Systemy klimatyzacyjne lub skrócone SLE są zaprojektowane tak, aby stworzyć komfortowe warunki termiczne dla osoby lub sprzętu w pomieszczeniu. Pozwalają stworzyć sprzyjający mikroklimat zarówno w upale, jak i zimnie, wykorzystując w swoim składzie maszynę chłodniczą działającą na freonie.
Wygodna klimatyzacja obejmuje niezbędną klimatyzację: chłodzenie, ogrzewanie, odwadnianie, nawilżanie, filtrację, jonizację itp. Utrzymanie podanych parametrów jest prawie niezależne od parametrów powietrza atmosferycznego i ich oscylacji. Jedynymi wyjątkami są stosowanie twardej waluty w niedopuszczalnych wartościach temperatur na ulicy, które zostały określone przez producenta sprzętu.
Jeśli bardziej szczegółowo rozważymy przeznaczenie systemów klimatyzacyjnych, możemy podzielić je na dwie grupy:
- SLE wygodne - zachowują podstawowe parametry powietrza (temperatura, wilgotność, czystość), które spełniają normy sanitarne i higieniczne;
- SLE technologiczne - utrzymanie wymaganych parametrów powietrza w konkretnym pomieszczeniu produkcyjnym lub technicznym.
Na przykład jednym z zadań systemu klimatyzacji w mieszkaniu jest zapewnienie normalnego poziomu wilgotności. Te same 20% to dolna granica normy, po osiągnięciu której skóra ludzka i jej błony śluzowe wysychają, a 70% to górna granica, przy której wymiana ciepła ciała z otoczeniem jest znacznie zmniejszona, układ sercowo-naczyniowy ulega pogorszeniu, zaczynają się bóle głowy brak tlenu. Klimatyzator utrzymuje średnią wilgotność zarówno latem, jak i zimą - około 40-60%.
Technologie SLE zapewniają komfortowe warunki dla urządzeń w produkcji. Na przykład niezawodność potężnych komputerów zapewnią precyzyjne systemy zdolne do kontrolowania temperatury, wilgotności i mobilności powietrza z dokładnością do 0,5%.
Nie wszyscy wiedzą, że celem systemu klimatyzacji jest również utrzymanie akceptowalnego poziomu dwutlenku węgla w pomieszczeniu.
W szpitalach, biurach, sklepach i mieszkaniach dla dzieci wskaźniki różnią się znacznie, dlatego w tych instytucjach instalowane są całkowicie różne rodzaje systemów klimatyzacji.
Normalny skład gazu w powietrzu może zapewnić klimatyzatory, które mogą przeprowadzać regularny przepływ tlenu do pomieszczenia, to znaczy zwiększyć szybkość wymiany powietrza. Nadmiar lub brak dwutlenku węgla w organizmie niekorzystnie wpływa na zdrowie.
Ogólnie rzecz biorąc, klasyfikacja twardej waluty jest bardzo zróżnicowana. Można je podzielić według różnych znaków:
- zgodnie z zasadą umieszczania w stosunku do obsługiwanego obszaru - lokalnego i centralnego;
- zgodnie z zasadą działania - recyrkulacyjne, z bezpośrednim przepływem i połączone;
- według liczby obsługiwanych lokali - jedno i wielostrefowych;
- według liczby regulatorów parametrów powietrza wylotowego - jednorurowego i dwururowego.
To nie jest cała lista klasyfikacji. Wielu autorów książek tematycznych ma odmienne punkty widzenia na ten temat i przedstawia swoje wersje podziału twardej waluty na klasy.
Rodzaje i rozmieszczenie klimatyzatorów
Jeśli mówimy o rodzajach systemów klimatyzacyjnych, istnieje duża różnorodność, ponieważ istnieją urządzenia do mieszkania, urządzenia do budynków biurowych i urządzenia do pomieszczeń przemysłowych. Automatyzacja systemów klimatyzacji w tym przypadku odbywa się za pomocą dodatkowego wyposażenia.
Mogą być wykonane w postaci monobloku lub urządzenia dwuskładnikowego - systemu dzielonego.Pierwsze mają w jednym przypadku wszystkie elementy, które zapewniają ruch freonu wzdłuż obwodu chłodniczego. Drugi ma więcej głośnych części umieszczonych w jednostce zewnętrznej znajdującej się na ulicy, a filtry, wentylator, grzejnik wyparny, czasami tablica sterownicza i inne ciche części pozostają w jednostce wewnętrznej (pomieszczeniu).
Urządzenie dowolnej twardej waluty działającej na freonie oznacza obecność tak ważnych elementów, jak:
- kompresor, który spręża i zasysa czynnik chłodniczy;
- wymienniki ciepła typu wyparnego i skraplacza, przez które energia cieplna jest przenoszona z freonu do środowiska;
- wentylatory do przedmuchiwania wymienników ciepła;
- filtry mechaniczne + często filtry dokładne;
- tablica sterująca odpowiedzialna za działanie całej elektroniki;
- regulator przepływu (zawór rozprężny lub rurka kapilarna) do dozowania ciekłego czynnika chłodniczego ze skraplacza do parownika;
- Zawór 4-drogowy do „ciepłych” klimatyzatorów, przekierowujący czynnik chłodniczy na drugą stronę.
Instalacja systemu klimatyzacji typu przemysłowego jest znacznie bardziej skomplikowana. W tym samym agregacie chłodniczym może znajdować się kilka rzędów wentylatorów lub pewna liczba zaworów trójdrożnych, które zmieniają kierunek przepływu wody w agregacie chłodzonym wodą.
Tutaj pokazano najprostszy schemat obwodu klimatyzacji. Odzwierciedla wszystkie główne elementy cyklu chłodzenia kompresyjnego wraz z łącznością komunikacyjną.
W prawie wszystkich twardych walutach koncepcja obwodu jest identyczna. Możesz sobie wyobrazić cykl chłodzenia w postaci obrazu graficznego, jak na rysunku. Tutaj lewa strona krzywej to stan nasyconej cieczy, a prawa to stan nasyconej pary. W punkcie połączenia freon może być w dowolnym stanie.
Klimatyzatory z twardą walutą
Jak już wspomniano, istnieją systemy klimatyzacyjne do pomieszczeń mieszkalnych - są to domowe systemy dzielone i przemysłowe - w celu zaspokojenia potrzeb produkcyjnych lub innych obiektów przemysłowych i technologicznych. Istnieją tak zwane systemy półprzemysłowe lub komercyjne, które są instalowane w biurach, sklepach, budynkach administracyjnych i innych obiektach użyteczności publicznej.
Systemy klimatyzacyjne w mieszkaniu obejmują systemy ścienne, podłogowe, sufitowe, kasetowe, kanałowe i kolumnowe, a także monobloki okienne i mobilne, które różnią się konstrukcją jednostki wewnętrznej. Są często używane jako urządzenia półprzemysłowe, ale tylko ze zwiększonym zakresem mocy. Najpopularniejszym domowym urządzeniem chłodzącym jest dzielona ściana, ale jego potencjał mocy jest ograniczony, ponieważ użytkownicy urządzeń gospodarstwa domowego nie potrzebują silnego strumienia schłodzonego powietrza.
W układach dzielonych sprężarka znajduje się w jednostce zewnętrznej, więc działanie takich urządzeń jest całkowicie ciche. Jeśli do zewnętrznych przewodów elektrycznych i trasy freonu podłączonych jest kilka jednostek wewnętrznych, mówimy już o systemie klimatyzacji typu split-split. Moduł zewnętrzny można podłączyć od 2 do 9 jednostek wewnętrznych.
Systemy klimatyzacji VRV i VRF
Istnieją systemy wielostrefowe, które współpracują tylko z jednym typem jednostki wewnętrznej - na przykład na ścianie, to znaczy, że wszystkie moduły wewnętrzne muszą być tego samego typu. Ale współcześni producenci produkują wielopłaszczyznowe systemy klimatyzacyjne z możliwością podłączenia różnych rodzajów jednostek wewnętrznych do jednego zewnętrznego, natomiast dla budynków o dużej liczbie pomieszczeń o różnych obciążeniach cieplnych od kilku lat powstają wielostrefowe systemy o zmiennym zużyciu czynnika chłodniczego. Mają jedną jednostkę zewnętrzną, która może zapewnić dziesiątki jednostek wewnętrznych.
Na przykład seria MITSUBISHI ELECTRIC CITY MULTI jest przeznaczona dla 16 modułów wewnętrznych różnych typów i całkowicie różnych pojemności. Te systemy falowników o zmiennej wydajności są wyposażone w specjalny zawór termostatyczny, który zmienia moc urządzenia w zależności od obciążenia, a tym samym reguluje zużycie freonu. Dzięki temu temperatura jest utrzymywana dokładniej i nie występują różnice.
Jednostki wewnętrzne klimatyzacji typu multi-split, takie jak MITSUBISHI ELECTRIC, mogą pracować jednocześnie w różnych trybach. Zapewnia to sterownik BC, który rozdziela freon między bloki i rozdziela go separatorem na parę i ciecz pod wysokim ciśnieniem. Dzięki temu separatorowi urządzenie tego systemu klimatyzacyjnego jest uproszczone - bloki są podłączone do kontrolera za pomocą tylko dwóch rur. Montaż staje się tańszy i łatwiejszy, liczba łączników do dokowania jest zmniejszona, dopuszczalna długość rurociągu i wysokość znacznie wzrasta.
Z reguły w prostych systemach wielopodzielnych jednostki zewnętrzne i wewnętrzne są połączone liniowo, to znaczy każdy moduł pokojowy potrzebuje oddzielnej ścieżki. W przypadku wielu stref tylko jedna para rurek odchodzi od jednostki zewnętrznej, która następnie rozgałęzia się zgodnie z zasadą drzewiastą za pomocą sieci.
Refnet ma różne rozmiary sekcji. W połączeniu z rurą jest cięty wzdłuż linii o odpowiedniej średnicy.
Urządzenia wielostrefowe o zmiennym natężeniu przepływu czynnika chłodniczego mają inną nazwę - VRV-conditioning lub VRF. Ich zalety są oczywiste:
- długość pojedynczego systemu rurociągów sięga 100 m, a nawet więcej, różnice wysokości między blokami wynoszą do 50 m, co pozwala umieścić moduł zewnętrzny w dowolnym dogodnym miejscu;
- liczba jednostek wewnętrznych podłączonych do jednej jednostki zewnętrznej osiąga kilkadziesiąt, podczas gdy wydajność drugiej może być o 30% mniejsza niż całkowita wydajność pierwszej;
- sterowanie może odbywać się zarówno z indywidualnych pilotów, jak i z centralnej stacjonarnej konsoli lub komputera - specjalne oprogramowanie umożliwia połączenie sieci komputerowej z siecią klimatyzacji i sterowanie każdym klimatyzatorem z komputera osobistego w różnych obszarach budynku.
Praktycznie nie ma różnicy między koncepcjami warunkowania VRF i VRV. Początkowo stworzenie takiego systemu należy do DAIKIN, więc inni producenci używają innego skrótu, który nie zmienia znaczenia. Po prostu różni producenci wyposażają produkowany sprzęt w różne możliwości techniczne (długość ścieżki, zdolność do rekuperacji itp.)
Warto pamiętać, że praca wszystkich urządzeń w różnych trybach (chłodzenie i ciepło) jest możliwa tylko w przypadku trójłącznego systemu połączeń. Dwururowy system klimatyzacji VRF jest w stanie zapewnić różne wstępnie ustawione parametry powietrza, ale tylko w jednym trybie.
Jednostka zewnętrzna niektórych systemów klimatyzacji VRV może wyglądać jak półprzemysłowa jednostka z dwoma wentylatorami lub mieć poważniejszą strukturę, jak na zdjęciu.
Wadę klimatyzacji wykorzystującej system VRV można uznać za zauważalny hałas emitowany przez zawór przepływu. Próbują ukryć go w pomieszczeniu gospodarczym lub w fałszywym suficie. Istnieją również urządzenia z zaworem zewnętrznym.
Projektowanie i obliczanie systemów klimatyzacji
Wybierając odpowiednie urządzenie chłodnicze do mieszkania, często używają ekspresowej metody obliczania SLE, która bierze pod uwagę przybliżone obciążenie cieplne w pomieszczeniu, w odniesieniu do którego wybierana jest najbliższa standardowa wielkość urządzenia. Wyboru dokonuje się przy nominalnej wydajności chłodniczej.
Na 10 m² pobierają 1 kW energii na zimno i dodają do otrzymanych danych od 10 do 30% w postaci rezerwy na ciepło przychodzące z urządzeń gospodarstwa domowego, otworów okiennych i drzwiowych, opraw oświetleniowych itp.
Ta metodologia obliczania odpowiedniego systemu klimatyzacji może uprościć prace projektowe, ale dopuszcza niedokładności, jeśli zostanie zastosowana do systemów o dużych możliwościach i bardziej złożonego urządzenia, na przykład do wielostrefowej twardej waluty. Jest to całkiem przydatne przy zakupie domowych systemów split i monobloków okienno-mobilnych.
Co musisz wiedzieć i wziąć pod uwagę przy projektowaniu systemów klimatyzacyjnych ze skomplikowanym urządzeniem? Przede wszystkim patrzą na dane źródłowe:
- regionalna lokalizacja obiektu i lokalizacja względem punktów kardynalnych;
- rysunki konstrukcyjne i plany pięter;
- kategoria obiektu, z uwzględnieniem norm bezpieczeństwa pożarowego;
- rysunki przedstawiające położenie całego wyposażenia budynku;
- liczba urządzeń oświetleniowych;
- charakterystyka energetyczna;
- dane z istniejącej twardej waluty.
Po przeanalizowaniu wszystkich dostarczonych danych przechodzą bezpośrednio do projektowania twardej waluty, co zwykle odbywa się w dwóch etapach.
W pierwszym etapie wybierają system z technicznym uzasadnieniem, dlaczego ten konkretny typ jest lepszy dla tego pokoju. Tutaj system klimatyzacji oblicza się na podstawie mocy, określa się jego lokalizację w obiekcie, określa liczbę zaangażowanych urządzeń, określa obszar instalacji i oblicza przybliżony koszt całej pracy z urządzeniem.
Drugi etap obejmuje opracowanie roboczego projektu uwzględniającego układ budynku, właściwości termiczne konstrukcji budowlanych i zadanie technologiczne. Należy obliczyć wymianę powietrza, bilans ciepła i wilgotności w pomieszczeniu, przeprowadzić obliczenia aerodynamiczne sieci powietrznych i obliczenia hydrauliczne komunikacji płynowej.
Ponadto wszystko jest uzgadniane z klientem, SES, inspekcją przeciwpożarową i, jeśli to konieczne, zmiany są wprowadzane do projektu. Po zamówieniu sprzętu rysunki robocze są przekazywane instalatorom.
Konserwacja i naprawa klimatyzatorów
Każda twarda waluta wymaga regularnej konserwacji, czyli czyszczenia i sprawdzania parametrów operacyjnych, aw niektórych przypadkach naprawy.
Standardowe utrzymanie twardej waluty to zapobieganie awariom sprzętu. Składa się ona z:
- zewnętrzne czyszczenie bloków;
- mycie i dezynfekcja filtrów, wentylatorów, grzejników;
- czyszczenie rurociągu odwadniającego;
- sprawdzanie ciśnienia w układzie i temperatury wypływającego powietrza;
- zapięcia na napy.
W razie potrzeby konieczne może być uzupełnienie paliwa lub całkowite uzupełnienie obwodu freonem.
Zazwyczaj głównym celem czyszczenia układu klimatyzacji jest zapobieganie awariom takich części, jak wentylator, zawór czterodrogowy, sprężarka. Jeśli nie zostanie to przeprowadzone, wówczas wydajność urządzenia spadnie, bakterie zaczną się namnażać w środku, gdy urządzenie zostanie włączone, pojawi się nieprzyjemny zapach, a wymienione elementy rozpadną się.
Nawet jeśli system klimatyzacji był regularnie czyszczony, czasami awarie są nieuniknione. Spadki napięcia prowadzą do awarii płyty sterującej, która jest „mózgiem” maszyny, a naruszenie zaleceń producenta dotyczących jej stosowania w określonych granicach temperatury prowadzi do problemów z mechanicznymi elementami obwodu.
Przykład wymaganej naprawy klimatyzacji pokazano w tabeli.
| Problem | Przyczyna | Prace naprawcze |
| Zacinanie się sprężarki; nierówny start; niemożność uruchomienia | Włączanie urządzenia do ogrzewania zimą w temperaturach poniżej -5 ° C
Małżeństwo fabryczne Słaba instalacja toru |
Przywracanie wydajności części lub jej całkowitej wymiany |
| Zacięcie wentylatora w jednostce zewnętrznej; awaria łopatki wentylatora | Duże zanieczyszczenie z powodu braku konserwacji
Włączanie urządzenia przy silnych mrozach Małżeństwo fabryczne |
Wymiana wentylatora |
| Miganie diody LED; dbałość o kody błędów; nieprawidłowe działanie głównych trybów; nieprawidłowe działanie wentylatora, sprężarki, kondensatora rozruchowego | Wypalenie poszczególnych żetonów
Pełne wypalenie tablicy Małżeństwo fabryczne |
Odzyskiwanie jednego układu lub pełna wymiana płyty |
| Bloki zamrażające; słabe chłodzenie; hałas w pracy | Wyciek freonu | Tankowanie / pełne napełnianie freonem, wymiana połączeń frezujących, lutowanie rur |
Utrzymanie ciężkiej waluty przemysłowej oraz prace naprawcze i przywracające rozwiązywanie problemów są bardziej złożone i zajmują więcej czasu. Terminowa identyfikacja problemów i ich eliminacja pomaga uniknąć zatrzymania całego procesu pracy w miejscu produkcji lub innym dużym obiekcie niemieszkalnym.
Zapobiegawcza konserwacja systemów domowych jest zalecana dwa razy w roku. Zakłady przemysłowe muszą być kontrolowane i czyszczone znacznie częściej - przynajmniej raz na kwartał, maksymalnie - raz w miesiącu. Wszystko zależy od warunków operacyjnych i lokalizacji twardej waluty.
