Los grandes sistemas de agua enfriada con seis o más enfriadores (Figura siguiente) tienen diferentes desafíos que los sistemas más pequeños. Los ejemplos de estos tipos de sistemas se encuentran comúnmente en campus con varios edificios, distritos del centro y desarrollos residenciales y comerciales de uso mixto.
La creación de un sistema centralizado de agua enfriada requiere una importante previsión, inversión inicial y desarrollo de edificios con un plan maestro de varios años. Si la planta inicial se construye para acomodar muchos edificios o cargas futuras, el desafío inicial es operar el sistema de manera eficiente con cargas mucho más bajas de las que experimentará cuando se complete el proyecto. Es posible que el sistema deba combinar configuraciones en serie y en paralelo para adaptarse a la amplia gama de cargas que experimenta la planta durante la construcción por etapas.
Otro tipo de gran sistema de agua enfriada podría comenzar como más de un sistema de agua enfriada. Un conjunto existente de edificios se puede agregar gradualmente al sistema central, o se pueden conectar dos sistemas de agua enfriada geográficamente distantes.
La operación de grandes sistemas de agua enfriada también puede ser diferente. A medida que cae la carga del sistema, los enfriadores se apagan. Las características de descarga de enfriadores individuales no son tan importantes, porque los enfriadores en funcionamiento están más cargados.
Tamaño de la tubería
Las limitaciones prácticas del tamaño de las tuberías comienzan a afectar el tamaño máximo de un sistema de agua enfriada. A medida que los sistemas se hacen más grandes, se vuelve más difícil acomodar los tamaños de tubería cada vez mayores, tanto en costo como en espacio. Los ΔT grandes pueden ayudar a reducir el flujo y el tamaño de tubería requerido.
En general, cuanto más grande es el sistema, mayor debe ser el ΔT.
Agua
Los sistemas grandes casi siempre están refrigerados por agua. Tanto las tuberías de agua enfriada (un circuito cerrado) como las de agua del condensador (generalmente un circuito abierto) deberán llenarse con agua. En algunos lugares, es difícil encontrar suficiente agua dulce para llenar con agua un sistema muy grande, especialmente si el sistema de agua helada está bastante lejos de las cargas. Las torres de enfriamiento consumen agua, lo que puede ser significativo y difícil de obtener en algunos lugares.
La búsqueda tanto de agua de reposición disponible localmente como de ahorros de energía puede conducir a la exploración de fuentes de condensación alternativas como agua de lagos, ríos o pozos. En raras ocasiones, se puede aplicar agua salada o agua salobre si el sistema utiliza un intercambiador de calor intermedio o si el enfriador está construido con tubos especiales.
Poder
Los grandes sistemas de agua enfriada pueden verse desafiados por la disponibilidad de energía del sitio. El tamaño del transformador puede ser dictado por las regulaciones locales. La generación de energía en el sitio puede ser parte del proyecto, lo que lleva al uso de voltajes más altos dentro del sistema de agua enfriada para evitar pérdidas y costos del transformador. Los combustibles alternativos para algunos o todos los enfriadores pueden resultar atractivos.
Para minimizar la energía, los sistemas grandes deben ser muy eficientes. La ventaja de un sistema grande es la amplificación del ahorro de energía. Un porcentaje relativamente pequeño de energía ahorrada se vuelve más valioso. Por esta razón, la disposición de contraflujo en serie altamente eficiente es popular para sistemas grandes.
Control S
Es más probable que los diseñadores de sistemas de agua enfriada medianos y grandes consideren las ventajas y desventajas de los controles digitales directos (DDC) versus los controles lógicos programables (PLC). Estas plataformas brindan resultados similares, según el diseño, la programación, la puesta en marcha y la operación adecuados.
Una forma de pensar en PLC es "control rápido y centralizado con redundancia". El PLC tiene una velocidad de procesamiento más rápida, con algunas características de redundancia activa, como un procesador de sistema completamente redundante que está listo para tomar el control si falla el procesador principal del sistema.
Por el contrario, DDC puede considerarse "control distribuido constante con confiabilidad". Los controles DDC cuentan con una programación fácil y una operación fácil de usar. En el entorno DDC, una falla del procesador del sistema hace que los procesadores de nivel inferior cambien a un modo operativo predeterminado.
La velocidad del sistema PLC puede ser uno de sus desafíos. Los controles que son estables y no reaccionan de forma exagerada a cambios menores funcionan muy bien, incluso en grandes sistemas de agua helada.
