании Zannotti

Системы автоматизации и мониторинга

Революционный прорыв, на мой взгляд, можно было увидеть на стенде HB Products (Дания). Компания представила датчик, управляющий электронным ТРВ и защищающий компрессор от влажного хода и гидравлического удара (Рис.8). Датчик анализирует фазовый состав потока на основе емкостного принципа (изменения влагосодержания вызывает изменение емкости).

Рис.8. HBDX датчик, установленный на воздухоохладитель

Холодильное сообщество созрело (интеллектуально и материально) до осознания важности мониторинга работы холодильной системы. Все ведущие компании, занимающиеся электронной автоматизацией (Danfoss, Сarel, Eliwell, Dixell и т.д.), выдвинули мониторинг на первый план.

Раздел "Тепловые насосы" был представлен большим количеством фирм.

Кондиционирование

Компания Daikin анонсировала свою новую мульти - систему VRV - !V, Mitsubishi Electric представляла свои новые модели сплит – систем с интеллектуальным 3D датчиком температуры, гибридное мультизональное оборудование Hibrid VRF (без подачи фреона во внутренние блоки) для применения в сейсмоопасных регионах и в помещениях небольших объемов, новое поколение тепловых насосов ZUBADN III. Поставки представленных на выставке разработок в Россию и страны СНГ Mitsubishi Electric планирует начать весной 2013 года.