Zaopatrywanie instalacji klimatyzacyjno-wentylacyjnej w wodę

Niniejszy artykuł przedstawia zagadnienia i problemy przed jakimi stają eksploatatorzy instalacji klimatyzacyjnych, w których czynnikiem chłodzącym powietrze jest woda „lodowa". Omówione zostały w nim rzeczywiste, zauważone w codziennej eksploatacji zakłócenia i nieprawidłowości wpływające na pracę agregatu chłodniczego. Oczywistym jest fakt, że nie utrzymywanie zadanej temperatury wody „lodowej" wpływa niekorzystnie na proces chłodzenia powietrza w układach klimatyzacji - wentylacji. Również zanieczyszczenie samej instalacji wodnej wpływa ujemnie na procesy obróbki cieplno - wilgotnościowej powietrza, pogarsza wymianę ciepła i może być bezpośrednią przyczyną zatrzymania ruchu centrali klimatyzacyjnej, np. obsługującej salę operacyjną, na skutek zbyt wysokiej temperatury nawiewu w okresie letnim.

Na rysunku 1.1 przedstawiono widok układu chłodniczego z agregatem wody „lodowej" w Szpitalu Specjalistycznym w Kościerzynie.

W analizowanym układzie zasilania w wodę „lodową" można wyróżnić trzy wzajemnie współpracujące ze sobą zespoły, a są to:

^ agregat chłodniczy (3-sprężarkowy - rys. 1.2), 

^ zespół przygotowujący i dostarczający wodę chłodniczą (układ otwarty, woda jest schładzana powietrzem zewnętrznym i magazynowana w chłodniach wieżowych, w praktyce nazywanych wieżami chłodniczymi),

^ zespół akumulujący i rozprowadzający wodę „lodową" (woda magazynowana jest w zbiornikach otwartych umieszczonych w budynku).

Eksploatowanie tego typu instalacji wymaga od ich użytkownika systematycznego przeprowadzania kontroli i przeglądów. Nieodzowna jest ich obsługa profilaktyczna. Automatyczny nadzór nad układem zmniejsza ryzyko występowania awarii wykluczającej go z pracy oraz umożliwia obniżenie kosztów energetycznych, wynikających ze zróżnicowanego dobowego i chwilowego zapotrzebowania na wodę „lodową" w instalacjach klimatyzacyjnych. Znaczne obniżanie temperatury wody „lodowej" przeznaczonej do chłodzenia w większości przypadków jest nieuzasadnione, a ciągła praca agregatu zwiększa koszty ekonomiczne. Podobnie zresztą rzecz się ma z równoczesnym działaniem wszystkich sprężarek w okresie małego zapotrzebowania na odbiór ciepła. Nie tylko podwyższa się koszt funkcjonowania klimatyzacji, ale także zwiększa zużycie elementów i podzespołów agregatu.

Prawidłowa eksploatacja układu wymaga nie tylko obsługi sezonowej, ważny jest również stały nadzór i kontrola parametrów jego pracy.

Problemy techniczne związane z eksploatowaniem agregatu są identyczne jak te, które występują w typowych układach chłodniczych. Do najczęściej pojawiających się przyczyn nieprawidłowej pracy urządzenia chłodniczego należą:

• brak czynnika chłodniczego;

• brak oleju;

• uszkodzenie sprężarki;

• przeciążenie silnika napędowego sprężarki;

• uszkodzenie armatury chłodniczej lub elektrycznych

elementów sterowania.

Szerzej zagadnienia zakłóceń w pracy, usterek i awarii oraz przyczyn ich występowania zostały omówione w dostępnej na rynku literaturze specjalistycznej, natomiast niniejszy artykuł dotyczy zespołów współpracujących przede wszystkim z agregatem chłodniczym. Należy również pamiętać, że stosowanie w układzie chłodniczym substancji kontrolowanej wymaga spełnienia wielu warunków określonych odpowiednimi przepisami.

Poniżej przedstawiono (dla poszczególnych zespołów i podzespołów) najczęściej spotykane (lub mogące wystąpić) w praktyce problemy eksploatacyjne, zwrócono również uwagę na symptomy, które mogą świadczyć o występowaniu określonej nieprawidłowości oraz ewentualne skutki jej wystąpienia.

Zespół przygotowujący i dostarczający wodę chłodniczą

W zespole przygotowującym i dostarczającym wodę chłodniczą wyróżnia się:

• chłodnie wieżowe,
• przewody hydrauliczne,
• pompy,
• filtry wodne.

• w chłodniach wieżowych (na rys. 1.3 przedstawiono obieg wody i powietrza chłodzącego wodę w chłodni wieżowej), jako czynniki zaburzające ich prawidłową pracę można wyróżnić:

zanieczyszczenie (głównie pochodzenia korozyjnego) końcówek dysz rozpryskujących wodę (rys. 1.4). Sytuacja ta powoduje, że zwiększają się opory przepływu wody chłodzącej, zmniejsza się intensywność wymiany ciepła w chłodniach wieżowych i w skraplaczu, wzrasta temperatura pracy agregatu, wzrasta temperatura i ciśnienie w skraplaczu. Zanieczyszczenia te w konsekwencji pogarszają warunki pracy agregatu i nieuchronnie prowadzą do jego wyłączenia z eksploatacji. Przy nierównomiernym zanieczyszczeniu dysz, pomiędzy dwiema chłodniami wieżowymi, obserwuje się przelew wody chłodzącej z jednej chłodni i niedobór wody w drugiej. Stan ten utrzyma się aż do czasu udrożnienia dysz. Czyszczenie dysz należy wówczas przeprowadzić w obu chłodniach;

zanieczyszczenie chłodni wieżowych (rys. 1.5).

Wśród tych zanieczyszczeń wyróżnia się:

zanieczyszczenia organiczne (np. glony, owady i ich larwy, szczątki roślin, porosty, itp.), zanieczyszczenia nieorganiczne (naniesione z wiatrem np. drobny żwir, piasek, itp.).

W wyniku tych zanieczyszczeń dochodzi do niedrożności przewodów i elementów zespołu, zwiększają się opory przepływu, utrudniona zostaje wymiana ciepła. Jak w poprzednim przypadku, tak i tutaj może dojść do zatrzymania pracy agregatu, znacznie jednak częściej sytuacja ta występuje dopiero po przeniknięciu zanieczyszczeń do dalszych elementów instalacji i w początkowej fazie jest niezauważalna. Ponadto zanieczyszczenie chłodni wieżowych stwarza sprzyjające warunki do rozwoju mikroorganizmów;

- przelewanie się lub niedomiar wody w chłodniach wieżowych. Najczęstszymi przyczynami takiego stanu rzeczy są:

zablokowanie zaworu z pływakiem; nieprawidłowość ta wynika najczęściej z faktu zanieczyszczenia i korozji zaworu oraz pływaka, a także z niedostatecznego smarowania części ruchomych;.

- niewłaściwe wypozycjonowanie pływaków, które wpływa na ewentualne różnice poziomów wody w chłodniach;

zanieczyszczenie dysz rozpryskujących wodę, powodujące zwiększenie oporów przepływu; zanieczyszczenie dysz w dwóch chłodniach 

- niedomiar wody, w dyszach jednej z chłodni - różnica poziomów (przelew/niedomiar). Sytuacja ta wymaga natychmiastowej interwencji, gdyż przelewanie się wody zwiększa koszty eksploatacyjne obiektu wynikające z jej zużycia. W przypadku nie odprowadzania nadmiaru wody do instalacji kanalizacyjnej lub deszczowo - burzowej, może dojść do rozmiękczenia i podmycia gruntu. Zwiększa się tym samym ryzyko uszkodzenia budowli; zamknięte zawory przewodu napełniającego wodą zbiorniki. Brak dopływu świeżej wody, szczególnie w okresie intensywnej pracy układu chłodniczego, prowadzi do obniżenia się jej poziomu w chłodniach (może nawet doprowadzić do całkowitego jej zaniku w zbiornikach w okresie upałów i wietrznej pogody). Pogarsza to tym samym wymianę ciepła w skraplaczu i powoduje wyłączanie się awaryjne układu chłodniczego. W przypadku rozruchu, gdy w chłodniach wieżowych jest zbyt mało wody lub występuje jej brak, pompy mogą ulec zatarciu. Z uwagi na te zagrożenia obsługa powinna przed każdym uruchomieniem agregatu wody „lodowej" sprawdzać stan napełnienia chłodni wieżowych, zaleca się również kontrolowanie ich co kilka godzin podczas intensywnej pracy układu chłodniczego;

- brak pracy wentylatorów. Nieprawidłowość ta może być spowodowana uszkodzeniem wentylatora, uszkodzeniem silnika, uszkodzeniem łożysk, brakiem zasilania silnika wentylatora, np. w wyniku uszkodzenia lub rozłączenia przewodów elektrycznych. W wyniku tego:

zmniejsza się intensywność wymiany ciepła w chłodniach wieżowych, wzrasta temperatura wody chłodzącej, wzrasta temperatura pracy agregatu, wzrasta temperatura i ciśnienie w skraplaczu. Pogarszają się tym samym warunki pracy układu, co w konsekwencji prowadzi do nieuchronnego wyłączenia go z eksploatacji, aż do czasu usunięcia przyczyny.

• w przewodach rozprowadzających wodę chłodzącą zanieczyszczenie. Skutki: zwiększanie oporów przepływu, utrudniona wymiana ciepła;

- korozja. W wyniku korozji materiału zmniejsza się grubość ścian, obniża się wytrzymałość, powstają nieszczelności;

- nieszczelności w miejscach łączenia. Skutki: ubytek wody, zmniejszone natężenie jej przepływu,

zmniejszona intensywność wymiany ciepła. Wszelkie nieszczelności instalacji znajdującej się wewnątrz budynku zwiększają ryzyko zalania pomieszczenia.

• w elementach filtracyjnych zanieczyszczenie filtrów znajdujących się przed pompami cyrkulacyjnymi wody chłodzącej. Zanieczyszczone filtry zwiększają opory przepływu wody, a tym samym zmniejszają intensywność wymiany ciepła w skraplaczu, co w następstwie powoduje wzrost temperatury pracy agregatu, wzrost temperatury i ciśnienia w skraplaczu. W ten sposób pogarszają się warunki pracy układu i w konsekwencji prowadzi to do jego wyłączenia z eksploatacji, aż do czasu wyczyszczenia filtrów;

- uszkodzenie filtrów, np. w wyniku korozji. Uszkodzenie filtrów powoduje, że do dalszych części instalacji mogą przedostawać się zanieczyszczenia. Ta sytuacja na dalszym etapie prowadzi najczęściej do zanieczyszczenia skraplacza (pogarsza się intensywność wymiany ciepła) lub do uszkodzenia wirnika pompy, w wyniku których układ przechodzi w stan niezdatności. Aby zapobiec kosztownym remontom, należy w sposób szczególny dbać o dobry stan filtrów.

• w podzespole pompowym (rys. 1.6)

- brak pracy pomp. Ewentualne przyczyny: uszkodzenie wirnika lub silnika napędowego pompy, wystąpienie przerwy w zasilaniu elektrycznym, np. spowodowanego uszkodzeniem lub rozłączeniem przewodów elektrycznych. W tej sytuacji niemożliwy staje się odbiór ciepła w skraplaczu, dochodzi w nim do wzrostu ciśnienia i temperatury, co w następstwie wyzwala zabezpieczenia agregatu i  powoduje jego wyłączenie. W przypadku niezadziałania zabezpieczeń możliwe jest nawet uszkodzenie elementów układu chłodniczego. Podczas rozruchu układu chłodniczego należy zwrócić szczególną uwagę na to, czy pompy pracują oraz czy nie wydobywają się z nich dźwięki i drgania mogące świadczyć o uszkodzeniu wirników lub łożysk (metoda na słuch). Kontrolę wspomagają również zainstalowane manometry;

zbyt niska wydajność pomp. Skutek: zmniejszony odbiór ciepła w skraplaczu. W wyniku tego wzrasta w nim ciśnienie i temperatura, co w konsekwencji prowadzi do wyłączenia agregatu wody „lodowej". W sytuacji niezadziałania zabezpieczeń, możliwe jest nawet uszkodzenie elementów układu chłodniczego. Nieprawidłowość ta może być spowodowana, np.: niewłaściwym doborem pomp do warunków pracy instalacji. Częściej jednak bezpośrednimi przyczynami zbyt niskiej wydajności pomp są zanieczyszczenia w instalacji lub niecałkowite otwarcie zaworów odcinających - przez co zwiększają się opory przepływu, a także zapowietrzenie pompy lub ewentualne mechaniczne uszkodzenie jej wirnika.

Zespół akumulujący i rozprowadzający wodę „lodową" 

- zanieczyszczenie zbiorników akumulacyjnych (rys. 1.7). Zanieczyszczenia te, to głównie produkty pochodzenia korozyjnego, szlam. Wraz z wodą „lodową" przenoszą się one do dalszych elementów instalacji i skutecznie utrudniają procesy obróbki cieplno - wilgotnościowej powietrza (odkładają się na filtrach wodnych, w chłodnicach central klimatyzacyjnych). Należy pamiętać, że zanieczyszczone zbiorniki, to idealne miejsca rozwoju mikroorganizmów, w tym również chorobotwórczych. 

- zanieczyszczenie filtrów wodnych i przewodów. Skutki: zwiększone opory przepływu, utrudniony proces wymiany ciepła w parowniku oraz w chłodnicach central klimatyzacyjnych;

- niedostateczny przepływ wody „lodowej" przez parownik. Przyczyny: niewłaściwe wyregulowanie przepływu wody przez parownik, zanieczyszczenie instalacji chłodniczej, awaria pompy cyrkulacyjnej. Skutki: zmniejszony odbiór ciepła w parowniku, zamrożenie wody w parowniku, wyłączenie agregatu, a w przypadku niezadziałania zabezpieczeń możliwe uszkodzenie elementów układu chłodniczego.

- przelewanie się wody w zbiornikach lub jej niski poziom. Najczęstszą przyczyną jest niewłaściwe działanie elektrozaworu wody uzupełniającej zbiorniki.

Nieprawidłowość ta może być spowodowana jego uszkodzeniem, bądź brakiem zasilania zaworu w wyniku uszkodzenia lub rozłączenia się przewodów elektrycznych. Przed każdym rozruchem układu chłodniczego należy sprawdzać stan napełnienia zbiorników akumulacyjnych;

- brak pracy pompy cyrkulacyjnej wody  „lodowej". Skutki: zmniejszony odbiór ciepła w parowniku, zamrożenie wody w parowniku, wyłączenie agregatu, a w przypadku niezadziałania zabezpieczeń możliwe nawet uszkodzenie elementów układu chłodniczego.

Nieprawidłowość ta może być spowodowana uszkodzeniem pompy, jej zapowietrzeniem, brakiem zasilania w wyniku uszkodzenia lub rozłączenia przewodów elektrycznych;

- brak pracy pompy zasilającej instalacje klimatyzacji w wodę „lodową". Stan taki uniemożliwia właściwą obróbkę cieplno-wilgotnościową powietrza w instalacjach klimatyzacyjnych. Do sytuacji tej może dojść w wyniku uszkodzenia pompy, wystąpienia przerwy w zasilaniu (np. w przypadku uszkodzenia

lub rozłączenia przewodów elektrycznych);

- niewłaściwe wskazania czujnika temperatury wody „lodowej". Przyczyny: uszkodzenie czujnika, przewodów elektrycznych bądź ich rozłączenie. W sytuacji tej temperatura wody będzie różna od zadanej. Wskazywanie wysokiej temperatury wody będzie wymuszało ciągłą pracę układu chłodniczego, co z kolei wpłynie na wzrost kosztów eksploatacyjnych.

Chłodnice central klimatyzacyjno-wentylacyjnych

Chłodnica jest elementem instalacji klimatyzacji - wentylacji, której zadaniem jest obróbka cieplno-wilgot-nościowa powietrza: cieplna (chłodzenie), wilgotnościowa (osuszanie). Ze względu a takie zalety, jak: bezpieczeństwo osób przebywających w pomieszczeniach zamkniętych (np. w salach operacyjnych), łatwiejsze eksploatowanie (tylko jedno zblokowane urządzenie chłodnicze), możliwość jednoczesnego obsługiwania przez jeden układ wielu central klimatyzacyjno - wentylacyjnych, w szpitalach zastosowanie znalazły pośrednie systemy chłodzenia. Użycie w procesie chłodzenia i osuszania powietrza wody „lodowej" umożliwia płynną i stabilną obróbkę cieplno - wilgotnościową powietrza, ponadto w przypadku zaistnienia nieszczelności i wycieku wody do wnętrza pomieszczeń nie zostanie wpro¬wadzony „typowy" czynnik chłodniczy.

Eksploatacja układów klimatyzacyjno-wentylacyj-nych wyposażonych w chłodnice powietrza, w których czynnikiem uczestniczącym w wymianie ciepła jest woda „lodowa", wymagają szczególnej dbałości o ich czystość. Zanieczyszczenia wewnętrzne chłodnic utrudniają lub mogą nawet skutecznie uniemożliwić wymianę ciepła i przepływ czynnika chłodniczego, natomiast zanieczyszczenia gromadzące się na zewnętrznej pwierzchni chłodnicy (pochodzące z powietrza) stwarzają dobre warunki do rozwoju mikroorganizmów, a wykra-planie się na niej wody podczas procesu osuszania powietrza ułatwia ich proliferację.

Na filtrze wodnym (rys. 1.8) i w rurkach chłodnicy skupiają się twarde osady, często w postaci drobnych łusek (produkty korozji), ale również spotyka się osady miękkie (wytrącenia się związków chemicznych z wody) w postaci szlamu. Objawem wskazującym na zanieczyszczenie chłodnicy lub filtra wodnego (oczywiście pod warunkiem prawidłowo dobranej wydajności chłodnicy, wyregulowanym przepływie, prawidłowej pracy agregatu chłodniczego i właściwej temperaturze wody „lodowej") jest 100% otwarcie zaworu przy jednocześnie zbyt wysokiej temperaturze w przewodzie wentylacyjnym. Temperatura powietrza w przewodzie wentylacyjnym przekracza wówczas temperaturę zadaną, co uniemożliwia obniżenie temperatury w pomieszczeniu,

Zanieczyszczenia osadzające się na zewnętrznej powierzchni chłodnicy (na lamelach) również utrudniają wymianę ciepła. Nie spotyka się jednak na tyle silnego zanieczyszczenia, które uniemożliwiałoby przepływ powietrza.

Korozja w układach chłodniczych. Woda do celów chłodniczych.

Dopuszczalne wskaźniki zanieczyszczenia wody chłodzącej powinny zapewniæ spełnienie następujących warunków:

• uniknięcie wypadania osadów, mułu i kamienia na ochładzanych elementach urządzeń;

• ograniczenie do minimum korozji metalowych części urządzeń;

• zmniejszenie stopnia niszczenia niemetalowych tworzyw (np. guma) stykających się z wodą chłodzącą.

Odczyn wody chłodzącej jest jednym z decydujących czynników wpływających na szybkość korozji, dlatego woda ta powinna wykazywać właściwości lekko alkaliczne, tzn. mieć pH = 8,3÷10. Obecność soli w wodzie chłodzącej zwiększa intensywność korozji elektrochemicznej. Niewskazane jest również występowanie w niej tlenu, dwutlenku węgla i zanieczyszczeń biologicznych. Obecność jonów żelaza i manganu w wodzie używanej w procesach technologicznych jest bardzo szkodliwa, gdyż mogą one powodować rozwój bakterii żelazistych i manganowych, których kolonie powodują zarastanie i niszczenie przewodów hydraulicznych. W tabeli 1.1 przedstawiono wymagania dla wody chłodzącej w obiegach przemysłowych, natomiast na rysunku 1.9 przedstawiono porównanie czystości wody wodociągowej, „lodowej" i kondensatu parowego. W probówce środkowej zawierającej wodę „lodową" zauważalny jest szlam.

 W instalacjach zawierających wodę „lodową" korozji sprzyja wiele czynników. Eksploatacja obiektów rzeczywistych wymaga bardzo często różnego rodzaju kompromisów technicznych.

Zespół przygotowujący i dostarczający wodę chłodniczą składa się z wielu elementów, wykonanych z różnych materiałów, co sprzyja powstawaniu lokalnych ogniw galwanicznych. Jednak znacznie bardziej niebezpieczna jest korozja metali powstająca w wyniku kontaktu z wodą chłodzącą - korozja elektrochemiczna. Woda ta ma bezpośredni kontakt z powietrzem, przez co uzyskuje odczyn lekko kwaśny i jest dobrze natleniona. W chłodniach wieżowych spotyka się ponadto mikroorganizmy - bakterie i glony. Ich obecność wzmaga korozję biologiczną, w wyniku czego degradacja metali jest bardziej intensywna. Podczas dnia wskutek obecności glonów w chłodniach wieżowych zachodzi proces fotosyntezy. Produkowany jest wówczas tlen, natomiast w nocy glony pobierają tlen z wody i wydzielają dwutlenek węgla, przez co wzrasta jego stężenie w środowisku wodnym. Temperatura wody chłodniczej zgromadzonej w chłodniach jest stosunkowo wysoka, co w połączeniu z pozostałymi czynnikami wzmaga jeszcze procesy korozyjne. Na okres zimy, ze względu na ryzyko zamarznięcia wody i możliwość uszkodzenia instalacji, spuszcza się wodę z chłodni wieżowych i zewnętrznych przewodów hydraulicznych. Miejsca dotąd wypełnione wodą zostają wystawione na bezpośrednie działanie tlenu zawartego w powietrzu. Po sezonie zimowym następuje ponowne napełnienie układu „świeżą" wodą. Niestety te zabiegi również wzmagają procesy korozji. W okresie czyszczenia instalacji ślady korozji zauważalne są gołym okiem w postaci drobnych łusek, rdzy. Produkty te osiadają głównie w dyszach rozpylających znajdujących się w chłodniach wieżowych oraz na filtrach wodnych. Jeżeli nie wykona się oczyszczenia tych elementów, to przepływ wody w instalacji zostanie utrudniony nawet do tego stopnia, że eksploatowanie układu chłodniczego nie będzie możliwe (utrudniona wymiana ciepła w skraplaczu, wyłączenia awaryjne). Nieuzbrojonym okiem można również zauważyć ślady niszczenia przez korozję powierzchni wewnętrznych elementów metalowych (np. przewodów hydraulicznych) - łuszczenie, rdzawe zabarwienie, itp.

Zespół akumulujący i rozprowadzający wodę „lodową" również składa się z wielu elementów wykonanych z różnych materiałów. Ze względu jednak na dość niską temperaturę wody i mniejszą styczność z powietrzem (zbiorniki akumulacyjne umieszczone w budynku), proces korozji przebiega nieco inaczej i mniej dynamicznie. Na okres zimy nie opróżnia się zbiorników z wody, dzięki czemu zapobiega się bezpośredniemu kontaktowi elementów instalacji z powietrzem. Opróżnienie ich następuje dopiero przed sezonem letnim, tylko na czas ich czyszczenia i przepłukania.

W wodzie „lodowej" zauważa się wydzielanie mulistych osadów, a także niewielkiej ilości produktów stałych korozji (płatki i łuski). Podobne produkty korozji i muliste osady, utrudniające przepływ wody „lodowej", skupiają się na filtrach tuż przed chłodnicami. W chłodnicach i w przewodach hydraulicznych muliste osady mogą powodować zatory. Ze względu na osiadanie w rurkach chłodnic mułu i szlamu utrudniona zostaje wymiana ciepła, a tym samym zakłócony zostaje proces obróbki powietrza w układach klimatyzacji - wentylacji. Istnieje również zagrożenie tworzenia się kamienia, szczególnie na filtrach wodnych.

Ze względu na możliwość zamarznięcia wody w układzie usytuowanym na zewnątrz budynku, zastosowanie w tego typu układach znalazły płyny niskokrzepnące. Są to najczęściej wodne roztwory glikolu etylenowego lub propylenowego o stężeniu 30 ÷ 40 %, co zabezpiecza przed zamarznięciem do temperatury -20 ÷ -30 °C. Roztwory glikoli wykazują większą korozyjność w stosunku do metali, takich jak stal, miedź i aluminium niż czysta woda wodociągowa. Jest to spowodowane utlenianiem i rozpadem glikoli do kwasów organicznych. Z tego względu płyny te powinny zawierać inhibitory korozji tych metali. Stosowanie roztworów glikoli bez żadnych dodatków grozi korozją części wykonanych ze stali i aluminium, co powoduje zamulenie instalacji wody chłodzącej i lodowej osadem produktów korozji. Należy pamiętać, że dodanie do wody substancji przeciwzamrożeniowych (np. glikoli) pociąga za sobą pogorszenie parametrów hydraulicznych instalacji (wzrost oporów przepływu) oraz pogorszenie warunków wymiany ciepła (w związku ze wzrostem lepkości płynu), a także zwiększenie korozyjności (w przypadku stosowania solanek).

Środki przeciwzamrożeniowe należy stosować rozważnie i tylko wówczas, gdy stosowanie innych sposobów zabezpieczenia instalacji przed zamarzaniem jest zbyt kosztowne lub niemożliwe. Nie bez znaczenia jest również toksyczność środków przeciwzamrożeniowych. Spośród stosowanych środków najbardziej toksyczny jest glikol etylenowy. Środki przeciwzamrożeniowe w przypadku bezpośredniego kontaktu działają niekorzystnie na otoczenie, wywołując niedobór tlenu. Najgroźniejsze są tu roztwory glikolu propylenowego i etanolu. Ten ostatni stwarza także zagrożenie pożarowe.

Uwaga! Glikol propylenowy jest mniej szkodliwy dla zdrowia niż glikol etylenowy. Nie wolno spuszczać do kanalizacji glikolu etylenowego.

Podsumowanie

Niezakłócone dostarczanie do chłodnic powietrza wody „lodowej" o określonych parametrach umożliwia w okresie letnim obróbkę cieplno-wilgotnościową powietrza dostarczanego do pomieszczeń.

W układach chłodniczych z wodą „lodową" niezbędne jest zapewnienie obsługi codziennej i sezonowej. Stosunkowo częste przeglądy i kontrole stanu instalacji wspomagają obsługiwanie profilaktyczne, które znacząco wpływa na stan techniczny instalacji i utrzymanie jej w ruchu. Przed podjęciem decyzji o dodaniu do wody (znajdującej się w układzie) środków chemicznych (np. przeciwzamrożeniowych lub innych zmieniających własności chemiczne wody), należy szczegółowo zapoznać się z ich ewentualnym oddziaływaniem na materiały konstrukcyjne. W praktyce okazać się może - z uwagi na użyte do konstrukcji materiały, że niemożliwe jest zastosowanie określonych środków chemicznych. Ta sama substancja chemiczna może być inhibitorem korozji dla jednego rodzaju materiału konstrukcyjnego, a katalizatorem dla drugiego.

Woda stosowana w układach chłodniczych klimatyzacji - wentylacji powinna charakteryzować się:

• niską agresywnością i korozyjnościąj
• niskim stężeniem związków żelaza i manganu (najlepiej ich brakiem);
• możliwie niską temperaturą (woda do chłodzenia skraplaczy i woda „lodowa");
• stabilnością oraz brakiem zawiesin i mikroorganizmów (glonów i bakterii).

Dbałość o czystość poszczególnych elementów układu chłodniczego jest jednym z wielu warunków, które musi spełnić eksploatator, aby zapewnić wymagany, niezakłócony przebieg procesu wymiany ciepła.

Czystość powierzchni chłodnic powietrza (oraz ich dodatkowego wyposażenia) zmniejsza ryzyko gwałtownego rozwoju mikroorganizmów.

Zbiorniki i instalacje wodne w układach chłodniczych mogą być siedliskiem niebezpiecznych dla zdrowia mikroorganizmów chorobotwórczych, np. Legionella pneumophila.

 mgr inż. Krzyssztof Kaiser

Nr 6-7/2006 Tab. 1.1 Wymagania dla wody chłodzącej w obiegach przemysłowych  

lmval/l = 28 mg CaO/1   (1.1)