HyPerformance Upgrade in un progetto universitario, Regno Unito

Il dipartimento di Biologia dell'Università di York ha condotto un grande progetto di ristrutturazione per migliorare l'efficienza del sistema di raffreddamento. La proposta era di ottimizzare la rete dell'acqua refrigerata che alimenta i refrigeratori esistenti che a loro volta forniscono il raffreddamento a un'ampia gamma di edifici e spazi di laboratorio critici. L'obiettivo principale del progetto era aumentare l'efficienza energetica affrontando il problema dei laboratori di ricerca che non sono in grado di raggiungere la temperatura interna richiesta durante i mesi estivi. Il progetto è stato realizzato in due fasi nell'arco di circa un anno.

Nell'ambito del progetto, le pompe primarie e secondarie sono state sostituite con pompe automodulanti a controllo di pressione. Per garantire le migliori opzioni di risparmio energetico, la proposta del progettista M&E era di convertire le valvole di controllo dei refrigeratori da 3 vie a 2 vie. Ciò trarrebbe vantaggio dalla capacità delle pompe di modulare e quindi ridurre le velocità della pompa nei momenti di bassa richiesta, risparmiando energia. Pertanto, tutte le valvole di controllo a 3 vie delle AHU che controllano il flusso verso la serpentina di raffreddamento sono state sostituite con PICV a 2 vie di IMI Hydronic engineering.

Il sistema originale faticava a gestire i carichi di raffreddamento durante i picchi di domanda a causa di una combinazione di valvole di controllo a tre vie sovradimensionate nei refrigeratori e di un controllo della pressione differenziale insufficiente all'interno della rete di tubazioni. Troppa acqua passava semplicemente attorno ai circuiti di bypass dei refrigeratori più vicini alle pompe, il che significava che alcuni circuiti non potevano ricevere il carico richiesto durante i mesi estivi, anche se le unità di refrigerazione avevano la capacità di erogare.

In base alla nuova proposta con condizioni di volume variabile che utilizzano PICV, ogni circuito non avrebbe alcuna capacità di bypass per servire il minimo abbassamento della pompa, il che porterebbe le pompe ad agire contro i circuiti chiusi causandone potenzialmente il malfunzionamento e alla fine il guasto.

Il sistema era sbilanciato e non aveva mai funzionato in modo soddisfacente. Questo è quando il cliente ha contattato IMI HE per ulteriore supporto.

In primo luogo, il nostro team di ingegneri tecnici ha analizzato la rete idronica e, lavorando a stretto contatto con il dipartimento immobiliare dell'Università di York, è stato in grado di identificare tutti i problemi sopra menzionati. Il dipartimento dei servizi di ingegneria di IMI HE ha quindi elaborato i programmi sulla base di queste indagini iniziali.

Il passo successivo è stato quello di fornire il supporto di esperti per rimettere in servizio le valvole e l'azionamento. Durante la prima fase di questo processo, siamo stati anche in grado di identificare e dimensionare le rimanenti PICV necessarie per completare la seconda fase del progetto. È stata ideata una strategia di bypass, in alcuni casi utilizzando una valvola di controllo a tre vie correttamente dimensionata e una PICV utilizzata come valvola di regolazione della portata costante, e in un altro caso la soluzione è stata un bypass dedicato comprendente una valvola di controllo della pressione differenziale ad azione inversa.

Dopo che il team tecnico di IMI HE ha fornito la formazione in loco, la messa in servizio è stata effettuata utilizzando il dispositivo di misurazione TA-Scope con gli ingegneri del team dell'Università di York Estates e gli appaltatori dell'installazione.

Non sempre è necessario sostituire tutte le apparecchiature critiche, la semplice ottimizzazione di ciò che è già presente può apportare miglioramenti significativi all'efficienza e al comfort termico.

A partire dalla metà del 2022, il sistema funziona bene, fornendo un adeguato raffreddamento agli spazi critici del laboratorio. Anche durante l'alta stagione estiva del 2022, nessuna delle unità di trattamento dell'aria su cui sono stati installati le PICV di IMI HE ha riscontrato problemi nel controllo della temperatura dell'aria. Infatti, nella maggior parte delle aree, le posizioni delle valvole non erano aperte per più del 50% anche quando le temperature esterne superavano i 40 gradi e le AHU cercavano di raggiungere setpoint di 18 gradi. Ciò è in netto contrasto con gli anni precedenti, in cui il sistema ha spesso riscontrato problemi nel raggiungere la temperatura necessaria per i principali laboratori di ricerca autorizzati durante i mesi estivi. Ciò dimostra che sebbene il sistema fosse probabilmente sovradimensionato all'inizio, il progetto di ottimizzazione è stato un successo clamoroso.

Gli aggiornamenti delle valvole, insieme al corretto bilanciamento del sistema e all'ottimizzazione della pompa, miglioreranno notevolmente le prestazioni del sistema e contribuiranno al risparmio energetico, che il cliente sta misurando per valutare il tempo di recupero dell'investimento. Il fattore critico di successo di questo progetto è stato l'utilizzo di valvole di alta qualità correttamente dimensionate e una corretta messa in servizio, il supporto di IMI HE è stato prezioso per raggiungere questo obiettivo.

L'esperienza specialistica di IMI Hydronic Engineering nei sistemi idronici li rende il partner perfetto per progetti complessi come questo. Lavoro