Einschätzung Des Energieverbrauchs - Aermec R407C Bedienungsanleitung

À ce stade il faudra appliquer le facteur de correction de la
température par l'intermédiaire de l'évaporateur.
Prestations dans des conditions d'hiver:
Parce que la température de l'air extérieur est bien plus
basse que la température de retour de l'eau de l'installation,
cette dernière est tout d'abord déviée dans les batteries free-
cooling et est ensuite envoyée à l'évaporateur. Pour établir
les prestations de la machine dans des conditions d'hiver, il
faut tout d'abord quantifier la puissance frigorifique
récupérée par l'intermédiaire du fonctionnement en free-
cooling. En se reportant au tableau 3 et en supposant que
Dt= 5 K, on obtient une puissance frigorifique récupérée
(avec glycol) et seulement en free-cooling de :
Pf = 125 x 1,0 x 0,967= 120,8 kW
Dans ces conditions de fonctionnement on aura une
récupération totale de l'environnement externe de la puis-
sance frigorifique nécessaire à l'installation et les compres-
seurs seront éteints. La puissance en excès sera réglée par
l'intermédiaire de la variation du nombre de tours des venti-
lateurs. De plus, une température plus basse de retour de
l'eau de l'installation abaissera la récupération puissance
frigorifique de l'environnement extérieur (Table 3). En ce
cas le Dt variera aussi et il faudra appliquer les coefficients
correspondant au tableau 6. Il faut remarquer que le débit
variera selon la courbe de niveau de refoulement de la
pompe qui est montée. De fait si les dimensions de la
pompe sont prévues pour obtenir un certain Dt dans le
fonctionnement du refroidisseur, lorsque l'on passera en
free-cooling on obtiendra un nouveau point de fonctionne-
ment fourni par le tableau 5 et par la courbe de niveau de
refoulement de la pompe.
Dans ces conditions l'unité absorbe au maximum la puis-
sance nécessaire au fonctionnement des ventilateurs que
l'on peut trouver dans le tableau des caractéristiques techni-
ques, c'est-à-dire: Pa = 4 kW
ESTIMATION DE L'ÉCONOMIE DE FONCTIONNEMENT
Pour faciliter une estimation sur le fonctionnement en free-
cooling, nous confronterons deux possibilités d'utilisation
aux conditions de projet en fonctionnement hiver : la pre-
mière possibilité considérée sera celui d'un fonctionnement
de l'unité NRA F 600 en mode standard sans utilisation de
free-cooling comme s'il s'agissait d'un refroidisseur normal.
La seconde possibilité sera considérée comme une récupé-
ration de puissance gratuite de l'environnement extérieur,
c'est-à-dire en modalité free-cooling.
Possibilité 1 (sans utilisation du free-cooling):
Le réglage du nombre de tours du ventilateur conduirait la
machine à condenser comme si les batteries étaient refroi-
dies par de l'air extérieur à 20°C. Avec de l'eau produite à
10°C on déduit du tableau 1:
Cf = 1,25 Ca = 0,74
L'unité a les caractéristiques suivantes dans les possibilités envisagées :
Pf = 116 x 1,25 x 0,967 = 140,2 kW
Pa = 51 x 0,74 x 0,988 = 37,3 kW
Par rapport à la charge thermique la puissance délivrée est
certainement en excès par rapport aux 90 kW requis et la
machine tendra à répartir en adoptant les caractéristiques
suivantes au troisième degré de répartition: (Tableau 19):
Pf = 145,0 x 0,80 " 112,0 kW
Pa = 37,7 x 0,72 " 27,1 kW
E.E.R. = 4,13
Possibilité 2 (utilisation du free-cooling):
Comme nous l'avons vu ci-dessus, les conditions de travail
s'effectuent en free-cooling. Avec de l'eau produite à 10° et
à température d'air extérieur de deux degrés nous obtenons:
Pf = 125 x 1,0 x 0,967= 120,8 kW
Pa = 4 kW - E.E.R. = 30,2
Comme que l'on peut le voir l'efficacité énergétique de la
machine est dans ces conditions 7,3 fois supérieure à celle
de la machine standard sans free-cooling. Il est de plus évi-
dent qu'au moment de l'abaissement de la température de
l'air environnant le fonctionnement free-cooling augmente-
ra de manière directement proportionnelle (+10% à claque
degré en plus de différence entre la température de l'air
environnant et le température d'eau de retour de l'installa-
tion) tandis que le rendement de la machine En fonction
£compresseur seul" ne changera pratiquement pas. (environ
4 di COP).
Nun wird der Korrekturfaktor der Durchschnittstemperatur
auf den Verdampfer angewendet.
Leistungen unter Winterbedingungen:
Dadurch dass die Außentemperatur geringer ist als die
Temperatur des Anlagerücklaufwassers, wird es zuerst auf
den free-cooling Wärmetauscher umgeleitet und ansch-
ließend erst zum Verdampfer gesendet. Um die Leistungen
des Gerätes unter Winterbedingungen zu bewerten, muss
man zuerst die Kälteleistung quantifizieren, die durch den
Betrieb mit free-cooling zurückgewonnen wurde.
Wenn man die Tabelle 3 zu Rate zieht und davon ausgeht,
dass Dt = 5 K ist, erkennt man, dass die rückgewonnene
Kälteleistung (mit Glykol) und mit free-cooling gleich ist mit:
Pf = 125 x 1,0 x 0,967= 120,8 kW
Unter diesen Betriebsbedingungen erzielt man eine vollstän-
dige Rückgewinnung der für die Anlage erforderlichen
Kälteleistung und die Verdichter werden abgeschaltet.
Der Leistungsüberschuss wird durch die Variation der
Ventilatordrehzahl geregelt. Hinzu kommt, je niedriger die
Temperatur des Anlagerücklaufwassers, desto geringer die
Rückgewinnung der Kälteleistung (Tabelle 3). In diesem Fall
variiert auch der Dt
Korrekturkoeffizienten von Tabelle 6 anwenden. Man bea-
chte, dass sich je nach Kurve der Förderhöhe der eingerich-
teten Pumpe auch die Förderhöhe ändert. Das Abmessen
der Kurve erfolgt so, dass man einen gewissen Dt im
Kaltwassersatzbetrieb erhält und wenn man in den free-coo-
ling Betrieb umschaltet, erhält man einen neuen
Betriebspunkt - gegeben von Tabelle 5 - und von der Kurve
über die Nutzförderhöhe der Pumpe.
Unter diesen Verhältnissen wird die nötige Leistung für den
Ventilatorbetrieb von der Einheit voll absorbiert, abgeleitet
aus der Tabelle über technische Angaben oder: Pa = 4 kW
EINSCHÄTZUNG DES ENERGIEVERBRAUCHS
Um einzuschätzen wie viel man tatsächlich mit free-cooling
sparen kann, vergleichen wir zwei Anwendungshypothesen
unter Winterbedingungen miteinander: die erste Hypothese sei
ein Standard Betrieb NRA F 600, ohne den Gebrauch des free-
cooling, als ob es sich um einen ganz normalen Kaltwassersatz
handeln würde. In der zweiten Hypothese, wird die
Rückgewinnungsleistung gratis von der Außenumgebung ent-
nommen oder im free-cooling Modus gearbeitet.
Hypothese 1 (ohne den Gebrauch von free-cooling):
Die Regelung der Ventilatordrehzahl würde das Gerät zum
Kondensieren bringen, als ob die Wärmetauscher bei einer
Außenluft von 20 °C abgekühlt würden. Mit Ausgabe-Wasser
von 10 °erhält man gemäß der Tabelle 1:
Cf = 1,25
Ca = 0,74
Die Einheit erbringt folgende Leistungen laut Hypothesen:
Pf = 116 x 1,25 x 0,967 = 140,2 kW
Pa = 51 x 0,74 x 0,988 = 37,3 kW
Bezüglich der thermischen Last kommt es sicherlich zu einem
Überschuss in der Leistung verglichen mit den 90 kW, die
nötig sind und das gerät wird folgende Leistungen bei einer
3.Regelungsstufe erbringen: (Tabelle 19):
Pf = 145,0 x 0,80 " 112,0 kW
Pa = 37,7 x 0,72 " 27,1 kW
E.E.R. = 4,13
Hypothese 2 (Gebrauch des free-cooling):
Wie gehabt, arbeiten wir wieder unter free-cooling
Bedingungen. Mit Ausgabe-Wasser von 10 °C und einer
Außentemperatur von 2 °C erreichen wir folgende Werte:
Pf = 125 x 1,0 x 0,967= 120,8 kW
Pa = 4 kW
E.E.R. = 30,2
Wie man daraus erkennen kann, ist der energetische
Wirkungsgrad des Gerätes unter diesen Betriebsbedingungen
7,3 Mal höher als derjenige des Standardgerätes ohne free-
cooling. Zudem ist es offensichtlich, dass bei einem Sinken der
Außentemperatur die Wirkung des Geräts im free-cooling
Betrieb proportional noch ansteigen wird (+10% bei jedem
Grad mehr zwischen Außentemperatur und Temperatur des
Anlagerückwassers) während der Wirkungsgrad des Geräts
"nur Verdichter" sich praktisch kaum verändern wird (ca. 4
von COP)
und man müsste die
21
NRA Fc
Cod. 6871980_00