Projekt modernizace na Univerzitě v Yorku pomocí řešení Hyperformance
Katedra biologie Univerzity v Yorku chtěla zlepšit účinnost svého chladicího systému, který v letních měsících nebyl schopen splnit požadavky na teplotu laboratorních prostor. Podpora odborníků z IMI Hydronic Engineering ve Velké Británii při opětovném zprovoznění soustavy pomohla dosáhnout optimálního výkonu systému a lepší energetické účinnosti, aniž by bylo nutné vyměnit drahé zařízení.
Projekt
Na katedře biologie University v Yorku se provedl rozsáhlý projekt renovace s cílem zlepšit účinnost chladicího systému. Návrh spočíval v optimalizaci sítě chladicí vody, která zásobuje stávající chladicí jednotky, jež následně zajišťují chlazení velké řady budov a kritických laboratorních prostor. Hlavním cílem projektu bylo zvýšit energetickou účinnost a zároveň vyřešit problém výzkumných laboratoří, které v letních měsících nejsou schopny dosáhnout požadované vnitřní teploty. Projekt byl realizován ve dvou fázích trvajících přibližně rok.
Součástí projektu byla výměna primárních a sekundárních čerpadel za samočinná čerpadla s regulací tlaku. Pro zajištění co nejlepších možností úspor energie bylo návrhem projektanta z firmy M&E přestavět regulační ventily u chladicích jednotek ze tříportových na dvouportové. Tím by se využila schopnost čerpadel modulovat, a tedy snížit otáčky čerpadel v době nízké poptávky, čímž by se ušetřila energie. Proto byly všechny tříportové regulační ventily AHU, které řídí průtok do chladicího výměníku, nahrazeny dvouportovými ventily PICV od společnosti IMI Hydronic engineering.
Výzva v oblasti hydroniky
Původní systém se potýkal s problémy při zvládání chladicího zatížení ve špičce během letních měsíců kvůli kombinaci předimenzovaných tříportových regulačních ventilů u chladicích jednotek a nedostatečné regulaci diferenčního tlaku v potrubní síti. Příliš mnoho vody jednoduše obcházelo obtokové okruhy u chladicích jednotek, které byly nejblíže čerpadlům, což znamenalo, že některé okruhy nemohly v letních měsících přijímat požadované zatížení, přestože chladicí jednotky měly dostatečnou kapacitu.
Podle nového návrhu s podmínkami proměnlivého objemu pomocí tlakově nezávislých regulačních ventilů by každý okruh neměl žádnou obtokovou kapacitu, která by sloužila k minimálnímu vypnutí čerpadel, způzobujících působení čerpadel proti uzavřeným okruhům, což by mohlo způsobit jejich poruchu a nakonec selhání.
Systém byl nevyvážený a nikdy nefungoval uspokojivě. Tehdy zákazník oslovil společnost IMI HE, aby mu poskytla další podporu.
Řešení
Náš technický tým nejprve zkontroloval hydronickou síť a v úzké spolupráci s oddělením správy budov Univerzity dokázal identifikovat všechny výše uvedené problémy. Oddělení technické podpory společnosti IMI HE pak na základě těchto počátečních šetření vypracovalo přesné postupy řešení.
Dalším krokem bylo poskytnutí odborné podpory při opětovném uvedení ventilů a regulace do provozu. Během první fáze tohoto procesu jsme také byli schopni identifikovat a dimenzovat zbývající tlakově nezávislé regulační ventily potřebné k dokončení druhé fáze projektu. Byla navržena strategie obtoku, v některých případech bylo využito správně dimenzovaného tříportového regulačního ventilu a tlakově nezávislého nerulačního ventilu používaného jako ventil pro regulaci konstantního průtoku, v jiném případě byl řešením specializovaný obtok sestávající z reverzně působícího regulačního ventilu diferenčního tlaku.
Poté, co technický tým IMI HE provedl školení na místě, bylo provedeno zprovoznění pomocí měřicího zařízení TA-Scope s techniky z týmu Univerzity a dodavateli instalace.
Ne vždy je nutné vyměnit každý kus kritického zařízení, pouhá optimalizace toho, co již existuje, může přinést významné zlepšení účinnosti a tepelného komfortu.
Od poloviny roku 2022 systém funguje dobře a dodává správné chlazení do kritických laboratorních prostor. Dokonce ani během letní špičky v roce 2022 neměla žádná z klimatizačních jednotek, na kterých byly namontovány tlakově nezávislé regulační ventily IMI Hydronic Engineering, problémy s regulací teploty vzduchu. Ve skutečnosti ve většině prostor nebyly polohy ventilů otevřeny na více než 50 %, i když venkovní teploty dosahovaly až 40 stupňů a AHU se snažily dosáhnout nastavených hodnot 18 stupňů. To je v ostrém kontrastu s předchozími roky, kdy měl systém v letních měsících často problémy s dosažením potřebné teploty pro klíčové certifikované výzkumné laboratoře. To dokazuje, že ačkoli byl systém na začátku pravděpodobně předimenzovaný, projekt optimalizace byl velmi úspěšný.
Modernizace ventilů spolu s řádným vyvážením systému a optimalizací čerpadel výrazně zlepší výkon systému a přispěje k úsporám energie, které zákazník měří, aby mohl vyhodnotit dobu návratnosti. Rozhodujícím faktorem úspěchu tohoto projektu bylo použití vysoce kvalitních správně dimenzovaných ventilových řešení a řádné uvedení do provozu, při jehož dosažení byla neocenitelná podpora společnosti IMI HE.
Společnost IMI Hydronic Engineering je díky svým odborným znalostem v oblasti hydronických systémů ideálním partnerem pro takto složité projekty. Úzká spolupráce s dodavateli, projektanty a majiteli budov zajišťuje výběr správných výrobků, řádné uvedení do provozu a jasné pochopení fungování systému. Jejich zapojení od začátku může ušetřit pozdější měsíce komplikací. Obraťte se proto na společnost IMI Hydronic Engineering ještě dnes!