Definícia bezplatného chladenia: Bezplatné chladenie, známe tiež ako režim Economizer, sa týka schopnosti chladiaceho systému využívať nízke teploty okolitého vzduchu na pomoc alebo úplné zvládnutie chladiaceho zaťaženia bez zapojenia mechanického chladiaceho cyklu. Tento proces eliminuje alebo znižuje využívanie energeticky náročných komponentov, ako sú kompresory, čím sa dosiahne značné úspory energie a prevádzkovú účinnosť počas chladných poveternostných podmienok. V tomto režime sa vonkajší studený vzduch používa ako prírodný chladiaci drez na odstránenie tepla z chladenej vody alebo procesnej tekutiny prostredníctvom priamych alebo nepriamych systémov výmeny tepla.

Vzduchom chladené v porovnaní s vodou Chladič : Schopnosť chladičov vykonávať voľné chladenie významne závisí od toho, či je systém chladený vzduchom alebo vodou. Chladiče chladené vodou spárované s chladiacimi vežami sú zvyčajne prispôsobivejšie na voľné stratégie chladenia prostredníctvom doskových výmenníkov tepla a obtokových obvodov. Moderné chladiče chladené vzduchom však môžu byť tiež vybavené integrovanými bezplatnými chladiacimi cievkami alebo suchými chladičmi, ktoré uľahčujú nepriame chladenie. Každá konfigurácia ponúka rôzne výhody-systémy chladené vodou vo všeobecnosti poskytujú vyššiu účinnosť a bezplatný chladiaci potenciál, zatiaľ čo verzie chladené vzduchom vyžadujú menšiu vodnú infraštruktúru a sú jednoduchšie na udržanie.

Požiadavka sezónnych podmienok: Na efektívne aktiváciu bezplatného chladenia musí byť teplota okolitého vzduchu výrazne nižšia ako návratová teplota chladenej vody alebo procesnej tekutiny. Bezplatné chladenie sa stáva životaschopným, keď sú vonkajšie teploty najmenej 5 ° C až 10 ° C pod teplotou tekutiny. Napríklad, ak je teplota návratu chladenej vody 15 ° C, voľné chladenie môže začať prispievať, keď teplota okolia klesne pod 10 ° C. Čím chladnejší je okolitý vzduch, tým efektívnejší je proces bezplatného chladenia a čím viac kompresora sa môže vysídliť alebo sa úplne vyhnúť.

Dizajn hybridného chladiča: Niektoré chladiče sú skonštruované ako hybridné systémy, čo znamená, že kombinujú mechanické chladiace a voľné chladiace funkcie v rámci jednej integrovanej jednotky. Tieto chladiče automaticky prechádzajú medzi prevádzkovými režimami na základe vonkajších podmienok teploty a požiadaviek na zaťaženie systému. Počas mierneho počasia môže systém bežať v režime bez čiastočného chladenia, kde kompresory pracujú pri zníženom zaťažení, zatiaľ čo v chladnejších sezónach sa môže presunúť do bezplatného režimu chladenia, kde sú kompresory úplne obchádzané. Hybridné chladiče ponúkajú vysoko prispôsobivé riešenie pre zariadenia, ktoré zažívajú široké sezónne kolísanie teploty.

Úspora energie: Primárnou výhodou používania voľného chladenia je podstatné zníženie spotreby elektrickej energie, najmä počas jesene, zimy a skorých jarných mesiacov. Znížením alebo odstránením potreby prevádzky kompresora môžu zariadenia znížiť poplatky za dopyt a prevádzkové náklady. Štúdie ukázali, že zariadenia v miernom alebo chladnom podnebí môžu dosiahnuť až 30%-50% ročné úspory energie pomocou bezplatných chladiacich chladičov. Pretože kompresory sú mechanické komponenty, ktoré sú predmetom opotrebenia, znižuje ich runtime predlžuje ich prevádzkovú životnosť, znižuje dlhodobé výdavky na údržbu a výmenu.

Typy bezplatnej integrácie chladenia: Existujú tri hlavné metódy na integráciu bezplatného chladenia do chladičových systémov. Po prvé, priame ekonomizéry na strane vzduchu prinášajú chladný vonkajší vzduch priamo do systému distribúcie vzduchu, ktorý je vhodný pre aplikácie HVAC. Po druhé, nepriame ekonomizéry na strane vody používajú vonkajšie chladiace veže a výmenníky tepla na prenos tepla z obvodu chladenej vody na okolitý vzduch bez miešania vzduchových prúdov. Po tretie, integrované voľné chladiace cievky, často používané vo vzduchom chladených chladičoch, cirkulujú tekutinu na báze glykolu cez cievky, ktoré odmietajú teplo priamo na okolitý vzduch bez zapojenia kompresorov. Výber metódy integrácie závisí od typu zariadenia, existujúcej infraštruktúry a klimatickej zóny. .