AIR COOLED NH3 CHILLER SWA LINE. scmfrigo.com

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1 AIR COOLED NH3 CHILLER SWA LINE scmfrigo.com

2 SCM Frigo spa continually invest in research and development with the main aim to create refrigeration units with high energy efficiency and environmental friendly. Studies and simulations made by the University of Padua, involved this project, show the high efficiency of refrigeration units using NH3 in comparison with the traditional HFC. Ammonia is an environmental friendly refrigerant with interesting heat transfer properties and it s now easier to meet safety requirements by the adoption of low charge refrigerant solutions. SCM Frigo continua ad investire in ricerca e sviluppo con il principale scopo di realizzare unità frigorifere energeticamente efficienti e rispettose dell ambiente. Studi e simulazioni realizzate dall Università di Padova, coinvolta nel progetto, mostrano l alta efficienza delle unità frigorifere ad Ammoniaca (NH3) se messa a confronto con i refrigeranti tradizionali. L ammoniaca è un refrigerante naturale con interessanti caratteristiche termodinamiche e che può facilmente incontrare le principali norme di sicurezza degli impianti utilizzando unità con bassa carica di refrigerante. Water T=12 C Air T [ C] Comparison between R717, R134a and R410A SCM Frigo targets Use of a natural fluids: ammonia is a natural fluid having zero ODP and GWP; it has interesting thermodynamic proprieties for refrigeration applications; Low refrigerant charge: ammonia is toxically and mild flammable refrigerant, consequently in the air conditioning and refrigeration applications it is required to limit the ammonia charge below 75 kg. High seasonal energy efficiency: an environmental friendly unit should achieve high seasonal energy efficiency ratios (ESEER). Flexibility: using the well known modularity of the SCM Frigo units, we provide a multi-circuit system using more unit in parallel and a low refrigerant charge of ammonia for each circuit. Obiettivi di SCM Frigo Uso di un refrigerante naturale: L ammoniaca è un refrigerante naturale con valori di ODP e GWP uguali a zero ed ha interessanti proprietà termodinamiche. Bassa carica di refrigerante: L ammoniaca è un fluido tossico e con bassa infiammabilità, quindi nelle applicazioni per refrigerazione e condizionamento è necessario limitare la carica di ammoniaca a valori inferiori ai 75 kg. Alta efficienza stagionale: una unità frigorifera efficiente deve raggiungere alti gradi di efficienza stagionale (ESEER) Flessibilità: usando la ben nota modularità delle unità SCM Frigo, fornire un sistema multi circuito utilizzando più unità in parallelo ognuna con una bassa carica di ammoniaca.

3 Low charge target Using a low internal volume heat exchangers: the evaporator is a plate heat exchangers, air cooled condenser is micro-tube (in the near future SCM will test a minichannels condenser); these features allow to minimize the charge of ammonia in the system The float valve allows the control of the flooded area and therefore the charge of condenser is kept constant in each working condition. Lower condensing temperature can always be reached. High energy efficiency target The flooded evaporation allow a very low approach between evaporation temperature and brine outlet temperature(approx 2-3 C), therefore a very high efficiency of the heat exchanging can be realized. Flexibility target Using a modular frame and condenser system SCM can supply a wide range of ammonia chiller. Using this modularity customer can compose a multi-circuit system putting in parallel more SWA units and reaching at the same time: Low charge of ammonia for each circuit Hi efficiency of the system also when the cooling capacity is low Obiettivo bassa carica : Uso di scambiatori di calore con basso volume interno: l evaporatore è a piaster, il condensatore è realizzato con batteria alettata a micro-tubi e in futuro saranno disponibili condensatori a micro canali; questi componenti permettono di minimizzare la carica di ammoniaca nell impianto. La float valve permette il controllo del minimo allagamento del condensatore e quindi della sua carica in qualsiasi condizione ambientale. In questo modo è possibile realizzare sempre la minima condensazione possibile. Obiettivo alta efficienza energetica L evaporatore allagato permette di ottenere basse differenze di temperatura tra l uscita della soluzione raffreddata e l evaporazione (circa 2-3 C) questo permette di raggiungere un alta efficienza dello scambio termico Obiettivo Flessibilità L utilizzo di strutture e batterie condensanti modulari, SCM può offrire una vasta gamma di chiller ad ammoniaca. Questa modularità può essere utilizzata dal cliente per realizzare sistemi multi circuito componendo unità SWA in parallelo, ottenendo contemporaneamente: Bassa carica di refrigerante per ogni circuito Alta efficienza del sistema anche ai carichi parziali. SCM ammonia Chiller Seasonal Energy Efficiency ESEER Part Load [%] Ambient Temp.[ C] Weighting factor [%] EER Table of cooling capacities and technical data for both Air conditioning and REFRIGERATION lines

4 System description The SWA range provide air cooled condensing units for air conditioning and refrigeration application. Each unit include the following STD features: Outdoor installation frame with close box containing the compressor, PHE and the main refrigeration staff One open screw compressor with coupled driving motor Fin coil micro-tube condenser (stainless steel or Alluminium) Fan speed controller Float valve to provide an efficient expansion operation in all the different ambient condition. Therefore the lower condensing temperature can be always reached La linea SWA è composta da chiller condensati ad aria per installazione all esterno per applicazioni aria condizionata e refrigerazione. Ogni unità monta i seguenti componenti STD: Carpenteria per esterno con box isolato contenente il compressore, l evaporatore ed i principali componenti frigoriferi Un compressore a vite aperto con motore elettrico accoppiato Flooded PHE evaporator provide an high heat exchanger efficiency minimizing the refrigerant charge Low pressure receiver to provide an efficient liquid / gas separation and a proper reserve or refrigerant charge HP & LP safety switch HP&LP manometer Efficient oil management system : o Oil separator with triple effect o Oil ejector to recover oil from LP side o Air cooled oil cooler incorporated on the frame o Thermostatic oil 3-way valve Electronic compressor motor soft start Electronic controller (Carel or Danfoss) NH3 safety: o Compressor box supplied with NH3 detector ATEX execution. The alarm is directly connected to the main switch of the unit. Batteria condensante ad aria realizzata con microtubo (acciaio inox o alluminio) Regolatore di giri dei ventilatori condensatore Float valve per il controllo dell espansione, offrendo una efficiente soluzione alle differenti condizioni operative. E permette di mantenere sempre la minima condensazione Evaporatore a piastre allagato che permette di massimizzare l efficienza minimizzando la carica di ammoniaca Ricevitore di bassa pressione per una efficiente separazione liquido / vapore e come riserva di carica Pressostati di HP &LP Manometri HP &LP Efficiente sistema di gestione olio: Separatore olio a triplo effetto Ejettore per il recupero olio dall LP Raffreddatore olio ad aria incorporato nella carpenteria Valvola termostatica olio a 3 vie Soft start per il motore del compressore Controllore elettronico (Carel o Danfoss) Sicurezza NH3: Box compressore munito di sensore NH3 in esecuzione ATEX direttamente connesso con il sezionatore generale dell unità

5 o UPS system installed on electrical board provide the constant power supply to the controllers of the unit and NH3 detector in case of power failure. o Discharge of the HP and LP safety valves connected together and piped on a 210 liter glycol tank. Sistema UPS installato all interno del quadro elettrico che provvede all alimentazione del controllore e dell allarme NH3 in caso di mancanza di tensione Scarico delle valvole di sicurezza convogliato all interno di un serbatoio di glicole da 210 litri Options The following option are available: Adiabatic air cooling system (ChillBooster) for the condenser: when the ambient temperature on the installation site can rise over 35 C, is suggested to install an adiabatic air cooling system kit to be placed on the condensing coil. The system atomize water into very fine droplets that evaporate spontaneously, cooling the air. The coil is thus cooled by a flow of colder air and droplets of water, allowing more favourable operating conditions. In addition, the droplets that evaporate from the surface of the fins actively contribute to the cooling process, increasing the booster effect. Compressor Inverter: frequency inverter can drive the compressor from 20 Hz to 70 Hz. Suitable motor is applied. Condenser EC Fans Opzioni Sono previste le seguenti opzioni Sistema di raffrescamnento adiabatico (ChillBooster) del condensatore: quando la temperatura ambiente nel luogo d installazione supera i 35 C è consigliato l uso di un sistema di saturazione adiabatica dell aria in ingresso ai condensatori. Il sistema atomizza l acqua in goccioline finissime che evaporano spontaneamente raffreddando l aria. La batteria è quindi investita da un flusso d aria e goccioline più freddi, consentendo condizioni di lavoro più favorevoli. Inoltre, le goccioline che evaporeranno dalla superficie delle alette contribuiranno attivamente al raffreddamento aumentando l effetto booster Inverter compressore: l inverter può gestire la frequenza di alimentazione del compressore dai 20Hz ai 70 Hz. Ventilatori EC per il condensatore

6 SWA LINE Table of cooling capacities and technical data for both Air conditioning and REFRIGERATION lines SWA 220 MT Field test units installed in France (Ice Rink application)

7 COOL MODULES

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