Преимущества и недостатки охлаждающего пруда

Глубокая вода источник охлаждения очень энергоэффективен, требуя всего 1/10 средней энергии, требуемой обычными системами охлаждения. Таким образом, ее расходы также ожидают, что ее стоимость будет значительно снижена.Энергия очень локализована и полностью возобновляется, при условии, что вода и тепло, разряженные в окружающую среду (обычно то же самое озеро или близлежащая река) не мешают естественным циклам. В ней не используются хладагенты с озоном.В зависимости от потребностей в охлаждении здания и местной погоды, охлаждение глубокого источника воды может часто удовлетворить все потребности в охлаждении здания, что устраняет зависимость здания от механического охлаждения, обеспечиваемого чиллерами. Не снижает требования к электричеству здания (или Требования к приложениям для применений с использованием поглощающего охлаждения), он также снижает зависимость от испарительных охлаждающих башни, которые часто содержат смертельные бактерии пневмофилы легионеллы. Как бы то ни было, операторы строительства должны следовать и реализовать надлежащие процедуры санитарии, прежде чем перезагружать любые охлаждающие башни, которые остаются бездействующими в холодные дни, когда вступили в силу, прежде чем перезагрузить любые охлаждающие башни, которые остаются бездействующими днями. Охлаждение глубокого источника воды способно удовлетворить потребности в охлаждении здания.

В зависимости от потребностей и температуры воды можно рассмотреть сопряженное нагрев и охлаждение. Например, тепло можно сначала извлечь из воды (делая его холодным); Во -вторых, та же самая вода может быть распространена в холодильник для более эффективного производства холода.

Недостатки

Охлаждение глубокого источника воды требует большого количества глубокой воды вокруг. Чтобы получить воду в диапазоне от 3 до 6 ° C (от 37 до 43 ° F), глубина от 50 м (160 футов) до 70 м (от 230 футов) обычно является требуется, в зависимости от местных условий.Система дорогостоящая и трудоемкая для настройки. Система также требует большого количества исходных материалов для построения и места.Несмотря на то, что охлаждение источника глубоководной воды называется «бесплатное охлаждение » в какой -то литературе, требуется много энергии (обычно электричество), чтобы запустить насос с достаточным количеством головы, чтобы преодолеть трение и крошечные потери в распределительных трубах и любых теплообменниках Полем

Первая крупная система в Соединенных Штатах

Система охлаждения на озере на озере в Корнелльском университете использует озеро Каюга в качестве радиатора для управления центральной системой охлажденной воды своего кампуса и обеспечения охлаждения для школьного округа Итака. . Он охлаждает нагрузку в 14 500 тонн (51 мВт). Система имеет длину впускной трубы 3200 м (10 498 футов) с диаметром трубы 1600 мм (63 дюйма), установленной на глубине 229 м (750 футов) , разрешая вход при 3-5 градусах по Цельсию (37-41 F). Вода проходит через 1200 мм (47 дюймов) длиной 780 м (2560 футов), утечка обратно в озеро. Труба, выбранная для этого проекта, была Sclairpipe, изготовленная из полипропилена высокой плотности (HDPE). Предполагаемая экономия составляет 80% снижение ископаемого топлива, ранее необходимого для запуска обычной системы электрического охлаждения.

Первая система

Система охлаждения водного озера

Enwave Energy Corporation в Торонто, Онтарио, управляет глубоким охлаждением озера озера с августа 2004 года. Это прокачивает воду из озера Онтарио через трубопровод, простирающийся на 5 километров (3,1 мили) в озеро, на глубину 83 метра (272 фута), Там, где температура воды поддерживается при постоянной 4 ° C, а ее температура защищена слоем воды, покрывающей ее выше, называемый термоклином. имеет охлаждающую емкость 59 000 тонн (207 МВт). В настоящее время система имеет достаточную вместимость, чтобы охладить 40 000 000 квадратных футов (3 700 000 квадратных метров) офисных помещений.Установленная впускная линия охлаждающей воды с глубоким озером имеет диаметр 1600 мм (63 дюйма), длину 15 000 м (49 213 футов) и глубину установки 85 м (278 футов), что позволяет использовать 3-5 градусов Цельсия. (37 -41 F). Выбранная труба -Sclairpipe, изготовленная из полиэтилена высокой плотности (HDPE) смолы.

Вода, взятая из глубины озера Онтарио, не распространяется непосредственно через кондиционирующие кондиционеры в здании. Вместо этого вода озера циркулируется через берег теплообменников с замкнутой петлей, чтобы позволить чистую передачу тепловой энергии из жидкости теплопередачи, возвращающейся из здания к воде озера. Залитая вода в зданиях является частью охлаждения с замкнутым петлей Система и перекачивается обратно в здание из централизованного места, где установлены теплообменники, где он может поглощать тепло из установленных вентиляционных катушек для обеспечения потенциального и воспринимаемого пространственного охлаждения.Холодная вода, которую система Enwave опирается на глубины озера Онтарио, проходит через систему теплообмена и не возвращается непосредственно к озеру. Вместо этого вода перекачивается на городской завод фильтрации воды для обработки и распределения для жилых и коммерческих пользователей.

Потенциал охлаждения источника глубокой воды

Потенциал для интеграции озер в районные системы охлаждения (и отопления), во-первых, ограничен наличием озер. Однако другие факторы, такие как пространственное распределение спроса на охлаждение или установки и эксплуатационных расходов, определяют техноэкономический потенциал нагрева района в озерах и охлаждение.