Pramoninės šaldymo sistemos

Pramoninių šaldymo sistemų montavimas – atskira projekto atsakomybė

Šaldymo sistemos projektavimas ir jos montavimas yra dvi skirtingos projekto rolės. Kai ta pati organizacija pati suprojektuoja sprendimą, pati jį įgyvendina ir pati vertina rezultatą, atsakomybių ribos tampa mažiau aiškios. Todėl šioje svetainėje šaldymo sistemų projektavimą ir šaldymo sistemų montavimą pateikiame atskirai.

Šis puslapis skirtas klientui, kuris turi parengtą projektą, techninę užduotį ar suderintus projektinius sprendinius ir ieško rangovo, galinčio sukomplektuoti šaldymo agregatus, šilumokaičius, automatiką, vamzdynus bei kitas medžiagas, viską profesionaliai sumontuoti, paleisti ir sureguliuoti.

Montuotojas vis tiek turi atlikti techninę projekto peržiūrą montavimo požiūriu: patikrinti įrangos suderinamumą, realias trasas, aptarnavimo zonas, vamzdynų diametrus ir nuolydžius, elektros bei automatikos sąsajas, drenažą, saugos reikalavimus ir gamintojų montavimo instrukcijas. Jei randame neatitikimą, jis turi būti suderintas su projektuotoju ir techninę priežiūrą atliekančia šalimi, o ne tyliai pakeistas objekte.

Jeigu projektas dar neparengtas, žr. Šaldymo sistemų projektavimas. Turint parengtą projektą ar techninę dokumentaciją galime komplektuoti įrangą, atlikti montavimo, paleidimo ir derinimo darbus.

Vienam projektui gali tikti skirtingos šaldymo technologijos

Pramoninė šaldymo sistema nėra vien kompresorius ir garintuvas. Galutinį rezultatą formuoja visa architektūra: centralizuota ar decentralizuota sistema, šaltnešis, kompresorių skaičius, garintuvų ir kondensatorių parinkimas, vamzdynai, automatikos logika, rezervavimas, monitoringas ir eksploatavimo sąlygos.

Mūsų montuojamuose objektuose gali būti naudojamos klasikinės A1 sistemos, mažesnio GWP A2L sistemos, R290 monoblokai, Waterloop sprendimai, CO₂ (R744) ir kitos projekte numatytos technologijos. Vienos universaliai geriausios sistemos nėra – skirtingi sprendimai turi skirtingą kainą, saugos reikalavimus, energinį efektyvumą, priežiūros sudėtingumą ir tinkamumą konkrečiam objektui.

Klasikinės A1 šaldymo sistemos – paprastesnis montavimas, bet svarbi ilgalaikė šaltnešio strategija

Klasikinė tiesioginio išgarinimo sistema su A1 saugos klasės šaltnešiu daugeliui mažų ir vidutinių objektų tebėra techniškai paprastas ir gerai žinomas sprendimas. A1 šaltnešiai klasifikuojami kaip mažesnio toksiškumo ir be liepsnos plitimo, todėl jiems netaikomi tokie pat degumo zonų, užpildo ar uždegimo šaltinių apribojimai kaip A2L ar A3 sistemoms.

Tačiau būtų neteisinga sakyti, kad A1 sistemoms nėra jokių reikalavimų. Joms vis tiek taikomi slėginės įrangos, EN 378, F-dujų, nuotėkio kontrolės, kvalifikuoto personalo ir gamintojo dokumentacijos reikalavimai. Be to, pagal Reglamentą (ES) 2024/573 naujai įrangai palaipsniui griežtinami fluorintų šaltnešių GWP apribojimai. Todėl klasikinė sistema turi būti vertinama ne vien pagal mažesnę pradinę kainą, bet ir pagal tai, ar pasirinktas šaltnešis racionalus visam planuojamam eksploatavimo laikotarpiui.

Plačiau – Klasikinės šaldymo sistemos.

R290 monoblokai – ypač racionalūs, kai šaldymo kameros siena ribojasi su lauku

Vienas praktiškiausių sprendimų sandėliams ir šaldymo kameroms yra gamykloje sukomplektuotas R290 monoblokas. Mūsų pagrindinis šios grupės orientyras – Ispanijos gamintojo INTARCON Superblock R290.

Superblock projektuojamas montuoti iš lauko pusės per šaldymo kameros sieną. Kompresorius, kondensatorius, garintuvas, valdymas ir pagrindiniai šaldymo kontūro komponentai atkeliauja sukomplektuoti bei gamykloje išbandyti. Objekte nereikia statyti atskiro agregato ir tiesti ilgų pagrindinio šaltnešio trasų, todėl montavimo bei paleidimo darbų apimtis gali būti gerokai mažesnė.

Tai ypač patrauklu, kai viena sandėlio ar kameros siena ribojasi tiesiogiai su lauku. Įranga iš išorės lengvai pasiekiama servisui, o viduje lieka tik garintuvo dalis ir oro paskirstymas. Tokia schema sumažina montavimo sudėtingumą, palengvina atskiro bloko techninę priežiūrą ir gerai tinka objektams, kuriems nereikia vienos didelės centralizuotos mašininės.

Kokie R290 Superblock apribojimai?

R290 – propanas – yra natūralus šaltnešis, turintis labai mažą GWP, tačiau pagal EN 378 jis priklauso A3 – labai degių šaltnešių klasei. Todėl pagrindinis projektavimo apribojimas yra ne F-dujų reglamentas, o sauga.

INTARCON dabartinėje Superblock R290 dokumentacijoje šiuos įrenginius numato lauko montavimui ant šaldymo kameros sienos ir ribotos prieigos pramoninėms patalpoms. Gamintojas nurodo praktinę vieno įrenginio R290 užpildo ribą – 8 g/m³ patalpos tūrio. Jei konkretaus bloko užpildas šią ribą viršija, projektuotojas turi atlikti rizikos vertinimą ir numatyti papildomas apsaugos priemones; didesnę galią galima išskaidyti keliems nepriklausomiems blokams.

Todėl teiginys „R290 negalima montuoti rūsyje“ nėra universali vieno sakinio ES taisyklė. Žemiau grunto lygio esanti patalpa vertinama griežčiau, nes propanas yra sunkesnis už orą ir nuotėkio atveju gali kauptis žemiausiose vietose. Leistinas užpildas bei reikalingos priemonės priklauso nuo patalpos tūrio, prieigos kategorijos, sistemos vietos, konkretaus įrenginio konstrukcijos ir taikomo EN 378 skaičiavimo. INTARCON Superblock mūsų kataloge pozicionuojame kaip standartinį lauko, per sieną montuojamą sprendimą, o ne kaip tipinę rūsio sistemą.

Lauke taip pat nėra principo „jokių apribojimų“. Reikia išlaikyti saugią vietą aplink galimus nuotėkio taškus, vengti netinkamų angų ar uždarų nišų, užtikrinti ventiliaciją, aptarnavimo prieigą, apsaugą nuo mechaninio poveikio ir laikytis gamintojo instrukcijų bei vietinių gaisrinės saugos reikalavimų.

Sandėlio ilgis ir aukštis – svarbu ne vien kW

Monobloką riboja ne tik šaldymo galia. Kad temperatūra būtų vienoda, šaltas oras turi pasiekti tolimiausias sandėlio zonas ir grįžti į garintuvą nesudarant trumpųjų oro cirkuliacijos kelių.

INTARCON Superblock modelių lentelėse nurodomas maždaug 22 m oro srauto metimas, o su ilgo nuotolio oro srauto nukreipimu, priklausomai nuo ventiliatoriaus diametro, gamintojas pateikia maždaug 28–34 m reikšmes. Todėl labai ilgame sandėlyje vienas sieninis blokas gali būti netinkamas net tada, kai jo kW galios teoriškai pakanka.

Vienos universalios „8 m maksimalaus aukščio“ ribos gamintojas nenurodo. Tačiau aukštame sandėlyje didėja temperatūros stratifikacijos ir netolygaus oro paskirstymo rizika. Tokiu atveju vertiname bloko montavimo aukštį, stelažų geometriją, oro grįžimą ir ar nereikia kelių blokų, papildomų oro nukreipimo priemonių arba visai kitos sistemos architektūros.

Plačiau – Monoblokinė šaldymo sistema.

A2L sistemos – mažesnio GWP alternatyva, tačiau su papildomais degumo reikalavimais

A2L nėra „ekologiškumo klasė“. Tai šaltnešio saugos klasifikacija: A žymi mažesnį toksiškumą, o 2L – mažesnį degumą ir ribotą liepsnos plitimo greitį. A2L grupei priklauso skirtingi šaltnešiai, todėl jų GWP, slėgiai ir leistini užpildai nėra vienodi.

Lyginant su klasikine A1 sistema, A2L montavime atsiranda papildomas degumo rizikos vertinimas. Pagal EN 378 leistinas šaltnešio kiekis priklauso nuo pasirinkto A2L šaltnešio LFL, patalpos tūrio, žmonių prieigos kategorijos, sistemos vietos ir architektūros. Didesniems užpildams gali būti reikalingos papildomos priemonės: nuotėkio aptikimas, mechaninė ar natūrali ventiliacija, automatiniai uždarymo vožtuvai, aliarmas ar kitos rizikos mažinimo priemonės.

Taigi A2L sistema negali būti montuojama tiesiog „taip pat kaip senas freoninis agregatas, tik su kitu šaltnešiu“. Prieš montavimą turi būti patikrinta patalpa, realus sistemos užpildas, galimi nuotėkio scenarijai, elektros komponentai ir gamintojo reikalavimai.

Kita vertus, A2L dažnai leidžia išlaikyti labai pažįstamą tiesioginio išgarinimo architektūrą ir gali būti ekonomiškai patrauklesnė alternatyva ten, kur R290 A3 saugos reikalavimai ar CO₂ sistemos sudėtingumas nėra racionalūs. Ilgalaikiam pasirinkimui būtina vertinti ir konkretaus A2L šaltnešio GWP bei Reglamento (ES) 2024/573 terminus.

Plačiau – Šaldymo sistema A2L.

CO₂ / R744 – labai stiprus šilumos atgavime, bet ne be kompromisų

CO₂ (R744) yra natūralus, nedegus šaltnešis, kurio tiesioginis klimato poveikis labai mažas. Jis leidžia statyti kompaktiškas centralizuotas sistemas, gerai tinka keliems temperatūriniams lygiams ir šiandien plačiai naudojamas prekyboje bei dalyje pramoninių objektų.

Tačiau R744 sistemos nereikėtų pristatyti kaip universaliai geriausio sprendimo. Ji dirba gerokai aukštesniais slėgiais nei dauguma klasikinių sistemų, yra stipriai priklausoma nuo elektroninio valdymo ir turi specifinę standstill pressure problemą sustabdžius įrangą.

Kodėl CO₂ sistema jautresnė ilgam elektros dingimui?

Sistemai sustojus, šaltnešis palaipsniui šyla, o jo slėgis kyla. Jei receiveris, flash tankas ar kita sistemos dalis nėra suprojektuota atlaikyti galimo stovėjimo slėgio, po ilgesnio elektros dingimo gali tekti aktyvuoti avarinį aušinimą arba, pasiekus apsauginių vožtuvų slėgį, dalis CO₂ bus išleista į lauką. Tada prieš sistemą vėl paleidžiant gali reikėti papildyti šaltnešį.

Dėl to kritiniams objektams vertiname atsarginį elektros tiekimą, valdiklių ir vožtuvų UPS, receiverio avarinį aušinimą, atskirą mažą kondensacinį agregatą ar kitą standstill pressure valdymo sprendimą. Trumpas elektros dingimas paprastai nėra problema dėl sistemos šiluminės inercijos; rizika didėja kuo ilgiau sistema stovi ir kuo labiau įšyla jos tūriai.

Šis reiškinys nėra „ypač žiemos problema“. Ilgo sustojimo slėgio kilimas pavojingiausias tada, kai sistema šyla iki aukštesnės aplinkos temperatūros. Žiema CO₂ sistemoms turi kitų valdymo niuansų, tačiau standstill pressure klausimą pirmiausia lemia temperatūra, laikas ir konkrečios sistemos projektinis slėgis.

Didžiausias R744 privalumas – aukštos kokybės atliekinė šiluma

Transkritinėje CO₂ sistemoje kompresoriaus išmetamų dujų temperatūra gali būti labai aukšta, o šiluma dujų aušintuve atiduodama plačiame temperatūriniame diapazone. Dėl to R744 turi ypač didelį potencialą ruošti aukštesnės temperatūros vandenį ir integruoti šaldymą į viso pastato energetinę sistemą.

Danfoss pramoninio šaldymo vadove pateikiamame pavyzdyje transkritinė CO₂ sistema, naudodama 10 °C tiekiamą vandenį, atgavimo šilumokaityje gali jį pašildyti maždaug iki 60 °C. Tai nereiškia, kad kiekvienas objektas automatiškai gaus tokį rezultatą – jis priklauso nuo apkrovų, vandens temperatūrų, valdymo ir to, ar tuo pačiu metu yra realus šilumos vartotojas.

Šis privalumas ypač įdomus objektams, kuriuose šaldymas veikia didžiąją metų dalį ir kartu nuolat reikia šilumos: karštam vandeniui, patalpų šildymui, technologiniam vandeniui ar net perdavimui į kitą šilumos tinklą.

R744 ir aukšto tvarumo pastatai

Jeigu užsakovas siekia aukšto BREEAM ar kito pastato tvarumo įvertinimo, CO₂ gali būti labai stipri bendros energetinės koncepcijos dalis. BREEAM nėra vien „beveik pasyvaus pastato“ standartas – jis vertina daug platesnį tvarumo kriterijų rinkinį. Tačiau energijos ir anglies emisijų vertinime svarbios šildymo bei vėsinimo energijos sąnaudos, o šaltnešių poveikis vertinamas atskirai.

R744 čia turi du aiškius privalumus: labai mažą tiesioginį šaltnešio GWP ir galimybę panaudoti aukštesnės temperatūros atliekinę šilumą. Jei pastato energinis modelis ir realus šilumos poreikis leidžia didelę dalį šios šilumos panaudoti, šaldymo sistema gali sumažinti atskiros šildymo energijos poreikį. Tačiau vien CO₂ šaltnešis savaime negarantuoja BREEAM balų ar aukštos klasės – rezultatą turi patvirtinti viso pastato energinis modelis ir BREEAM vertintojas.

Dideliuose pramoniniuose objektuose panašiai rimta alternatyva gali būti ir NH₃ / R717, tačiau jos saugos, mašininės ir eksploatavimo architektūra yra visiškai kitokia ir ją detaliau nagrinėjame čilerių bei pramoninių sistemų projektuose.

Plačiau – CO₂ šaldymo sistema.

Waterloop – pirmiausia prekybai, parduotuvėms ir daugeliui mažų šalčio vartotojų

Waterloop dažnai klaidingai suprantamas kaip glikolinė sistema, kurioje į garintuvus tiekiamas atšaldytas glikolis. INTARCON Waterloop architektūra yra kitokia: prie kiekvieno šalčio vartotojo veikia mažas vietinis tiesioginio išgarinimo šaldymo kontūras, dažnai su R290, o bendru vandens ar vandens–glikolio žiedu pašalinama kondensacinė šiluma.

Tokia schema ypač logiška prekybos objektuose, supermarketuose, maisto parduotuvėse ir pramoninėse virtuvėse, kur viename pastate yra daug atskirų vitrinų, kamerų ir kitų šalčio vartotojų skirtingose vietose. Kiekvienas jų išlieka gana autonomiškas, o ilgas pagrindinio šaltnešio trasas pakeičia hidraulinis žiedas.

Dideliam vienos temperatūros sandėliui Waterloop dažnai nėra pats racionaliausias sprendimas – ten paprasčiau ir efektyviau gali veikti keli didesni monoblokai, centralizuota DX sistema arba čileris su antriniu šilumnešiu. Todėl Waterloop pramonėje vertiname tada, kai objekto struktūra iš tikrųjų turi daug atskirų nedidelių apkrovų.

Daržovių kameros, maža ΔT ir glikolis – tai jau kita architektūra

Vaisių ir daržovių saugyklose dažnai norime didelės santykinės drėgmės ir kuo mažesnio produkto džiūvimo. Tam svarbi nedidelė temperatūrų diferencija tarp kameros oro ir garintuvo paviršiaus bei švelnus oro paskirstymas.

Tačiau teiginys, kad mažą ΔT galima pasiekti tik glikoline sistema, būtų per kategoriškas. Tinkamai parinktoje DX sistemoje su elektroniniu išsiplėtimo vožtuvu ir didelio paviršiaus garintuvu taip pat galima dirbti maža temperatūrų diferencija. Danfoss šviežiai produkcijai pateikia net apie 4 K minimalią DT1 reikšmę tam tikromis elektroninio reguliavimo sąlygomis.

Vis dėlto didelėje daržovių saugykloje čileris + antrinis vandens–glikolio kontūras gali būti labai patrauklus dėl stabilaus šilumnešio temperatūros valdymo, didelių garintuvų, mažos ΔT ir paprastesnio kelių oro aušintuvų balansavimo. Tokį sprendimą semantiškai priskirsime ne Waterloop, o čilerių ir antrinio šilumnešio sistemoms.

Plačiau – Waterloop šaldymo sistema.

Energinis efektyvumas – lyginame sistemą realiomis darbo sąlygomis

Šaldymo sistemos energinį efektyvumą reikia vertinti kaip visumos rezultatą. Atskiro kompresoriaus ar vieno kataloginio rodiklio nepakanka, nes realias sąnaudas lemia visa sistema ir jos darbo profilis.

Elektros sąnaudas lemia garavimo ir kondensacijos temperatūros, šilumokaičių dydis, dalinės apkrovos valdymas, kompresorių skaičius, dažnio keitikliai, ventiliatoriai, siurbliai, atitirpinimas, vamzdynų slėgio nuostoliai ir automatikos nustatymai.

Jeigu gamintojas konkrečiam įrenginiui deklaruoja COP, EER ar SEPR, šiuos rodiklius galima lyginti tik prie vienodų bandymo ir darbo sąlygų. Visos individualiai sumontuotos šaldymo sistemos ekonomikai daug svarbiau metinis darbo profilis ir reali elektros energija, sunaudojama tam pačiam šalčio kiekiui pagaminti.

Rezervavimas ir patikimumas turi atitikti verslo riziką

Pramoniniame objekte vienas gedimas gali reikšti ne tik nepatogumą, bet ir produkcijos praradimą ar gamybos sustojimą. Todėl montavimo projekte iš anksto tikriname, ar numatytas rezervavimo lygis atitinka realią objekto riziką.

Priklausomai nuo sistemos tai gali būti keli kompresoriai, keli nepriklausomi kontūrai, keli monoblokai, rezervinis siurblys, avarinis elektros maitinimas, UPS automatikai, nuotoliniai aliarmai ar kitos priemonės. Tikslas nėra dubliuoti viską, o užtikrinti, kad vienas prognozuojamas gedimas nesukeltų neproporcingai didelio nuostolio.

Monitoringas ir paleidimas – montavimo dalis, o ne papildomas priedas

Gerai sumontuota sistema turi būti ne tik sandari ir paleista. Reikia patikrinti jos darbą realiomis sąlygomis: slėgius, temperatūras, perkaitinimą, atitirpinimą, kompresorių seką, dalinės apkrovos valdymą, kondensacijos algoritmą, aliarmus ir automatikos reakciją į gedimus.

Nuotolinis monitoringas leidžia matyti temperatūras, slėgius, darbo valandas, kompresorių ciklus ir aliarmus. Tai ypač svarbu po paleidimo, nes pirmos eksploatacijos savaitės dažnai parodo realų objekto darbo profilį ir vietas, kuriose automatikos nustatymus verta optimizuoti.

Atliekinės šilumos panaudojimas

Jeigu projekte numatytas šilumos atgavimas, montavimo etape labai svarbu teisingai suderinti šaldymo ir šildymo puses. Reikia užtikrinti reikiamus srautus, temperatūrų režimus, valdymo prioritetus, apsaugas ir tai, kad šilumos vartotojo dingimas nesutrikdytų pagrindinės šaldymo funkcijos.

Plačiau – Atliekinės šilumos panaudojimas.

Esamos sistemos modernizavimas ir kompresorių restauravimas

Ne kiekvienam objektui reikia naujos sistemos. Kartais ekonomiškai racionaliau pakeisti automatiką, šilumokaitį, ventiliatorius, kompresorių valdymą ar kitą konkretų mazgą. Didelių pusiau hermetinių ir sraigtinių kompresorių atveju gali būti svarstomas restauravimas.

Plačiau – Pramoninių šaldymo kompresorių restauravimas.

Kokią informaciją atsiųsti šaldymo sistemos montavimo pasiūlymui?

Jeigu ieškote rangovo šaldymo sistemai įrengti, geriausia iš karto atsiųsti turimą projektą arba techninę dokumentaciją. Kuo aiškesnė projekto apimtis, tuo tiksliau galime įvertinti įrangą, medžiagas ir montavimo darbus.

• šaldymo dalies projektą, principinę schemą arba techninę užduotį;
• reikalingas temperatūras ir projektines šaldymo galias;
• numatytą šaltnešį arba projekto leidžiamas alternatyvas;
• agregatų, garintuvų, kondensatorių ar čilerių specifikaciją, jei ji jau parengta;
• vamzdynų trasas arba pastato planus;
• elektros ir automatikos sąsajas;
• rezervavimo, monitoringo ir avarinio maitinimo reikalavimus;
• objekto adresą ir montavimo etapų grafiką.

Jei konkretaus gamintojo įranga projekte nenurodyta, galime pasiūlyti techninius parametrus atitinkančius agregatus ir medžiagas. Bet projektiniai pakeitimai turi būti suderinti su projektuotoju ir kitomis už projekto kontrolę atsakingomis šalimis.

Dažniausi klausimai apie pramoninių šaldymo sistemų montavimą

Ar galite sumontuoti sistemą pagal kitos įmonės parengtą projektą?

Taip. Būtent tokį darbo modelį laikome aiškiausiu atsakomybių požiūriu. Peržiūrime projektą montavimo ir įrangos komplektavimo požiūriu, pateikiame pastabas, o suderintą sprendimą įgyvendiname objekte.

Ar tiekiate tik montavimo darbus?

Ne. Montavimo pasiūlymas gali apimti šaldymo agregatus, garintuvus, kondensatorius, automatiką, vamzdynus, izoliaciją, tvirtinimus, vožtuvus ir kitas projekte reikalingas medžiagas, taip pat paleidimą bei derinimą.

Ar R290 Superblock galima montuoti rūsyje?

To negalima spręsti vien iš šaltnešio pavadinimo. R290 yra A3 degus šaltnešis, o žemiau grunto esanti vieta nuotėkio požiūriu vertinama griežčiau. Mūsų standartinis INTARCON Superblock taikymas – lauko montavimas per šaldymo kameros sieną. Rūsio atvejį reikėtų vertinti kaip atskirą projektą pagal EN 378, konkretų užpildą, patalpos tūrį ir gamintojo reikalavimus.

Ar A2L montuojamas taip pat kaip klasikinė freoninė sistema?

Ne visai. A2L turi mažesnio degumo klasę, todėl atsiranda papildomi užpildo, patalpos, ventiliacijos, nuotėkio scenarijų ir saugos priemonių vertinimai. Konkretūs reikalavimai priklauso nuo pasirinkto šaltnešio ir sistemos.

Ar CO₂ sistema pavojinga elektros dingimo metu?

Tinkamai suprojektuota sistema turi apsaugas, tačiau ilgas elektros dingimas yra svarbus projektinis scenarijus. Šylant CO₂ slėgis kyla, todėl kritiniuose objektuose gali būti reikalingas atsarginis maitinimas, receiverio avarinis aušinimas ar kitos standstill pressure valdymo priemonės.

Kada Waterloop racionaliausias?

Pirmiausia objektuose su daug atskirų mažų šalčio vartotojų – parduotuvėse, supermarketuose, maisto prekybos ar virtuvės zonose. Dideliam vienos temperatūros sandėliui dažnai yra paprastesnių sistemų.

Ar daržovių kamerai būtina glikolinė sistema?

Ne. Mažą temperatūrų diferenciją ir aukštą drėgmę galima pasiekti ir tinkamai parinkta DX sistema. Tačiau didelėje saugykloje čileris su antriniu glikolio kontūru gali būti labai geras sprendimas, kai svarbus stabilus šilumnešio režimas ir keli dideli oro aušintuvai.

Turite projektą ir ieškote, kas kokybiškai įrengs šaldymo sistemą?

Atsiųskite projektą, techninę užduotį arba turimą įrangos specifikaciją. Įvertinsime komplektaciją, montavimo apimtį, trasas, automatiką, paleidimą ir pateiksime individualų pasiūlymą.

Gauti individualų pasiūlymą   |   Pasikonsultuoti dėl montavimo