NOWOCZESNE URZĄDZENIA I SYSTEMY KLIMATYZACYJNE

Transkrypt

1 INSTALACJE NOWOCZESNE URZĄDZENIA I SYSTEMY KLIMATYZACYJNE Bartłomiej Adamski CZ. 1. AGREGATY WODY ZIĘBNICZEJ JAKO POŚREDNIE ŹRÓDŁO CHŁODU W SYSTEMIE KLIMATYZACYJNYM Biblioteka Rynku Instalacyjnego Wydanie specjalne nr 1/201 ISSN X nakład: tys.

2

3

4

5 Bartłomiej Adamski Nowoczesne urządzenia i systemy klimatyzacyjne Część 1. Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym GRUPA Warszawa 201

6 Poradnik wydany pod patronatem miesięcznika Rynek Instalacyjny Redakcja i korekta Waldemar Joniec redaktor naczelny Katarzyna Rybka, Agnieszka Orysiak Copyright by Bartłomiej Adamski Copyright by Grupa MEDIUM Wszelkie prawa zastrzeżone. Żadna część tej pracy nie może być powielana czy rozpowszechniana w jakiejkolwiek formie, w jakikolwiek sposób elektroniczny bądź mechaniczny, włącznie z fotokopiowaniem, nagrywaniem na taśmy lub przy użyciu innych systemów bez pisemnej zgody wydawcy W książce wykorzystano materiały firmy i pochodzące z archiwum autora, a także fragmenty artykułów opublikowanych przez autora na łamach czasopism: Chłodnictwo i Klimatyzacja, Cyrkulacje, Energia i Budynek, Rynek Instalacyjny. ISSN X Wydawca i rozpowszechnianie Grupa MEDIUM Sp. z o.o. S.K.A Warszawa, ul. Karczewska 18, tel , Spis treści 1. Zasada działania agregatów wody ziębniczej Klasyfikacja agregatów wody ziębniczej z uwagi na konstrukcję Budowa przykładowych sprężarkowych agregatów chłodniczych Opis techniczny standardowych agregatów chłodniczych Wyposażenie opcjonalne Opis wybranego wyposażenia opcjonalnego dla sprężarkowych agregatów chłodniczych Podstawowe dane techniczne charakteryzujące agregaty chłodnicze Zastosowanie glikoli i zabrudzenie powierzchni wymienników Nastawy urządzeń zabezpieczających i sterujących oraz zakres pracy wymiennika Wymiary i lokalizacja urządzeń Konfiguracja urządzenia Odbiorniki energii elektrycznej w agregacie chłodniczym Dobór agregatów chłodniczych Free cooling Agregaty chłodnicze efektywna współpraca z systemem klimatyzacyjnym Agregaty chłodnicze małej wydajności dopasowanie do systemów klimatyzacji komfortu Agregaty chłodnicze średniej i dużej wydajności dopasowanie do systemów klimatyzacji komfortu Wartość wskaźnika ESEER a realne koszty eksploatacji studium przypadku Wiarygodność ESEER jako wskaźnika kosztów eksploatacji agregatów chłodniczych Źródła chłodu w systemach klimatyzacyjnych pracujących ze zmiennym przepływem powietrza VAV Porównanie agregatów wody ziębniczej chłodzonych powietrzem i cieczą pod kątem energetycznym Aktualne trendy i rozwój agregatów chłodniczych w dobie certyfikacji energetycznej budynków

7 Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym 1. Zasada działania agregatów wody ziębniczej Sprężarkowe agregaty chłodnicze stanowią źródło chłodu dla systemów klimatyzacyjnych. Są to najbardziej rozpowszechnione urządzenia służące do wytworzenia wody ziębniczej. Woda ziębnicza w systemach klimatyzacji komfortu krąży w zamkniętej instalacji hydraulicznej i po schłodzeniu w sprężarkowym agregacie chłodniczym (z wykorzystaniem lewobieżnego obiegu parowego) transportowana jest poprzez pompę cyrkulacyjną (umieszczoną w agregacie, kompaktowym module hydraulicznym lub w instalacji on-line) do odbiorników chłodu. Woda ta na skutek asymilacji zysków ciepła na odbiornikach chłodu ogrzewa się i powraca do agregatu, w którym następuje jej ponowne schłodzenie. zmienna prędkość obrotowa wentylatorów naczynie wzbiorcze łatwe połączenia elektryczne integracja elementów sterowania ICE PROTECTION SYSTEM zmienna wartość nastawy 1,0 C ON ON 13, C 13,0 C 12, C 12,0 C 11, C ON ON VARY FLOW zmienna prędkość obrotowa pomp czujnik zaniku przepływu zawór bezpieczeństwa 11,0 C, C OFF OFF 30 s 30 s Cykl pracy sprężarki bez kompensacji Cykl pracy sprężarki z kompensacją Czas Rys. 1. Przykładowy przekrój agregatu chłodniczego ze skraplaczem chłodzonym powietrzem o małej mocy chłodniczej. Zastosowanie na potrzeby budynków mieszkalnych i innych obiektów o małej kubaturze i zyskach ciepła Sprężarkowe układy chłodnicze projektowane są dla pewnych określonych w projekcie warunków: temperatury wody ziębniczej na wlocie i wylocie, strumienia masowego (objętościowego) wody ziębniczej, temperatury powietrza lub wody na wlocie i wylocie ze skraplacza, strumienia masowego (objętościowego) wody lub powietrza w skraplaczu, ciśnienia skraplania i odparowania czynnika chłodniczego itp. Dla określonych warunków równowagi można przeprowadzić bilans cieplny obu wymienników, skraplacza i parowacza w sprężarkowym agregacie chłodniczym. Koncepcja sprężarkowych urządzeń chłodniczych oparta jest na niezmiennej od kilkudziesięciu lat zasadzie lewobieżnego obiegu parowego. W skład takiego systemu wchodzą: parowacz, skraplacz, sprężarka oraz element rozprężny, najczęściej termostatyczny zawór rozprężny. Schłodzenie wody następuje w parowaczu, w którym ciepło wody jest przekazywane do czynnika chłodniczego odparowującego w stałej temperaturze, zwanej temperaturą odparowania czynnika chłodniczego. Czynnik chłodniczy posiada taką właściwość, że odparowuje w określonej temperaturze, pobierając ciepło od wody. Gaz zasysany jest przez sprężarkę i w postaci przegrzanej, sprężonej pary trafia do skraplacza, gdzie następuje jego skroplenie (również w stałej temperaturze, zwanej temperaturą skraplania). Ciepło kondensacji jest przekazywane w skraplaczu do wody (agregaty ze skraplaczem chłodzonym cieczą) lub powietrza (agregaty ze skraplaczem chłodzonym powietrzem), a skroplony czynnik chłodniczy 3

8 Nowoczesne urządzenia i systemy klimatyzacyjne wpływa do zaworu rozprężnego, gdzie ulega rozprężeniu i ochłodzeniu. Ciekły czynnik chłodniczy o niskiej temperaturze i niskim ciśnieniu wpływa do parowacza, po czym zaczyna obieg od początku. Bilans cieplny po stronie parowacza: 1) Q = k A ΔT o sr ln ΔT srln = [(T w in T o ) (T w out T o )]/ln (T w in T o /T w out T o ) dla czynników chłodniczych jednorodnych i mieszanin azeotropowych, np. R13a, ΔT srln = [(T w in T o ') (T w out T o ')]/ln (T w in T o "/T w out T o ') dla czynników chłodniczych zeotropowych, np. R07C 2) Q = m c t o w w w 3) Q = m h o z Δ 1 Bilans cieplny po stronie skraplacza: 1) Q = k A T k srln ΔT srln = [(T k T p in ) (T k T p out )]/ln (T k T p in /T k T p out ) dla czynników chłodniczych jednorodnych i mieszanin azeotropowych, np. R13a, ΔT srln = [(T k ' T p in ) (T k " T p out )]/ln (T k ' T p in /T k " T p out ) dla czynników chłodniczych zeotropowych, np. R07C 2) Q = m c Δt k p p p 3) Q = m h k z Δ 2 3 Powyższy wzór dotyczy skraplaczy chłodzonych powietrzem. Jeśli ciepło skraplania przekazywane jest do cieczy, zamiast symboli określających parametry powietrza t p in, t p out, m p, c p, Δt p należy przyjąć indeksy i parametry jak dla wody chłodzącej skraplacz, tj. t w in, t w out, m w, c w, Δt w. ) Moc sprężarki: P = m Δh spr z 1 2 ) Ilość ciepła przekazywanego medium w skraplaczu: Q = Q + P k o spr dla celów czysto orientacyjnych można przyjąć, że wydajność cieplna skraplacza w przypadku systemów klimatyzacji komfortu jest równa Q k = 1,3 Q o. ) Współczynnik efektywności energetycznej EER: EER = Q / P o spr gdzie: T k ', T o ' temperatura ziębnika zeotropowego dla cieczy nasyconej [K], T k ", T o " temperatura ziębnika zeotropowego dla pary nasyconej [K], m z strumień masowy ziębnika [kg/s], Q k wydajność cieplna skraplacza [kw], Q o wydajność cieplna parowacza [kw], P spr moc sprężarki [kw], Δh 1-2 przyrost entalpii czynnika chłodniczego spowodowany pracą sprężania [kj/kg], Δh 2-3 spadek entalpii czynnika chłodniczego na skraplaczu [kj/kg], Δh -1 przyrost entalpii czynnika chłodniczego na parowaczu [kj/kg],

9 Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym m w strumień masowy wody [kg/s], c w ciepło właściwe wody [kj/kg K], Δt w zmiana temperatury wody (przyrost na skraplaczu, spadek na parowaczu) [K], m p strumień masowy powietrza [kg/s], c p ciepło właściwe powietrza [kj/kg K], Δt p przyrost temperatury powietrza na skraplaczu [K]. Zmiana któregokolwiek parametru ma wpływ na pozostałe, powoduje wytrącenie układu z równowagi i osiągnięcie innych jej warunków. 2. Klasyfikacja agregatów wody ziębniczej z uwagi na konstrukcję Obecnie na rynku istnieje wiele rozwiązań i konfiguracji urządzeń do chłodzenia wody obiegowej. Wybór konkretnego rozwiązania jest uzależniony od kilku parametrów, są nimi: efektywność energetyczna, koszty inwestycyjne, koszty eksploatacyjne, akustyka oraz wymiary gabarytowe. Ogólnie rzecz ujmując, w zależności od konstrukcji można dokonać podziału urządzeń na: t agregaty ze skraplaczem chłodzonym powietrzem typu monoblok przeznaczone do instalacji na zewnątrz budynku. Wymagają zastosowania wodnych roztworów glikoli lub opróżnienia instalacji w okresie zimowym. W celu wyeliminowania wodnego roztworu glikolu w instalacji wewnątrz budynku wykorzystywane są wymienniki pośrednie. Ich zastosowanie powoduje jednak spadek efektywności energetycznej układu z uwagi na wymagane niższe temperatury wody na wymienniku; t agregaty ze skraplaczem chłodzonym powietrzem typu monoblok przeznaczone do instalacji wewnątrz budynku. Wyposażone w wentylatory promieniowe, umożliwiają doprowadzenie powietrza do chłodzenia skraplaczy bez potrzeby lokalizacji urządzenia na dachu budynku. Z uwagi na montaż w budynku nie wymagają zastosowania wodnego roztworu glikolu (pod warunkiem, że instalacja hydrauliczna prowadzona jest również w budynku, w którym nie występują okresy, kiedy temperatura wewnętrzna jest niższa niż 2 C); t agregaty ze skraplaczem chłodzonym wodą typu monoblok przeznaczone do montażu wewnątrz budynku. Skraplacz chłodzony jest najczęściej przy użyciu wody krążącej w obiegu zamkniętym z wykorzystaniem schładzaczy cieczy dry coolerów lub wyparnych wież chłodniczych. Odebrane ciepło ze skraplacza może być również przekazywane do otoczenia poprzez wieże chłodnicze typu otwartego. Systemy z chłodzeniem skraplaczy przy użyciu wody wodociągowej spotykane są niezmiernie rzadko z uwagi na duże koszty eksploatacyjne. Bardziej korzystne rozwiązanie z punktu widzenia tych kosztów stanowią systemy z wieżami chłodniczymi. Z uwagi na graniczne wartości schładzania, wynikające z temperatury termometru mokrego powietrza atmosferycznego, umożliwiają one schłodzenie wody przy niższych parametrach wody chłodzącej skraplacz w stosunku do rozwiązań ze schładzaczami cieczy (dry coolerami), na których następuje wymiana jedynie ciepła jawnego. Konsekwencją jest wyższy współczynnik efektywności energetycznej EER agregatu chłodniczego lub mniejsze wymiary gabarytowe, przy założeniu identycznych jak dla schładzaczy cieczy parametrów wody; t agregaty bezskraplaczowe przeznaczone do współpracy ze zdalnym skraplaczem, w których agregat chłodniczy jest usytuowany wewnątrz budynku (maszynownia), a na zewnątrz umieszczony jest skraplacz. Rozwiązanie najtańsze inwestycyjnie, ale jednocześnie stawiające duże ograniczenia co do maksymalnej długości przewodów freonowych tłocznego oraz cieczowego.

10 Nowoczesne urządzenia i systemy klimatyzacyjne 3. Budowa przykładowych sprężarkowych agregatów chłodniczych Standardowe sprężarkowe agregaty chłodnicze zbudowane są z wielu części należą do nich: konstrukcja, obudowa, moduł hydrauliczny z wbudowanym układem pompowym, automatyka, elektryczny panel zasilający, wentylatory (dla wersji ze skraplaczem chłodzonym powietrzem), automatyka kontrolno-pomiarowa. Niezależnie od zastosowanego typu agregatu chłodniczego nieodzowny jest sprężarkowy układ chłodniczy. W nowszych konstrukcjach agregatów chłodniczych wykorzystywane są elektroniczne zawory rozprężne, a w starszych termostatyczne zawory rozprężne OD (11) (12) (13) 10 2 W W2 37, O P G (1) 10 W3 M N W 37, (13) 10 Rys. 1. Przykładowy agregat ze skraplaczem chłodzonym powietrzem przeznaczony do instalacji na zewnątrz budynku (wentylatory osiowe): 1 wymiennik wewnętrzny (parownik), 2 wymiennik zewnętrzny (skraplacz), 3 otwory do podnoszenia urządzenia, uchwyty do podnoszenia (mogą być zdemontowane po ustawieniu urządzenia), panel elektryczny, zasilanie elektryczne, 7 obudowa dźwiękochłonna (tylko w odpowiednich wersjach), 8 wlot wody do parownika, wylot wody z parownika, uchwyty do podnoszenia, 11 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia, 12 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia przy otwartych drzwiach szafy elektrycznej, 13 minimalna odległość zapewniająca poprawny przepływ powietrza przez skraplacz, 1 minimalna odległość od strony szafy elektrycznej, 1 minimalny dostęp inspekcyjny, G środek ciężkości

11 Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym Choć wszystkie agregaty chłodnicze mają praktycznie te same niezbędne elementy, to dla osiągnięcia żądanego efektu, jakim jest określona wydajność chłodnicza, każde urządzenie będzie się cechowało odmiennymi parametrami technicznymi. Do podstawowych parametrów cechujących dany agregat należą: wydajność chłodnicza, pobór mocy elektrycznej, współczynnik efektywności energetycznej dla warunków pełnego obciążenia cieplnego EER, współczynnik efektywności energetycznej liczony dla warunków częściowego obciążenia cieplnego ESEER, wymiary i ciężar, poziom mocy i ciśnienia akustycznego. Ogromne znaczenie oprócz optymalnego doboru poszczególnych elementów, ma koncepcja układu sterowania poszczególnymi podzespołami. Poniżej przedstawiono podstawowe konstrukcje stosowanych wytwornic wody ziębniczej. Agregaty ze skraplaczem chłodzonym powietrzem (do zabudowy zewnętrznej) W tego typu wytwornicach wody lodowej ciepło odebrane od wody jest przekazywane w skraplaczu do powietrza atmosferycznego. Sprężarkowe urządzenia chłodnicze tego typu mogą być wyposażone w jeden lub kilka niezależnych obiegów chłodniczych oraz jedną do nawet kilkunastu sprężarek w jednym agregacie. Uzyskiwane są wydajności ziębienia z użyciem pojedynczego urządzenia aż do ok. 100 kw (dla warunków Eurovent). Agregaty ze skraplaczem chłodzonym powietrzem (do zabudowy wewnętrznej) Zastosowanie większych wydajności chłodniczych powoduje duże problemy z odprowadzeniem ciepła w obrębie budynku. Ponieważ wydajności cieplne skraplaczy są większe od wydajności chłodniczych parowaczy, wymagają one dużych ilości powietrza chłodzącego skraplacz. W celu zachowania odpowiednich parametrów akustycznych przyjmowane są stosunkowo małe prędkości powietrza w kanale doprowadzającym i odprowadzającym powietrze chłodzące skraplacz, co powoduje konieczność zastosowania dużych przekrojów poprzecznych kanałów. Implikuje to duże koszty inwestycyjne oraz trudności z trasowaniem przewodów kanałowych doprowadzających i odprowadzających powietrze chłodzące skraplacz z agregatu. Regulacja ciśnienia skraplania w tego typu agregatach może odbywać się poprzez zmianę ilości powietrza chłodzącego skraplacz (z wykorzystaniem przepustnic, silników wielobiegowych, przemienników częstotliwości). Agregaty te projektowane są zazwyczaj na większą Δt powietrza niż agregaty chłodzone powietrzem do instalacji zewnętrznej (z wentylatorami osiowymi). Przykładowo gdy agregaty do montażu zewnętrznego są dobierane na Δt powietrza chłodzącego skraplacz ok. K, to ich wersje przeznaczone do okanałowania na Δt ok. 20 K. Powoduje to, że agregaty te cechują się gorszymi wskaźnikami efektywności niż ich wersje z wentylatorami osiowymi (wyższa temperatura skraplania czynnika chłodniczego towarzysząca wyższej temperaturze powietrza przed i za wymiennikiem skraplacza). 7

12 Nowoczesne urządzenia i systemy klimatyzacyjne OD (13) (11) 00 (*) W1 W2 0 W3 M G N 8 W P O (11) 00 (12) 700 (1) 1300 Rys. 2. Przykładowy agregat chłodniczy ze skraplaczem chłodzonym powietrzem przeznaczony do instalacji wewnątrz budynku (wentylatory promieniowe): 1 sprężarka, 2 wymiennik wewnętrzny (parownik), 3 wymiennik zewnętrzny (skraplacz), otwory do powieszenia urządzeń, uchwyty do podnoszenia (mogą być zdemontowane po ustawieniu urządzenia), uchwyty do podnoszenia, 7 panel elektryczny, 8 zasilanie elektryczne, wlot wody do parownika, wylot wody z parownika, 11 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia, 12 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia przy otwartych drzwiach szafy elektrycznej, 13 minimalny dostęp inspekcyjny, 1 minimalna odległość od strony szafy elektrycznej, G środek ciężkości 8

13 Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym P (1) W1 W2 (1) 700 G 2 "G" (17) 00 W3 W (1) 100 (1) Rys. 3. Przykładowy agregat ze skraplaczem chłodzonym cieczą przeznaczony do instalacji wewnątrz budynku: 1 sprężarka, 2 parownik, 3 skraplacz, wlot wody do parownika, wylot wody z parownika, wlot wody do skraplacza, 7 wylot wody ze skraplacza, 8 otwory do podnoszenia urządzenia, uchwyty do podnoszenia, panel elektryczny, 11 zasilanie elektryczne, 12 obudowa dźwiękochłonna (tylko w spodziewanych wersjach), 13 zalecany odstęp inspekcyjny, 1 minimalna odległość od strony szafy elektrycznej, 1 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia, 1 minimalna odległość dla obsługi, 17 minimalna odległość dla połączeń wodnych, G środek ciężkości Agregaty ze skraplaczem chłodzonym cieczą (do zabudowy wewnętrznej) Konstrukcje z wykorzystaniem sprężarek typu scroll osiągają wydajności ziębienia ok. 00 kw. Wyższe wydajności osiągane są przy zastosowaniu sprężarek śrubowych nawet 100 kw.

14 Nowoczesne urządzenia i systemy klimatyzacyjne 8 7 3B 3A B 3A 2 OD P W1 W2 700 (12) 700 (12) Q "G" 1 1 W3 W 00 (1) 100 (11) 00 (13) Rys.. Agregat bezskraplaczowy przeznaczony do współpracy ze zdalnym skraplaczem: 1 sprężarka, 2 wymiennik wewnętrzny (parownik), 3A wlot wody (urządzenie standardowe), 3B wlot wody (urządzenie bez zespołu hydraulicznego), wylot wody z parownika, otwory do podnoszenia urządzenia, uchwyty do podnoszenia (mogą być zdemontowane po ustawieniu urządzenia), 7 panel elektryczny, 8 zasilanie elektryczne, obudowa dźwiękochłonna, zalecany odstęp inspekcyjny, 11 minimalna odległość od strony szafy elektrycznej, 12 minimalna odległość dla bezpiecznego przejścia, 13 minimalna odległość dla obsługi, 1 minimalna odległość dla połączeń wodnych, 1 wyjście gazu, 1 powrót cieczy Bezskraplaczowe agregaty przeznaczone do współpracy ze zdalnym skraplaczem Osiągane w tym wypadku wydajności ziębienia to ok. 00 kw dla układów wielosprężarkowych typu spiralnego z jednym lub dwoma obiegami chłodniczymi i 100 kw dla sprężarek dwuśrubowych (z 2 3 niezależnymi obiegami chłodniczymi).. Opis techniczny standardowych agregatów chłodniczych Wykorzystywane czynniki robocze W przypadku agregatów wody ziębniczej wykorzystywanych na potrzeby klimatyzacji komfortu stosuje się w zasadzie tylko trzy typy czynników chłodniczych. Są to: czynniki jednorodne R13a, mieszaniny zeotropowe R07C oraz blisko azeotropowe RA. W katalogach światowych producentów są również dostępne agregaty pracujące na czynniku chłodniczym R22. Zakaz obrotu na terenie Europy

15 Agregaty wody ziębniczej jako pośrednie źródło chłodu w systemie klimatyzacyjnym powoduje, że nie można wprowadzać do sprzedaży nowych urządzeń napełnionych tym czynnikiem, a także należy go wycofywać z pracujących obecnie starszych urządzeń chłodniczych. Niestety na innych kontynentach zakaz taki nie obowiązuje i np. w Chinach sprzedawane są również nowe urządzenia zawierające ten czynnik. Pomimo wielu zalet (np. wysoka jednostkowa wydajność chłodnicza) czynnik chłodniczy R22 ma wpływ na tworzenie się dziury ozonowej i z tego powodu nie powinien być już stosowany. Obecnie z uwagi na stosunkowo duży poślizg temperaturowy mieszaniny zeotropowej R07C częściej stosowany jest czynnik RA o korzystniejszych cechach. W przypadku rozszczelnienia instalacji freonowej wypełnionej nim mały poślizg temperaturowy powoduje, że jego ubytek może być łatwo uzupełniony. W przypadku mieszaniny R07C różne udziały objętościowe poszczególnych składników mieszaniny w określonej temperaturze pracy powodują konieczność całkowitego opróżnienia i ponownego napełnienia instalacji. Jest bowiem wielce kłopotliwe ustalenie ilości ubytków poszczególnych składników mieszaniny R07C. Z uwagi na bardzo korzystne parametry termodynamiczne czynnika chłodniczego R13a niektóre urządzenia większej mocy chłodniczej osiągają bardzo wysokie wartości współczynników efektywności energetycznej EER. W przypadku zastosowania tego rodzaju czynnika w agregacie chłodniczym stosowane są z reguły sprężarki typu śrubowego. Typy sprężarek W konstrukcjach agregatów chłodniczych wykorzystywane są sprężarki rotacyjne, spiralne (scroll) oraz śrubowe. Zastosowanie sprężarek tłokowych jest obecnie rozwiązaniem nieco przestarzałym i są one stosunkowo rzadko stosowane. Z kolei zalety sprężarek typu scroll sprawiają, że jest to rozwiązanie najczęściej wykorzystywane w konstrukcjach najnowocześniejszych agregatów. Do zasadniczych wad sprężarek tłokowych, które przyczyniły się do rozpowszechnienia sprężarek spiralnych, należą: duża liczba elementów ruchomych, wysokie tarcie, wahania ciśnienia czynnika chłodniczego w instalacji, duży hałas i wibracje, niska wydajność. Z kolei do wad sprężarek typu śrubowego można zaliczyć: zaawansowany technicznie cykl produkcyjny, konieczność zaangażowania wykwalifikowanego serwisu, delikatna mechanika oraz wysokie koszty. Do zalet sprężarek scroll, które przyczyniły się do ich masowej produkcji i szerokiego zastosowania, należą: zredukowane wibracje i hałas, bezobsługowa praca, masowa produkcja (co wiąże się z najwyższą jakością) oraz niska cena. Urządzenia o bardzo małej wydajności chłodniczej (do kw) mogą być wyposażone w pojedyncze sprężarki rotacyjne lub scroll pracujące w jednym obiegu chłodniczym. Dla małych wydajności chłodniczych (od do 0 kw) wykorzystywane są w wytwornicach wody lodowej pojedyncze bądź dwie sprężarki typu scroll pracujące w jednym lub dwóch obiegach chłodniczych. W urządzeniach średniej mocy (od 0 do 00 kw) stosowane są układy wielosprężarkowe (dwu-, cztero- i sześciosprężarkowe), jedno- i dwuobiegowe oparte na sprężarkach typu scroll (spiralnych). Urządzenia dużej (od 00 do 00 kw) i bardzo dużej wydajności (od 00 do 100 kw) wyposażone są w cztery niezależne obiegi chłodnicze i układy sprężarek typu scroll o liczbie 8 12 w jednym agregacie chłodniczym. Agregaty chłodnicze ze sprężarkami śrubowymi (jedno- i dwuśrubowymi) są wykorzystywane w zakresie wydajności ziębienia od ok. 300 do 100 kw. Przy czym już od najmniejszych wydajności stosowane są pojedyncze lub dwie sprężarki śrubowe, a przy większych mocach chłodniczych (powyżej 00 kw) dwie lub trzy. Każda sprężarka śrubowa pracuje w jednym obiegu chłodniczym, zatem w agregatach chłodniczych z takimi sprężarkami występują dwa lub trzy obiegi chłodnicze. Zastosowanie układów wielosprężarkowych typu scroll przynosi wiele korzyści: wysoką efektywność energetyczną przy częściowych obciążeniach cieplnych, niezawodność pracy (w momencie awarii pojedynczej sprężarki układ chłodniczy dalej pracuje, dostarczając częściową wydajność chłodniczą do systemu), a także ułatwienie prace serwisowych podczas awarii sprężarki (łatwiej wymienić sprężar- 11