Современные системы кондиционирования воздуха (часть 1). Классификация и описание.Оглавление: 1.фреоновые системы кондиционирования воздуха 1.1. сплит-система 1.2. мульти-сплит система 1.3. мульти-зональные системы (vrv/vrf) 2. шкафные кондиционеры 2.1. прецизионные кондиционеры 3. центральные кондиционеры 3.1. крышные кондиционеры 4. системы кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл 5. полупроводниковые кондиционеры Системы кондиционирования воздуха[heating, ventilating and air-conditioning units (нагрев, вентиляция и кондиционирование) или, сокращенно, HVAC units]. 1. Фреоновые системы кондиционирования воздуха - это системы, использующие в качестве хладагента фреоны (хладоны) – вещества группы насыщенных алифатических галогеносодержащих углеводородов, газы или летучие жидкости. 1.1.Сплит-система [от английского split – разделять]. Это система кондиционирования воздуха, состоящая из двух блоков: внешнего и внутреннего. Сплит-система появилась в результате разделения моноблочного оконного кондиционера на две части, в целях снижения шума от работающего кондиционера и придания ему более компактного вида. Компрессор и теплообменник-конденсатор с вентилятором, как наиболее шумные и громоздкие части системы кондиционирования, вынесены за пределы помещения. Наружный (внешний) блок сплит-системы располагается снаружи здания (на фасаде, крыше, или отмостке здания). Внутренний блок кондиционера, в зависимости от типа, может быть расположен под потолком, на полу, на стенах или встроен в подвесной потолок. Блоки сплит-системы связываются между собой управляющими проводами, питающими кабелями и фреонопроводами (медными трубами). Коммуникации системы кондиционирования прокладываются внутри стен или в специальных пластиковых каналах (коробах). *важно: сплит-системы не обеспечивают подачу в помещение свежего воздуха и никаким образом не влияют на баланс кислорода и углекислого газа в нем. Срок службы сплит-систем зависит от марки оборудования и качества его монтажа и составляет от 2 до 15 лет, при номинальном сроке эксплуатации 6-7 лет. О характерном применении сплит-систем читай в разделе современные системы кондиционирования воздуха (часть 2). Современные сплит-системы имеют следующие основные режимы работы: - охлаждение; - нагрев; - осушение; - вентиляция (имеется в виду работа внутреннего блока кондиционера в режиме вентилятора, осуществляющего перемешивание воздуха в комнате с одновременной его очисткой через фильтр внутреннего блока). Наружный блок сплит-системы кондиционирования воздуха состоит из компрессора, конденсатора, вентилятора и ряда агрегатов и механизмов для осуществления основных функций кондиционера в различных режимах. Расположение компрессора вне помещения снижает шум в помещении при работе кондиционера. В наружном блоке происходит конденсация фреона, приходящего в блок в виде газа. Из наружного блока кондиционера фреон в виде жидкости подается во внутренний блок. Наружный блок может быть дополнительно оборудован устройствами, позволяющими кондиционеру работать за пределами номинальных температурных диапазонов. Внутренний блок кондиционера предназначен для непосредственного охлаждения воздуха в помещении путем поглощения тепла, содержащегося в воздухе, прогоняемом вентилятором внутреннего блока через теплообменник-испаритель, при испарении жидкого фреона. Внутренние блоки сплит-систем могут иметь различный вид, и предназначены для различных вариантов установки:  Настенный внутренний блок сплит-системы кондиционирования воздуха - для установки на вертикальных стенах;  Напольно-потолочный внутренний блок сплит-системы кондиционирования воздуха - для установки на полу или в нижней части стены, подобно радиатору, либо для установки под потолком, параллельно плоскости потолка;  Канальный внутренний блок сплит-системы кондиционирования воздуха - для установки в горизонтальном положении за подвесными или подшивными потолками; обеспечивает циркуляцию охлажденного воздуха при помощи воздуховодов и раздающих решеток (диффузоров);  Кассетный внутренний блок сплит-системы кондиционирования воздуха - для установки за потолком с видимой декоративной панелью в уровень потолка, раздающей воздух в 1, 2 или 4-х направлениях; *кстати: канальные и кассетные кондиционеры ряда производителей позволяют подавать в помещение 15-20% свежего воздуха, перемешивая его с воздухом, циркулирующим в помещении.  Колонный внутренний блок сплит-системы кондиционирования воздуха - для установки на полу и обеспечения охлаждения больших помещений. 1.2 Мульти-сплит система [multi split-system].  Сплит-система кондиционирования воздуха, оснащенная несколькими внутренними блоками при одном наружном, называется «мульти-сплит система». Такие системы являются идеальным решением для поддержания микроклимата в смежных помещениях, особенно если места установки кондиционеров находятся на небольшом расстоянии друг от друга. Внутренние блоки, как и у сплит-систем, могут быть различных типов: настенные, напольные, кассетные и т. д. Принципиальная схема работы кондиционера
сплит (мульти-сплит) системы кондиционирования воздуха в режиме охлаждения, также возможна работа в режиме обогрева. Показано 2 блока. Всего мульти-сплит система может использовать до 5 внутренних блоков. 1.3 Мульти-зональные системы [VRF, VRV system] Название VRV [Variable Refrigerant Volume], VRF [Variable Refrigerant Flow] (то же по терминологии одного из ведущих производителей - фирмы Daikin) переводится как "переменный объем хладагента" / "переменный поток хладагента", и отражает главное отличие этих систем кондиционирования воздуха от других — использование общей системы трубопроводов для регулирования объема хладагента, приходящегося на каждый внутренний блок (1-я регулировка). В системах кондиционирования воздуха VRF, VRV каждый внутренний блок имеет электронный терморегулирующий вентиль, регулирующий объем поступающего хладагента из общей трассы в зависимости от тепловой нагрузки на этот блок (2-я регулировка). Благодаря этому, система VRF, VRV более ровно поддерживает заданную температуру, без перепадов, свойственных обычным кондиционерам, регулирующим температуру воздуха путем периодического включения и выключения. По сравнению с обычными кондиционерами, внутренние блоки VRF, VRV поддерживают заданную температуру с более высокой точностью. Система более устойчива, экономична. Сегодня все современные VRF, VRV системы используют хладон 410а, и позволяют на 1 кВт электричества получать до 4 кВт холода.  VRV или VRF система является результатом развития традиционной мульти-сплит системы. Однако имеются принципиальные отличия мультизональных и мульти-сплит систем кондиционирования воздуха: в обеих системах к одному наружному блоку может быть подключено несколько внутренних, разного типа. В мульти-сплит системах между внешним и каждым из внутренних блоков прокладывается отдельная фреоновая трасса из двух трубопроводов, имеющая на наружном блоке свою пару кранов для присоединения, количество пар кранов при этом ограничено – не более 5, следовательно, внутренних блоков можно подключить не более 5. У VRV систем кондиционирования воздуха их число может достигать нескольких десятков. Все внутренние блоки VRF, VRV системы присоединяются к системе трубопроводов, которая подключается к единственной группе кранов наружного блока. По мере удаления от наружного блока и присоединения все новых внутренних блоков путем ответвления от основной магистрали из двух или трех трубопроводов, диаметр магистрали, а, следовательно, и количество проходящего по ней хладагента уменьшается. Соединение разветвителем(рефнет)
При этом в местах присоединения к магистралям внутренних блоков устанавливаются специальные разделители потоков (рефнеты),обеспечивающие пропорциональное деление потока хладагента между различными потребителями, присоединенными к магистрали. Максимальное расстояние между внутренним и наружным блоком (длина трубопровода) составляет 100 метров. Перепад высот между наружным и внутренним блоком (расстояние между блоками по вертикали) — 50 метров. Совокупная длина всех трубопроводов системе может достигать 1000 м. Наружный блок VRF, VRV системы кондиционирования воздуха можно размещать в любом удобном месте — на крыше, в подвале или даже в нескольких десятках метров от здания. Управление внутренними блоками  системы кондиционирования может производиться как с помощью индивидуальных проводных или беспроводных пультов (как и в обычных мульти-сплит системах), так и с помощью централизованного пульта управления, контролирующего режимы работы всех внутренних блоков и состояние системы в целом. Кроме этого, VRF, VRV система может управляться с помощью персонального компьютера. При необходимости можно интегрировать систему кондиционирования в имеющуюся систему управления зданием.Пример схемы управления работой VRV-системы.
*важно: при необходимости постоянного одновременного использования внутренних блоков кондиционера, как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева для различных помещений, возможно использование 3-трубных VRF, VRV систем, позволяющих рекуперировать тепло внутри системы кондиционирования и добиваться дополнительной экономии. Любопытно, что гипотеза о вредном воздействии некоторых фреонов на озоновый слой Земли, пролоббированная в законодательства большинства европейских государств и РФ производителями фреонов и оборудования, до сих пор не доказана. Однако принятие соответствующих поправок к законодательству уже привело к замене «вредных» фреонов на «безвредные», при одновременном повышении стоимости оборудования, использующего «безвредные» фреоны на 30-40%. При этом, стоимость 1 кг «безвредного» фреона в 3-4 раза выше стоимости «вредного».  2. Шкафные кондиционеры. Шкафные кондиционеры представляют собой установку кондиционирования воздуха, все конструктивные элементы которой расположены в одном корпусе с доступом к ним в его передней части. Шкафные кондиционеры могут исполняться в моноблочном или двухблочном вариантах. В моноблочном варианте испарительная и компрессорно-конденсаторная секции расположены в одном блоке. В двухблочном варианте они располагаются в разных блоках: в испарительном блоке – компрессор, пульт управления, испаритель и вся электроника, в конденсаторном - конденсатор и центробежный вентилятор. Шкафный кондиционер в двублочном исполнении.
Шкафные кондиционеры могут иметь как водяное, так и воздушное охлаждение конденсатора. При использовании водяного охлаждения в зимнее время года подогрев хладагента системы кондиционирования осуществляется электронагревателем. Такие «шкафы» могут быть размещены в любом месте, где возможен подвод воды. Шкафные кондиционеры с воздушным охлаждением конденсатора при установке «привязаны» к внешней стене здания, чтобы уменьшить длину подающего воздуховода. Шкафные кондиционеры используются в производственных, складских и специальных помещениях, где необходимо круглосуточно и ежедневно регулировать температуру и чистоту воздуха (подробнее читай в разделе современные системы кондиционирования воздуха часть 2). Холодильная мощность шкафных кондиционеров составляет примерно от 11 до 80 кВт. 2.1. Прецизионные кондиционеры (от франц. précision точность техн.)[close control unit]. Прецизионные кондиционеры являются разновидностью шкафных установок. Принципиальным отличием является наличие в них оборудования для точного контроля температуры и влажности воздуха. Прецизионный кондиционер обеспечивает заданную температуру с точностью 0,2-1°С, а точность контроля колебаний влажности до ± 2%.Системы прецизионного кондиционирования воздуха применяются там, где требуется особенно точное соблюдение параметров воздушной среды (температуры и влажности): производство (особенно высокоточных приборов или фармацевтическое); телекоммуникации, информационные технологии; научная и культурная сфера; медицина. (подробнее читай в разделе современные системы кондиционирования воздуха часть 2). В прецизионных кондиционерах используется разная конфигурация выпуска кондиционированного воздуха в обслуживаемое помещение – вверх, вперед, под фальшпол с раздачей из напольных решеток (последнее решение часто применяется в холодных районах). Прецизионные кондиционеры отличаются повышенной надежностью, отказоустойчивостью и сроком службы не менее 10 лет (при соответствующем сервисном обслуживании).  3. Центральные кондиционеры [air-handling unit или, сокращенно, AHU]. Центральный кондиционер представляет собой комбинированное устройство, предназначенное для кондиционирования и вентиляции зданий. Центральные кондиционеры используются в больших офисных или жилых зданиях, гостиницах, музеях, крупных государственных учреждениях, предприятиях общественного питания и т.д.(см. раздел современные системы кондиционирования воздуха часть 2). Функции центрального кондиционера – очистка, предварительный нагрев или охлаждение, увлажнение уличного приточного воздуха, который раздаётся по помещениям с помощью системы воздуховодов. Пример организации кондиционирования воздуха при помощи центрального кондиционера.
В состав центрального кондиционера, кроме воздушного клапана и воздушного фильтра, входят воздухонагреватель (электрический или водяной), воздухоохладитель (фреоновый или водяной) и вентиляторная секция, после которой установлены шумоглушители. Для холодного периода года в кондиционере может быть предусмотрен увлажнитель воздуха. Вытяжной воздух удаляется из помещений по сети воздуховодов и затем выбрасывается в атмосферу. Для повышения эффективности использования энергоресурсов, в наши дни, в состав центрального кондиционера включают рекуперационные секции, увеличивающие энергоэффективность зданий за счет использования тепла (или холода), утилизируемого из удаляемого воздуха. Как правило, для охлаждения воздуха центральный кондиционер использует воду или гликолевую смесь. Для приготовления холодной воды, поступающей в воздухоохладители центрального кондиционера, используется чиллер (холодильная машина). В чиллер встроена гидравлическая группа, перекачивающая хладоноситель. В чиллере может быть предусмотрено переключение на режим теплового насоса, и поэтому в холодные дни межсезонья, когда система отопления еще не работает, в воздухоохладитель центрального кондиционера и теплообменники фанкойлов подается вода с температурой около 50°С для обогрева приточного воздуха, поступающего в дальнейшем в помещения.  3.1. Крышные кондиционеры [rooftop packaged monoblock HVAC unit или просто rooftop]. Эти устройства, предназначены как для кондиционирования, так для и вентиляции зданий. Принципиальная схема организации кондиционирования воздуха с помощью крышного кондиционера.
Крышные кондиционеры представляют собой холодильную машину, объединенную с приточной вентиляционной установкой и конструктивно выполненную в виде моноблока, предназначенного для установки на плоских кровлях зданий. Крышные кондиционеры позволяют одновременно осуществлять вентиляцию и регулировать температуру воздуха в помещениях больших объемов, имеющих один уровень. Например: большие супермаркеты конференц-залы спортивные сооружения (подробнее читай в разделе современные системы кондиционирования воздуха часть 2). Принцип работы: в смесительную камеру крышного кондиционера подается свежий воздух, забираемый снаружи здания и воздух, забираемый изнутри. Соотношение свежего и рециркуляционного воздуха устанавливается потребителем при помощи регулирования специальных заслонок. Из смесительной камеры воздух проходит через фильтр и подается к теплообменнику (испарителю или конденсатору) холодильной машины, где он охлаждается или нагревается (в кондиционерах с тепловым насосом). Для подогрева воздуха в кондиционер может встраиваться дополнительный электрический, водяной или газовый нагреватель. После прохождения через теплообменники воздух с требуемой температурой подается вентилятором в систему распределительных воздуховодов или непосредственно в помещение. Воздух для охлаждения конденсатора холодильного цикла забирается из атмосферы специальным вентилятором, также входящим в конструкцию кондиционера. Возможности крышных кондиционеров: Широкий диапазон мощности - от 8 до 140 кВт по холоду либо теплу, и расход воздуха от 1500 до 25 000 м3/ч. Простота монтажа и установки. Компактность. Высокая надежность и экономичность в эксплуатации. Единая система автоматики, позволяющая автоматически выбирать режимы работы в зависимости от заданной температуры. Низкие шумовые характеристики. 4. Системы кондиционирования воздуха чиллер-фанкойл [chiller-fancoil systems].  Система кондиционирования воздуха на базе чиллера и фанкойлов представляет собой мультизональную систему, в которой в качестве источника холода используется холодильная машина (чиллер), а в качестве внутренних блоков (испарителей) – фанкойлы. В качестве тепло/хладоносителя используется вода или водный раствор этиленгликоля. Система чиллер-фанкойлработает при постоянном расходе теплоносителя, регулировка температуры в помещениях обеспечивается комнатными пультами, позволяющими установить необходимую температуру и скорость подачи воздуха от фанкойла. Системы чиллер-фанкойлприменяются для кондиционирования воздуха в зданиях большой площади, с большим количеством помещений: в гостиницах, офисах и торговых центрах.(подробнее читай в разделе современные системы кондиционирования воздуха часть 2). Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и фанкойлами позволяют вводить здание в эксплуатацию, постепенно наращивая количество потребителей, поэтому популярны при запуске зданий в эксплуатацию по системе "shell & core". В фанкойлы некоторых типов может подаваться небольшое количество свежего воздуха от центрального кондиционера или приточной установки (15-20%) . В этом случае система чиллер-фанкойлпозволяет одновременно частично решать задачи вентиляции. Схема организации кондиционирования
воздуха при помощи системы чиллер-фанкойл. Существуют фанкойлы, которые в зимнее время могут использоваться для воздушного отопления помещений путем подачи на них по отдельным трубопроводам от источника тепла (например котла) воды, нагретой до необходимой температуры. К таким фанкойлам подходят сразу четыре трубопровода вместо обычных двух. Расстояние между чиллером и фанкойлами практически не ограничено за счет наличия в системе гидромодуля, включающего в себя насосную станцию.  5. Полупроводниковые кондиционеры. В последнее время все больше получают распространение термоэлектрические (полупроводниковые) системы кондиционирования воздуха, работающие на основе эффекта Пельтье. Сущность эффекта заключается в выделении или поглощении тепла на спаях двух различных проводников в зависимости от направления постоянного электрического тока. Охлаждение и нагрев осуществляется в термоэлектрических модулях, основой которых служит набор из последовательно соединенных чередующихся полупроводниковых р- и n-элементов. В том случае, когда через цепь двух разнородных материалов пропускается постоянный ток, один из спаев начинает нагреваться, а другой – охлаждаться. Термоэлектрические охлаждающие устройства имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами холодильных машин. При помощи термоэлектрических устройств в теплое время года можно охлаждать помещения, а в холодное обогревать. Режим охлаждения изменяют на режим обогрева путем реверса электрического тока. Схема термоэлемента полупроводникового кондиционера.
Кроме того, к преимуществам полупроводниковых кондиционеров можно отнести: полное отсутствие шума при работе, надежность, отсутствие рабочего вещества. Полупроводниковые кондиционеры имеют объем приблизительно в четыре, а массу в три раза меньше, чем хладоновые холодильные машины. К недостаткам всех термоохлаждающих устройств и полупроводниковых кондиционеров в частности, следует отнести их узкую специализацию и повышенную стоимость. Иногда экономичность термоэлектрических холодильных машин, по сравнению с паровыми, бывает на 20-50% ниже. Высокая стоимость полупроводниковых кондиционеров связана с высокими ценами на полупроводниковые материалы. Однако существуют области, где они уже теперь способны конкурировать с другими типами холодильных машин. Группа компаний "Эскада" обладает достаточной компетенцией для оптимального решения любых задач в области вентиляции и кондиционирования, с учетом всех особенностей эксплуатации зданий и помещений. Предлагаем Вам ознакомиться с перечнем выполненных нами объектов.   Запросить перечень выполненных объектов ООО Эскада
<p><img src="/images/stories/eskada/link_go.png" border="0" width="24" height="24" style="margin-top: -3px; margin-bottom: -3px; border: 0px none #000000;" /> к статье <a href="/statii/oborudovanie/28-vybor-kondicionera">Как выбрать кондиционер</a></p> |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
к статье 
ООО "Эскада".
Инженерные системы.Инженерное оборудование.
Тел./факс: (495) 232-3536, 234-4246.
Тел./факс: (495) 232-3536, 234-4246.