—    комбинированное охлаждение за счет искусственного холода и природного холода наружного воздуха (переходный период);

—    природного холода наружного воздуха (холодный период).

Переключение режимов осуществляется с помощью двухпозиционного трехходового клапана. В теплый период года трехходовой клапан закрывает проход холодоносителя через дополнительный теплообменник «свободного охлаждения», в переходный и холодный период — открывает проход холодоносителя через дополнительный теплообменник. Переключение ходов трехходового клапана осуществляется автоматически с помощью микропроцессора по сигналу датчика темпера туры наружного воздуха. Принцип работы чиллера со свободным охлаждением в соответствующих режимах представлен на рисунках 10.33,10.34,10.35.

Рисунок 10.32. Экономия энергии, кВт.ч, в компьютерных центрах гг. Стокгольма, Цюриха, Лондона за год при использовании «свободного охлаждения»

а) режим искусственного охлаждения (теплый период) (рисунок 10.33).

компрессор работает в соответствии с изменяющейся нагрузкой в системе холодоснабжения; циркуляционный насос обеспечивает циркуляцию холодоносителя через испаритель холодильной машины;

вентилятор охлаждения конденсатора работает в переменном режиме, расход охлаждающего воздуха изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха;

незамерзающий раствор этиленгликоля, а не вода, как для обычных чиллеров, циркулирует через испаритель холодильной машины, минуя дополнительный теплообменник свободного охлаждения.

Рисунок 10.33. Схема работы чиллера со «свободным охлаждением» в теплый период года:

1 — вход холодоносителя в чиллер; 2 — выход холодоносителя из чиллера; 3 — дополнительный теплообменник «свободного охлаждения»; 4 — конденсатор; 5 — компрессор; 6 — испаритель; 7 — циркуляционный насос; 8 — трехходовой клапан; 9 — вентилятор охлаждения конденсатора; 10 — терморегулирующий вентиль б) комбинированный режим искусственного и естественного охлаждения (переходный период) (рисунок 10.34):

холодоноситель предварительно частично охлаждается в теплообменнике «свободного охлаждения» и затем поступает в испаритель холодильной машины, где охлаждается до необходимой температуры;

компрессор работает в переменном режиме с частичной нагрузкой, чтобы обеспечить полное охлаждение холодоносителя, потребляемая мощность уменьшается пропорционально уменьшающейся холодопроизводительности чиллера;

циркуляционный насос обеспечивает циркуляцию холодоносителя через теплообменник «свободного охлаждения» и испаритель холодильной машины;

вентилятор обеспечивает охлаждение воды в теплообменнике «свободного охлаждения» и охлаждение конденсатора при максимальной скорости вращения.

Доля экономии искусственного холода за счет «свободного охлаждения» от расчетного расхода холода изменяется от 0 до 100% в зависимости от разности начальной температуры охлаждаемой воды и температуры наружного воздуха.

Рисунок 10.34. Схема работы чиллера со «свободным охлаждением» в переходный период года:

1 — вход холодоносителя в чиллер; 2 — выход холодоносителя из чиллера; 3 — дополнительный теплообменник «свободного охлаждения»; 4 — конденсатор; 5 — компрессор; 6 — испаритель; 7 — циркуляционный насос;

8 — трехходовой клапан; 9 — вентилятор охлаждения конденсатора; 10 — терморегулирующий вентиль в) режим естественного охлаждения (холодный период) (рисунок 10.35):

компрессор отключен, мощность, потребляемая компрессором, равна нулю; холодоноситель полностью охлаждается в теплообменнике «свободного охлаждения», но также проходит через испаритель холодильной машины;