Excon CCU-2300-3-H

Технические характеристики ККБ Excon CCU-2300-3-H (взрывозащищённое исполнение, группа IIC, 227,0 кВт)


ККБ Excon CCU-2300-3-H 227 кВт: новый типоразмер корпуса и пересмотренная гидравлика.
Модель открывает следующую ступень производительности в линейке двухконтурных блоков. Габариты 3000×2005×1150 мм отличаются от предыдущего типоразмера увеличенной длиной — на 140 мм. Это расширение понадобилось для размещения компрессоров большей единичной мощности и теплообменников с увеличенной площадью. Ширина и высота корпуса сохранены, что позволяет использовать существующие решения по виброизоляции и подводящим коммуникациям, адаптированным под серию.

Гидравлическое изменение: жидкостная линия 28 мм.
Ключевое отличие от модели 195 кВт — диаметр жидкостной магистрали вырос с 22 до 28 мм на каждый контур. Газовая линия осталась на уровне 54 мм.
Увеличение жидкостной трубы обусловлено возросшим объёмным расходом конденсированного хладагента. При производительности контура 113,5 кВт через жидкостную линию проходит значительный объём жидкого фреона, и сечение 22 мм создавало бы чрезмерные потери давления на трение. Это приводило бы к падению производительности ТРВ и нестабильной работе испарителя.
Для монтажной организации это означает применение новой оснастки: трубогибы, резак и паяльное оборудование должны обеспечивать работу с трубой 28 мм. Пайка выполняется твёрдыми припоями с флюсом, обязательна продувка азотом. Все компоненты арматуры — терморегулирующие вентили, фильтры-осушители, смотровые стёкла, соленоидные клапаны — подбираются под посадочные размеры 28 мм.

Энергоэффективность 3,91: оптимизация компрессорного блока.
Коэффициент EER 3,91 (227 / 58) показывает, что рост мощности не привёл к пропорциональному увеличению потребления. Напротив, удельная эффективность немного выросла по сравнению с моделью 195 кВт (EER 3,87).
Это достигнуто применением компрессоров с улучшенной геометрией спиралей и оптимизированными режимами конденсации. Для заказчика это означает, что каждый дополнительный киловатт холодопроизводительности обходится в эксплуатации дешевле, чем при переходе от 167 к 195 кВт.
При проектировании систем с переменными тепловыми нагрузками учитывается, что автоматика отключает один контур при снижении потребности в холоде ниже 50% от номинала. В ночные часы и межсезонье это даёт существенную экономию электроэнергии без применения частотного регулирования.

Электрическая инфраструктура: 135 ампер.
Номинальный ток 135 А при линейном напряжении 400 В требует пересмотра сечения подводящего кабеля по сравнению с предыдущей моделью (115 А). Применяется медный проводник сечением от 185 мм² при прокладке в траншее или на лотках, либо две параллельные линии по 95 мм².
Автоматический выключатель выбирается с характеристикой «D» и номиналом 200 А. Такое увеличение номинала обусловлено возросшими пусковыми токами компрессоров. В проекте щита предусматривается селективность с вышестоящими защитами для исключения ложных срабатываний при пуске.
Перед оформлением заказа запрашивается в энергослужбе объекта подтверждение наличия свободного резерва активной мощности 58 кВт и реактивной мощности, соответствующей коэффициенту мощности компрессоров (cos φ ≈ 0,85–0,88). На подстанциях с коэффициентом загрузки трансформаторов выше 0,8 может потребоваться установка компенсирующих устройств или замена трансформатора на большую мощность.

Объём хладагента и дозирование при заправке.
Заводская заправка составляет 54 кг R-410A — по 27 кг на контур. Стоимость хладагента при таком объёме формирует существенную долю бюджета пусконаладочных работ.
При монтаже трассы длиной более 7,5 метров выполняется дополнительная заправка. Удельная доза рассчитывается исходя из объёма газовой трубы диаметром 54 мм и жидкостной трубы 28 мм. Точные значения приводятся в монтажной документации производителя.
Заправка производится по электронным весам с точностью до 50 г. Контрольные параметры: перегрев на всасывании 5–8 K, переохлаждение на выходе из конденсатора 3–5 K. При отклонении от заданных значений корректируется объём хладагента в контуре.
Стоимость хладагента в объёме 54 кг учитывается в смете отдельно от стоимости монтажных операций и пусконаладочных работ.

Акустический профиль и размещение.
Уровень звукового давления 73 дБ(А) — умеренный рост по сравнению с моделью 195 кВт (72 дБ). Разница в 1 дБ субъективно практически неощутима.
При размещении на кровле с отступом от ограждающих конструкций и вентиляционных шахт более 3 м уровень звука в ближайших точках пребывания персонала снижается в соответствии с законом убывания звукового давления.
При установке в стеснённых условиях или вблизи административных зданий проект дополняется акустическими экранами, рассчитанными на распределённый источник шума длиной 3000 мм. Конструкция экранов предусматривает сохранение свободного прохода воздуха к конденсатору для исключения рециркуляции нагретого воздуха.

Масса и подготовка основания.
Масса 1402 кг распределяется на площадь основания 6,07 м², что даёт удельную нагрузку около 231 кг/м². С учётом динамических воздействий от работы компрессоров несущая способность перекрытия проверяется с коэффициентом запаса не менее 1,5.
Подготовка основания: железобетонная плита толщиной от 250 мм с армированием в два уровня либо металлоконструкция из прокатного профиля с пружинными виброизоляторами. Тип и количество виброизоляторов подбираются по расчётной массе оборудования и частоте возмущающих воздействий от компрессоров.
Подъём на кровлю выполняется краном грузоподъёмностью от 18 т с применением траверсы, исключающей перекос корпуса при строповке. Такелажная операция планируется на период благоприятных погодных условий и проводится бригадой не менее 6 человек.

Двухконтурная компоновка и резервирование.
Два независимых холодильных контура с производительностью по 113,5 кВт каждый обеспечивают резервирование на уровне 50% при выходе из строя одного из компрессоров. Внутренние блоки подключаются к соответствующим контурам раздельно, что позволяет сохранить частичное охлаждение помещения при плановом или аварийном отключении одного контура.
Автоматика реализует ступенчатое регулирование производительности: при снижении тепловой нагрузки ниже 50% от номинала один контур отключается, второй продолжает работу в режиме частичной загрузки. Такое регулирование обеспечивает надёжность, характерную для систем с непосредственным пуском компрессоров, без применения сложных частотных преобразователей.

Области применения.
Блок применяется на объектах с устойчивой тепловой нагрузкой в диапазоне 120–227 кВт:

• серверные помещения площадью 1800–2200 м² с высокой плотностью установки оборудования;
• центральные щитовые управления с суммарным тепловыделением шкафов автоматики, частотных преобразователей и систем бесперебойного питания;
• машинные залы компрессорных станций средней производительности;
• производственные помещения с технологическим оборудованием, выделяющим значительное количество тепла.

Прямое фреоновое охлаждение исключает применение промежуточных теплоносителей, что упрощает прохождение экспертизы промышленной безопасности на объектах с взрывоопасными зонами.

Взрывозащита и климатическое исполнение.
Маркировка 2Ex ec nA nC IIC T3 Gc X распространяется на оба контура оборудования. Температурный класс T3 ограничивает максимальную температуру наружных поверхностей значением 200°C, что исключает воспламенение газов и паров группы IIC.
Диапазон рабочих температур наружного воздуха +5…+43°C охватывает климатические условия центральной и южной частей России. Для объектов, расположенных севернее, или для систем, работающих на охлаждение в зимний период, применяется модификация с низкотемпературным комплектом, расширяющим диапазон до −40°C.
Новый типоразмер корпуса, пересмотренная гидравлика с жидкостной линией 28 мм, производительность 227 кВт и соответствие требованиям взрывобезопасности группы IIC позволяют применять блок на объектах нефтегазового, химического и энергетического комплексов с непрерывным технологическим циклом и высокими требованиями к надёжности климатической системы.