Układ cewek agregatu chłodniczego: zasada działania i rozmieszczenie układu termoregulacji

Jewgienij Krawczenko
Sprawdzone przez specjalistę: Jewgienij Krawczenko
Wysłane przez Lidia Korzheva
Ostatnia aktualizacja: Marzec 2019 r

Wielostrefowy system klimatyczny klimakonwektora chłodzącego został zaprojektowany w celu zapewnienia komfortowych warunków wewnątrz budynku o dużej powierzchni. Działa stale - latem zapewnia chłód, a zimą ciepło, ogrzewając powietrze do określonej temperatury. Czy warto zapoznać się z jej urządzeniem?

W naszym proponowanym artykule szczegółowo opisano budowę i elementy systemu grzewczego. Metody podłączania urządzeń są podane i szczegółowo przeanalizowane. Opiszemy, jak ten system termoregulacji jest zorganizowany i jak działa.

Elementy obwodu cewki wentylatora agregatu chłodniczego

Rola urządzenia chłodzącego jest przypisana do agregatu chłodniczego - jednostki zewnętrznej, która wytwarza i dostarcza zimno przez rurociągi z krążącą w nich wodą lub glikolem etylenowym. To odróżnia go od innych układów splitowych, w których freon jest pompowany jako chłodziwo.

Do przemieszczania i przenoszenia freonu potrzebne są drogie rury miedziane. Tutaj rury wodne z izolacją termiczną doskonale radzą sobie z tym zadaniem. Na jego działanie nie ma wpływu temperatura zewnętrzna, podczas gdy systemy split z freonem tracą swoją funkcjonalność nawet przy -10⁰. Wewnętrzna jednostka wymiany ciepła to klimakonwektor.

Otrzymuje ciecz o niskiej temperaturze, a następnie przenosi zimno do powietrza w pomieszczeniu, a ogrzana ciecz wraca do agregatu. Fancoils są zainstalowane we wszystkich pokojach. Każdy z nich działa zgodnie z indywidualnym programem.

Cewka wentylatora agregatu
Głównymi elementami systemu są stacja pomp, agregat chłodniczy, klimakonwektor. Fancoil można zainstalować w dużej odległości od agregatu chłodniczego. Wszystko zależy od tego, ile mocy ma pompa. Liczba klimakonwektorów jest proporcjonalna do mocy agregatu

Zazwyczaj takie systemy są stosowane w hipermarketach „centrach handlowych”, konstrukcjach „podziemnych” hotelach. Czasami są używane jako ogrzewanie.Następnie podgrzana woda jest dostarczana do klimakonwektora po drugim obwodzie lub system zostaje przełączony na kocioł grzewczy.

Projekt systemu

Zgodnie z konstrukcją układu klimakonwektorowego agregatu chłodniczego występują 2 i 4 rury. Według rodzaju instalacji rozróżnia się urządzenia naścienne, podłogowe i wbudowane.

Oceń system według takich kluczowych parametrów:

  • moc lub wydajność chłodnicza agregatu;
  • wydajność cewki wentylatora;
  • wydajność ruchu masy powietrza;
  • długość autostrad.

Ostatni parametr zależy od wytrzymałości zespołu pompującego i jakości izolacji rury.

Podłączenie agregatu chłodniczego i klimakonwektora

Sprawne funkcjonowanie systemu następuje poprzez podłączenie agregat chłodniczy z jedną lub więcej klimakonwektorami za pośrednictwem izolowanych cieplnie rurociągów. W przypadku braku tych ostatnich wartość wydajności systemu znacznie spada.

Każda cewka pilnika ma indywidualną jednostkę wiązania, dzięki której można regulować jej wydajność zarówno w przypadku wytwarzania ciepła, jak i zimna. Natężenie przepływu czynnika chłodniczego w oddzielnej jednostce jest regulowane za pomocą specjalnych zaworów - odcinania i regulacji.

Podłącz cewkę wentylatora
Aby przesłać schłodzoną wodę do wymiennika ciepła, jedna rura jest podłączona do cewki wentylatora, a druga w celu spuszczenia cieczy do agregatu. Urządzenie systemu pozwala mieszać czynnik chłodniczy z czynnikiem chłodzącym

Jeśli nie można dopuścić do zmieszania nośnika ciepła z czynnikiem chłodniczym. woda jest podgrzewana w oddzielnym wymienniku ciepła i uzupełnia obwód pompą obiegową. Aby zapewnić płynną regulację przepływu płynu roboczego przez wymiennik ciepła, podczas montażu instalacji rurowej stosuje się zawór 3-drogowy.

Jeśli w budynku zainstalowany jest system dwururowy, zarówno chłodzenie, jak i ogrzewanie są spowodowane chłodnicą - agregatem chłodniczym. Aby zwiększyć efektywność ogrzewania za pomocą cewki wentylatora w zimnych porach roku, oprócz agregatu, w systemie znajduje się kocioł.

W przeciwieństwie do systemu dwururowego z jednym wymiennikiem ciepła dwa z tych węzłów są osadzone w systemie czterorurowym. W tym przypadku klimakonwektor może pracować zarówno do ogrzewania, jak i zimna, wykorzystując w pierwszym przypadku ciecz krążącą w systemie grzewczym.

Jeden z wymienników ciepła jest podłączony do rurociągu z czynnikiem chłodniczym, a drugi do rury z czynnikiem chłodzącym.Każdy wymiennik ciepła ma indywidualny zawór sterowany specjalnym pilotem. W przypadku zastosowania takiego schematu czynnik chłodniczy nigdy nie jest mieszany z czynnikiem chłodzącym.

Ponieważ temperatura chłodziwa w systemie w sezonie grzewczym wynosi od 70 do 95⁰, a dla większości klimakonwektorów przekracza dopuszczalną ‚wartość została wcześniej obniżona. Dlatego gorąca woda„Przychodzący z sieci centralnego ogrzewania do klimakonwektorów” przechodzi specjalny punkt grzewczy.

Główne klasy agregatów chłodniczych

Warunkowy podział agregatów chłodniczych na klasy zachodzi w zależności od rodzaju cyklu chłodzenia. Na tej podstawie wszystkie agregaty chłodnicze można warunkowo przypisać do dwóch klas - absorpcji i sprężarki pary.

Urządzenie jednostki absorpcyjnej

Agregat absorpcyjny lub ABCM wykorzystuje roztwór podwójny z obecną w nim wodą i bromkiem litu - absorbent. Zasada działania polega na absorpcji ciepła przez czynnik chłodniczy w fazie konwersji pary w stan ciekły.

Takie jednostki wykorzystują ciepło wytworzone podczas pracy urządzeń przemysłowych. Jednocześnie pochłaniacz absorpcyjny o temperaturze wrzenia znacznie wyższej niż odpowiedni parametr czynnika chłodniczego dobrze go rozpuszcza.

Schemat działania tej klasy agregatu chłodniczego jest następujący:

  1. Ciepło ze źródła zewnętrznego jest doprowadzane do generatora, w którym ogrzewa mieszaninę bromku litu i wody. Gdy mieszanina robocza się zagotuje, czynnik chłodniczy (woda) całkowicie odparowuje.
  2. Para jest przenoszona do skraplacza i staje się płynna.
  3. Ciekły czynnik chłodniczy dostaje się do przepustnicy. Tutaj stygnie, a ciśnienie spada.
  4. Ciecz dostaje się do parownika, gdzie woda odparowuje, a jej opary są absorbowane przez roztwór bromku litu - pochłaniacz. Powietrze w pomieszczeniu jest chłodzone.
  5. Rozcieńczony absorbent jest ponownie podgrzewany w generatorze i cykl rozpoczyna się od nowa.

Taki system klimatyzacji jeszcze się nie rozpowszechnił, ale jest w pełni zgodny z aktualnymi trendami dotyczącymi oszczędzania energii, a zatem ma dobre perspektywy.

Projektowanie jednostek sprężania pary

Większość agregatów chłodniczych działa w oparciu o chłodzenie sprężaniem. Chłodzenie następuje z powodu ciągłej cyrkulacji, wrzenia w niskiej temperaturze, ciśnienia i kondensacji chłodziwa w układzie zamkniętym.

Konstrukcja tej klasy agregatu obejmuje:

  • kompresor
  • waporyzator;
  • kondensator;
  • rurociągi;
  • regulator przepływu.

Czynnik chłodniczy krąży w układzie zamkniętym. Proces ten jest kontrolowany przez kompresor, w którym substancja gazowa o niskiej temperaturze (-5⁰) i ciśnieniu 7 atm nadaje się do kompresji, gdy temperatura jest podniesiona do 80⁰.

Sucha nasycona para wodna w stanie sprężonym trafia do skraplacza, gdzie jest chłodzona do 45 ° pod stałym ciśnieniem i przekształcana w ciecz.

Następnym punktem na drodze jest przepustnica (zawór redukcyjny). Na tym etapie ciśnienie spada od wartości odpowiedniej kondensacji do granicy, przy której następuje parowanie. W tym samym czasie temperatura spada do około 0⁰. Ciecz częściowo odparowuje i tworzy się wilgotna para wodna.

Zamknięta pętla
Schemat przedstawia zamknięty cykl, zgodnie z którym działa jednostka sprężania pary. W sprężarce (1) wilgotna nasycona para wodna jest sprężana, aż osiągnie ciśnienie p1. W sprężarce (2) para oddaje ciepło i przekształca się w ciecz. W przepustnicy (3) maleje zarówno ciśnienie (p3 - p4) ‚, jak i temperatura (T1-T2). W wymienniku ciepła (4) ciśnienie (p2) i temperatura (T2) pozostają niezmienione

Po wejściu do wymiennika-parownika substancja robocza, mieszanina pary i cieczy, oddaje ciepło do chłodziwa i odbiera ciepło z czynnika chłodniczego, jednocześnie susząc. Proces zachodzi przy stałym ciśnieniu i temperaturze. Pompy dostarczają płyn o niskiej temperaturze do klimakonwektorów.Po przejściu tej ścieżki czynnik chłodniczy wraca do sprężarki, aby powtórzyć cały cykl sprężania pary.

Specyfika chillera kompresyjnego Steam

W chłodne dni agregat może pracować w trybie naturalnego chłodzenia - nazywa się to chłodzeniem swobodnym. W takim przypadku płyn chłodzący chłodzi powietrze uliczne. Teoretycznie swobodne chłodzenie można stosować przy temperaturze zewnętrznej poniżej 7 ° C. W praktyce optymalna temperatura do tego celu wynosi 0⁰.

Podczas ustawiania w trybie „pompy ciepła” agregat pracuje w trybie ogrzewania. Cykl ulega zmianom, w szczególności skraplacz i parownik wymieniają swoje funkcje. W takim przypadku chłodziwo nie może być poddawane chłodzeniu, lecz ogrzaniu.

Agregat monoblokowy
Najprostsze są agregaty chłodnicze monoblokowe. Wszystkie elementy są kompaktowo zintegrowane w jednym. Są sprzedawane w 100% kompletne aż do ilości czynnika chłodniczego.

Ten tryb jest najczęściej używany w dużych biurach „budynkach użyteczności publicznej” w magazynach. Agregat chłodniczy jest agregatem chłodniczym, który daje zimno 3 razy więcej niż zużywa. Jego wydajność jako grzejnika jest jeszcze wyższa - zużywa 4 razy mniej prądu niż daje ciepło.

Jaka jest różnica między czynnikiem chłodniczym a czynnikiem chłodzącym?

Czynnik chłodniczy jest substancją roboczą, która podczas cyklu chłodzenia może pozostawać w różnych stanach agregacji przy różnych wartościach ciśnienia. Chłodziwo nie zmienia stanów fazowych. Jego funkcją jest przenoszenie chłodu lub ciepła na określoną odległość.

Sprężarka kontroluje transport czynnika chłodniczego, a pompa kontroluje czynnik chłodzący. Temperatura czynnika chłodniczego może spaść zarówno poniżej temperatury wrzenia, jak i wzrosnąć powyżej niej. Czynnik przenoszący ciepło, w przeciwieństwie do czynnika chłodniczego, stale pracuje w warunkach temperatur nie podnoszących się powyżej temperatury wrzenia przy aktualnym ciśnieniu.

Rola klimakonwektora w systemie klimatyzacji

Fancoil jest ważnym elementem scentralizowanego systemu klimatycznego. Drugie imię to cewka wentylatora. Jeśli termin klimakonwektor jest tłumaczony dosłownie z angielskiego, brzmi on jak wentylator-wymiennik ciepła, który najdokładniej przekazuje zasadę jego działania.

Kasetowe urządzenie klimakonwektorowe
Konstrukcja cewki wentylatora zawiera moduł sieciowy, który zapewnia połączenie z centralną jednostką sterującą. Mocna obudowa ukrywa elementy konstrukcyjne i chroni je przed uszkodzeniem. Na zewnątrz zainstalowany jest panel, który równomiernie rozprowadza strumienie powietrza w różnych kierunkach

Celem urządzenia jest odbieranie mediów o niskiej temperaturze. Lista jego funkcji obejmuje również recyrkulację i chłodzenie powietrzem w pomieszczeniu, w którym jest zainstalowany - bez wlotu powietrza z zewnątrz. Główne elementy cewki wentylatora znajdują się w jej obudowie.

Należą do nich:

  • wentylator odśrodkowy lub średnicowy;
  • wymiennik ciepła w postaci cewki, składający się z miedzianej rurki i aluminiowych żeber;
  • filtr przeciwpyłowy;
  • jednostka sterująca.

Oprócz głównych komponentów i zespołów, konstrukcja cewki wentylatora obejmuje syfon kondensacyjny, pompę do wypompowywania tego ostatniego, silnik elektryczny, przez który obracane są przepustnice powietrza.

Cewka wentylatora kanałowego
Na zdjęciu cewka wentylatora kanału Trane. Wydajność dwurzędowych wymienników ciepła wynosi 1,5 - 4,9 kW. Urządzenie jest wyposażone w cichobieżny wentylator i kompaktową obudowę. Ładnie pasuje do fałszywych paneli lub konstrukcji podwieszanego sufitu

W zależności od metody instalacji są klimakonwektory wentylatorowe, kanałowe, montowane w kanałach, przez które doprowadzane jest powietrze, bez opakowania, gdzie wszystkie elementy są montowane na ramie, ścianie lub wsporniku.

Jednostki sufitowe są najbardziej popularne i mają 2 wersje: kasetową i kanałową. Pierwsze są montowane w dużych pokojach z podwieszanymi sufitami. Za zawieszoną konstrukcją znajduje się obudowa. Dolny panel pozostaje widoczny.Mogą rozpraszać prądy powietrza z dwóch lub wszystkich czterech stron.

Zasada działania
Jeśli planujesz używać systemu wyłącznie do chłodzenia, najlepszym miejscem jest sufit. Jeśli konstrukcja jest przeznaczona do ogrzewania, urządzenie umieszcza się na ścianie w jej dolnej części

Konieczność chłodzenia nie zawsze istnieje, dlatego, jak widać na schemacie, który przekazuje zasadę działania układu wężownicy agregatu chłodniczego, zbiornik jest wbudowany w moduł hydrauliczny, który działa jak akumulator czynnika chłodniczego. Rozszerzalność termiczna wody jest kompensowana przez zbiornik wyrównawczy podłączony do rury zasilającej.

Zarządzaj klimakonwektorami w trybie ręcznym i automatycznym. Jeśli klimakonwektor pracuje w trybie ogrzewania, wówczas w trybie ręcznym dopływ zimnej wody jest odcięty. Gdy jest używany do chłodzenia, blokują gorącą wodę i otwierają drogę do dostarczania chłodzącego płynu roboczego.

Kontrola chłodzenia powietrza
Zdalne sterowanie 2-rurowymi i 4-rurowymi klimakonwektorami. Moduł jest podłączony bezpośrednio do urządzenia i umieszczony w pobliżu. Panel sterowania i przewody są z niego połączone w celu zasilania

Aby pracować w trybie automatycznym, panel ustawia temperaturę niezbędną dla określonego pomieszczenia. Obsługa danego parametru odbywa się za pomocą termostatów, które regulują obieg chłodziwa - zimnego i gorącego.

Fancoil sufitowy
Zaletą klimakonwektora jest nie tylko zastosowanie bezpiecznego i taniego chłodziwa, ale także szybkie wyeliminowanie problemów w postaci wycieków wody. Zmniejsza to koszty ich usług. Zastosowanie tych urządzeń jest najbardziej energooszczędnym sposobem na stworzenie korzystnego mikroklimatu w budynku

Ponieważ każdy duży budynek ma strefy o różnych wymaganiach temperaturowych, każdy z nich musi być obsługiwany przez osobną klimakonwektor lub grupę o identycznych ustawieniach.

Liczbę jednostek określa się na etapie projektowania systemu na podstawie obliczeń. Koszt poszczególnych jednostek układu klimakonwektorowego agregatu chłodniczego jest dość wysoki, dlatego zarówno obliczenia, jak i konstrukcja systemu muszą być wykonane tak dokładnie, jak to możliwe.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Wszystko na temat pracy urządzenia i zasady działania systemu termoregulacji:

Wideo nr 2. O tym, jak zainstalować i uruchomić agregat chłodniczy:

Montaż układu klimakonwektorowego agregatu chłodniczego jest wskazany w średnich i dużych budynkach o powierzchni przekraczającej 300 m². W przypadku prywatnego domu, nawet dużego, instalacja takiego systemu termoregulacji jest kosztowna. Z drugiej strony takie inwestycje finansowe zapewnią komfort i dobre samopoczucie, a to dużo.

Proszę pisać komentarze w bloku poniżej. Zadawaj pytania dotyczące interesujących chwil, dziel się własnymi opiniami i wrażeniami. Być może masz doświadczenie w budowie systemu klimakonwektorowego agregatu chłodniczego lub zdjęcie na temat artykułu?

Czy artykuł był pomocny?
Dziękujemy za opinię!
Nie (14)
Dziękujemy za opinię!
Tak (78)

Baseny

Pompy

Ocieplenie