Холодильний агрегат – серце будь-якої промислової системи охолодження. Його правильне розміщення визначає ефективність всього комплексу. В Україні тисячі підприємств використовують централізоване холодопостачання: від м’ясокомбінатів до логістичних центрів.
Де ж розміщують ці потужні установки? Відповідь залежить від багатьох факторів: клімату, типу виробництва, економіки проекту. Неправильний вибір місця може збільшити витрати на експлуатацію в рази.
Українські підприємства накопичили багатий досвід розміщення холодильного обладнання. Кліматичні особливості країни створюють як переваги, так і складнощі. Тому потрібно розібрати основні принципи і рішення.
Содержание
Принципи централізованого холодопостачання
Централізоване холодопостачання працює за принципом «одне джерело – багато споживачів». Потужна холодильна станція виробляє холод для всього підприємства, а холодоносій розподіляється по трубопроводах до точок споживання.
Рекомендуємо прочитати: відмінності холодоносіїв від холодоагентів
Така система вигідна для великих об’єктів. М’ясокомбінат з десятками холодильних камер, молочний завод, овочебаза – всі вони використовують централізоване охолодження. Одна велика установка дешевша і ефективніша за безліч маленьких.
Холодильні агрегати в таких системах мають потужність від 100 кВт до 10 МВт. Це величезні установки розміром з невелику будівлю. Їх розміщення вимагає ретельного планування.
Основні варіанти розміщення агрегатів
Промислова практика виробила кілька рішень розміщення холодильного обладнання, кожне з яких має свої плюси і мінуси.
Зовнішнє розміщення – найпопулярніший варіант. Агрегати встановлюють на відкритих майданчиках поруч з виробничими корпусами. Це дешево і просто в обслуговуванні.
Внутрішнє розміщення використовують у холодному кліматі або при нестачі місця. Агрегати розміщують у спеціальних машинних залах всередині будівель.
Підземне розміщення застосовують рідко. Зазвичай це актуально для підприємств з особливими вимогами до рівня шуму або естетики території.
Читайте також що таке кратність повітрообміну
Тип розміщення | Інвестиції (грн/кВт) | Експлуатаційні витрати | Переваги | Недоліки |
Зовнішнє на майданчику | 8000-12000 | Низькі | Дешевизна, простота обслуговування | Залежність від погоди |
Зовнішнє на даху | 12000-18000 | Середні | Економія місця, хороша вентиляція | Складність монтажу |
Внутрішнє в машзалі | 15000-25000 | Високі | Захист від погоди, цілорічна робота | Дорога вентиляція |
Підземне | 25000-40000 | Дуже високі | Мінімальний шум, естетика | Складність обслуговування |
Контейнерне | 18000-28000 | Середні | Мобільність, швидкий монтаж | Обмежена потужність |
Зовнішнє розміщення холодильних агрегатів
Зовнішня установка – основний спосіб розміщення в українських умовах. Агрегати встановлюють на бетонних майданчиках або металевих рамах. Висота установки – 0.5-1.5 метра над рівнем землі.
Майданчик повинен бути рівним і міцним. Вібрації від працюючих компресорів передаються на фундамент, а тому слабка основа може зруйнуватися за кілька років.
Відстань між агрегатами залежить від їх потужності. Для установок до 500 кВт достатньо 3-5 метрів. Більш потужні агрегати вимагають 8-12 метрів вільного простору.
Орієнтація обладнання впливає на ефективність роботи. В Україні конденсатори краще направляти на північ або схід. Прямі сонячні промені знижують продуктивність на 15-20%.
Читайте також в чому різниця між сухим охолоджувачем і конденсатором
Дренаж обов’язковий на всіх майданчиках. Талі і дощові води повинні вільно стікати, оскільки їх застій викликає корозію обладнання і руйнування фундаменту.
До речі, снігові навантаження в Україні відносно невеликі. Але в Карпатах і на півночі країни вони можуть досягати 200-300 кг/кв.м. Це потрібно враховувати при проектуванні навісів.
Внутрішнє розміщення в машинних залах
Машинний зал – спеціальне приміщення для розміщення холодильного обладнання. Його будують, коли зовнішня установка неможлива або небажана.
Висота машинного залу повинна бути не менше 4-5 метрів, плюс потрібно місце для обслуговування і підйомного обладнання. Вентиляція машинного залу критично важлива, адже компресори виділяють багато тепла. Без примусової вентиляції температура піднесеться до +50°C і вище.
Потужність агрегату (кВт) | Площа залу (кв.м) | Висота залу (м) | Повітрообмін (раз/година) | Звукоізоляція (дБ) |
100-300 | 50-80 | 4-5 | 8-12 | 25-30 |
300-800 | 80-150 | 5-6 | 12-16 | 30-35 |
800-2000 | 150-300 | 6-8 | 16-20 | 35-40 |
2000-5000 | 300-600 | 8-10 | 20-25 | 40-45 |
Звукоізоляція машинного залу захищає від шуму компресорів. Це справді дуже шумні пристрої, майже як працюючий трактор. Без ізоляції працювати поруч практично неможливо.
Протипожежна безпека вимагає особливої уваги. У машинному залі багато електрообладнання і мастила, тому автоматичні системи пожежогасіння обов’язкові для великих установок.
Українські кліматичні особливості
Клімат України створює особливі умови для роботи холодильного обладнання. Літня спека в південних областях досягає +40°C, зимові морози на півночі опускаються до -25°C і навіть нижче.
Такий діапазон температур вимагає адаптації обладнання:
- влітку потрібне додаткове охолодження конденсаторів, взимку – захист від обмерзання і регулювання продуктивності;
- у степових районах (Херсонська, Запорізька області) головна проблема – пил, який забиває конденсатори і знижує тепловіддачу. Потрібне регулярне очищення або установка фільтрів;
- у Карпатах і Поліссі висока вологість, що викликає корозію металевих деталей. Антикорозійні покриття продовжують термін служби обладнання в рази.
А ось цікавий факт: в українських умовах холодильні агрегати працюють ефективніше взимку. При зовнішній температурі -10°C продуктивність збільшується на 20-30% порівняно з літом.
Читайте також як працює припливно-витяжна вентиляція
Сучасні тенденції в розміщенні
Українські підприємства впроваджують нові підходи до розміщення холодильного обладнання:
- Модульні рішення дозволяють швидко нарощувати потужності.
- Контейнерні холодильні станції стають все популярнішими. Їх виготовляють на заводі, доставляють готовими до роботи. Монтаж займає 1-2 дні замість кількох місяців.
- Дахові установки економлять дорогу землю. У промислових зонах Києва, Харкова, Дніпра кожен квадратний метр на рахунку. Розміщення на даху звільняє місце для розширення виробництва.
- Підземні машинні зали використовують на підприємствах у міській межі. Вони повністю сховані від очей, не створюють шуму. Але коштують у 3-4 рази дорожче наземних аналогів.
А ось що цікаво: з’являються плавучі холодильні станції для річкових портів. Вони обслуговують судна на Дніпрі і Дунаї. Розміщення на баржі дає максимальну мобільність.
Вимоги безпеки при розміщенні
Розміщення промислових холодильних агрегатів суворо регламентоване українськими стандартами. Порушення вимог загрожує штрафами і зупинкою виробництва.
Протипожежні розриви між агрегатами повинні бути не менше 6 метрів. Для аміачних установок – 12 метрів. Це запобігає поширенню вогню при аварії.
Санітарно-захисна зона залежить від типу холодоагента. Для фреонових установок – 50 метрів від житлових будівель. Для аміачних – 300 метрів. У містах це серйозно обмежує вибір місця.
Блискавкозахист обов’язковий для всіх зовнішніх установок. Україна входить до зони високої грозової активності, удар блискавки може вивести з ладу обладнання на мільйони гривень.
Огородження території холодильної станції захищає від несанкціонованого доступу. Висота паркану – не менше 2 метрів. Відеоспостереження і охоронна сигналізація доповнюють захист.
Перспективи розвитку технологій розміщення
Технології розміщення холодильного обладнання швидко розвиваються. З’являються нові матеріали, конструкції, підходи до проектування.
3D-друк бетонних конструкцій може революціонізувати будівництво холодильних станцій, адже фундаменти складної форми виготовляються за години замість тижнів. Вартість знижується у 2-3 рази.
Сонячні батареї на дахах машинних залів частково покривають потребу в електроенергії. У південних регіонах України вони виробляють 20-30% необхідної потужності.
Розміщення холодильних агрегатів при централізованому холодопостачанні – складне інженерне завдання. Від правильного рішення залежить ефективність всієї системи. Українські кліматичні умови сприятливі для зовнішнього розміщення обладнання. Це найекономічніший варіант для більшості підприємств. Внутрішнє розміщення виправдане тільки в особливих випадках.
