В зависимости от модели, агрегаты обработки воздуха (AHU) могут быть как реверсивными, так и нереверсивными. Они оснащаются высокоэффективными компрессорами и осевыми вентиляторами. Мощность таких устройств варьируется от 5 до 43 кВт. Холодильные различные установки (RAC) способны работать с тремя видами хладагентов: R407C, R410A и R134A.
Компрессорно-конденсаторный блок: конструкция и принцип работы
Практически все системы вентиляции включают в свой состав компрессор и конденсатор, которые отвечают за регулирование температуры воздуха — его нагрев или охлаждение. AAC относится к классу несамостоятельных кондиционеров.
В данном процессе хладагент, находясь в жидкой форме, проходит этап подготовки и затем направляется в теплообменник, где происходит его испарение.
В этой статье мы подробно расскажем о принципах функционирования этих устройств, рассмотрим нюансы их выбора и особенности монтажа.
- Составляющие компрессорно-конденсаторного блока
- Преимущества компрессорно-конденсаторного блока
- Рекомендации по выбору фильтра-осушителя
- Как правильно выбрать смотровое стекло?
- Выбор терморегулирующего клапана
- Подбор электромагнитного клапана
- Компрессорно-конденсаторный блок с воздушным охлаждением
- Устройство с водяным охлаждением
Составляющие компрессорно-конденсаторного блока
AHU (воздушная обработка) представляет собой моноблок, в котором компактно расположены основные компоненты. Эти устройства обычно используются вместе с вентиляторными кондиционерами, сплит-системами разных типов, внутренними блоками или системами прямого охлаждения. В некоторых случаях они могут служить заменой чиллеру, если его установка затруднена из-за большой нагрузки на крышу.
Ключевыми элементами этой важной части вентиляционного оборудования являются:
- компрессор;
- мотор;
- центробежный или осевой вентилятор;
- конденсаторный теплообменник;
- электрическая система питания;
- управляющая система.
AAC дополнительно укомплектован соединительными элементами, которые улучшают его производительность. В состав этих элементов входят дроссель, специализированный фильтр, электромагнитный клапан и смотровое стекло. Современные устройства функционируют на хладагентах, безопасных для озонового слоя. Вы можете использовать экологически чистые фреоны R-22, R-407C и R-410A. Эти хладагенты совместимы с большинством кондиционеров и канальных охладителей.
Компрессорно-конденсаторный блок может устанавливаться как в помещении, так и на открытом воздухе. Обычно производители оборудуют устройство защитой от колебаний напряжения и давления.
Элементы внутренней вентиляционной системы защищены и заземлены для исключения поражения электрическим током. Производители обязаны покрывать поверхности всех частей агрегата антикоррозийной краской, что позволяет ему функционировать в условиях повышенной влажности.
Преимущества компрессорно-конденсаторного блока
При сравнении воздуховодов с чиллером заметны четкие плюсы первого:
- Стоимость производства одного киловатта холода оказывается ниже, поскольку отсутствие промежуточного хладагента снижает затраты.
- Простота настройки. Каждый компрессорно-конденсаторный блок подключается к одной приточной системе, поэтому управление может осуществляться с помощью стандартных контроллеров.
- Легкий монтаж. Нет необходимости в дополнительных вентиляторах, воздуховодах или других компонентах. Для установки потребуется только теплообменник испарителя.
Системы RAC могут интегрироваться в более сложные вентиляционные сети или функционировать как автономные устройства, встроенные в интерьер дома. Они бывают настенными или напольными вариантами. Стационарные устройства устанавливаются рядом со зданиями и на крышах.
Интеграция RAC в систему кондиционирования воздуха
Внедрение системы RAC в кондиционеры представляет собой наиболее экономичное и практичное решение.
Современные компрессоры AHU оборудованы защитой от проблем с электросетями, воздействий влаги, механических повреждений, а также критически высоких или низких температур. Все эти факторы оказывают значительное влияние на функционирование устройства. Корпус, в который помещено оборудование, выполнен из оцинкованной стали и защищен от коррозии.
Для достижения более эффективного охлаждения устройства производители зачастую используют алюминиевые вставки в конструкции теплообменника, конденсатора и трубопроводов. Теплообменник дополнительно защищен от неблагоприятных факторов: его поверхность обработана специальным антикоррозийным покрытием.
Все компоненты, контактирующие с охлаждающей жидкостью, оборудованы смотровыми ниппелями, которые позволяют контролировать давление внутри кондиционера.
Несмотря на очевидные преимущества, нередко наблюдается ситуация, когда кондиционер выходит из строя вскоре после установки или даже не успевает начать эксплуатацию. Специалисты выделяют основную причину этой проблемы. Она заключается в неправильном выборе компрессорно-компенсаторного блока и испарителя.
Особенности выбора ККБ
В большинстве случаев подбирается компрессор/конденсатор, который соответствует заданным характеристикам для конкретных условий эксплуатации. Для этого необходимо провести стандартный расчет, опираясь на производительность подачи воздуха в кубических метрах в час, а также учитывать температуру и влажность наружного воздуха в летний период, а также параметры приточного воздуха. Эти показатели и уровень влажности должны быть определены для данной зоны согласно требованиям СНиП.
Первое значение принимается на 6 градусов ниже желаемой температуры в помещении. В дополнение к этим данным следует воспользоваться e-d диаграммой. После этого все полученные параметры подставляются в формулу: Qhol=1,2xLx(Inar-Iprt)/3600.
На представленном изображении отображена психометрическая e-диаграмма для жидкого воздуха. Это позволяет определить другие параметры, такие как потребление охладительной энергии, исходя из двух известных значений, без необходимости в сложных математических вычислениях.
В некоторых случаях для упрощения процесса проведения расчетов применяется более простая методика. На каждые 10 м² и высоту помещения 3 метра рассчитывают 1 кВт потребности в охлаждении. Таким образом, для помещения площадью 200 м² потребуется агрегат с мощностью 20 кВт.
Специалисты рекомендуют учитывать определённые детали, которые имеют значение при выборе подходящего устройства. Чтобы обеспечить эффективное функционирование оборудования, его следует проектировать не на максимальную температуру наружного воздуха, а на минимально допустимый рабочий диапазон, указанный производителем агрегата.
Устройство будет функционировать корректно при максимальной температуре наружного воздуха, когда температура на улице равна или превышает заданное расчетное значение. В ситуации, когда наружная температура снижается, жидкость в испарителе начинает кипеть только частично. Жидкий фреон возвращается на всасывание компрессора, после чего производится его настройка.
Чтобы обеспечить эффективную работу, производительность компрессора должна быть ниже максимальной мощности испарителя. Комплект для подключения не всегда поставляется вместе с компрессорно-конденсаторным блоком. Порой требуется выбирать его самостоятельно, однако для этого нужно знать технические параметры всех сопутствующих компонентов.
Советы по выбору фильтра-осушителя
Данный узел предназначен для удаления влаги и различных нежелательных примесей из фреоновой системы. При выборе данного компонента следует руководствоваться рекомендациями производителя и учитывать характеристики хладагента. Кроме того, важно заранее определить метод установки этого элемента — сваркой, фланцевым соединением или на фитингах. Это повлияет на размеры подключения.
Данный компонент трубопроводной системы отвечает за обеспечение чистоты охлаждающего контура. Только фильтр высокого качества способен эффективно справляться с этой задачей.
При выборе фильтра также необходимо учитывать поток жидкости, который влияет на интервал замены. Важно понимать, будет ли оборудование AHU функционировать исключительно для охлаждения или также для обогрева помещения. В первом варианте фреон проходит в одном направлении, а во втором — в обоих направлениях.
Как выбрать смотровое стекло?
Этот элемент крайне важен для мониторинга уровня фреона, состояния фильтрующего элемента и выявления наличия влаги в системе. При выборе стекла учитываются характеристики фреона, температура окружающей среды, особенности установки стекла, наличие индикатора влажности и критически допустимый уровень влаги.
Структура компрессорно-конденсаторного блока
AHU включает в себя такие компоненты:
- Компрессор (один или несколько)
- Система управления и электропитания
- Теплообменник конденсатора (за исключением модели с выносным конденсатором)
- Осевой или центробежный вентилятор
Для функционирования системы охлаждения компрессорно-конденсаторный блок комплектуется соединительными элементами, в которые входят:
- Терморасширительный вентиль
- Фильтр-осушитель
- Смотровое стекло
- Соленоидный клапан
Виды компрессорно-конденсаторных блоков
- ККБ воздушного охлаждения с осевыми вентиляторами. Этот тип выбирается, когда блок устанавливается на улице. Это наиболее экономичный вариант, требующий достаточного пространства на улице для обеспечения блока необходимым объемом воздуха, который нужен для охлаждения конденсатора.
- Кислородно-воздушный кондиционер с центробежными вентиляторами. Данный тип выбирается при размещении блока внутри технических помещений и подключении его к системе воздуховодов, через которые будет осуществляться подача и отвод наружного воздуха для охлаждения конденсатора. Этот вариант подходит для объектов, где отсутствует возможность установки кондиционера на самом здании или рядом с ним.
- Кондиционер водяного охлаждения используется при установке блока внутри технических помещений с применением градирни для обеспечения водяного охлаждения конденсатора. Вариант с водяным охлаждением позволяет уменьшить габариты кондиционера и разместить его внутри помещения с минимальной потерей территории. Дополнительным преимуществом является возможность установки кондиционера и градирни на значительном расстоянии друг от друга.
- ККБ с выносным конденсатором используется в тех случаях, когда блок находится внутри технических помещений, а теплообменник конденсатора устанавливается на улице. Данный подход позволяет максимально сократить занимаемое пространство в техническом помещении.
При выборе КРК следует учитывать следующие аспекты:
Тип устройства AAC определяется в зависимости от размеров технической зоны, наличия пространства для установки устройства AAC и финансовых возможностей.
- Температура кипения в испарителе
- Температура конденсации (или температура наружного воздуха в расчетный летний период)
- Нагрузка на ККБ
- Тип фреона
- Количество контуров
Эту информацию необходимо передать поставщику, который подберет вариант, наиболее подходящий для ваших нужд.
Монтаж компрессорно-конденсаторных блоков
Работы по установке и монтажу агрегатов AHU должны выполняться профессиональными компаниями, сотрудники которых прошли необходимое обучение и имеют соответствующую сертификацию для проведения установки таких устройств. Для корректного подключения оборудования требуется специализированное оборудование и инструменты. В случаях, когда устанавливаются мощные агрегаты, может потребоваться дополнительная заправка фреоном или полная зарядка системы.
Данная статья была подготовлена с участием специалистов компании Clivet.
Источник.
