隆戈最新的二氧化碳制冷系统之一

隆哥's refrigeration
丹尼斯·德沃(Denise Deveau)

大约一个月前,Longo Brothers水果市场在安大略省Stouffville开设了一个新的零售店,实现了近零净电耗。该项目是安大略省一家超市中的同类项目中的第一个,预计可节省52%的平均能耗,同时改善空气质量和维护管理。

从太阳能电池板和最新的建筑围护技术到设计的制冷,机械和HVAC元素,许多不同的系统有助于实现能源使用目标,但该项目的基础是制冷,供热和发电的结合(CHP)系统。

它使用来自电网的天然气来提供150 kW的电力和大约700,000 BTU的热量回收。回收的热量可以通过多种方式使用,包括驱动吸收式制冷机,从而预冷却基于二氧化碳的制冷系统的顶部。

与跨临界相比,这允许CO2系统以亚临界模式运行,从而提高了运行效率并降低了能耗。

C02之旅



Neelands Group Limited与Longo's长期合作,设计并安装了连锁超市的制冷和HVAC系统。

“我们从2006年开始使用乙二醇作为辅助冷却介质,以减少HFC制冷剂的使用,” Neelands的高级建筑经理Tom Quaglia说。 “当我们将设计引入Longo's时,就决定将丙二醇用于中等温度,并继续将HFC用于低温应用。”

他补充说,当时,北美制造商正在用二氧化碳做不同的事情,并设法减少二氧化碳的使用。

“没有什么能成为主流。 Glycol做到了,但我们知道2006年所做的还不是最终的比赛。”

大约在2009年,随着二氧化碳在欧洲日益受到关注,并且该技术开始进入北美市场,制造商向Neelands提出了使用二氧化碳跨临界制冷的概念。 Quaglia说,现在是时候进行进一步的研究,以发展可行的制冷技术。

进步到零



Stouffville的灵感来自三年前,来自Longo's,Neelands和S2e(可持续能源解决方案开发商)的代表参观了加利福尼亚的一个使用热电联产和吸收式制冷机的工厂。

Quaglia说:“在我们之间,我们回到了Longo,并计划建立一个将净热回收与CO2制冷相结合的接近零净库。”

在他们的设计中,热电联产产生的电能被回收,并在夏季用于完成冷凝CO2制冷剂的过程。

Quaglia指出:“在一年中最热的日子里,我们必须使用压缩机来完成制冷剂的冷凝。” “当我们需要使用压缩机时,二氧化碳往往效率低下。如果我们能够消除这种情况,那么我们可以在一年的12个月内建立一个高效的系统。”

来自CHP单元的热量驱动吸收式制冷机将冷冻水输送到制冷系统。

他解释说:“对于安大略省的任何一家超市来说,这都是一种非常独特的方法。” “如果有温室,您会看到CHP单位在农业中使用很多,而在超市中却没有”

托潘补充说,热电联产所产生的能量还可以全年用于建筑物的供暖。超级市场的​​独特之处在于,您必须始终将热量注入其中。在夏天,您总是必须对环境进行除湿。当您这样做时,必须将空气重新加热到舒适的温度。”

Quaglia指出,对Longo,S2e和Neelands的下一个推动力是从接近零净值的模型转变为零净值的模型。 “我们还没有到那个时候,但是我们正在努力。”

里程碑时刻



2012年,Neelands决定在位于安大略省奥克维尔的Longo商店中尝试设计二氧化碳和乙二醇,使其成为安大略省首个二氧化碳跨临界系统(之前曾在不列颠哥伦比亚省和魁北克进行过这项工作)。

他们继续在另外两个仓库中使用相同的制冷设计,分别将CO2制冷剂用于低温,将乙二醇用于中温应用。下一家位于安大略省怡陶碧谷Applewood购物中心的商店是他们第一次能够探索100%跨临界二氧化碳模型。 Neelands超市技术解决方案代表Chris Topan表示:“此后我们再也没有回过头。”

由于该概念相对较新,因此资本成本较高,但Topan表示,此后设备价格随CO2成为主流而下降。

“这些零件不像以前那样专业,制造商正在生产更多的系统。对技术的投资可以更快地收回投资。”

另一大节省是制冷剂本身的成本。氢氟碳化合物化学品很昂贵。但是二氧化碳是一种很便宜的天然制冷剂。”

至于冷藏展示柜本身,则差异不大。 “二氧化碳确实需要特殊的线圈,而膨胀阀是电子的而不是机械的。否则它们几乎相同。” Topan解释说。

维修C02的一课



维修跨临界二氧化碳制冷系统有其自身的独特挑战。 Quaglia说,当Neelands首次试安装时,工作的一部分就是使服务技术人员能够定期进行维护。

他说,主要挑战是压力远高于氢氟碳化合物。 “从较高的方面来看,夏季最热的一天可能达到1,740 psi。

“ HFC的工作范围为300。由于压力差异很大,因此维持压力差异所需的材料也有所差异。习惯了一点。”

注意事项的另一个区别是冷凝过程。 HFC制冷剂在80°F(27°C)的外部温度下冷凝为液体。

“二氧化碳不能完全凝结为液体。它是蒸气和液体的混合物,它们返回膨胀阀,然后冷凝成液体。” Quaglia解释说。

他补充说,虽然凉爽的日子几乎没有什么区别,但夏季的日子却有所不同。 ”使用HFC系统,屋顶系统进行冷凝。使用二氧化碳制冷系统,气体冷却器有时可以冷凝,但并非总是如此。否则,您需要使用机械室中的“灰箱”。

寻找泄漏也可能具有挑战性。 “通常,我们呼吸的空气中每百万二氧化碳中有400份二氧化碳,因此您需要一个高质量的检漏仪,” Topan建议。

>
X