anul IV. numărul 2. - iulie 2008 - Produse TOP

Cu locaţii de producţie în întreaga lume şi un trecut de peste 150 de ani, firma McQuay este al doilea mare producător la nivel mondial în domeniul sistemelor de aer condiţionat, încălzire şi climatizare.
Din acest an sistemele de răcire McQuay sunt disponibile clienţilor din România prin Melinda Instal.

Chillere Clasa A cu oportunităţi de economisire
Creşterea continuă a preţului combustibililor convenţionali şi faptul că resursele naturale se diminuează sunt factori din ce în ce mai importanţi în stilul nostru de viaţă. Atenţia tuturor este concentrată către soluţii alternative în distribuirea şi utilizarea energiei electrice în industrie, cu scopul de a creşte eficienţa energetică a proceselor.
Datorită importanţei conservării energiei, la nivel european s-au elaborat legi şi directive specifice pentru a încuraja utilizarea raţională a energiei la consumatorii finali. Un exemplu clar este promulgarea Directivei Europene 2002/91/CE privitoare la performanţa energetică a clădirilor. Directiva urmăreşte creşterea eficienţei energetice în toate clădirile publice, îndemnând la înlocuirea echipamentelor cu eficienţă energetică scăzută din clădirile existente şi instalarea echipamentelor eficiente în clădirile noi.
Sistemul centralizat pentru instalaţia de aer condiţionat constituie un factor major pentru consumul de energie: agregatul de apă răcită (chillerul) este cea mai importantă sursă de consum energetic din clădire. Din acest motiv, disponibilitatea unor agregate cu eficienţă energetică poate aduce o dublă economie: prin utilizarea unei instalaţii electrice mai mici şi prin consumul electric mai redus.
Clasificările propuse de diverse organizaţii europene şi lansate de Eurovent privind eficienţa instalaţiilor de climatizare centralizate sunt cunoscute:

 
Clasificarea EUROVENT pentru coeficientul de eficienţă energetică (EER) pentru agregatele răcite cu aer (chillere)

După cum se vede în tabel, un agregat de apă răcită poate fi clasificat „Clasa A" numai dacă valoarea EER (Energy Efficiency Ratio) la funcţionare în sarcină totală este egală sau mai mare decât 3,1. Aceasta valoare reprezintă o ţintă de atins pentru aplicaţiile cu agregate de răcire (chillere) răcite cu aer, care permit economii din punct de vedere al costurilor de exploatare. Prin reducerea costurilor de funcţionare se micşorează perioada de recuperare a investiţiei. Economia este chiar mai importantă dacă se ia în considerare creşterea preţului petrolului în următorii ani.
O eficienţă mai mare a agregatului la sarcina totală implică, desigur, o creştere a EER şi la funcţionarea parţială, fără a modifica modul de funcţionare a compresoarelor.
Conform graficului anexat, se poate observa că un chiller cu coeficient EER = 3,1 la funcţionarea în sarcină totală (100%), comparat cu un agregat standard cu EER = 2,8, asigură şi la funcţionare în sarcina parţială un coeficient EER mai bun.

Cercetarea pentru obţinerea unei eficienţe energetice îmbunătăţite implică acceptarea unor costuri de fabricaţie mai mari şi preturi de vânzare superioare. Totuşi, în timp s-a văzut că optimizarea eficienţei energetice este totdeauna cea mai bună alegere pentru scăderea costurilor, având ca avantaj suplimentar protecţia mediului înconjurător.

Practic, putem lua un exemplu de economisire prin compararea unei instalaţii unde este montat un chiller „Clasa A" cu o instalaţie cu un agregat standard cu EER = 2,6, într-o clădire de birouri dntr-o ţară din Europa Centrală reprezentativă ca număr de oameni, echipamente electrice, iluminat, şi un sistem cu un circuit primar cu agregat de răcire „Clasa A", precum şi un circuit secundar cu ventilo-convectoare şi centrale de tratare aer. Se consideră o funcţionare anuală clasică, cu valori sezoniere medii. Astfel putem obţine o evaluare detaliată a costurilor de funcţionare. Pentru a utiliza programul de simulare a consumurilor şi costurilor se poate considera fiecare consumator (chiller, pompe, cazan, iluminat, ventilare, etc.), dar ne vom limita la a compara costurile datorate funcţionării instalaţiei de climatizare.
Rezultatul analizei pentru funcţionarea anuala în condiţii standard ( EER=2,6) cu o putere nominală consumată de 300 kW este 10.800 Euro, faţă de rezultatul obţinut la aceeaşi capacitate cu un chiller „Clasa A " ( EER = 3,1) cu un total de 8.700 Euro. S-a considerat preţul de 0,058 Euro/kWh şi se presupune în mod optimist că va rămâne acelaşi.
Diferenţa dintre cele două valori ne-au condus la obţinerea unei economii anuale de 2.100 Euro, deci o economie de 15 % faţă de soluţia alternativă cu chiller standard ( EER = 2,6 ).
Rezultă că această economie permite recuperarea în numai 2 ani a capitalului suplimentar investit pentru a cumpăra un chiller „Clasa A". Concluzia este şi mai importantă în contextul în care preţul energiei electrice va creşte în următorii ani.
Este de necontestat faptul că singura cale de a realiza economia planificată este să se instaleze un chiller modern echipat cu un compresor eficient, cum este compresorul mono-şurub McQuay, funcţionând cu HFC 134a, care este cel mai bun agent frigorific din punct de vedere energetic şi mecanic.

Putem compara un agregat cu compresor mono-şurub „Clasa A" cu HFC 134a cu un agregat cu agent frigorific R407C cu compresoare multi-scroll sau cu piston, pentru că amândouă produc apa răcită, dar nivelul calitativ este total diferit.
Este important de subliniat faptul că eficienţa energetică superioară a unui chiller cu compresor mono-şurub cu HFC 134a conduce la:
§ maximizarea performanţei agregatului pe metru pătrat de „amprenta la sol"
§ minimizarea puterii electrice consumate de agregat
Importanţa acestor beneficii este evidentă în proiectele care necesită înlocuirea vechilor agregate cu unele noi, mai mari. În construcţiile cu instalaţii vechi pot exista constrângeri la montaj: spaţiu strâmt de acces, disponibilitatea unui spaţiu mic de „amprentă la sol" sau putere electrică instalată insuficientă. Pentru toate aceste cerinţe speciale răspunsul este un chiller McQuay „Clasa A".

Cerinţele termice actuale au crescut în general, ţinând cont că în urmă cu 20 de ani doar persoanele privilegiate foloseau computere, în timp ce astăzi aceste echipamente sunt larg răspândite. De asemenea, sarcina termică a unei clădiri poate creşte datorită unor spaţii noi care se pot crea în interiorul acesteia, sau se poate schimba destinaţia celor existente. Adeseori, când se face o renovare şi se modernizează o clădire, se acordă puţină atenţie instalaţiilor existente. În unele cazuri observăm că spaţiul tehnic rămâne neschimbat, structura rămâne nemodificată şi cablurile din instalaţia electrică rămân aceleaşi în întreaga clădire.
Pe de altă parte, uneori, într-o clădire existentă, când se fac evaluările pentru utilităţi se poate întâmpla să fie imposibilă mărirea instalaţiilor sau găsirea unei amplasări diferite pentru chiller, sau admiterea unei greutăţi instalate mai mari pe planşeu sau pe terasa clădirii.

Cum se poate împăca această cerere suplimentară de sarcină frigorifică şi noile cerinţe cu restricţiile enumerate mai sus?
O soluţie bună este instalarea unui agregat nou cu o eficienţă energetică superioară, care permite realizarea unei puteri frigorifice mai mari, cu aceeaşi „amprenta la sol", care poate satisface necesarul termic vechi şi cel nou, cu aceeaşi putere electrică consumată sau chiar mai mică, şi o greutate mai mică. În acelaşi timp, alegerea unui agregat „Clasa A" înseamnă protejarea mediului înconjurător, prin alegerea dintre agregatele existente pe piaţă a soluţiei cu valoarea adăugată cea mai mare (referitor la protejarea atmosferei şi economisirea energiei) .

Folosirea pe scară largă a resurselor energetice primare (petrol, gaz natural, cărbune) şi nu a celor regenerabile este unul din principalele motive ale creşterii concentraţiei de CO2 în atmosferă, care contribuie la accentuarea „efectului de sera".
De mulţi ani problemele globale de mediu au fost factori de influenţă asupra dezvoltării industriei. Reducerea emisiei de CO2 reprezintă un obiectiv major în Protocolul de la Kyoto care trebuie îndeplinit până în 2012.
Din acest punct de vedere instalarea unor agregate de apa răcita McQuay „Clasa A" cu agent frigorific HFC 134a reprezintă o soluţie viabilă: optimizarea performanţelor energetice ale fiecărui kWh de energie electrică înseamnă satisfacerea necesarului termic cu un consum total minim, deci şi cu un impact mai redus asupra mediului înconjurător.