Производительность теплообменника — это принципиально важный параметр энергоэффективности систем HVAC, которым очень долго пренебрегали
Скрытая проблема
До введения стандарта AHRI 400 и запуска программы сертификации теплообменников вида «жидкость–жидкость» в США и Канаде существовала скрытая проблема с обеспечением заявленных характеристик пластинчатых теплообменников. В условиях жесткой конкуренции некоторые производители снижали стоимость за счет уменьшения поверхности теплообмена.
Таким образом, сознательно идя на «компромиссы» в том, что касается производительности, они предлагали свою продукцию на рынке по привлекательным ценам.
Но в долгосрочной перспективе низкие цены нередко оборачивались иллюзией. Такие теплообменники показывали низкую производительность за длительный период времени, что вело к повышению эксплуатационных расходов. В периоды пиковой эксплуатации (например, во время изнуряющей летней жары в Нью-Йорке) многие теплообменники не развивали заявленной мощности, вынуждая насосы и чиллеры работать интенсивнее.
В результате значительно возрастает расход электроэнергии. Такая ситуация была характерна для всего времени работы устройства, а не только для периодов пиковых нагрузок. Поскольку обычные теплообменники все же выполняли свою работу (хотя и потребляя много энергии), на этот недостаток редко обращали внимание и не пытались его исправить. Это с полным основанием можно назвать скрытой проблемой.
«Тихая революция»
Стандарт AHRI теперь действует в глобальном масштабе, что, несомненно, можно назвать «тихой революцией» с немалыми последствиями для всей нашей индустрии. Для наших клиентов эти последствия (даже в краткосрочной перспективе) вполне очевидны. Единая система сертификации позволяет сравнивать теплообменники на основе надежных критериев, полностью поддающихся проверке.
Поскольку испытания на месте эксплуатации больше не требуются, это само по себе уже означает значительное снижение расходов — в дополнение к меньшим затратам энергии. Разумеется, ключевым фактором является энергоэффективность — как с финансовой, так и этической точки зрения. Взрывная глобальная урбанизация и тенденция к повышению мощности систем централизованного кондиционирования превращает энергоэффективное охлаждение в непростую задачу для всех участников процесса — как в сфере производства, так и в цепочке принятия решений.
Сертификация AHRI обеспечивает заданный уровень энергопотребления и климат-контроля за счет корректного подбора теплообменников. Это особенно важно в таких сферах применения, как централизованное холодоснабжение, аккумуляторы холода и свободное охлаждение, где близки температурные графики. Небольшое изменение температуры требует существенного изменения площади теплопередающей поверхности.
Относительно небольшие изменения температуры холодоили теплоносителя оказывают огромное влияние на площадь теплопередающей поверхности, требуемой для поддержания работы теплообменника на заданном уровне производительности в системе HVAC. Пользователи зачастую недооценивают тот факт, что теплообменник должен иметь достаточный запас по мощности, а также то, как это влияет на энергоэффективность всей системы.
С постепенным внедрением сертификации AHRI в индустрию HVAC во всем мире потенциал глобального снижения энергопотребления выглядит поистине впечатляюще. В американском стандарте экологического строительства LEED (Leadership in Energy & Environmental Design — Лидерство в энергосберегающем и экологическом проектировании) предусмотрена сертификация AHRI 400 для пластинчатых теплообменников, применяемых в системах отопления и охлаждения.
Концепция «экологического строительства» быстро распространяется во всем мире, и в настоящее время многие страны работают со стандартами, подобными LEED. Сертификация производительности пластинчатых теплообменников означает решение, способствующее экономии природных ресурсов.
Энергоэффективность: новый взгляд
В долгосрочной перспективе глобальное внедрение стандарта AHRI 400 заставит уделять энергоэффективности все больше внимания и вынудит производителей быть ответственными за заявленные технические характеристики. Появится возможность реального сопоставления технических характеристик, а также соотношения «цена/производительность» между теплообменниками различных фирм.
На сегодняшний день AHRI 400 является единственным в мире стандартом производительности пластинчатых теплообменников. Модели теплообменников Alfa Laval серии AlfaQ были первыми такими агрегатами, получившими сертификацию AHRI 400, и уже более 10 лет они отвечают этому стандарту. Логично предположить, что все это является стимулом для замены устаревшего оборудования новым — просто потому, что такая замена будет возмещена сторицей.
Как правило, замена устаревших теплообменников сертифицированными моделями в системах HVAC ведет к снижению энергопотребления насосов и чиллеров почти на 4 % при работе с полной нагрузкой. Это означает быструю окупаемость и общую инвестиционную привлекательность. Открытые и проверяемые данные о производительности изделия — это вопрос деловой этики.
И все же успех внедрения стандарта AHRI 400 и программы сертификации будет зависеть от рекомендаций проектировщиков по системам HVAC, а также от требований конечных пользователей и эксплуатирующих организаций. Инвестиции в сертифицированные пластинчатые теплообменники — это надежное вложение средств.
