ice bank levload

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ICE BANK
ICE BANK LEVLOAD
Sistema LEVLOAD per l'accumulo termico
Thermal storage LEVLOAD system
RC GROUP - 158.1.T.CHL.ItEn_0201
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ICE BANK LEVLOAD
Sistema LEVLOAD per l'accumulo termico • Thermal storage LEVLOAD system
ICE BANK LEVLOAD
ICE BANK LEVLOAD
Gli impianti di condizionamento contribuiscono in maniera
determinante ad elevare i "picchi di richiesta" di energia
elettrica che le centrali e le reti di distribuzione devono
fronteggiare durante le ore diurne, specialmente nel periodo estivo.
Con i sistemi tradizionali di raffreddamento, tutta la potenza
necessaria va a sommarsi a quella richiesta dalle industrie,
dalle utilizzazioni domestiche e da migliaia di altri usi.
Così, le centrali elettriche e le linee di distribuzione devono
essere proporzionate per la massima potenza impiegata.
Un sistema di raffreddamento con accumulo è un buon
metodo per il trasferimento del carico nel tempo e per il suo
livellamento a valori più bassi.
Esso utilizza un refrigeratore d'acqua per produrre ghiaccio
durante la notte, quando la richiesta di energia elettrica
nell'edificio condizionato, è ridotta al minimo.
Il ghiaccio prodotto in appositi serbatoi di accumulo durante
la notte, viene utilizzato per fornire la necessaria potenza
frigorifera durante il giorno, quando le centrali elettriche
devono fornire energia ad altre utenze.
Produrre ghiaccio durante la notte ed usare questa energia
immagazzinata durante il giorno, non è un idea nuova e
sperimentale.
Questo concetto è stato usato per anni nelle applicazioni
con "picco corto" di richiesta, come gli impianti di condizionamento di cinema e teatri.
Ora si assiste ad un rinnovato interesse verso l'impiego di
questi sistemi, sia da parte degli utenti che dalle società
elettriche, per le possibilità che offre nel fronteggiare le
crescenti richieste energetiche.
Con l'adozione di sistemi ad accumulo è possibile evitare
notevoli costi per nuovi impianti di produzione e distribuzione dell'energia elettrica e ridurre sensibilmente i costi di
esercizio, usufruendo delle tariffe differenziate per il consumo di energia elettrica diffusamente applicate dai relativi
Enti di fornitura.
Inoltre, nelle moderne installazioni per il condizionamento
di locali tecnologici, centrali telefoniche ed in particolari
utilizzazioni, è sempre più importante, ed a volte indispensabile, realizzare sistemi che consentano la continuità
d'esercizio in caso di mancanza di energia.
I sistemi ad accumulo possono concorrere efficacemente
alla soluzione del problema.
ICE BANK con sistema LEVLOAD è l'innovativo accumulatore di energia termica per impianti di "Condizionamento
proposto da RC GROUP.
Il sistema è di facile installazione, valido per impianti di
nuova costruzione o già esistenti e richiede un semplicissimo ed affidabile sistema di controllo per il livello del
ghiaccio. In questo momento, nel mondo, più di 10.000
sistemi ICE BANK • LEVLOAD stanno accumulando 6
milioni di kWh di energia termica.
Air conditioning is the largest single contributor to power
plants and lines electrical "peak demand" charges, especially during summer daytime hours.
After noon, as more air conditioners are needed to maintain
comfortable temperatures, the increased demand for electricity adds to that already created by lighting, operating
equipment, computers and thousand of others uses.
This require the utility to bring additional, more costly
generating sources on line to handle its increased demand.
Commercial users whose large air conditioning loads contribute to these added generating requirements are assessed an additional charge based on their highest onpeak demand for electricity.
A Stored Cooling System is either a load-shifting or loadlevelling method which will significantly lower demand
charges during the air conditioning season and, consequently, energy costs.
It uses a standard packaged chiller to produce solid ice at
night during off-peak periods when the building's electrical
needs are at the minimum.
The ice is built and stored in modular ice tanks during the
night to provide needed cooling capacity to meet the
building's air conditioning load requirement the following
day.
Making ice at night and using its stored energy during the
day is not a new or experimental idea.
This concept had been employed for years in cooling shortpeak applications such as cinemas and theatres.
Now there is renewed interest in a board use of ice-making
systems by both users and utilities as the best way to offset
rising operating costs.
In fact, Stored Cooling Systems are what summer-peaking
utilities must have to avoid the unbearable costs of new
generating plants. This allows a remarkable reduction of
the management costs, taking advantage of the differentiate tariffs for the electricity consumption, applied by the
local Energy Suppliers Body.
Furthermore, in the modern air conditioning plants in HiTech. applications, telephone exchanges and special plants,
it is always more important and sometimes necessary, to
realize backup system allowing working continuity in case
of lack of energy.
The Stored Cooling Systems are able to efficaciously help
to solve the problem.
ICE BANK with LEVLOAD system is the new thermal
storage system for air conditioning plants proposed by RC
GROUP.
The system is easy to install, it is valid either for new or old
air conditioning plants and requires a simple and reliable
ice level control system.
At present, more than 10.000 ICE BANK • LEVLOAD
systems are storing 6 million kWh thermal energy in the
word.
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Italian Market
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ICE BANK LEVLOAD
Sistema LEVLOAD per l'accumulo termico • Thermal storage LEVLOAD system
WORKING LOGIC
HOW THE ICE BANK LEVLOAD SYSTEM WORKS.
At night, the water-glycol solution circulates through the
chiller and the ICE BANK heat exchanger, bypassing the
air handles coil.
The fluid is at -3°C and freezes the water surrounding the
heat exchanger. (fig.1).
During the day, the solution is cooled by the ICE BANK
from 11°C to 1°C.
A temperature modulating valve set at 7°C in bypass loop
around the ICE
BANK permits a
Fig. 1
sufficient quantity of 11°C fluid
to bypass the
ICE BANK, mix
with the 1 ° C
fluid,
and
achieve the desired 7°C temperature.
Batteria raffreddante
Cooling coil
The 7°C fluid enters the coil,
where it cools air
according to the
plant project.
The fluid leaves
Valvola deviatrice
Commutation valve
the coil at 15°C,
enters the chiller
and is cooled to
11°C (fig. 2).
It should be
noted that, while
making ice at night, the chiller has the effect of derating of
the nominal chiller capacity due to the reduction of the
evaporating temperature.
Compressor efficiency, however, is only slightly reduced
because lower night-time temperatures result in cooler
condenser water from the cooling tower and help keep the
unit operating efficiently.
Notice that the
chillers effiFig. 2
ciency during
the
daytime
working period
in parallel to ICE
BANK, is re15°C
markably increasing, be24°C
13°C
cause it must
cool the water at
Batteria raffreddante
a temperature
7°C
Cooling coil
which is higher
when compared
to the design
temperature,
e.g. 15/11 ° C
Valvola deviatrice
against
the
Commutation valve
standard values
of 12/7°C.
The temperature modulating
valve in the bypass loop has the added advantage of providing unlimited
capacity control.
FUNZIONAMENTO DI UN TIPICO IMPIANTO CON SISTEMA ICE BANK LEVLOAD.
Di notte, la soluzione di acqua glicolata circola attraverso
il refrigeratore e lo scambiatore di calore di ICE BANK bypassando gli utilizzatori.
Il fluido a -3°C, congela l'acqua che circonda lo scambiatore di calore (fig.1).
Durante il giorno, la soluzione è raffreddata da ICE BANK
da 11°C a 1°C ed una valvola modulante di temperatura,
posta in by-pass
ad ICE BANK ed
impostata a 7°C,
permette che una
0°C
-3°C
Refrigeratore
sufficiente quantiChiller
tà di fluido a 11°C
si misceli con il fluido ad 1°C per raggiungere la temperatura desiderata di 7°C.
Il fluido a 7°C entra nella batteria,
dove raffredda
l'aria secondo il
-3°C 0°C
progetto.
Il fluido esce dalla
batteria a 15°C,
entra nel refrigeValvola miscelatrice
Ice Bank
ratore ed è raffredMixing valve
dato a 11°C (fig.2).
Durante il periodo
in cui si accumula
energia frigorifera in ICE BANK, il refrigeratore ha uno
decadimento di resa per effetto dell'abbassamento della
temperatura di evaporazione, ma questa riduzione è abbastanza contenuta perché l'accumulo avviene, solitamente,
quando la temperatura esterna è notevolmente ridotta
(notte, mattino), per cui le torri di raffreddamento o i
condensatori ad aria permettono una più favorevole temperatura di condensazione.
Si deve però notare che la resa
15°C
11°C
Refrigeratore
del refrigeratore,
Chiller
durante il periodo
di funzionamento
giornaliero in parallelo ad ICE
BANK, aumenta
in modo sensibile
11°C
perché deve raffreddare l'acqua
ad una temperatura più alta rispet11°C 1°C
7°C
to a quella di progetto e cioè di 15/
11°C contro i valori standard di 12/
Ice Bank
Valvola miscelatrice
7°C.
Mixing valve
La valvola modulante della temperatura in by-pass,
ha l'ulteriore vantaggio di fornire un controllo di capacità
illimitato, evitando cicli corti al compressore.
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LOGICA DI FUNZIONAMENTO
ICE BANK LEVLOAD
Sistema LEVLOAD per l'accumulo termico • Thermal storage LEVLOAD system
Durante molte giornate tiepide in primavera ed in autunno,
il refrigeratore sarà in grado di fornire tutto il raffreddamento
necessario per l'edificio senza assistenza dall'accumulo
(fig.3).
É possibile comunque impostare la taratura del sistema di
controllo per mantenere in funzione ICE BANK e far intervenire il refrigeratore solo per i picchi di carico.
During many mild temperatures days in the spring and fall,
the chiller will be capable of providing all the necessary
cooling for the building without assistance from stored
cooling (fig. 3).
Anyway it is possible to set the control system in order to
keep ICE BANK working and start the chiller only in case of
load-peaks.
RISCALDAMENTO CON REFRIGERATORI D'ACQUA.
L'acqua contenuta in ICE BANK, durante la solidificazione,
fornisce 93 W/kg
al refrigeratore
d'acqua. Ecco
perché il sistema
ICE BANK, inse7°C
11°C
Refrigeratore
Chiller
rito in un sistema
per il recupero di
calore come in
fig.4, può anche
trasformare il refrigeratore in una
pompa di calore
per il riscaldamento invernale
la cui sorgente a
7°C
bassa temperatura è l'acqua contenuta in ICE
BANK.
Ice Bank
Il ghiaccio prodotValvola miscelatrice
to al mattino duMixing valve
rante la fase di riscaldamento degli ambienti, fornisce raffreddamento gratuito nel pomeriggio, se necessario, fondendo e preparandosi al riscaldamento del mattino
successivo.
Anche nei giorni più freddi, il calore a bassa temperatura
dovuto all'irraggiamento solare, alla produzione di calore
dei computers, all'illuminazione, agli occupanti, può essere
utilizzato dal sistema per fondere il
ghiaccio.
Quando il bilancio
termico permette
questo tipo di inEspulsione calore
stallazione, si eliHeat exhaustion
mina vantaggiosamente qualsiasi tipo di dipenEvaporatore
denza dalle tradiEvaporator
zionali fonti di calore quali l'olio
Pompa acqua
Water pump
combustibile ed il
gas.
HEATING WITH WATER CHILLERS.
The water contained in ICE BANK, during solidification,
supplies 93 W/kg
to the water
Fig. 3
chiller.
This is why the
ICE BANK system, installed in
a heat recovery
11°C
system plant,
(fig. 4) is also
able
to transform
24°C
17°C
the chiller in a
heat
pump,
Batteria raffreddante
7°C
which source at
Cooling coil
low temperature
is the water contained in ICE
BANK, to produce heating
Valvola deviatrice
Commutation valve
during winter
time.
Ice produced in
the morning during the room
heating phase, if
necessary, supplies free cooling in the afternoon by melting
and scheduling heating for the following morning.
Even during cold days, the heat produced by sun, computers, lighting and people can be utilized by the system to
melt the ice.
When the thermal balancing allows this type of installation,
it is no more necessary to emFig. 4
ployed the conventional heat
sources such as
gas and fuel oil.
Per maggiori informazioni contattare l'Ufficio Commerciale
RC
GROUP.
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Batteria raffreddante
Cooling coil
Torre di raffreddamento
Cooling tower
Condensatore
Condenser
Pompa acqua
Water pump
For further information please
contact the RC
GROUP Commercial Department.
Batteria riscaldante
Heating coil
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COMPONENTI
COMPONENTS
-
-
-
-
Polyethylene tank.
50mm insulation tank.
Aluminium outer skin.
Insulated rubber cover.
Heat exchanger made of closely spaced conuterflow
plastic tubes.
Insulated rubber base with forklift opening.
Inspection and filling hole on the cover.
Predisposition for ice level control sensor on the cover.
Hydraulic connections in plastic material for flexible
pipes with Ø 60mm inside diameter.
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ACCESSORI
OPTIONALS
- Sonda per controllo livello ghiaccio.
- Raccordi idraulici flessibili.
- Sistema per interramento.
- Ice level control sensor.
- Flexible hydraulic connections.
- Burying system.
DATI TECNICI
MODELLO
CAPACITA’ ACCUMULO TOTALE
CAPACITA’ ACCUMULO SENSIBILE
CAPACITA’ ACCUMULO LATENTE
SUPERFICIE DI SCAMBIO
TEMPO NOMINALE DI SCARICO
TEMP. MAX FUNZIONAMENTO
PRESS. MAX DI FUNZIONAMENTO
VOLUME SERBATOIO
VOLUME SCAMBIATORE
DIMENSIONI
Diametro
Altezza
PESO NETTO
Peso a vuoto
Peso in esercizio
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TECHNICAL DATA
MODEL
TOTAL STORAGE CAPACITY
SENSIBLE STORAGE CAPACITY
LATENT STORAGE CAPACITY
EXCHANGE SURFACE
NOMINAL DISCHARGE TIME
MAX WORKING TEMPERATURE
MAX WORKING PRESSURE
TANK VOLUME
HEAT EXCHANGER VOLUME
DIMENSIONS
Diameter
Height
NET WEIGHT
Empty weight
Working weight
kWh
kWh
kWh
m2/kW
h
°C
kPa
l
l
1045
170
26
144
0,31
6÷12
38
600
1.447
131
1082
341
53
288
0,34
6÷12
38
600
3.175
204
1098
405
61
344
0,34
1÷12
38
600
3.683
340
1190
670
100
570
0,34
1÷12
38
600
6.326
560
Ø mm
mm
1.880
1.117
1.880
2.083
2.262
1.730
2.262
2.540
kg
kg
182
1.760
386
3.765
480
4.503
702
7.588
449
ICE BANK
-
Serbatoio in polietilene.
Isolamento serbatoio spessore 50mm.
Rivestimento esterno serbatoio in alluminio.
Coperchio in gomma isolato.
Scambiatore di calore in speciale materiale plastico
avvolto a spirale ed in controcorrente.
Basamento in gomma isolato con aperture per
movimentazione con elevatore a forche.
Foro per ispezione e carico acqua sul coperchio.
Predisposizione per sonda controllo livello ghiaccio sul
coperchio.
Connessioni idrauliche in materiale plastico per tubazioni
flessibili con diametro interno Ø 60mm.
ICE BANK LEVLOAD
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DIMENSION (mm)
DIMENSIONI (mm)
MODELLO / MODEL
A
B
C
D
1Ø
2Ø
1045
1.880
2.083
203
64
60
60
1082
1.880
1.117
203
64
60
60
1098
2.262
1.730
254
89
60
60
1190
2.262
2.565
254
89
60
60
B
C
4
4
D
A
1
1 Ingresso acqua.
2 Uscita acqua.
3 Foro per sonda controllo livello.
4 Foro per ispezione e riempimento.
Considerare uno spazio di rispetto di 1m sopra il serbatoio
450
2
3
4
1 Water inlet.
2 Water outlet.
3 Hole for level control sensor
4 Hole for inspection and filling.
Provide 1m service space on overhead side
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HYDRAULIC CONNETCION
CONNESSIONE IDRICA
10÷15mm di movimento libero in tutte
le direzioni
10÷ 15mm free movement in all directions
2
3
4
ICE BANK
1
1
2
3
4
Serbatoio.
Isolamento.
Finitura in alluminio.
Coperchio.
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1
2
3
4
Tank.
Insulation.
Aluminium outer skin.
Cover.
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