Ewolucja techniczna urządzeń CLIVET

Wprowadzenie znowelizowanej dyrektywy UE nr EN 14511/2011 dotyczącej efektywności energetycznej spowodowało, iż wiele urządzeń spośród oferowanych na rynku zostało zakwalifikowanych do niższych klas energetycznych.

Impulsem, który przyspieszył przeprowadzenie szerokiej akcji modernizacyjnej urządzeń, przez firmę CLIVET, w tym także chillerów i rewersyjnych pomp ciepła z serii: ELFOEnergy Large2, SPINChiller2 ELFOEnergy GroundMedium SCREWLine2, było wejście w życie, z dniem 1 stycznia 2012 roku, znowelizowanej dyrektywy UE nr EN 14511/2011, która zaostrzyła kryteria dotyczące obliczania efektywności energetycznej. Toteż wiele urządzeń w tabelach klasyfikacyjnych Eurovent Certification samoczynnie przemieściło się do odpowiednio niższych klas energetycznych.

ELFOEnergy Large2 i SPINChiller2 to bardzo szeroka grupa, poddanych modernizacji, pomp ciepła i chillerów z wymiennikami zewnętrznymi chłodzonymi powietrzem. Mieszczą się w niej dwie serie chillerów po dwadzieścia jednostek, oraz dwie serie rewersyjnych pomp ciepła, również po dwadzieścia jednostek każda. Zakres mocy chłodniczej obejmuje przedział od 96 do 665 kW. Natomiast moc grzewcza dostarczana przez pompy ciepła to 99 do 736 kW. Unowocześnienie spowodowało powrót urządzeń do Energetycznej Klasy A – zgodnie z dyrektywą, znowelizowanych kryteriów Euroventu.

Logiką produkcji dwóch wersji w tym samym przedziale mocy jest dostarczenie rynkowi serii EXCELLENCE, która obejmuje urządzenia wyłącznie w energetycznej klasie A oraz serii PREMIUM, w której dostępne są bardziej ekonomiczne w zakupie urządzenia w klasach B lub C. Warto zaznaczyć, że urządzenia serii PREMIUM charakteryzują się kompaktowymi wymiarami. W urządzeniach serii wyższej wskaźnik efektywności energetycznej EER wacha się od wartości 3,11 do 3,21, zaś wskaźnik sezonowej efektywności energetycznej ESEER mieści się w przedziale od 4,0 do 4,32. W przypadku wskaźnika efektywności procesu grzania COP lokuje się on pomiędzy wartościami 3,0 a 3,28. Ponadto wspomniane urządzenia można eksploatować w systemie DST, który jest indywidualną opcją CLIVETU. Wówczas sezonowa efektywność dla lata wzrasta przekraczając wartość 5.

ELFOEnergy Large2 i SCREWLine2 są rozwiązaniami, w których CLIVET zastosował, przetestowany przez siebie w kilku wcześniejszych generacjach, wypróbowany system dwóch lub trzech sprężarek typu scroll w jednym obiegu chłodniczym. W przypadku obiegu z dwoma sprężarkami, zazwyczaj montuje się kompresory rożnej wielkości. Takie rozwiązanie poza trójstopniową regulacją wydajności, gwarantuje, przy obciążeniach częściowych nawet o 50%, wyższe przy obciążeniach częściowych wartości efektywności energetycznej. Dzieje się tak, bowiem pracę agregatu z załączoną niepełną ilością sprężarek można porównać do pracy ze zwiększoną powierzchnią parownika i skraplacza. Tym samym, zarówno proces parowania jak i skraplania przebiega w sposób bardziej intensywny, czyli bardziej skuteczny. Kolejnym krokiem w procesie poprawienia wymiany ciepła w skraplaczu było zwiększenie jego powierzchni czołowej, przy równoczesnej redukcji ilości rzędów wymiennika. Elektroniczny zawór rozprężny, montowany standardowo, gwarantuje stabilną i niezawodną pracę obiegu chłodniczego, ponieważ znacznie szybciej, niż tradycyjne zawory termostatyczne, dostosowuje parametry pracy obiegu do aktualnego obciążenia. Stabilniejsza praca zaworu elektronicznego redukuje ilość zatrzymań i restartów sprężarek, co skutecznie przedłuża lata ich eksploatacji.

W ELFOEnergy Large2 i w SCREWLine2 modernizacji poddano także system sterowania jednostkami. Obecny pracuje z mikroprocesorowym sterownikiem Simens i autorskim oprogramowaniem CLIVET. Uzyskano automatyczne zarządzanie agregatem zgodnie z zasadą maksymalnej efektywności, a także nadzór nad wieloma funkcjami samokontroli i bezpieczeństwa pracy. Do najważniejszych zaliczyć tu można zabezpieczenie przed przeciążeniem termicznym. Istnieje także możliwość programowania pracy jednostek w skali dobowej i tygodniowej.

W budynkach, które wymagają wysokiej niezawodności procesów chłodzenia lub ogrzewania przez pompy ciepła, logicznym rozwiązaniem staje się zastosowanie większej ilości jednostek o niższej mocy. Aktualny system sterowania pozwala na równoległą pracę do siedmiu (1 + 6) urządzeń pod wspólnym zarządem jednostki wybranej jako wiodąca. Urządzenia mikroprocesorowe agregatów akceptują komunikację z zewnętrznym systemem nadzoru. Łączność (jako opcja) odbywać się może według dowolnego, z trzech najbardziej rozpowszechnionych protokołów, jakimi są: Modbus, LonWorks lub BACnet. Możliwość sterowania agregatem na odległość może odbywać się także poprzez wyposażenie seryjnie:

  •    beznapięciowy styk do odległościowego załączania i wyłączania jednostki;
  •    beznapięciowe styki do odległościowej wizualizacji stanu sprężarek;
  •    ustawienie interfejsu Wyłącz / Załącz pojedyncza jednostka / Załącz seria jednostek;
  •    beznapięciowe styk do kasowania alarmów.



Do standardowego wyposażenia należą ponadto: presostat różnicowy po wodnej stronie parownika, szybko złączki typu Victuaulic oraz aluminiowe, z materiałem wygłuszającym, osłony przedziału sprężarek i sterowania.

Podczas rekonstrukcji projektu, duży nacisk postawiono na możliwie maksymalne ograniczenie emisji hałasu. Dlatego w jednostkach serii EXCELLENCE, jako standard, wprowadzono system elektronicznego sterowania pracą wentylatorów skraplacza: „ECOBREEZE”. Technologia „ECOBREEZE” polega na zastosowaniu do napędu wentylatorów bezszczotkowych silników prądu stałego. W rezultacie uzyskuje się:

  •    redukcję szumu podczas startu;
  •    płynną regulację prędkości obrotowej;
  •    znaczące zmniejszenie poboru mocy przez silniki wentylatorów.



Specjalna konstrukcja łopatek wirnika redukuje emisje hałasu w całym zakresie pracy, proporcjonalnie do zmiany obrotów.

Poza wykonaniem standardowym, urządzenia ELFOEnergy Large2 i SCREWLine2 poprzez wykorzystanie przemyślanych opcji i dodatkowych akcesoriów pozwalają na redukcję prac instalatorskich na budowie oraz na wprowadzenie dalszych oszczędności energetycznych. Opcjonalny moduł hydrauliczny może być wyposażony w pompy o rożnej wysokości podnoszenia i składać się z jednej lub z dwóch pomp – z których jedna pracuje a druga pozostaje w funkcji czuwania.

Sterownik w zależności od wprowadzonej nastawy zamienia funkcję aktywności na funkcję oczekiwania. Największe moduły składają się z dwóch lub trzech pomp równocześnie aktywnych.

Autor: Józef KISIELNICKI