VAN CO2 NAAR H2O AGENDA
• • • • • • • •
PRODUCT OVERZICHT INDIRECTE & DIRECTE VRIJE KOELING MOLLIER DIAGRAM ASHREA CONDITIES BASIS VORMEN ENERGIEVERBRUIK & CO2 UITSTOOT KANTTEKENINGEN CONCLUSIES
Bert Leffers STULZ Groep B.V.
VAN CO2 NAAR H2O PRODUCT OVERZICHT
Chillers en koudwatermachines 15 – 1800 kW
Adiabatische koeling 0,5 – 5000 kg/h (0,34 – 3400 kW)
Airconditioning voor IT en Telecom 4 - 230 kW
Comfort airconditioning
VAN CO2 NAAR H2O INDIRECTE VRIJE KOELING
VAN CO2 NAAR H2O DIRECTE VRIJE KOELING
VAN CO2 NAAR H2O MOLLIER DIAGRAM x [g/kg] 40
2
ABSOLUTE VOCHTIGHEID 4
6
8
10
12
14
16
18
20 90
t [oC] 35
30 80
TEMPERATUUR
25 70
60
ENERGIE INHOUD
20 50
RELATIEVE VOCHTIGHEID
15 40
10
20
30
VAN CO2 NAAR H2O MOLLIER DIAGRAM x [g/kg] 40
Inblaaslucht 23oC / 45% RV
t [oC] 35
30
KOELEN 25 23
VERWARMEN
20
15
2
BEVOCHTIGEN 4
6
ONTVOCHTIGEN 8
10
12
14
16
18
20
VAN CO2 NAAR H2O MOLLIER DIAGRAM Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
14
16
18
20
4
Retourlucht 33oC / 25% RV t [oC]
5
35
1
30
6
25
2 20
15
12
7
3
1
Mechanische koeling eventueel ontvochtigen
2
Gedeeltelijke Vrije Koeling en ontvochtigen
3
Volledige Vrije Koeling en ontvochtigen
4
Mechanische koeling en adiabatische koeling
5
Gedeeltelijke Vrije Koeling en adiabatische koeling
6
Volledige Vrije Koeling en adiabatische koeling
7
Verwarmen, vrije- en adiabatische koeling
VAN CO2 NAAR H2O INVLOED KRUISSTROOMWISSELAAR (DROOG) Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
14
16
18
20
4
Retourlucht 33oC / 25% RV t [oC]
5
35
1
30
6
25
2 20
15
12
7
3
1
Mechanische koeling eventueel ontvochtigen
2
Gedeeltelijke Vrije Koeling en ontvochtigen
3
Volledige Vrije Koeling en ontvochtigen
4
Mechanische koeling en adiabatische koeling
5
Gedeeltelijke Vrije Koeling en adiabatische koeling
6
Volledige Vrije Koeling en adiabatische koeling
7
Verwarmen, vrije- en adiabatische koeling
VAN CO2 NAAR H2O INVLOED KRUISSTROOMWISSELAAR (NAT) Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Retourlucht 33oC / 25% RV t [oC]
5
35
1
30
6
25
2 20
15
7
3
1
Mechanische koeling eventueel ontvochtigen
2
Gedeeltelijke Vrije Koeling en ontvochtigen
3
Volledige Vrije Koeling en ontvochtigen
4
Mechanische koeling en adiabatische koeling
5
Gedeeltelijke Vrije Koeling en adiabatische koeling
6
Volledige Vrije Koeling en adiabatische koeling
7
Verwarmen, vrije- en adiabatische koeling
VAN CO2 NAAR H2O LUCHT MENGEN EN AFKOELEN Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Retourlucht 33oC / 25% RV Buitenlucht 13oC / 60% RV
t [oC] 35
30
25
20
15
1 liter water heeft een koelvermogen van circa 680W 1 gram vocht toevoegen aan 1m3 lucht, geeft een temperatuurdaling van 2,5°C
VAN CO2 NAAR H2O ASHREA CONDITIES Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Retourlucht 33oC / 25% RV t [oC] 35
30
25
20
Aanbevolen inblaasconditie 2004 klasse 1&2 Aanbevolen inblaasconditie 2008 klasse 1&2
15
Acceptabele inblaasconditie 2012 klasse 1
VAN CO2 NAAR H2O ASHREA CONDITIES Inblaaslucht 23oC / 45% RV
x [g/kg] 40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Retourlucht 33oC / 25% RV t [oC] 35
30
25
20
Aanbevolen inblaasconditie 2004 klasse 1&2 Aanbevolen inblaasconditie 2008 klasse 1&2
15
Acceptabele inblaasconditie 2012 klasse 1
Klimaat in Nederland
VAN CO2 NAAR H2O HOE ZIET DAT ER UIT?
VAN CO2 NAAR H2O BASIS VORMEN
• • •
VRIJE KOELING DIRECTE ADIABATISCHE KOELING INDIRECTE ADIABATISCHE KOELING
VAN CO2 NAAR H2O VRIJE KOELING 65% 35%
33oC / 25% RV
18oC 60% RV
23oC / 45% RV
23oC / 45% RV
VAN CO2 NAAR H2O LET BIJ VRIJE KOELING OP…
• • • • • •
Oncontroleerbare R.V. in de ruimte b.v. 20-80% (max. 11 gr/kg) Vervuiling door stof, rook, gas, etc. b.v. nabij snelwegen, akkers, stadscentra
Verminderde gebouwveiligheid Gebouwtechnische zaken zoals beschikbare ruimte, hoogte en locatie Zo kort mogelijk kanaalwerk
Lucht inlaat liefst aan de noordzijde van het gebouw
VAN CO2 NAAR H2O DIRECTE ADIABATISCHE KOELING + VRIJE KOELING 58% 42%
33oC / 25% RV
30oC / 32% RV 13oC 70% RV
23oC / 45% RV
23oC / 45% RV
VAN CO2 NAAR H2O LET BIJ DIRECTE ADIABATISCHEKOELING + VRIJE KOELING OP… … hetzelfde lijstje
• • • • • •
Gewenste R.V. in de ruimte b.v. 20-80% (max. 11 gr/kg) Vervuiling door stof, rook, gas, etc. b.v. nabij snelwegen, akkers, stadscentra Verminderde gebouwveiligheid Gebouwtechnische zaken zoals beschikbare ruimte, hoogte en locatie
Zo kort mogelijk kanaalwerk (weerstand) Lucht inlaat liefst aan de koude noordzijde van het gebouw
… en aanvullend
• • •
Kwaliteit van het te vernevelen water (legionella, fijn stof) Druppelgrote van het te vernevelen water Beschikbare opnametraject
VAN CO2 NAAR H2O INDIRECTE ADIABATISCHE KOELING + VRIJE KOELING 21,5oC / 77% RV 33oC / 25% RV
25oC 40% RV
ɳ 60%
23oC / 45% RV
23oC / 45% RV
VAN CO2 NAAR H2O LET BIJ INDIRECTE ADIABATISCHEKOELING + VRIJE KOELING OP… … hetzelfde lijstje
• • • • • • • • •
Gewenste R.V. in de ruimte b.v. 20-80% (max. 11 gr/kg) Vervuiling door stof, rook, gas, etc. b.v. nabij snelwegen, akkers, stadscentra Verminderde gebouwveiligheid Gebouwtechnische zaken zoals beschikbare ruimte, hoogte en locatie
Zo kort mogelijk kanaalwerk Lucht inlaat liefst aan de noordzijde van het gebouw Kwaliteit van het te vernevelen water (legionella, fijn stof)
Druppelgrote van het te vernevelen water Beschikbare opnametraject … en aanvullend
•
Niet regenererende warmteterugwinning gebruiken
VAN CO2 NAAR H2O ENERGIEVERBRUIK & CO2 UITSTOOT DATACENTER met 1MW KOELLAST
EUE ELEKTRA WATER CO2
DX (oud)
DX + EC
Indirecte Vrije Koeling
Directe Vrije koeling
Adiabatische Koeling
1,5
1,3
1,27
1,08
1,04
500kW
300kW
270kW
80kW
35kW
–
–
–
–
3.280m3/jaar
1.850ton
1.100ton
1.000ton
300ton
130ton
CONCLUSIE: GROENSTE KOELWIJZE
VAN CO2 NAAR H2O KANTTEKENINGEN Indien gebruik gemaakt wordt van Vrije Koeling (buitenlucht) dan dient er altijd compressorkoeling redundant te zijn. Compressorkoeling wordt gebruikt als:
• • •
De buitentemperatuur te hoog is De absolute vochtinhoud van de lucht te hoog is De roosters gesloten moeten worden in geval van calamiteiten
VAN CO2 NAAR H2O CONCLUSIES: LOOK BEFORE YOU LEAP
•
•
Adiabatisch koelen is perfect - energiezuinige manier van koelen - maar besteed zorg en aandacht aan een goede planning - niet in elke situatie toepasbaar - zorg voor back-up systemen zeker bij gebruik van vrije koeling Goed nadenken over de ruimtecondities - vrije koeling is alleen mogelijk met back-up
VAN CO2 NAAR H2O CONTACTINFORMATIE Voor vragen of meer informatie kunt u contact opnemen met:
STULZ Groep B.V. 020-5451111
[email protected] www.stulz.nl
