Системы вентиляции и кондиционирования

Общие сведения о системах кондиционирования

      Кондиционирование воздуха – это создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров микроклимата (температуры, влажности, скорости движения и чистоты воздуха) на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей или ведение технологического процесса.

      Системой кондиционирования воздуха (СКВ) называется комплекс технических устройств и средств для приготовления приточного воздуха с заданными параметрами и поддержание в помещении заданного или оптимального состояния воздушной среды.

      В состав системы кондиционирования входят: устройства для забора воздуха, подготовки (фильтры, теплообменники, увлажнители или осушители), перемещения (вентиляторы), распределения, агрегаты хладоснабжения и теплоснабжения, автоматика, устройства дистанционного управления и контроля. Основной частью в системе СКВ является холодильная машина, обладающая существенными возможностями и сложной конструкцией, чем остальные элементы. Охлаждение в холодильной машине осуществляется непрерывной циркуляцией, кипением и конденсацией хладагента в замкнутом контуре. Кипение хладагента происходит при низком давлении и температуре, конденсация при высоком давлении и температуре.


Участок 1-1:хладагент находится в парообразном состоянии, с низким давлением и температурой;
Участок 2-2:парообразный хладагент всасывается компрессором, который повышает его давление и температуру. В конденсаторе парообразный хладагент охлаждается и конденсируется, т. е. переходит в жидкую фазу. При конденсации парообразного хладагента происходит выделение тепла. Точка 3: на выходе из конденсатора хладагент находится в жидком состоянии при высоком давлении и высокой температурой. Точка 4:хладагент поступает в регулятор потока, где давление его уменьшается, и лишь часть жидкость испаряется. Таким образом, в испаритель попадает смесь пара и жидкости. Жидкость кипит в испарителе, отбирая тепло от окружающего воздуха, и вновь переходит в газообразное состояние. Точка 1: Перегретый пар выходит из испарителя и цикл возобновляется.

Классификация СКВ:

  1. По основному назначению: комфортные (поддержание оптимальных параметров исходя из санитарно-гигиенических условий), технологические (обеспечение условий требуемых производственным процессом), комфортно-технологические.
  2. По принципу расположения кондиционера по отношению к обслуживаемому помещению: центральные и местные (устанавливаются в обслуживаемом помещении).

      Центральные СКВ снабжаются из внешних источников холодом, теплом и электроэнергией. Примером центральных СКВ являются центральные неавтономные кондиционеры, которые могут обслуживать одно или несколько помещений. Изготавливаются центральные неавтономные кондиционеры по типовым схемам компоновки
оборудования.

      Преимущества центральных СКВ:

— эффективное поддержание заданных параметров воздуха (температуры и влажности);

— расположение оборудования, требующего систематического обслуживания в одном месте или помещении;

— возможность устройства шумо- и виброизоляции (шумоизолирующий корпус, шумоглушители, виброизоляторы).

      Недостатки центральных СКВ:

— большие габариты установок центральных кондиционеров;

— проведение сложных работ по установке кондиционеров, разводке воздуховодов и трубопроводов.

Схема компоновки центрального кондиционера: 1-приточный воздух, 2-секция карманного фильтра, 3-секция рекуператора,4-секция воздухонагревателя,5-секция охладителя, 6-приточный и вытяжной вентиляторы, 7-оздушный клапан 8-обработанный воздух, поступающий в сеть воздуховодов, 9-воздух из помещения, 10-выброс в окружающую среду.

  1. По наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные.

      Автономные СКВ снабжаются извне только электроэнергией (сплит-системы, шкафные кондиционеры). Автономные системы охлаждают и осушают воздух, продувая рециркуляционный воздух с помощью вентилятора через поверхностный воздухоохладитель, который является испарителем холодильной машины. В переходное и зимнее время могут работать в режиме обогрева. Нагрев рециркуляционного воздуха осуществляется с помощью электрического нагревателя или путем реверсивной работы холодильной машины.

Сплит-система.

      Неавтономные СКВ могут быть:

— воздушные представляющие собой СКВ, при использовании которых в помещение подается только воздух (центральные кондиционеры);

Центральный кондиционер.


— водовоздушные, при использовании которых в помещение подается воздух и вода, несущие тепло или холод, либо и то и другое вместе (система чиллер-фанкойл, центральные кондиционеры с местными доводчиками).

Система чиллер-фанкойл.

  1. По принципу действия:

    прямоточные (полностью работают на подачу в помещение наружного воздуха, обработанного в кондиционере);

    рециркуляционные (внутренний воздух забирается из помещения, обрабатывается в кондиционере и вновь подается в помещение)

    комбинированные или с частичной рециркуляцией (смесь наружного и внутреннего воздуха обрабатывается в кондиционере и подается в помещение).

  2. По количеству обслуживаемых помещений (локальных зон):

    однозональные (применяются для обслуживания помещений с относительно равномерным распределением тепла, влаги). Примером могут быть, центральные кондиционеры, используемые для одного большого помещения, а также сплит-система для небольшого помещения.

    многозональные (применяются для обслуживания больших помещений с неравномерным распределением тепла и влаги, а также для ряда сравнительно небольших помещений). Многозональные системы могут представлять собой систему центрального кондиционера, работающего на несколько помещений, систему чиллер-фанкойл и VRF — системы.

VRF-система.