A szabad hűtés meghatározása: Az ingyenes hűtés, más néven Economizer mód, a hűtő rendszer azon képességére utal, hogy alacsony környezeti léghőmérsékleteket használjon a hűtési terhelés elősegítésére vagy teljes kezelésére anélkül, hogy a mechanikus hűtési ciklust bevonná. Ez a folyamat kiküszöböli vagy csökkenti az energiaigényes alkatrészek, például a kompresszorok használatát, ezáltal jelentős energiamegtakarítást és működési hatékonyságot érve el hideg időjárási körülmények között. Ebben az üzemmódban a külső hideg levegőt természetes hűtőbányászként használják a hűtött vízből történő hő eltávolításához, vagy a folyadékot közvetlen vagy közvetett hőcserélő rendszereken keresztül.

Léghűtéses és vízhűtéses Hűtők : A hűtőknek az ingyenes hűtés elvégzésére való képessége jelentősen függ attól, hogy a rendszer léghűtéssel vagy vízhűtéssel rendelkezik-e. A hűtőtornyokkal párosított vízhűtéses hűtők általában jobban alkalmazkodnak az ingyenes hűtési stratégiákhoz a lemezes hőcserélők és a bypass áramkörök révén. A modern, léghűtéses hűtők azonban beépíthetők integrált ingyenes hűtőtekercsekkel vagy száraz hűtőkkel is, amelyek megkönnyítik a közvetett ingyenes hűtést. Minden konfiguráció eltérő előnyöket kínál-a vízhűtéses rendszerek általában nagyobb hatékonyságot és ingyenes hűtési potenciált biztosítanak, míg a léghűtéses verziók kevesebb vízinfrastruktúrát igényelnek, és a fenntartáshoz egyszerűbbek.

Szezonális feltételek követelménye: A szabad hűtés hatékony aktiválásához a környezeti levegő hőmérsékletének szignifikánsan alacsonyabbnak kell lennie, mint a hűtött víz vagy a folyamat folyadék visszatérési hőmérséklete. A szabad hűtés életképessé válik, ha a kültéri hőmérsékletek legalább 5 ° C - 10 ° C alatt vannak a folyadék hőmérséklete alatt. Például, ha a hűtött víz visszatérési hőmérséklete 15 ° C, akkor a szabad lehűtés hozzájárulhat, ha a környezeti hőmérséklet 10 ° C alá esik. Minél hidegebb a környezeti levegő, annál hatékonyabbá válik a szabad hűtési folyamat, és annál több kompresszor energiát lehet kiszorítani vagy elkerülhető.

Hibrid hűtő kialakítása: Néhány hűtőt hibrid rendszerként terveznek, ami azt jelenti, hogy egyesítik mind a mechanikus hűtési, mind a szabad hűtési funkciókat egyetlen integrált egységen belül. Ezek a hűtők automatikusan átmenetelnek a működési módok között a kültéri hőmérsékleti feltételek és a rendszer terhelési követelményei alapján. Enyhe időben a rendszer részleges szabad hűtési módban futhat, ahol a kompresszorok csökkentett terheléssel működnek, míg hidegebb évszakokban a teljes ingyenes hűtési módra válthat, ahol a kompresszorok teljesen megkerülnek. A hibrid hűtők rendkívül alkalmazkodó megoldást kínálnak olyan létesítményekhez, amelyek széles szezonális hőmérsékleti ingadozásokat tapasztalnak.

Energiamegtakarítás: A szabad hűtés használatának elsődleges előnye az elektromos energiafogyasztás jelentős csökkenése, különösen ősszel, télen és a kora tavaszi hónapokban. A kompresszor üzemeltetésének szükségességének csökkentésével vagy kiküszöbölésével a létesítmények csökkenthetik a legmagasabb keresleti díjakat és a működési költségeket. A tanulmányok kimutatták, hogy a mérsékelt vagy hideg éghajlati létesítmények ingyenes hűtéssel felszerelt hűtők felhasználásával akár 30–50% -os éves energiamegtakarítást érhetnek el. Mivel a kompresszorok olyan mechanikus alkatrészek, amelyek viselhetők, a futásidejük csökkentése meghosszabbítja működési élettartamát, csökkentve a hosszú távú karbantartási és csere költségeket.

A szabad hűtési integráció típusai: Három fő módszer létezik az ingyenes hűtés integrálására a hűtő rendszerekbe. Először is, a közvetlen légoldali közgazdaságtanok hűvös kültéri levegőt hoznak közvetlenül a létesítmény levegőelosztó rendszerébe, amely alkalmas a HVAC alkalmazásokra. Másodszor, a közvetett vízparti gazdaságok külső hűtőtornyokat és hőcserélőket használnak a hűtött vízáramkörből a környezeti levegőbe történő áthelyezésére anélkül, hogy a légáramok keverése lenne. Harmadszor, az integrált, szabad hűtőtekercsek, amelyeket gyakran léghűtéses hűtőkben használnak, glikol alapú folyadékot keringnek olyan tekercseken, amelyek a hőt közvetlenül a környezeti levegőbe utasítják a kompresszorok nélkül. Az integrációs módszer kiválasztása a létesítmény típusától, a meglévő infrastruktúrától és az éghajlati zónától függ.