3.3.9 Кондиционирование воздуха

Кондиционирование воздуха - это создание и автоматическое поддержание в помещениях постоянных или изменяющихся по заданной программе определенных параметров воздушной среды, наиболее благоприятных для работающих людей или требуемых для нормального протекания технологического процесса.

Кондиционирование воздуха может быть полным и неполным.

Полное кондиционирование предусматривает регулирование температуры, влажности, содержания кислорода, подвижности и чистоты воздуха, а также его дополнительную обработку (обеззараживание, ионизацию и, в отдельных случаях, ароматизацию).

При неполном кондиционировании регулируется только часть параметров воздушной среды.

Кондиционирование осуществляется кондиционерами, которые подразделяются на местные и центральные.

Центральные кондиционеры предназначены для обслуживания больших по размерам помещений или зданий в целом. При этом сам кондиционер расположен вне основных производственных помещений и соединен с ними специальными каналами подачи и отведения воздуха.

Местные кондиционеры имеют незначительную производительность и устанавливаются в небольших помещениях. Местный кондиционер обслуживает одно или небольшое количество смежных помещений, например, в офисе.

Местные кондиционеры отличаются по конструктивному исполнению, месту установки и по выполняемым функциям. По месту установки они делятся на три основных типа: оконные, настенные и мобильные.

Оконные кондиционеры размещают в оконных проемах (см. рис. 8).

а б

Рисунок 8 - Оконный кондиционер (а - вид изнутри; б - вид снаружи)

В общем случае существует три режима их работы:

- вентиляция. В помещение подается приточный воздух, как при общеобменной вентиляции. В данном режиме можно охлаждать помещение, когда температура наружного воздуха ниже температуры удаляемого воздуха более, чем на 6 С. При этом дополнительная электроэнергия на охлаждение не затрачивается;

- рециркуляция. При этом воздух помещения многократно пропускается через внутренний теплообменник кондиционера, не смешиваясь с наружным воздухом. В данном режиме затрачивается электроэнергия на охлаждение или обогрев;

- комбинированный режим.

На рис. 9 показано движение воздуха от оконного кондиционера в разных

режимах (а - вентиляции; б - рециркуляции).

а б

Рисунок 9 - Движение воздуха в помещении с оконным кондиционером

Расчет оконного кондиционера в простейшем случае сводится к определению требуемой производительности по воздуху и по холоду, что соответствует первым двум режимам. Расчет требуемой производительности по воздуху (L) приведен выше (см. п. 3.3.8). Производительность по холоду должна превышать избыточное тепло в помещении

. (17)

Настенные кондиционеры имеют наружный (1) и внутренний (2) блоки (сплит-система, от английского слова split - раскалывать), см. рис. 10 и 11, которые соединены между собой шлангами с хладагентом (на рис. 10 не показаны). Каждый блок содержит теплообменник. В режиме охлаждения внутренний теплообменник поглощает тепло воздуха и посредством хладагента передает его во внешний теплообменник. В нем происходит теплоотдача во внешнюю среду.

Рисунок 10 - Внешний вид настенного кондиционера

Рисунок 11 - Движение воздуха в помещении с настенным кондиционером

При работе такого кондиционера движение воздуха в помещении может быть только замкнутым (рециркуляция). Расчет кондиционера сводится к определению требуемой производительности по холоду (для теплого времени года) и по теплу (для холодного времени года).

Мобильные кондиционеры обладают возможностью передвижения и установки в удобное место внутри помещения. Это возможно, благодаря гибкому шлангу, через который тепло отводится за пределы помещения. На рис. 12 а и 12 б нагретый воздух удаляется по гибким шлангам с помощью внутренних вентиляторов. На рис. 12 в показана мобильная сплит-система, в которой теплоотвод осуществляется с помощью наружного блока.

Обычно эти кондиционеры могут работать на охлаждение и на нагрев.

а б в

Рисунок 12 – Мобильные кондиционеры

Выбирают кондиционер из рекламных или справочных материалов с характеристиками, наиболее близкими к рассчитанным. При этом учитывают также их стоимость, надежность, создаваемый шум и эстетические особенности.