Абсорбційна холодильна машина — Termocom

Абсорбційна холодильна машина: установка «під ключ»

Якщо вашому підприємству потрібне стабільне охолодження при мінімальних витратах електроенергії, то абсорбційна холодильна установка стане ідеальним технічним рішенням. На цій сторінці ви знайдете абсорбційні холодильні машини різної потужності, адаптовані під складні умови експлуатації. Кожна абсорбційна холодильна машина з нашого асортименту поставляється з повною технічною підтримкою та гарантією від виробника.

Абсорбційні холодильні машини в асортименті

Абсорбційна холодильна машина Thermax
Температура охолодженої води на виході
не менше +1 °C або не менше −2 °C при використанні незамерзаючої рідини
Необхідна температура гарячої води на вході
від 75 °C до 120 °C
Виробник
Велика Британія — Індія
Абсорбційна холодильна машина Deepblue
Температура охолодженої води на виході
+30…+1 °C; −2 °C при використанні незамерзаючої рідини
Необхідна температура гарячої води на вході
95 °C
Виробник
Китай
Абсорбційна холодильна машина для утилізації тепла від когенератора
Режим роботи та комплектація підбираються індивідуально під ваш проєкт. Замовте інженерний розрахунок і проєктну документацію — ми зв’яжемо параметри джерела тепла з необхідною холодопродуктивністю.

Коли абсорбційна холодильна машина дійсно вигідна?

Абсорбційна холодильна машина ефективна лише за наявності дешевого або «безкоштовного» тепла. Без цього вона програє компресійним системам за економікою. Ми розглядаємо такі проєкти лише за наявності скидного тепла або пари.

Якщо на підприємстві є гаряча вода 80–120 °C, відпрацьована пара або вихлопні гази, абсорбційна холодильна машина дозволяє знизити споживання електроенергії на вироблення холоду до 70–90%. Це безпосередньо впливає на собівартість продукції.

Ми рекомендуємо оцінювати проєкт за трьома параметрами: наявність тепла, потреба в холоді, режим роботи (годин на рік).

  • джерело тепла (пара, вода, гази);
  • температура та стабільність джерела;
  • графік споживання холоду;
  • вартість електроенергії;
  • термін окупності.

Сфери застосування абсорбційного охолодження

Абсорбційна холодильна установка має сенс там, де є стійке джерело тепла (пара, гаряча вода, димові гази) і регулярна потреба в холоді: технологічні процеси, склади, кондиціонування. На відміну від компресорного холоду тут важливе не разове пікове навантаження, а сумарна робота в годинах за рік.

На практиці проєкти розраховують з орієнтиром від 4 000 годин корисної роботи на рік і вище; при рідких увімкненнях або слабкому джерелі тепла абсорбційна схема часто програє компресорній за економікою.

Промисловість

Тепло печей, сушарок, реакторів і ліній перетворюють на холод для технології, зберігання та чистих зон.

  • Харчове виробництво та напої: охолодження сусла, тіста, напівфабрикатів, камер зберігання при постійній виробці.
  • Фармацевтика та хімія: стабільні температури для реакторів, витяжок і приміщень із жорстким кліматом.
  • Целюлозно-паперова галузь: кондиціонування цехів, зв’язка з парою та конденсатом від обладнання.
  • Джерела тепла: низькопара, гаряча вода, конденсат — за паспортом обраної абсорбційної холодильної машини.

Енергетика та утилізація

Скидне тепло електростанцій і переробки відходів спрямовують у контур холоду замість скиду в атмосферу або градирню без користі.

  • Когенерація та тригенерація (CCHP): після турбіни або газопоршневої установки — холод на об’єкт або в мережу споживачів.
  • Сміттєспалювальні заводи: пара або димові гази при допустимих параметрах і очищенні.
  • Біогаз і смітниковий газ: утилізація тепла виробництва електроенергії в холод при достатньому базовому навантаженні.
  • Геотермальні та низькопотенційні джерела — за температури, достатньої для обраного циклу абсорбції.

ЖКГ та комерційні будівлі

Літній холод за наявності централізованої пари або гарячої води, а також гібридні схеми з сонячними колекторами.

  • Котельні та теплові вводи: використання «зайвого» тепла в неопалювальний період для чилерного контуру.
  • ТРЦ, готелі, офіси: кондиціонування при стабільній тепломережі або власній котельні з парою/ГВ.
  • Сонячні теплові установки у зв’язці з абсорбційною холодильною машиною — за розрахованої інсоляції та годинах роботи.

Транспорт і спецоб’єкти

Там, де електроенергії мало, а тепло двигуна або автономної установки надлишкове.

  • Суднові установки: тепло головного двигуна — на кондиціонування та рефрижераторні камери вантажу.
  • Віддалені об’єкти з генерацією: зниження частки електроенергії на компресорний холод за рахунок абсорбції.
  • Індивідуальні проєкти з жорсткими вимогами до шуму й ресурсу електромережі — за результатами техніко-економічного порівняння.

Абсорбційна холодильна машина для когенераторів: як перетворити зайве тепло на прибуток

Абсорбційна холодильна машина у зв’язці з когенерацією — одне з найефективніших рішень. Електроенергія продається або використовується, а тепло не губиться, а перетворюється на холод.

Типова схема: газовий двигун → електроенергія + тепло → абсорбційна холодильна машина → холод для виробництва. ККД використання палива зростає з 35–40% до 80–90%.

Економічний ефект формується за рахунок утилізації тепла:

  • зниження витрат на холод у 2–4 рази;
  • зростання загальної ефективності станції;
  • скорочення викидів тепла в атмосферу;
  • стабільна робота цілий рік.

Абсорбційна холодильна установка: вимоги до обладнання та економіки проєкту

Абсорбційна холодильна установка має підбиратися під конкретні параметри джерела тепла та навантаження. Універсальних рішень не існує.

Помилки в підборі призводять до падіння ефективності до 30–40%. Тому абсорбційна холодильна установка потребує точного інженерного розрахунку:

  • температура та витрата теплоносія;
  • необхідна холодопродуктивність;
  • режим роботи (навантаження, сезонність);
  • інтеграція в існуючу систему;
  • автоматизація та контроль.

Ми рекомендуємо одразу враховувати не лише CAPEX (витрати на купівлю та введення в експлуатацію), а й OPEX (витрати на придбання + експлуатаційні витрати). У низці проєктів дорожча установка дає окупність швидше за рахунок зниження експлуатаційних витрат.

Як ми працюємо

11 років практики в промисловому холоді

Ми проєктуємо системи охолодження на базі інженерних розрахунків. У кожному проєкті оцінюємо не обладнання, а економіку: скільки коштує холод і як він впливає на прибуток підприємства.

Наш підхід — підібрати рішення, яке працює у ваших умовах: з урахуванням енергоресурсів, режиму роботи й ринку.

Повний цикл відповідальності: від розрахунку до сервісу

Ми беремо на себе весь цикл: від аналізу до пусконалагодження та обслуговування. Замовник отримує одну точку відповідальності й передбачуваний результат.

Сервіс включає:

  • контроль параметрів;
  • діагностику;
  • підтримку в сезон;
  • оптимізацію режимів.

Нам довіряють

Ми працюємо з провідними виробниками харчової продукції в Україні

Промислова абсорбційна холодильна машина: інженерний підхід до вибору та інтеграції

Сучасні промислові підприємства, великі комерційні центри та об’єкти енергетики стикаються з постійно зростаючими тарифами на електроенергію. Традиційні парокомпресійні холодильні установки, незважаючи на їх повсюдне поширення, мають істотний недолік — вони споживають колосальні обсяги дорогої електроенергії для роботи потужних компресорів. Однак, якщо на вашому об’єкті є надлишки скидного тепла (пара, гаряча вода, вихлопні гази), ця проблема перетворюється на унікальну можливість. У таких випадках абсорбційна холодильна машина стає не просто джерелом холоду, а високорентабельним інструментом енергозбереження, який кардинально знижує операційні витрати підприємства.

Розрахунок абсорбційної холодильної машини: етапи та вихідні дані

Розрахунок абсорбційної холодильної машини спирається на температуру та витрату теплоносія, необхідну холодопродуктивність, режим градирні та інтеграцію в існуючі контури. Без цього неможливо коректно зіставити модель, ступені генерації та запас за охолодженням.

розрахунок абсорбційної холодильної машини

Принцип роботи: термодинаміка замість механіки

В основі роботи обладнання лежить принцип поглинання (абсорбції) парів хладагента спеціальним розчином. Якщо в класичному чилері тиск хладагента підвищується за рахунок механічної роботи компресора, то тут використовується «термічний компресор». У якості робочої речовини найчастіше виступає бінарна суміш: бромистий літій (LiBr) як абсорбент і звичайна дистильована вода як хладагент.

Кожна абсорбційна холодильна установка працює за замкненим термодинамічним циклом, який безперервно протікає в умовах глибокого вакууму. Цей процес можна розділити на взаємодію чотирьох основних теплообмінних апаратів:

  • Випарник: вода-хладагент розбризкується на труби, по яких тече охолоджувана рідина (наприклад, вода для системи кондиціонування). Через вакуум вода закипає вже при температурі близько 4 °C, забираючи тепло у охолоджуваного контуру.
  • Абсорбер: утворені пари води перетікають в абсорбер, де поглинаються концентрованим розчином бромистого літію. Цей процес супроводжується виділенням тепла, яке відводиться за допомогою градирні.
  • Генератор: розбавлений розчин перекачується малопотужним насосом у генератор. Тут під впливом зовнішнього джерела тепла (пари, гарячої води або пальника) вода випаровується з розчину. Концентрований бромистий літій повертається назад в абсорбер.
  • Конденсатор: водяна пара, що виділилася в генераторі, надходить у конденсатор, де охолоджується водою від градирні, переходить у рідкий стан і повертається у випарник. Цикл замикається.

Техніко-економічні переваги абсорбційної холодильної установки

Рішення перевести генерацію холоду на теплові джерела не приймається спонтанно. Це інженерний розрахунок, що базується на довгостроковій вигоді. Промислові абсорбційні холодильні машини мають низку унікальних характеристик, які роблять їх незамінними в енергоємних проєктах:

  • Радикальне зниження споживання електроенергії. Оскільки єдиними рухомими частинами є невеликі насоси для перекачування розчину й хладагента, споживання електроенергії знижується на 90–95% порівняно з компресорними аналогами тієї ж холодопродуктивності. Звільнені електричні потужності можна спрямувати на розширення виробничих ліній.
  • Утилізація скидного тепла. Обладнання дозволяє перетворити побічні продукти виробництва (скидну пару, гарячу воду від технологічних процесів, вихлопні гази ГПУ) на безкоштовний ресурс для кондиціонування або технологічного охолодження.
  • Висока надійність і довговічність. Відсутність великих зношуваних деталей (компресорів) і низькі оберти насосів забезпечують ресурс роботи до 25–30 років за умови дотримання регламенту обслуговування.
  • Мінімальний рівень шуму та вібрацій. Установки працюють практично безшумно, що дозволяє розміщувати їх поблизу адміністративних будівель, лікарень або на дахах без необхідності зведення складних шумопоглинальних конструкцій.
  • Екологічна безпека. Використання води як хладагента означає нульовий потенціал руйнування озонового шару (ODP) і нульовий потенціал глобального потепління (GWP).

Класифікація обладнання: підбираємо оптимальну конфігурацію

Щоб покупка була ефективною, необхідно суворо узгодити параметри вашого джерела тепла з типом обраної машини. Головним показником ефективності тут виступає холодильний коефіцієнт (COP — Coefficient of Performance), який відображає відношення отриманого холоду до витраченого тепла.

Нижче наведено таблицю порівняння основних типів машин, яка допоможе зорієнтуватися в доступних інженерних рішеннях:

Тип обладнання за джерелом енергії Вимоги до джерела тепла Кількість ступенів генерації Середній показник COP Типова сфера застосування
На гарячій воді Вода від 80 °C до 130 °C Одноступеневі (Single-effect) 0,7 – 0,8 ТЕЦ, котельні, системи утилізації тепла компресорів і печей
На парі (низький тиск) Пара від 0,5 до 1,5 бар Одноступеневі (Single-effect) 0,7 – 0,8 Харчова й хімічна промисловість із надлишком пари низького тиску
На парі (високий тиск) Пара від 4 до 8 бар Двоступеневі (Double-effect) 1,3 – 1,45 Великі заводи, металургія, нафтохімія, розвинені парові мережі
Прямого нагріву (вихлопні гази) Вихлоп від 300 °C до 600 °C Двоступеневі (Double-effect) 1,3 – 1,4 Когенераційні установки (міні-ТЕЦ), газопоршневі та турбінні агрегати
Прямого нагріву (паливо) Природний газ, дизель Двоступеневі (Double-effect) 1,35 – 1,45 Автономні об’єкти без джерел скидного тепла, але з потребою в охолодженні та опаленні

Абсорбційна холодильна машина: ціна та комерційна пропозиція

Абсорбційна холодильна машина: ціна в КП складається з моделі, комплектації, градирні та обсягу монтажних робіт. Позиції фіксуємо після узгодження теплового балансу й схеми підключення до джерела тепла.

Тригенерація: максимальна енергоефективність вашого об’єкта

Особливої уваги заслуговує інтеграція цього обладнання в системи тригенерації. Якщо на вашому об’єкті працює газопоршнева або газотурбінна установка (ГПУ/ГТУ), що виробляє електроенергію, вона неминуче виділяє величезну кількість тепла через вихлопні гази та сорочку охолодження двигуна. Взимку це тепло йде на опалення підприємства, але влітку воно часто просто скидається в атмосферу через радіатори.

Установка абсорбційної холодильної установки в такий ланцюг дозволяє використовувати літнє тепло для вироблення холоду (на технологічні потреби або кондиціонування). Таким чином, коефіцієнт використання палива (КВП) вашої електростанції підвищується до 85–90% цілий рік. Ви отримуєте електроенергію, тепло й холод з одного об’єму спалюваного газу.

Інженерний чеклист: як правильно обрати й купити обладнання

Купівля такого обладнання не терпить поверхневого підходу. Щоб правильно обрати й купити абсорбційну холодильну машину, необхідно зібрати точний масив технічних даних. Помилки на етапі проєктування призведуть до кристалізації розчину, падіння потужності або необґрунтованого зростання капітальних витрат.

Зверніть увагу на такі критично важливі аспекти під час підготовки технічного завдання:

  • Профіль теплового навантаження: визначте точний графік потреби в холоді (базовий і піковий). Абсорбційна холодильна установка добре справляється з базовим навантаженням, але її регулювання має інерцію. Іноді оптимальним рішенням є гібридна система: абсорбційна холодильна машина покриває базову потребу (безкоштовним холодом), а піки зрізає невеликий компресорний чилер.
  • Параметри джерела тепла: надзвичайно важливо знати не лише температуру теплоносія, а й його стабільність, тиск і витрату. Падіння температури гарячої води на вході лише на кілька градусів може суттєво знизити холодопродуктивність машини.
  • Проєктування контуру охолоджувальної води: теплота конденсації й теплота абсорбції мають відводитися в довкілля. Тому вам знадобиться градирня. Важливо розуміти: абсорбційна холодильна машина скидає в градирню приблизно на 30–50% більше тепла, ніж компресорний чилер аналогічної потужності. Градирня й насоси охолоджувальної води мають бути розраховані з відповідним запасом.
  • Вимоги до якості води: бромисто-літієві машини працюють з мідними, мідно-нікелевими або нержавіючими трубками. Якість оборотної води в контурі охолодження має суворо відповідати регламентам виробника, інакше утворення накипу призведе до падіння теплообміну і зупинки установки.
  • Габарити та логістика: обладнання цього типу відрізняється великими габаритами й вагою порівняно з фреоновими машинами. Заздалегідь оцініть розміри дверних пролітів, несучу здатність перекриттів і шляхи занесення обладнання в машинну залу. Часто машини великих потужностей поставляються в розібраному вигляді (секціями).

FAQ: ЧАСТІ ЗАПИТАННЯ

На відміну від класичних чилерів, АХМ працює не від електричного компресора, а від джерела тепла. У якості «палива» можна використовувати безкоштовні побічні продукти вашого виробництва: гарячу воду (від 80 °C), пару низького або високого тиску, а також розпечені вихлопні гази. Існують і моделі прямого нагріву, що працюють на природному газі або дизелі.
Матеріал підготував

Олександр Головін

інженер компанії «Термоком ВК» із 9‑річним досвідом роботи у сфері промислового охолодження.

Олександр Головін, інженер компанії «Термоком ВК»

ЗАЛИШИЛИСЯ ЗАПИТАННЯ? ЗВ’ЯЖІТЬСЯ З НАМИ:

Ми проконсультуємо, допоможемо з підбором обладнання, розрахуємо вартість проєкту й відповімо на всі ваші запитання.