نظام مياه التبريد في عملية القولبة بالحقن هو نظام صناعي مغلق للتدوير يستخدم مياه التبريد بدرجة حرارة تتراوح بين 20°C و30°C كوسيلة لتبريد المعدات أو العمليات. وتتمثل خاصيته التشغيلية الأساسية في التحكم بتخفيض درجة الحرارة. وبشكل أساسي، يُفهم على أنه نظام تمتص فيه مياه التبريد الحرارة من المعدات التي تمرّ عبرها، ثم تقوم بطرد هذه الحرارة عبر وحدات التبريد.المبردات) قبل إعادة تدويره.
عند البحث في الاستخدام الشامل للطاقة الحرارية داخل نظام مياه التبريد، يمكن لحلول مادية مثل تركيب مبادلات حرارية لوحيّة ووحدات ضخّ الحرارة ضمن شبكة التبريد أن تتيح استعادة الحرارة وإعادة استخدامها. غير أن الاستثمار الفعلي في المعدات والعائد الاقتصادي يجب أن يُؤخذ بعين الاعتبار بعناية.
في مجال تكييف الهواء، يمكن نظريًا تزويد النظام بالحرارة المستعادة لتدفئة المساحات. وهذا أمر ممكن، خاصة في فصل الشتاء عندما يكون بالإمكان استغلال جزء كبير، بل وحتى كل، الحرارة المتاحة. ومع ذلك، هناك شرطان رئيسيان يتعلقان بحجم النظام: أولاً، يجب أن تكون السعة المركبة كبيرة بما يكفي؛ وثانياً، يجب أن تكون كمية الحرارة المتاحة للمبادلة كبيرة. أما فيما يتعلق بمتطلبات درجة حرارة العمليات، فيجب أن تلبي مياه التبريد متطلبات درجة حرارة عملية القولبة بالحقن.
ومع ذلك، هناك عيب كبير: إذ إن الفترة التي يبلغ فيها نظام مياه التبريد الصناعي ذروة طلب التبريد تتطابق تمامًا مع الفترة التي تشهد فيها منظومة تكييف الهواء ذروة طلب التبريد أيضًا. واستخدام النظامين بشكل مترابط خلال فترات الذروة هذه سيزيد من السعة المركبة المطلوبة لكلٍّ من معدات التبريد (المبردات) ووحدات التبريد. لذلك، ينبغي تقييم قيمة هذا النوع من التكامل بعناية.
ثانيًا، إن استخدام الحرارة لتوفير التدفئة في نظام تكييف الهواء يطرح مشكلة جديدة. فنظام مياه التبريد الصناعي هو نظام ثابت الحرارة؛ وعندما تصل درجة حرارته إلى الهدف المحدد، يتعين إيقاف عملية تبادل الحرارة مع نظام ضخّ الحرارة الخاص بالتكييف. وهذا يؤدي غالبًا، في التطبيق العملي، إلى عدم توفر حرارة كافية ليقوم نظام ضخّ الحرارة باستعادتها. ونتيجةً لذلك، عند اختيار وحدات التكييف، لا يمكن تخفيض قدرة التسخين الكهربائية الخاصة بوظيفة التدفئة الإضافية في وحدات الملفات المروحة إطلاقًا. وبالنسبة للأنظمة التي تكون فيها كمية الحرارة الكلية القابلة للاستعادة محدودة، فإن معدل استغلال تلك الحرارة يكون منخفضًا، والعائد الاقتصادي ضئيل جدًا.
ثالثًا، إن دمج وحدات تكييف الهواء في مخطط استعادة الحرارة هذا لا يقلل من حجم الاستثمار في المعدات الأساسية. فلا يزال يتعين تركيب جميع الوحدات اللازمة (مبردات للتبريد وضواغط حرارية للتدفئة). ويوصى بأن يقوم العملاء بتقييم مدى الحاجة إلى تبادل الحرارة بين نظام مياه التبريد ونظام تكييف الهواء بناءً على احتياجاتهم التشغيلية الفعلية ووضعهم الحالي.
