Системы кондиционирования

СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА (СКВ)

Системы кондиционирования - это общее понятие, объединяющее в себе все системы, предназначенные для поддержания заданных климатических параметров воздуха в помещениях.
 

Для чего нужна система кондиционирования?

Система кондиционирования для дома решает множество задач, без которых о нормальных условиях жизни с хорошим уровнем комфорта не может быть и речи.

• Увлажнять или осушать воздух.
• Поддерживать определенную температуру воздуха в доме.
• Очищать воздух, который подается в наши жилища.
• Поддерживать циркуляцию воздушных масс и воздухообмен.
   

Система кондиционирования воздуха в отличие от вентиляционной обеспечивает не только смену воздуха в помещении по принципу общеобменной вентиляции, но и автоматически поддерживает необходимые метеорологические условия в нем независимо от времени года и переменных поступлений теплоты и влаги в помещение.

Система кондиционирования может обеспечить чистоту воздуха в помещении, его газовый состав, ароматические запахи, содержание легких ионов, а в ряде случаев определенное давление воздуха. 

Для небольших помещений, как например, квартира или отдельный офис системы кондиционирования используются в виде кондиционеров различных модификаций или cплит-систем. 

Не все знают, что назначение системы кондиционирования – это еще и поддержание допустимого уровня углекислого газа в помещении

 

Современные системы кондиционирования могут быть классифицированы по следующим признакам:

• по основному назначению (объекту применения): для создания комфортных условий людям или технологические (для поддержания температурного режима на производстве);
• по принципу расположения кондиционера по отношению к обслуживаемому помещению: центральные (рассчитаны на несколько помещений и расположены вне эксплуатируемого помещения) или местные (расположенные непосредственно в эксплуатируемом помещении);
• по наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные;
• по принципу действия: прямоточные, рециркуляционные и комбинированные;
• по способу регулирования выходных параметров кондиционированного воздуха: с качественным (однотрубным) и количественным (двухтрубным) регулированием;
• по степени обеспечения метеорологических условий в обслуживаемом помещении: первого, второго и третьего класса;
• по количеству обслуживаемых помещений (локальных зон): однозональные и многозональные;
• по давлению, развиваемому вентиляторами кондиционеров: низкого, среднего и высокого давления.

Типы кондиционеров

В настоящее время в применении существует несколько типов кондиционеров:

Оконный кондиционер - все детали его расположены в одном корпусе (моноблочный тип), устанавливается в окне так, что часть корпуса расположена снаружи, а другая изнутри помещения. Оконный кондиционер практически выходит из применения, так как при работе он создает большой уровень шума и нарушает теплоизоляцию помещения.

Сплит-система - состоит из 2-х блоков, соединенных между собой медными трубами, по которым циркулирует фреон. Шумная и большая часть располагается снаружи помещения, а изнутри располагается настенный, потолочный, канальный или колонный блок с хорошим дизайном.

Мобильный кондиционер - бывает двух видов - мобильные моноблоки или мобильные сплит-системы. Быстро и легко монтируются и демонтируются, можно перевозить с места на место, брать с собой на дачу и т.п.

Система центрального кондиционирования - комплектуется из нескольких блоков и служит обычно для кондиционирования нескольких помещений. Системы центрального кондиционирования могут не только охлаждать или нагревать воздух, но и вентилировать, увлажнять и очищать его.

Системы кондиционирования с чиллерами и фанкойлами - охлаждают жидкий теплоноситель, который подается к системе вентиляции и охлаждает помещение.

Мультизональные системы кондиционирования VRF - основное отличие от сплит-систем - многозональность использования и распределение охладителя по блокам по мере необходимости.

Если говорить о типах систем кондиционирования, то здесь наблюдается большое разнообразие, так как существуют и устройства для квартиры, и приборы для административных зданий, и агрегаты для промышленных помещений.

Автоматизация систем кондиционирования воздуха в данном случае достигается использованием дополнительного оборудования.

Они могут быть выполнены в виде моноблока или двухкомпонентного устройства – сплит-системы.

• Первые имеют в одном корпусе все элементы, обеспечивающие движение фреона по холодильному контуру.

• У вторых более шумные детали вынесены в наружный блок, размещаемый на улице, а во внутреннем (комнатном) остаются фильтры, вентилятор, испарительный радиатор, иногда плата управления и другие нешумные детали.

Система кондиционирования состоит из установки, в которой осуществляется тепловлажностная обработка воздуха (собственно кондиционер), источника холодоснабжения, устройств для автоматического поддержания заданных параметров воздуха в помещении и системы воздуховодов.

 

Устройство любой СКВ, работающей на фреоне, предполагает наличие таких важных элементов, как:

• компрессор, осуществляющий сжатие и всасывание хладагента;
• теплообменники испарительного и конденсаторного типа, через которые передается тепловая энергия от фреона к окружающей среде;
• вентиляторы, обеспечивающие обдув теплообменников;
• фильтры механической очистки + нередко фильтры тонкой очистки;
• плата управления, отвечающая за работу всей электроники;
• регулятор потока (ТРВ или капиллярная трубка) для дозированной подачи жидкого хладагента из конденсатора в испаритель;
• 4-ходовый клапан у «теплых» кондиционеров, перенаправляющий хладагент в другую сторону.

Устройство системы кондиционирования предполагает наличие в его составе компрессора.

Именно компрессор, создавая пониженное давление, вызывает испарение фреона, при этом поглощая тепло из комнаты. Поступая во внешний блок, пары фреона опять превращаются в жидкость, излучая тепло. Если блоки «поменять» местами, то кондиционер будет работать в обратном направлении, обогревая комнату.

Особенности больших систем вентиляции и кондиционирования

• универсальность агрегатов. Почти все из них выполняют по совместительству несколько функций.

• модульность всех элементов системы, то есть все агрегаты представляют собой конструктор. Для конкретного здания и конкретных помещений система вентиляции и кондиционирования всегда подбирается индивидуально. А такие компоненты, как шкафы управления и автоматики и воздуховоды, всегда изготавливаются индивидуально, под заказ.

• для переноса как тепла, так и холода используется вода. В некоторых случаях как хладагент используется не чистая вода, а, для повышения холодопроизводительности - раствор этиленгликоля. То есть, в общем случае, большая система кондиционирования и вентиляции - водная.

Из чего составляются системы вентиляции и кондиционирования

Холодильные машины

Служат источником холода для центральных кондиционеров и вентиляторных доводчиков - фанкойлов. Чиллер может быть реверсивным, то есть работать как тепловой насос и служить источником тепла в межсезонье.

Тепловой пункт

Его традиционно не относят к системе кондиционирования и вентиляции, так как пункт теплоснабжения уже, естественно, присутствует в здании. Это просто пункт подключения к горячей воде, которая служит источником тепла для воздушного отопления. Горячая вода подается в секции нагрева центральных кондиционеров и приточных установок, а также к тем фанкойлам, которые должны работать на обогрев.

Электрокотлы

Или другие разновидности котлов. Альтернативный источник тепла в межсезонье, когда система центрального отопления не работает, а отапливать помещения весной и осенью часто все равно нужно.

Центральные кондиционеры

Служат для централизованного кондиционирования воздуха, который затем раздается в помещения по вентиляционным каналам.

Приточные установки

"Урезанный" центральный кондиционер, с секциями вентилятора, обогрева и фильтрации, но без секции охлаждения. Основная задача приточной установки - подача свежего воздуха в помещения, дополнительные - его подогрев и фильтрация.

Фанкойлы (вентиляторные доводчики)

Фанкойл - тот же кондиционер сплит-типа, только хладагентом для него служит холодная вода от чиллера и/или горячая вода, которая может поступать от теплового пункта, котла или чиллера.

 Они также бывают настенными, напольными, потолочными, кассетными, канальными и т.п.

Основная нагрузка по созданию микроклимата в помещениях ложится не на них. Фанкойлы служат именно для точной регулировки параметров воздуха в каждом помещении индивидуально, т.к. с помощью централизованной системы кондиционирования и вентиляции это делать неудобно.

Прецизионные кондиционеры

То есть кондиционеры точного контроля параметров воздушной среды. Частью общей системы кондиционирования и вентиляции они, как правило, не являются. Это отдельные моноблочные кондиционеры (шкафного типа), которые устанавливаются в отдельных изолированных помещениях, таких как серверные, лаборатории, и т.п.

Система трубопроводов и насосы

Служат для переноса холода и тепла в системе кондиционирования, вентиляции, воздушного отопления. Собирается индивидуально под конкретный объект.

Система воздуховодов

Подача воздуха в помещения от центральных кондиционеров и приточных установок. Изготавливается и собирается также индивидуально.

Вентиляторы

Как правило, в системе кондиционирования и вентиляции отдельные вентиляторы бывают либо вытяжные, либо дымоудаления. Приточную вентиляцию осуществляют центральные кондиционеры и приточные установки.

Система автоматики

Шкафы управления, компьютеризированное рабочее место диспетчера, система датчиков в помещениях и т.п.

Разнообразное дополнительное оборудование

Задачи, выполняемые упомянутыми компонентами системы

Холодоснабжение - чиллеры

Теплоснабжение - тепловой пункт, реже котлы и реверсивные чиллеры

Кондиционирование - центральные кондиционеры, точная доводка фанкойлами

Приточная вентиляция - приточные установки, реже центральные кондиционеры

Вытяжная вентиляция - отдельные вытяжные вентиляторы

Воздушное отопление - приточные установки, реже центральные кондиционеры

Все это вместе соединяется системой трубопроводов, воздуховодов, управляется единой системой автоматики.

Это составляющие систем кондиционирования вентиляции и воздушного отопления, т.е. система обеспечения комфортного микроклимата.