Виды систем кондиционирования воздуха

Виды систем кондиционирования воздуха

Виды систем кондиционирования воздуха
0
254 просмотров

виды систем кондиционирования воздуха

Системы кондиционирования воздуха: от бытовых до промышленных

+7()

Плюсы и минусы различных систем кондиционирования

ОГЛАВЛЕНИЕ

Кондиционирование для многих ассоциируется с банальным охлаждением воздуха сплит-системами.

Но, в широком смысле это автоматическое поддержание одного или одновременносразу нескольких параметров воздуха (температура, влажность, чистота и подвижность воздуха).

Важность баланса вышеперечисленных факторов, можно увидеть хотя бы на примере поддержания необходимых параметров влажности.

Однажды нас пригласили для диагностического обследования уже существующей системы вентиляции и кондиционирования на объект с ответственными помещениями. Там, в результате несогласованности в системе управления кондиционированием воздуха (в зимний период), относительная влажность упала ниже 40%  и, это привело к высыханию и растрескиванию эксклюзивной мебели.

В другом случае, парогенератор в системе кондиционирования воздуха включился в тот момент, когда вентиляция или не работала, или работала с минимальной производительностью. Относительная влажность в помещениях резко выросла до 90% и поспособствовала отставанию от стен шелковых обоев, повлияла на мебель и деревянные элементы интерьера.

Современные системы кондиционирования воздуха имеют широкий диапазон.

Безусловно, наибольшими возможностями обладают промышленные системы кондиционирования.

Но, даже использование агрегатов бытового назначения, в том числе в сочетании с элементами промышленных систем кондиционирования, позволяет обеспечивать комфортные и требуемые условия в обслуживаемых помещениях.

Виды и типы систем кондиционирования

Обобщенно системы кондиционирования можно условно подразделить:

Бытовые системы кондиционирования (мощность до 8 кВт)

  • Оконные кондиционеры
  • Напольные кондиционеры
  • Сплит-системы

Полупромышленные/коммерческие системы кондиционирования (мощностью от 8 до 20 кВт)

  • Кассетные кондиционеры
  • Напольно-потолочные кондиционеры
  • Канальные кондиционеры
  • Колонные кондиционеры

(Некоторые производители стали указывать на шильдиках своего оборудования бытовое назначение).

Промышленные системы кондиционирования (мощностью от 20кВт)

  • Приточно-вытяжная установка или Центральный кондиционер
  • VRV-VRF системы кондиционирования
  • Прецизионные кондиционеры
  • Крышные кондиционеры (Руфтопы)
  • Система кондиционирования «Чиллер-фанкойл»

Узнать больше о чиллерах можно из другой нашей статьи:

Виды, типы, особенности и преимущества различных чиллеров

Более развернутую систематизацию систем кондиционирования можно посмотреть на схеме ниже.

Основные отличия различных систем кондиционирования друг от друга

Системы кондиционирования воздуха, в отличие от обычных отопительных установок обеспечивающих тепловой режим здания, способны выполнять более широкие задачи по качеству воздуха помещений: изменяя температуру, влажность, чистоту.

При этом, выбирая ту или иную установку, нужно учитывать все условия, относящиеся к этому зданию или помещению, потому как только решение применительно к конкретной проблеме даст искомый результат – экономичный, экологический и энергосберегающий.

Именно поэтому все инженерные коммуникации, системы оборудования здания, и техника кондиционирования воздуха в частности, обязательно должны рассматриваться в тесной связи с архитектурно-строительными решениями.

Принцип работы на охлаждение и обогрев воздуха бытовых и полупромышленных/коммерческих сплит-систем

Упрощенно алгоритм работы сплит-систем представлен на рисунке. Отличие в основном будет заключаться в способе установки блоков, их внешнем виде и тепло- и холодо- производительности.

Возможности создания микроклимата и температурного комфорта промышленными системами кондиционирования

Область внешних, поддающихся измерению параметров состояния воздуха, таких как его температура, влажность и скорость движения, при которых человек чувствует себя особенно хорошо, и есть зона комфортности.

Применение промышленных систем кондиционирования позволяет регулировать эти параметры в самом широком диапазоне. Для этого грамотный подбор оборудования обязательно производится с учетом следующих параметров.

Тепловые параметры состояния воздуха:

  • Температура воздуха в помещении;
  • Влажность воздуха;
  • Скорость движения воздуха;
  • Температура поверхностей, ограждающих помещение.

Часть своего тепла в виде теплоты парообразования (скрытое тепло) люди всегда отдают в окружающую атмосферу.

Но это также означает, что находящийся в помещении воздух должен обладать поглощающей способностью по отношению к выделяемому человеком водяному пару.

С учетом этого рекомендуемая относительная влажность воздуха должна быть в диапазоне от 40 до 60%.

Движение воздуха в помещении

Скорость потока воздуха в закрытых помещениях сильно влияет на самочувствие людей. Поэтому сквозняки, вызываемые слишком холодным или чересчур быстро подаваемым воздухом, остаются наиболее частой причиной недовольства работой вентиляционными установками и системами кондиционирования.

Поэтому при нормальных температурах ( градусах) в качестве допустимой скорости движения воздуха в помещении указывается величина примерно 0,1 до 0,2 м/с.

Выбор скорости воздуха в зоне пребывания людей зависит и от назначения того или иного помещения. В среде с высокой активностью работающих там людей допускается и более интенсивная вентиляция воздуха.

Чистота воздуха

Пыль, вредные вещества и запахи в воздухе помещения не только неприятны, но и могут быть опасны, поэтому их удаляют из воздуха. Это делают с помощью подходящих фильтров или, соответственно, фильтровальных систем, а также на основе определенного воздухообмена, при котором загрязненный воздух эффективно заменяется свежим.

Шумы

Шум со стороны вентиляционных установок и систем кондиционирования воздуха в своей характеристике ограничен соответствующими нормами ( СП) и регламентом.

При превышении допустимого уровня шума приходится в целях его снижения срочно принимать соответствующие меры технического характера (например, установкой шумоглушителей).

Кондиционирование воздуха

Целью функционирования системы кондиционирования воздуха является поддержание желаемого состояния воздуха в помещении, чтобы он в полной мере отвечал требованиям, предъявляемым к качеству микроклимата.

Обработка воздуха по принципу кондиционирования

Подготовка и обработка воздуха осуществляется преимущественно в двух вариантах:

  • с изменением тепловых характеристик;
  • без изменения таковых.

Изменения тепловых характеристик касаются в сфере вентиляционной и кондиционирующей техники всех измеряемых физических величин, подверженных влиянию температуры: влажности, плотности, удельного объема содержания энергии.

Тепловое кондиционирование воздуха

Когда в системе кондиционирования процесс воздухоподготовки осуществляется с изменением температуры, то такие системы обозначаются как установки с тепловым кондиционированием воздуха; если же данные системы не обладают такими функциями, то их называют установками без теплового кондиционирования воздуха.

Хотя в последнем случае, не исключается наличие фильтрации воздуха.

Принцип устройства и работы Центрального кондиционера можно посмотреть на рисунке:

Основные компоненты Центрального кондиционера:

  • смесительная камера
  • фильтр
  • калорифер первого подогрева
  • охладитель
  • увлажнитель
  • калорифер второго подогрева
  • вентилятор
  • OA &#; наружный воздух
  • SA &#; приточный (свежий) воздух
  • RA &#; уходящий (вытяжной) воздух
  • EA &#; удаляемый (сбросной) воздух

Параметры состояния влажного воздуха

Влажный воздух представляет собой газопаровую смесь из так называемой сухой части воздуха, состоящей из газов (кислорода, азота и т.д.), и другой составляющей – водяного пара (Н2О).

В то время как сухие газы в воздухе свое агрегатное состояние изменять не могут, второй компонент смеси – водяной пар – способен при тех же условиях конденсировать или поглощать находящуюся в жидком состоянии воду.

Содержание водяного пара в воздухе в силу физических законов (кривая давления пара) не может быть сколь угодно большим. Нужно учитывать, что поглощающая способность воздуха в отношении водяного пара сильно зависит от температуры.

Энтальпия воздуха

Содержание энергии (тепла) в 1 кг сухого воздуха называется удельной энтальпией (влагосодержанием).

Она зависит от температуры и влажности воздуха: чем выше температура, тем больше теплосодержание.

Нагревание кондиционируемого воздуха

Процесс нагревания в системе кондиционирования воздуха происходит в специальном теплообменнике – нагревателе.

При выборе подходящего оборудования вопрос о необходимом количестве подводимой тепловой мощности (теплопроизводительность теплообменника), а также о свойствах воздуха на выходе подогревателя имеет чисто техническое значение.

Так как эти параметры являются исходной точкой для подбора конструкции и типа нагревателя.

Охлаждение кондиционируемого воздуха

Как и при нагреве, потребителя здесь будут интересовать расходуемая на охлаждение мощность, характеристики воздуха на выходе из охладителя и ожидаемый объем конденсата.

Для достижения охлаждения воздуха температура поверхности охладителя должна быть ниже температуры самого воздуха.

Смешивание двух потоков влажного воздуха

На практике два потока влажного воздуха смешиваются друг с другом, что позволяет экономить энергию, на нагрев или на охлаждение.

Такое смешение происходит в смесительной камере, и можно заранее определить, с какими параметрами смешанный таким образом воздух будет выходить из камеры.

Увлажнение кондиционируемого воздуха

При слишком сухом воздухе помещения увлажнение его достигается через соответствующую обработку в системе кондиционирования. Это может быть реализовано двумя путями:

  • через увлажнение воздуха водой (водяной увлажнитель);
  • через увлажнение воздуха водяным паром (паровой увлажнитель).

Увлажнение воздуха водой происходит в рециркуляционном водяном увлажнителе, на выходе которого получают воздух, достаточно сильно охлажденный. Суть в том, что здесь необходимое для изменения фазы тепло (теплота парообразования) отнимается у воздуха.

За увлажнителем такого типа в системе кондиционирования всегда следует вторичный подогреватель (калорифер второго подогрева).

При паровом увлажнении воздухе распыляется водяной пар. Это имеет то преимущество, что температура воздуха остается примерно на одном уровне.

Определение необходимых объемных расходов воздуха

Объемные расходы воздуха, генерируемые в системе кондиционирования, существенным образом определяют стоимость таких систем, так как с учетом этого фактора выбираются габаритные размеры воздушных каналов, как и параметры прочих конструкционных элементов.

Все установки, работающие с наружным воздухом, называются также вентиляционными системами или установками с функцией вентиляции.

Это могут быть системы, работающие либо полностью на воздухе внешней среды, либо на некоторой воздушной смеси.

Наружный воздух в течение года претерпевает определенные температурные колебания.

При этом мощность, требуемая на нагрев или охлаждение, при низкой либо, соответственно, высокой температуре окружающей среды может быть значительной.

Этот фактор опять-таки неблагоприятно сказывается на стоимостном показателе самой системы.

Объемный расход наружного воздуха должен быть не больше своего необходимого, но и не меньше своего возможного уровня.

Важно правильно рассчитать объемный расход кондиционируемого воздуха. Который, обычно зависит от имеющихся в распоряжении данных и от назначения используемого помещения.

Норма свежего воздуха из расчета на человека в час

В помещениях, где находится много людей, а качество воздуха должно соответствовать гигиеническим требованиям, объемный расход кондиционируемого, наружного воздуха определяется по норме из расчета на одного человека в час.

Норма 20 м3/час на одного человека считается минимально допустимой и в нормальной ситуации не может быть ниже.

Норма свежего воздуха из расчета на площадь помещения

Для помещений с интенсивным движением постоянно меняющейся публики (торговые залы, выставки) за основу берется часовой объем воздуха из расчета на основную площадь.

Объемный расход приточного воздуха

В кондиционировании расход всего поступающего в помещение воздуха определяется в зависимости от того, какие задачи он должен выполнять.

Здесь в принципе могут быть сформулированы три основных цели:

  • снабжение помещения свежим воздухом, т.е. обеспечение вентиляции;
  • обогрев помещения по принципу воздушного отопления;
  • возможное охлаждение помещения.

Выбор (повышенной, пониженной) температуры приточного воздуха

Правильный выбор температуры приточного воздуха зависитот множества граничных условий: исполнения и расположения проходов для воздуха, размера помещений, его использования и, конечно, тепловой и холодильной нагрузок.

Охлаждение помещения системами кондиционирования

Чтобы добиться охлаждения воздуха в помещении, необходимо понизить температуру приточного воздуха до уровня ниже температуры помещения.

Но поскольку поступление более холодного воздуха человек обычно воспринимает как нежелательный сквозняк, то к выбору температуры поступающего воздуха нужно относиться особенно внимательно.

В связи с этим пониженные температуры должны быть гораздо меньше разности температур для воздушного отопления.

Отопление помещений системами кондиционирования

Подобно тому, как любой отопительный прибор (радиатор, калорифер) отдает тепло воздуху помещения, чтобы поддерживать в нем определенную температуру, в случае воздушного отопления эту задачу выполняет приточный воздух.

Требуемая тепловая нагрузка определяется по действующим нормам.

Избыточная температура (сравнимая с повышенной температурой отопительного прибора) значительно влияет на вычисленный объемный расход приточного воздуха и не может выбираться произвольно.

Назначение и использование рассматриваемого помещения также важно учитывать при расчете.

Избыточные температуры для воздушного отопления

Если для кондиционирования приточного воздуха выбирают слишком высокую температуру, то очень теплый воздух по причине своей малой плотности немедленно устремляется вверх.

Вблизи потока он образует своеобразную тепловую подушку, в то время как зона пребывания людей – в отсутствие специальных, достаточно дорогостоящих вентиляционных плафонов – явно страдает от недостатка тепла.

Устанавливая же низкие температуры приточного воздуха, получают чрезмерный объемный расход, что в тоже время неблагоприятно сказывается на размерах элементов установки.

Холодопроизводительность систем кондиционирования

Необходимость в воздушном охлаждении помещения с использованием техники кондиционирования воздуха возникает, как правило, в летний период. Либо в случае технологических потребностей на круглогодичной основе.

Здесь решающую роль играет холодильная нагрузка.

Это объясняется воздействием наружного тепла, генерируемого солнечными лучами, на:

  • стены здания;
  • крыши и окна;

а также распространением тепла внутри помещений, в том числе:

  • в результате отдачи тепла человеком;
  • отдача тепла электроприборами;
  • из-за отдачи тепла освещением;
  • передачей тепла по ограждающим стенам, граничащим с некондиционируемыми помещениями;
  • отдача тепла в результате производственного цикла.

Важно знать, что один и тот же компрессор, работающий в разных условиях эксплуатации, имеет резко отличающиеся рабочие объемные и энергетические характеристики и разную холодопроизводительность.

Поэтому индивидуальное решение с грамотным расчетом и подбором оборудования предопределяет во многом долгосрочную и беспроблемную эксплуатацию систем кондиционирования.

Поставщики/дистрибьюторы систем кондиционирования

Наш практический опыт ремонта и обслуживания систем кондиционирования неоднократно показал, что основная боль на рынке климатической техники заключается в том, что Отдел продаж многих поставщиков систем вентиляции и кондиционирования ориентирован исключительно на скорейшую продажу и очень далек от понимания важных технических вопросов, возникающих при эксплуатации систем.

Кадровый дефицит опытного инженерного состава порождает ошибки в расчете, подборе и монтаже оборудования.

Даже при наличии Службы сервиса, получить у них квалифицированную техническую поддержку либо проблематично, либо невозможно.

Отдельной темой является вопрос гарантии поставленных систем кондиционирования и сервисного обеспечения запчастями. И, да! Это тоже боль!

С учетом вышесказанного, системы кондиционирования воздуха относятся к технически сложным системам. Любые действия с ними: подбор, проектирование, монтаж, ремонт или сервис требуют квалификации, практического опыта и высокой планки ответственности в своих действиях.

+7()

Источник

Сравнительный анализ мульти-сплит-систем и VRF-систем

виды систем кондиционирования воздуха

Типы систем кондиционирования

Кондиционирование воздуха

Кондициони́рование во́здуха&#;— автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных климатических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности.

Цели[править | править код]

Кондиционирование воздуха в помещениях предусматривается для создания и поддержания в них:

  • установленных нормами допускаемых условий воздушной среды, если они не могут быть обеспечены более простыми средствами;
  • искусственных климатических условий в соответствии с технологическими требованиями внутри помещения или части их круглогодично или в течение теплого либо холодного периода года;
  • оптимальных (или близких к ним) гигиенических условий воздушной среды в производственных помещениях, если это экономически оправдано увеличением производительности труда;
  • оптимальных условий воздушной среды в помещениях общественных и жилых зданий, административных и многофункциональных, а также вспомогательных зданий промышленных предприятий.

Кондиционирование воздуха, осуществляемое для создания и поддержания допускаемых или оптимальных условий воздушной среды, носит название комфортного, а искусственных климатических условий в соответствии с технологическими требованиями&#;— технологического. Кондиционирование воздуха осуществляется комплексом технических решений, именуемых системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства приготовления, перемешивания и распределения воздуха, приготовления холода, а также технические средства холодо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля.

История кондиционирования воздуха[править | править код]

Первые попытки кондиционирования воздуха производились в Персии тысячи лет назад. Персидские устройства охлаждения воздуха использовали способность воды сильно охлаждаться при испарении. Типичный кондиционер тех дней представлял собой специальную шахту, улавливающую дуновение ветра, в которой размещались пористые сосуды с водой или протекала вода из источника. Воздух в шахте охлаждался и насыщался влагой и затем подавался в помещение. Устройство было сравнительно эффективно для жаркого и сухого климата, такой кондиционер не смог бы работать при высокой относительной влажности воздуха.

В Индии летом в качестве двери использовался каркас, обвитый индийской кокосовой пальмой&#;— татти. Сверху двери устанавливалась ёмкость, которая медленно заполнялась водой за счёт капиллярного эффекта в тканях татти. Когда уровень воды достигал определённого значения, ёмкость опрокидывалась, орошая водой дверь, и возвращалась в исходное состояние. Такой цикл многократно повторялся, пока пальма оставалась живой и получала достаточно света (см. ст. Транспирация).

В году британский учёный и изобретатель Майкл Фарадей обнаружил, что сжатый и сжиженный аммиак охлаждает воздух при испарении. Но его идеи были в значительной степени теоретическими. Электрический способ кондиционирования воздуха был изобретён Уиллисом Кэррьером примерно в &#;году. Им же была разработана первая система кондиционирования воздуха для типографии в Бруклине (Нью-Йорк). Летом при процессе печатания постоянное изменение температуры и влажности не позволяло добиться качественной цветопередачи. Кэрриер разработал аппарат, который охлаждал воздух до постоянной температуры и осушал его до 55&#;%. Своё устройство он назвал «аппаратом для обработки воздуха». В &#;году он и ещё шесть коллег-инженеров основали собственную компанию «Garrier Engineering Co.», впоследствии переименованную в «Carrier». Сегодня компания «Кэрриер»&#;— один из ведущих производителей кондиционеров, ей принадлежит 12&#;% мирового объёма производства кондиционеров.

Сам термин кондиционирование воздуха впервые был предложен в &#;годуСтюардом Крамером, который связывал это понятие с получением кондиционного товара.

Позже дорогие системы кондиционирования воздуха начали применяться для улучшения производительности труда на рабочих местах. Затем сфера применения кондиционирования была расширена для улучшения комфорта в домах и автомобилях. В х годах в Соединённых Штатах наблюдался взлёт продаж кондиционеров для жилых помещений.

Первые кондиционеры и холодильники использовали токсичные газы, такие как аммиак и метилхлорид, которые приводили к смертельным несчастным случаям в случае утечки. В х годах по соображениям безопасности фирма Дженерал Электрик выпустила кондиционер, компрессорно-конденсаторный агрегат которого располагался с внешней стороны здания. Это была первая сплит-система.

Первый автомобильный кондиционер имел мощность охлаждения Вт, был создан фирмой С & С Kelvinator Co в &#;году и установлен на Кадиллаке.

Томас Мидгли младший первым предложил в качестве хладагента использовать дифторхлорметан, названный потом фреоном в &#;году. Этот хладагент оказался намного более безопасным для людей, но не для озонового слоя атмосферы. Фреон&#;— торговая марка компании DuPont для всех CFC, HCFC или HFC хладагентов, название каждого включает число, указывающее на молекулярный состав (R, R, R, Ra). Наиболее часто используется смесь HCFC, или R, но планируется отказаться от неё в производстве новых приборов к &#;году, и совсем избавиться от неё к &#;году. В наши дни набирает популярность хладагентRA, безопасный для озонового слоя Земли, невоспламеняющийся, нетоксичный и энергосберегающий.

На территории Российской Федерации применяются хладагенты четырех основных типов: озоноразрушающие вещества, фторсодержащие газы, гидрофторолефины и природные хладагенты. &#;Оборот озоноразрушающих веществ, таких как хлорфторуглероды (ХФУ) или гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), регулируется Монреальским протоколом по веществам, разрушающим озоновый слой. При этом и ХФУ и ГХФУ обладают значительным потенциалом глобального потепления.[1]

Производство хлорфторуглеродов прекращено во всем мире. Менее опасные для озонового слоя гидрохлорфторуглероды также постепенно выводятся из обращения.&#;

Фторсодержащие вещества — гидрофторуглероды (ГФУ) и их смеси — в настоящее время активно используются в современных системах кондиционирования и холодильных системах. Это такие хладагенты как RА, RA, R, R, R32, Ra и другие. Их озоноразрушающий потенциал равен нулю, однако ГФУ являются парниковыми газами, оборот которых регулируется Киотским протоколом к Конвенции ООН об изменении климата.

Гидрофторолефины — коммерческое наименование ряда ГФУ, отличающихся относительно низким потенциалом глобального потепления. Промышленное производство данных веществ в настоящий момент налаживается, в том числе и за счет запуска соответствующих мощностей в КНР и других странах. Международные корпорации активно продвигают гидрофторолефины, объявляя их не только экологичной заменой ХФУ, ГХФУ и ГФУ, но и безопасной для человека альтернативой природным хладагентам. В Российской Федерации гидрофторолефины не производятся, и планов по открытию их производства на территории нашей страны в настоящий момент нет.[1] В современных холодильных системах все активнее применяются природные хладагенты. Это такие вещества, как аммиак (R), диоксид углерода (R), пропан (R) и изобутан (Ra). К преимуществам природных хладагентов относятся высокая энергоэффективность и отсутствие негативного влияния на озоновый слой и климат.[1]

В х годах компанией Toshiba был разработан новый способ управления компрессором, заключающийся в изменении частоты тока электропитания компрессора&#;— инверторные системы.

Способы кондиционирования воздуха[править | править код]

Цикл охлаждения[править | править код]

Принцип работы кондиционера аналогичен принципу работы холодильника.

Необходимо отметить, что в реальных условиях обратный цикл холодильной машины состоит из более чем 4 точек: например, при применении винтового компрессора горячие сжатые пары хладагента попадают сразу не в конденсатор, а в маслоотделитель. И только оттуда направляются в конденсатор. После конденсатора жидкий хладагент, как правило, поступает в ресивер (специальный резервуар), а уже из него направляется в расширительный (дросельный) клапан.

Для нагрева воздуха в помещении кондиционеры переходят в режим работы теплового насоса&#;— конденсатор выполняет роль испарителя, а испаритель роль конденсатора, то есть отводимая теплота конденсации используется для нагрева воздуха.

Контроль влажности воздуха[править | править код]

Иногда перед воздушным кондиционером ставится задача уменьшения влажности воздуха (режим работы «Осушение», отображается на табло изображением капельки). Достаточно холодный (ниже точки росы) испарительный змеевик конденсирует водяной пар из обработанного воздуха (таким же образом, как и очень холодный напиток конденсирует водяной пар воздуха на внешней стороне стакана), отправляя воду в дренажную систему и, таким образом понижая влажность воздуха. Осушенный воздух улучшает комфорт, так как он обеспечивает естественное охлаждение организма человека путём испарения пота с кожи. Обычно кондиционеры позволяют обеспечить относительную влажность воздуха от 40 до 60 процентов. Установка кондиционера с парогенератором позволяет поддерживать точное значение влажности в помещении.

Испарительные охладители[править | править код]

Вышеупомянутые персидские системы охлаждения были испарительными охладителями. В местах с очень сухим климатом они популярны, так как могут легко обеспечить хороший уровень комфорта. Испарительный охладитель&#;— устройство, которое забирает воздух извне и пропускает его через влажную прокладку. Температура входящего воздуха, измеренная при помощи сухого термометра, уменьшается. Общее же «количество теплоты заключённое в воздухе» (внутренняя энергия) остаётся неизменным. Часть теплоты переходит в скрытую теплоту при испарении воды во влажных и более холодных прокладках. Такие охладители могут быть очень эффективны, если входящий воздух достаточно сухой. Также они дешевле и более надёжны и просты в обслуживании. Похожий тип охладителя, но использующий лёд для охлаждения и увлажнения воздуха, был запатентован американцем Джоном Горри Апалачиколой в &#;году, который использовал это устройство для охлаждения пациентов в своём госпитале для больных малярией.

Современное кондиционирование воздуха[править | править код]

В наши дни получило распространение проектирование систем кондиционирования воздуха на стадии разработки архитектурного проекта.

В XXI веке всё большее значение приобретает энергосбережение при кондиционировании. Учитывая ухудшающееся состояние окружающей среды, обеспечение чистого воздуха в помещении является одной из наиболее важных проблем. Кроме того, качество воздуха имеет большое значение в медицине (операционные и родильные боксы), при производстве электроники и в других высокотехнологичных производствах. Для точного поддержания значений температуры и влажности используются прецизионные кондиционеры.

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

  • Внутренние санитарно-технические устройства. В 2-х ч. Под ред. И.&#;Г.&#;Староверова. // Авт.: В.&#;Н.&#;Богословский, И.&#;А.&#;Шепелев, В.&#;М.&#;Эльтерман и др. Изд. 2-е перераб. и доп. Ч Вентиляция и кондиционирование воздуха.&#;— Москва: Стройиздат, —с.(Справочник проектировщика), С. &#;— УДК ()
  • Стефанов Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха.&#;— СПб.: АВОК «Северо-Запад», &#;— ил.&#;— УДК ()
  • Богоcловский В. Н., Кокорин О. Я., Петров Л. В. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение.&#;— М.: Стройиздат, &#;— &#;с.&#;— 30&#; экз.

Источник

Как заказать монтаж канальных кондиционеров и не ошибиться

виды систем кондиционирования воздуха

Системы кондиционирования воздуха: от бытовых до промышленных

Виды систем кондиционирования воздуха в помещении

В помещениях часто используются системы кондиционирования воздуха, которые помогают обеспечить комфортные условия для проживания. Они используются для создания подходящего микроклимата в жаркую или морозную погоду. Холодильное устройство в составе конструкции работает на фреоне — веществе, обеспечивающем свежесть и прохладу, а также увлажняющем воздух.

Устройство приборов

Системы кондиционирования сокращённо называют СКВ. Они позволяют подобрать и претворить в жизнь подходящие климатические условия в помещении — остудить воздух в жару или нагреть его зимой. Дополнительно приборы увлажняют и высушивают его, фильтруют и ионизируют. Эти параметры не зависят от состояния микроклимата в комнате. Но не стоит включать систему на улице при температуре, которая запрещена производителем. Всё оборудование можно разделить на две группы:

  • комфортное;
  • технологическое.

Первые модели предназначены для поддержки основных параметров в помещении — влажности, температуры и чистоты. Все критерии должны отвечать санитарным нормам. Вторые подходят для производственных и промышленных зданий. Важно поддерживать достаточную влажность в доме. При 20% — минимально допустимом показателе — кожа и слизистые оболочки живого организма начинают пересыхать и трескаться. Если отметка превышает 70%, то появляются сильные головные боли, обостряются заболевания кровеносной системы, а лёгкие ощущают нехватку кислорода, из-за чего появляются одышка и кашель. Кондиционеры поддерживают влажность на уровне 40—60%.

В производстве необходимы такие СКВ кондиционеры, которые позволят соблюдать микроклимат с точностью до 95%. От этого зависит работа многой электроники, а также уровень содержания углекислого газа в помещении. Некоторые модели предназначены для монтажа в больницах, детских садах, школах и офисах.

Нормальный состав воздуха обеспечивается конструкциями, которые постоянно увеличивают кратность обмена потоков. Недостаток или избыток углекислоты в комнатах вредит здоровью. В устройстве любой системы кондиционирования воздуха в помещении находятся такие элементы:

  • компрессор, который сжимает и всасывает охлаждающее вещество;
  • два теплообменника (конденсатор и испаритель), передающие энергию окружающей среде от фреона;
  • вентиляторы и несколько типов фильтров (механической и тонкой очистки);
  • автоматическая плата управления, обеспечивающая контроль работы электронных деталей;
  • регулирующая трубка для дозированного поступления жидкого охладителя в испаритель из конденсатора;
  • клапан для перенаправления вещества в другую сторону при тёплом режиме работы.

Вентиляция и кондиционирование воздуха в помещении

Классификация систем

Производители пока не создали общепринятой системы классификации современных систем, поэтому их разделяют по некоторым признакам. Разновидности в зависимости от параметров делятся по:

  • назначению и месту монтажа;
  • типу хладагента и принципам работы;
  • производительности и конструкции;
  • способу контроля и давлению;
  • классу.

По назначению бывают технологические и комфортные виды системы кондиционирования — для применения в частных домах, офисах, магазинах, промышленных и производственных цехах. В зависимости от места размещения выделяют центральные и местные конструкции. Первые модели монтируют вне кондиционируемого помещения. Они способны охладить сразу несколько комнат и обладают несколькими значительными преимуществами:

  • нагревают, охлаждают, вентилируют и увлажняют воздух;
  • детали, которые нужно обслужить, находятся в одном месте;
  • встроенные глушители понижают уровень шума;
  • есть возможность установки рекуператора.

Местные конструкции устанавливают прямо в комнате. Их легко монтировать, размеры у них небольшие, поэтому они подходят для номеров гостиниц, отелей, частных домов и квартир.

Температурные датчики воздуха для отопления в помещении

Характеристики моделей

По наличию хладагента могут быть модели автономные и неавтономные. В первый тип включены холодильные машины — шкафные кондиционеры и сплит-системы. Они работают от электрической сети, охлаждают и нагревают воздух, сушат и увлажняют его в зависимости от выбранного режима работы. Неавтономные виды поглощают тепло и холод из помещения. Они подают в комнаты воздух необходимых параметров или направляют охлаждающее вещество во внутренний блок.

Принцип работы может быть прямоточным, рециркуляционным или совмещённым. Первые охлаждают воздух в комнате с помощью специального конструктивного элемента, а выдают уже обработанные потоки. Рециркуляционные сплит-системы не смешивают свежие массы и не дают им покинуть пределы помещения. Комбинированные агрегаты в небольших дозах добавляют новые воздушные потоки, но эта конструкция может работать только при монтаже канального фанкойла или вентиляционных установок.

Разделяют также виды систем кондиционирования воздуха по производительности — промышленные, полупромышленные и бытовые. Первый тип используется в огромных производственных помещениях, их мощность превышает 20 кВт. Вторые модели подходят для средних и больших комнат, их производительность составляет 8—19 кВт, а бытовые предназначены для монтажа в квартирах и частных домах, мощность колеблется от 6 до 8 кВт.

Выпускают моноблочные конструкции и сплит-системы — оконные и переносные устройства, агрегаты с внутренними и внешними блоками соответственно. Регулировка может быть качественной и количественной. В первом варианте параметры задают изменением температуры охлаждающего вещества, а во втором по параллельным каналам подаётся тёплый и холодный воздух. Затем потоки смешиваются и выходят в помещение. Однозональные кондиционеры формируют подходящий микроклимат только в одной комнате, многозональные отвечают за несколько смежных территорий.

Давление в оборудовании бывает низким, высоким и средним. Отличаются приборы и по классам: первый регулирует параметры воздуха во время работы на производстве, второй обеспечивает прохладный микроклимат в спокойной обстановке, третий позволяет самостоятельно подобрать подходящие условия.

Vrv системы кондиционирования

Расчёты и проектирование

Перед выбором подходящего прибора необходимо рассчитать тепловую нагрузку СКВ на помещение. На каждые 10 квадратных метров комнаты должен приходиться 1 кВт мощности, к этому показателю добавляют 10—30% дополнительно в виде запаса на тепло, поступающее от бытовых приборов, светильников, дверных и оконных проёмов.

Методика позволяет упростить работу над проектами, но в ней возможны неточности в том случае, если она применяется для выбора габаритного многозонального устройства. Лучше использовать расчёты для приобретения бытовых приборов, переносных и оконных конструкций. Во время проектирования систем со сложными техническими характеристиками учитывают исходные данные:

  • регион, в котором находится объект;
  • план помещения и его строительные чертежи;
  • противопожарные нормы;
  • схемы с изображением места расположения всего оборудования;
  • число светильников;
  • технические характеристики электрической сети;
  • данные уже смонтированных систем кондиционирования.

Затем приступают к самому проектированию прибора. Оно проходит в два этапа. На первом выбирают систему с подходящими техническими характеристиками. Для этого рассчитывают мощность, определяют будущее месторасположение, учитывают уже работающие конструкции, площадь комнаты и подсчитывают суммарную стоимость всего оборудования и работ.

На втором этапе разрабатывают проект, который вмещает строительную планировку, тепловые и технические характеристики, основные задания системы — охлаждение или нагрев воздуха. Обязательно нужно рассчитать влажностный и обменный баланс помещения, аэродинамику воздушных сетей, гидравлические особенности коммуникаций. После этого все данные согласуют с заказчиком, пожарными службами и вносят изменения. В конце заказывают сам агрегат и передают чертежи специалистам, которые будут заниматься монтажом.

Обслуживание и ремонт

Любую систему кондиционирования нужно периодически осматривать, то есть её очищают и проверяют работоспособность отдельных деталей. Стандартная профилактика состоит из нескольких пунктов:

  • очищают внешние блоки;
  • промывают и дезинфицируют вентиляторы, радиаторы и фильтры;
  • чистят дренажный трубопровод;
  • проверяют давление и температуру внутри корпуса;
  • делают протяжку крепёжных элементов.

Иногда доливают фреон. Очистка и промывка дают возможность избежать поломки некоторых деталей — вентилятора, клапана, компрессора. Если не проводить профилактических мер, то коэффициент полезного действия снизится, а внутри агрегата размножатся бактерии, которые спровоцируют неприятный запах.

Иногда даже при регулярной чистке возникают поломки. Они происходят из-за резких перепадов напряжения в сети и неправильного температурного режима. Ремонт при неполадках некоторых элементов:

  1. 1. Клинит компрессор или включение проходит неравномерно. Причиной может быть брак производителя, некачественная установка магистрали или неподходящая температура использования. Нужно отремонтировать или заменить поломанную деталь.
  2. 2. Повреждённая лопасть вентилятора или его заклинивание. Причины поломки — загрязнения из-за отсутствия периодического обслуживания, брак завода или включение во время морозов. Необходимо купить новый элемент.
  3. 3. Выбивает ошибки, мигают светодиоды, неисправно работают режимы. Выгорели отдельные микросхемы и плата, необходимо их восстановить или приобрести новые.
  4. 4. Обмерзают блоки, исходит сильный шум, воздух плохо охлаждается. Происходит утечка хладагента, нужно перепаять трубы, проверить герметичность швов и перезалить фреон.

Профилактический осмотр проводят минимум дважды в год, его частота зависит от условий эксплуатации и климата региона, где находится помещение с СКВ. Своевременное устранение мелких неполадок позволит избежать образования больших проблем в работе кондиционера.

Источник

Комментировать
0
254 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Adblock
detector