13_ЛЕКЦИЯ_КОНДИЦИОНЕРЫ_1

Лекция № 13 Кондиционирование воздуха.

1.Сущность и значение кондиционирования воздуха

2.Задачи и требования к кондиционированию воздуха

3.Классификация и составные части систем КВ

4.Однозональная и многозональная система кондиционирования воздуха

1.Сущность и значения кондиционирования воздуха.

Здоровье, работоспособность и просто самочувствие человека

взначительной степени определяются условиями микроклимата и

воздушной среды в жилых и общественных помещениях, где он проводит значительную часть своего времени. В воздухе рабочей зоны могут находиться такие вредные вещества: аммиак, сера, оксид углерода, сажа, фенолы, испарения кислот, пыль и др.

Факторы, которые влияют на организм, бывают как положительные, так и отрицательные. Так, увеличение скорости воздуха ослабляет неблагоприятное воздействие повышения температуры и усиливает снижения температуры. Повышение влажности увеличивает действие повышения и снижение температуры. Соединение разных факторов оказывает разные влияния на организм человека. Неблагоприятное соединение факторов приводит к нарушению терморегуляции организма.

Терморегуляция - совокупность физических и химических

процессов направленных на поддержание постоянного температурного баланса человеческого тела в пределах 36…370С.

Если говорить о физиологическом воздействии на человека окружающего воздуха, то следует напомнить, что человек в сутки потребляет около 3 кг пищи и 15 кг воздуха. Что это за воздух,

какова его свежесть и чистота, душно, жарко или холодно человеку в помещении, во многом зависит от инженерных систем, специально предназначенных для обеспечения воздушного комфорта.

Среди таких систем можно выделить: систему вентиляции, систему отопления (либо комбинированную отопительновентиляционную систему) и систему кондиционирования воздуха. Воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, создает в помещении вполне удовлетворительный микроклимат и обеспечивает благоприятные условия воздушной среды.

Система кондиционирования воздуха – это система более высокого порядка. Помимо выполнения задач вентиляции и отопления, система кондиционирования воздуха позволяет создать благоприятный микроклимат (комфортный уровень температур) в летний, жаркий период года.

Кондиционирование воздуха предусматривает поддержание

впомещении определенной температуры и влажности воздуха, его

1

очистку, создание скорости движения, газового состава, давления. Необходимый газовый состав воздуха в помещении легко достигается вентиляцией, иногда дезодорацией (устранением запахов), ароматизацией, ионизацией и др. Очистка осуществляется фильтрацией воздуха, подаваемого в помещение.

Таким образом, кондиционирование – это обработка воздуха с целью создания в помещении определенных параметров (кондиций) воздуха, благоприятных для технологических процессов производства и самочувствия людей. Это охлаждение, нагрев, увлажнение или осушка, очистка (фильтрация, ионизация и т.п.), система также позволяет поддерживать в помещении заданные кондиции воздуха независимо от уровня колебаний метеорологических параметров наружного (атмосферного) воздуха, а также переменных поступлений в помещение тепла и влаги.

2. Задачи и требования к кондиционированию воздуха

Системы кондиционирования воздуха представляют собой комплекс конструктивных элементов, с помощью которых осуществляется обработка, транспортирование и распределение воздуха по помещениям; защита от шума работающего вентиляционного оборудования; тепло - и хладоснабжения; автоматического регулирования и контроль параметров воздушной среды.

Требования: технологические, санитарно-гигиенические, строительно-монтажные, эстетичные, экономические. В результате жизнедеятельности человека и атмосферных влияний химический состав физические параметры воздуха изменяются.

Источниками загрязнения воздуха являются химические, металлургические и другие заводы, автомобильный транспорт, разные предприятия, которые выбрасывают в атмосферу органическая и минеральная пыль. В больших городах и их окраинах на 1 км2 на протяжении года оседает несколько тонн пылевых частиц. В 1 м3 воздух большого города содержится до 300 млн. Мелких пылинок.

В производственных и других помещениях у воздуха выделяются вредные для здоровья человека пары и газы, а также большое количество теплоты, влаги и пыли, которые повышают его температуру, влажность и запыленность, отрицательное влияние на самочувствие и состояние человека и ухудшают условия работы и отдыха.

Человек во время работы выделяет теплоту, которая относится к вредным выделениям. Количество выделяемого тепла зависит от интенсивности работы от 175 до 290 Вт. Также тепло выделяется при плавке металла, работе механизмов и др.

2

Водяные пары поступают при промывании изделий, шерсти, смачивании изделий при их обработке, неплотности трубопроводов, которые транспортируют воду и пару, технологических процессов.

Промышленная пыль загрязняет воздух при дроблении и размоле материалов, при работе на абразивных станках и др. Угольный, мучной, алюминиевый, магниевый и другой пили опасные, так как могут зажгутся и взрываться.

При 150C из тела человека испаряется 30 г влаги в час, при 300C от 0,8 до 1,2 литров в час.

3. Составные части и элементы КВ:

Системы КВ - предназначенные для создания комфортных условий в помещении. Содержат в себе: оборудование, воздухопроводы, воздухораспределители, помещение.

Служат для забора внешнего воздуха, его очистка, тепло-влажной обработки, транспортирование и распределение.

Составные части

1.Воздухозаборные устройства (приточные отверстия закрытые жалюзи решетки, которая отдельно стояла или пристроенные). 2.Подземный воздушный канал.

3.Кондиционер (УКВ - установка кондиционирования воздуха). 4.Система воздухопроводов.

5.Воздухораспределительное устройство.

6.Кондиционируемое помещение.

7.Вытяжная система вентиляции.

Обслуживают УКВ: электроснабжение, водоснабжение, горячее водоснабжение, канализация, хладоснабжение.

4. Классификация ВКВ:

І. По назначению: 1)технологические (музее, архивы...), 2)комфортные (общественные дома), 3)комфортно-технологические.

Точность поддержки параметров: tn=±10C, tn=±7%.

ІІ. По характеру связи с помещением, которое обслуживается: 1)центральные, 2)местные, 3)комбинированные.

ІІІ. По принципу централизации тепла и холода: 1)автономные, 2)неавтономные.

ІV. По обеспечению параметров воздуха: 1)полное кондиционирование, 2)неполное кондиционирование (только охлаждение летом).

3

V. По сезонности обеспечения параметров: 1)общего назначения (весь год), 2)ограниченного действия (сезонные).

VІ. По схеме обработки воздуха: 1)прямоточные (только внешний воздух), 2)с рециркуляцией.

VІІ. По способу подачи тепло-хладоносителей: 1)одноканальные, 2)двухканальные, 3)однозональные,

4)многозональные (с кондиционерами - доводчиками).

VІІІ. По использованию тепла (холода) при удалении воздуха: 1)стационарные источники, 2)с возобновляемыми источниками, 3)со вторичными источниками.

ІX. По конструкции:

1)секционные,

2)блочные,

3)агрегатированные.

Кондиционерами - доводчики могут быть вентиляционные или инжекционные. Они догревают или доохлаждают воздух.

СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ Системы кондиционирования можно разделить на следующие группы:

сплит-системы;

многозональные системы с изменяемым расходом хладагента;

крышные кондиционеры;

системы чиллер-фанкойл;

шкафные кондиционеры;

прецизионные кондиционеры;

центральные кондиционеры.

Сплит-системы состоят из внешнего блока и внутреннего. Внешний блок может быть установлен на стене здания, на крыше, на балконе. Внутренний блок устанавливается непосредственно в кондиционируемом помещении и предназначен для охлаждения или нагрева воздуха, фильтрации его и создания необходимой подвижности воздуха в помещении. Блоки соединены между собой двумя тонкими трубками в теплоизоляции, которые проводятся, как правило, в подвесных потолках, за панелями или закрываются декоративными пластиковыми коробами. Конструктивное и дизайнерское исполнение внутренних блоков весьма разнообразно, что позволяет решать практически любые задачи по

4

кондиционированию помещений площадью от 15 до 300 м 2 , учитывая при этом интерьер помещений и индивидуальные требования потребителя.

Внутренние блоки сплит-систем могут быть настенного,

напольно-потолочного, колонного, кассетного, канального типов.

Сплит-система, би-блок холодильные – холодильные машины, у которых «компрессорно-конденсаторный агрегат» и «воздухоохладитель» выполнены в виде отдельных блоков, соединенных между собой трубами и кабелем. Компрессорноконденсаторный блок имеет защитный корпус, выполненный из оцинкованной стали с полимерным покрытием. Используются для охлаждения стационарных и сборных холодильных камер.

Сплит-системы и би-блоки производства фирмы «Technoblock» имеют широкий выбор различных моделей по конструктивному исполнению, мощности, условиям эксплуатации, температурному режиму и типу монтажа.

Все модели сплит-систем и би-блоков поставляются заводского уровня готовности, заправлены фреоном (R22 или R404), оттайка осуществляется с помощью электрических ТЭНов, слив конденсата наружу.

Для охлаждения малых и средних холодильных камер, как правило, используют коммерческие сплит-системы и би-блоки:

-серии CS, С, настенного монтажа;

-серии НS, напольного монтажа;

-серии CВ, настенного монтажа;

-серии НВ, напольного монтажа;

-малошумной серии НТ, напольного монтажа.

Для охлаждения холодильных камер больших объемов, используют промышленные би-блоки: серии IВ, NB напольного монтажа.

Сплит-системы и би-блоки фирмы «Technoblock» позволяют поддерживать в камере хранения три основных температурных режима:

-высокотемпературный от +15°С до + 5°С;

-среднетемпературный от +5°С до -5°С;

-низкотемпературный от -15°С до -25°С.

Универсальные модели би-блоков НВQ(Р), IBQ(Р) и NBQ(Р) позволяют поддерживать как средние, так и низкотемпературные режимы (от -5°С до -25°С).

Модели би-блоков НВС(Х), IВС(Х) и NВС(Х) предназначены для камер заморозки с температурой до - 45°С.

Сплит-системы и коммерческие би-блоки предназначены для работы при температуре окружающего воздуха от +5°С до + 43°С. При

5

установке «зимнего оснащения», которое включает в себя обогрев картера компрессора, обогрев панели управления, вариатор скорости вращения вентиляторов конденсатора, допустимая температура окружающего воздуха -20°С.

Промышленные би-блоки оснащены всеми необходимыми опциями позволяющими обеспечить их устойчивую работу при температуре окружающего воздуха от -40°С до + 43°С.

6

Кондиционеры крышные, автономные кондиционеры, руфтоп

Daikin, Airwell,

Крышные кондиционеры представляют собой холодильную машину, конструктивно выполненную в виде моноблока, предназначенного для установки на плоских кровлях зданий. Крышные кондиционеры позволяют одновременно осуществлять вентиляцию и регулировать температуру воздуха в помещении. Обычно крышные кондиционеры применяются для кондиционирования и вентиляции больших супермаркетов, спортивных сооружений, конференц-залов, т.е. больших залов с общей крышей.

Крышный кондиционер или Руфтопа представляет собой моноблочную холодильную машину и предназначен для установки на крыше здания. Обычно крышные кондиционеры применяются для кондиционирования и вентиляции торговых залов , крытых стадионов, конференц-залов и т.п. Крышный кондици-онер по конструкции больше всего похож на большой оконный кондиционер. Помимо стандартных узлов (компрессор, конденсатор, испаритель и вентиляторы) он может содержать смесительную камеру в которой происходит смешение рециркуляционного воздуха (забираемого из помещения ) и наружного воздуха и электрический или водяной калорифер для

подогрева воздуха в зимний период.

Крышный кондиционер имеет мощность от 8 до 140 кВт и расход воздуха от 1500 до 25000 кб.м/ч. Благодаря моноблочной конструкции эти кондиционеры отличаются простотой монтажа и обслуживания. По своим характеристикам и области применения крышные кондиционеры близки к центральным кондиционерам. Принципиальное отличие между ними в том, что крышный кондиционер является моноблоком и устанавливается на крыше, а центральный кондиционер устанавливается в помещении, но ему необходим внешний источник холода.

Системы чиллер-фанкойл позволяют обеспечить независимое регулирование температуры одновременно в большом количестве помещений, например в гостинницах, офисах и т.д. Потребители – кондиционеры-доводчики ( фанкойлы ) могут произвольно включаться и выключаться, изменять свою холодоили теплопроизводительность. Система чиллер-фанкойл позволяет вводить здание в эксплуатацию, постепенно наращивая количество потребителей.

Чиллер представляет собой законченную холодильную машину, предназначенную для охлаждения жидкости (вода, незамерзающие жидкости).

7

Чиллер 16 JLR Чиллер 16 DN

Чиллер Carrier 30HXC 080-375

Система чиллер-фанкойл имеет следующие преимущества:

Обладает большой гибкостью при кондиционировании большого количества помещений. К одному чилеру может подключаться большое количество фанкойлов. Каждый потребитель может работать практически независимо друг от друга.

Можно задавать не только общий тепловой режим всей системы, но и регулировать режим работы каждого фанкойла с выносного пульта управления либо вмонтированного в фанкойл, либо установленного на стене помещения.

Предельное расстояние между чиллером и фанкойлом не лимитируется и определяется возможностями насосной станции и теплоизоляцией трубопроводов.

Фанкойл – это агрегат, устанавливаемый в помещении и включающий теплообменник с вентилятором, фильтр, пульт управления

8

Фанкойлы Green Air GKF

Шкафные кондиционеры представляют собой, как правило, законченный моноблок, предназначенный для установки в помещении, где необходимо круглосуточно регулировать температуру и чистоту воздуха. Основным преимуществом шкафных кондиционеров является простота монтажа и обслуживания.

Прецизионные кондиционеры представляют собой разновидность шкафных кондиционеров. Они оборудованы различными типами систем микропроцессорного управления и способны поддерживать в помещении не только точные параметры по температуре, но и по влажности. Такие кондиционеры используются в помещениях, где, наряду с кондиционированием воздуха, необходимо регулировать влажность: в музеях, компьютерных залах, на телефонных станциях, в фармацевтических лабораториях, в производственных и складских помещениях.

Прецизионные кондиционеры выполняются как с воздушным, так и с водяным охлаждением конденсатора. Кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора не имеют теплового насоса, но режим

9

обогрева в этих моделях может обеспечиваться при использовании встроенных электронагревателей. Они проще по конструкции, более мобильны по своей установке, так как могут устанавливаться практически в любой точке помещения, куда можно подвести охлаждающую воду. Кроме того, кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора имеют меньшую стоимость по сравнению со прецизионными кондиционерами с воздушным охлаждением. Основная проблема в случае применения прецизионных кондиционеров с водяным охлаждением - необходимость использования системы оборотного водоснабжения (системы охлаждения воды, циркулирующей через горячий конденсатор).

Моноблочные кондиционеры включают все необходимые элементы и представляют собой компрессорно-конденсаторную испарительную секции, объединенные в едином корпусе (моноблоке).

Центральные кондиционеры, нашедшие самое широкое применение в комфортном и технологическом кондиционировании, представляют собой неавтономные кондиционеры, снабжаемые извне холодом (подводом холодной воды или незамерзающих жидкостей), теплом (подводом горячей воды или пара) и электроэнергией для привода вентиляторов, насосов, запорно-регулирующих аппаратов на воздушных и жидкостных коммуникациях и пр. Центральные кондиционеры предназначены для обслуживания нескольких помещений или одного большого помещения (театральный зал, закрытый стадион, производственный цех и т.п.).

Центральный кондиционер Airned-M30

Центральное кондиционирование представляет собой неавтономные кондиционеры, снабжаемые внешними источниками холода (холодная вода от чилера, фреон от компрессорноконденсаторного блока) и теплом (горячая вода от системы центрального отопления или котельного оборудования). Кроме охлаждения и тепла, центральный кондиционер может вентилировать, очищать, осушать и увлажнять воздух. Центральные кондиционеры

10