Vietējie gaisa kondicionētāji gaisu atdzesē (silda) 1-2 istabās. Dzesētāja-ventilatora spoļu sistēmas ir paredzētas plašāka uzdevumu klāsta risināšanai, piemēram, vienlaikus uzturot mikroklimatu desmitiem atsevišķu telpu. Turklāt biroju ēkas vai iepirkšanās centra fasādi neizveido “sašķeltās” āra vienības. Līdzīgu kondicionēšanas shēmu (SLE) var ieviest arī privātmājā. Mēs piedāvājam saprast, kas ir ventilatora spole, aprakstīt mūsdienu klimata vienību darbības principu un veidus.
Ventilatora spoles dizains
Ierīces ventilatora spoles nosaukums burtiski nozīmē “fan coil” un norāda uz struktūras līdzību ar sen zināmajiem gaisa sildītājiem ABO (gaisa sildīšanas bloki). Ventilatora spoles izskats un izvietojums atgādina arī sadalītās sistēmas iekšējās vienības, freona vietā tiek izmantots tikai ūdens vai nesasaldējošs šķidrums, antifrīzs.
Atsauce. Darba šķidrums rūpnieciskās gaisa kondicionēšanas sistēmās tradicionāli ir toksisks etilēnglikola antifrīzs. Drošs analogs - propilēnglikols - ir par 30–50% dārgāks, tāpēc to lieto retāk.
Fancoil sastāv no šādiem elementiem:
- korpuss, kas aprīkots ar gaisa režģiem vai sprauslām;
- siltummainis - spole no vara caurules ar daudzām plāksnēm;
- ventilators, parasti centrbēdzes;
- rupja gaisa filtrs;
- elektromagnētiskais vārsts - šķidruma plūsmas regulators caur siltummaiņas radiatoru;
- manuālais ventilācijas vārsts;
- elektroniska vadības pults.
Zem siltummaini ir uzstādīta kondensāta savākšanas tvertne. Pēdējais tiek izvadīts caur cauruli uz ielu vai kanalizācijas uztvērēju. Ja iekārta ir uzstādīta ievērojamā attālumā no izplūdes vietas, kondensātu sūknē ar notekas sūkni.
Darbības princips
Ierīce darbojas pēc iepriekšminētā gaisa sildītāja principa: caur spoles caurulēm plūst noteiktas temperatūras antifrīzs vai ūdens, ventilators caur spurām pūš telpas gaisu. Notiek siltuma apmaiņa, straume sasilst vai atdziest. Līdz ar to ierīces otrais nosaukums - ventilatora spole.
Ventilatora spoles īpašības:
- iekārta spēj strādāt sildīšanas vai dzesēšanas režīmā, atkarībā no ienākošā ūdens temperatūras;
- galvenā funkcija ir citu augu radīto siltumu vai aukstumu nodot gaisā;
- šķidruma plūsmu nodrošina ārējs sūknis, sava nav;
- ieplūdes gaisa plūsma tiek iztīrīta no putekļiem no filtra;
- parasti ventilatora spole apstrādā telpu gaisu telpās (pilnīga recirkulācija);
- daži modeļi, kas integrēti piespiedu ventilācijas sistēmā, var sildīt / atdzesēt pieplūdes gaisu;
- siltuma / dzesēšanas jaudas regulēšanu veic divos veidos - mainot ventilatora darbību un ierobežojot ūdens plūsmu ar divvirzienu elektromagnētisko vārstu.
Piezīme. Ierīces elektroniskais bloks nodarbojas ar jaudas kontroli - tas atver / aizver vārstu un maina lāpstiņriteņa ātrumu pēc temperatūras sensora vai istabas termostata signāla.
Tātad, ventilatora spole ir neatņemams centralizētas klimata sistēmas elements, kas uztur gaisa temperatūru noteiktā telpā vai noteiktā ražošanas ceha vietā. Papildu funkcijas:
- kanalizācija;
- ventilācija (ventilācijas režīms);
- svaiga gaisa sajaukšana ir iespēja;
- tālvadība;
- plūsmas sildīšana ar elektrisko sildīšanas elementu (arī opcija).
Atšķirība starp ventilatora spoli un sadalīto sistēmu ir darbības princips - tajā nav tvaiku saspiešanas cikla, darba šķidrums ir ūdens, kas nemaina agregācijas stāvokli.Turklāt siltumenerģija no radiatora no ārpuses nonāk kopā ar šķidrumu, kā tas paredzēts sildītājiem.
- Tradicionālie katli, kas izmanto dažādus enerģijas avotus. Ir skaidrs, ka šī iekārta nodrošina tikai ūdens sildīšanu vai antifrīzu.
- Divu veidu siltumsūkņi (VT) - ģeotermiskie un ūdens. Ziemā uzstādīšana sasilda dzesēšanas šķidrumu, vasarā, gluži pretēji, atdziest.
- Dzesētāji ir jaudīgi gaisa dzesētāji vai ūdens dzesētāji.
Atsauce. Mūsdienu dzesētāji darbojas ziemas-vasaras režīmā, un tie ir aprīkoti ar invertoriem - frekvences kompresora ātruma regulatoriem. Sakarā ar to saldēšanas iekārta var sildīt dzesēšanas šķidrumu (kā arī siltumsūkni) pie mīnus 15 ... 20 ° C uz ielas, lai gan veiktspēja ievērojami samazinās.
Visizplatītākā pakete ir dzesētāja-ventilatora spoļu sistēma. Šis ir labākais risinājums aprīkojuma cenai, dārgāk būs pirkt un uzstādīt līdzīgas veiktspējas VT. Kā ķēžu agregāti mijiedarbojas, lasiet zemāk.
Ventilatora spoles bloku veidi
Visas esošās ventilatora spoles tiek iedalītas tipos atbilstoši uzstādīšanas metodei:
- Sienas (aka - konsoles) moduļi. Tāpat kā iekštelpu vienība, sadalīta, tiek piestiprināta pie sienas telpas augšējā zonā vai ir novietota virs grīdām.
- Kanālu ierīces bieži ražo bez dekoratīvas plastmasas apšuvuma, visas detaļas ir uzstādītas uz metāla rāmja. Neiesaiņoti modeļi ir iebūvēti pieplūdes ventilācijas vai recirkulācijas kanālā.
- Kasešu griestu ventilatora spoles vienības pēc izskata ir līdzīgas līdzīgām dalītās sistēmas ierīcēm - tās izplata apstrādāto gaisu 2–4 virzienos un ir aprīkotas ar rotējošiem slēģiem uz servo. Šie moduļi ir paredzēti uzstādīšanai piekaramajos griestos, dekoratīvs panelis tiek nodrošināts tikai no apakšas.
- Grīdas kolonnu vienības attiecīgi tiek novietotas uz grīdas. Izmantojamās platības taupīšanas nolūkā bloks ir izgatavots taisnstūrveida kolonnas formā, tas ir, tas ir iegarens augstumā.
Piezīme. Papildus šīm opcijām ir arī universālie aizvērēji, piemēram, no grīdas līdz griestiem. Moduli var uzstādīt 2 pozīcijās - horizontālā (griestu stiprinājums) un vertikālā (virs grīdas). Attiecīgi kondensāta savākšanai ir paredzētas 2 vannas.
Ventilatora spoles parasti ir aprīkotas ar 1 siltummaini, un to ar elektrotīklu savieno ar divu cauruļu shēmu. Kasešu, grīdas un kanālu versijas var aprīkot ar diviem atsevišķiem radiatoriem, savienojums ir četru cauruļu.
Divu cauruļu vienības, kas iesaistītas vienā tīklā, dzesēšanas šķidrumu saņem no viena avota - ūdens sildīšanas sistēmas vai dzesētāja. Tas nozīmē, ka visas ēkas telpas tiks tikai sasildītas vai atdzesētas, lietotāji uzstādīja tikai komfortablu temperatūru.
Aizvērēji ar 2 siltummaiņiem ir paredzēti daudzzonu SCR. Viens radiators saņem karstu ūdeni no katla vai cita sildītāja, otrs - auksts no dzesētāja. Kaimiņu istabu lietotāji var vienlaikus ieslēgt ventilatora spoli dažādos režīmos - sildot vai dzesējot.
Dzesētāja-ventilatora spoles darbība
Pirmkārt, mēs apsvērsim, kā darbojas vienas zonas SCR 3 blokiem + invertora dzesētājs, parādīts zemāk redzamajā diagrammā. Sistēma uztur komfortablu temperatūru vasarā un pārejas periodā rudens - pavasaris. Sildīšana ziemā efektīvi darbojas temperatūrā -5 ... -10 grādi zem nulles.
Noskaidrošana. Dzesētājs ir vienība, kurā dzesēšanas šķidruma atdzesēšanai / sildīšanai izmanto Carnot tvaika saspiešanas ciklu. Vienība ir novietota uz ielas, freons R410a vai R407a ir darba šķidrums. Siltummainis-kondensators tiek izpūsts ar gaisu vai atdzesēts ar šķidrumu.
Darba algoritms izskatās šādi:
- Vasarā gaisa-ūdens dzesētājs dzesēšanas šķidrumu atdzesē līdz standarta temperatūrai +7 ° C (ja pagalmā ir +35 grādi vai mazāk).
- Hidrauliskais modulis novirza aukstu ūdeni uz ventilatora tinumu vienību tīklu, kas savienots ar divu cauruļu shēmu (piemēram, radiatoriem apkures sistēmā).
- Izmantojot tālvadības pulti, lietotājs katrā telpā atsevišķi iestata vēlamo gaisa temperatūru.
- Sākumā durvju aizvērēji sasniedz iestatīto temperatūru, darbojoties ar maksimālo jaudu. Pēc tam, atbilstoši sensora signālam, kontrolieris samazina dzesēšanas ātrumu - tas samazina ventilatora ātrumu pakāpēm (kopumā no 3 līdz 8 soļiem, atkarībā no modeļa).
- Kad gaiss sasniedz iestatītos parametrus, divvirzienu solenoīda vārsts pēc elektronikas komandas izslēdz dzesēšanas šķidruma padevi. Turpmākā ventilatora spole uztur temperatūru.
- Uzkarsēts līdz 12 ° C (vidēji), ūdens tiek atgriezts atpakaļ dzesētāja siltummainis-iztvaicētājs, cikls atkārtojas.
- Rudenī ielas temperatūra pazeminās, dzesētājs saņem karstā dzesēšanas šķidruma pieprasījumu no ventilatora spoles un pārslēdzas uz sildīšanas režīmu. Pārslēgšana tiek veikta manuāli vai automātiski - pēc papildu kontroliera komandas.
Piezīme. Plaši pazīstami HVAC iekārtu ražotāji Gree un Carrier norāda maksimālo apkārtējās vides temperatūru plus 46 ° C. Šādos apstākļos ūdeni var atdzesēt līdz +18 grādiem.
Hidrauliskais modulis, kas nodrošina dzesēšanas šķidruma padevi, sastāv no sūkņa, izplešanās tvertnes un automātiskās vadības ierīces. Elementi ir iekļauti dzesētāja dizainā vai tiek uzstādīti atsevišķi. Palielinātas jaudas vienības tiek piegādātas ar hidrauliskiem moduļiem 2-3 sūkņiem.
Lai vienzonu sistēma ziemā darbotos pilnībā, ventilatora spoles tīklā ir pievienots katls. Sals zem mīnus 10 ... 15 grādiem dzesētājs apstājas. Izpildvārsti pārslēdz dzesēšanas šķidrumu uz ūdens sildītāja līniju ar atsevišķu sūkni.
Kā darbojas daudzzonu sistēma:
- Nepieciešamais durvju aizvērēju skaits vienlaicīgi ir savienots ar dzesētāju un katlu. Tiek izmantota četru cauruļu shēma, precīzāk, divi divu cauruļu strupceļi. Siltumenerģijas iekārtu jaudu nosaka pēc aprēķiniem.
- Kad pirmais lietotājs iestata apkuri, ventilatora spoles automātika atver kanālu caur “karsto” siltummaini, otrais radiators ir neaktīvs. Pie izejas mēs saņemam siltu gaisu.
- Ja otrais lietotājs ieslēdz dzesēšanu, tad tuvākā telpā nākamajā telpā tiek ieslēgts tikai “aukstais” siltummainis, un “karstais” tiek aizvērts.
- Viena un tā paša tīkla ventilatori darbojas neatkarīgi viens no otra.
Ja kāda iemesla dēļ visu aizvērēju vārsti ir aizvērti, dzesētājs ar atgriešanās ūdens temperatūru "sapratīs", ka ir jāpārtrauc aukstuma padeve un jāapstājas. Līdzīgi darbosies katla automatizācija.
Cietās valūtas plusi un mīnusi ar aizvērējiem
Ventilatora spoles kondicionēšanas acīmredzama priekšrocība ir precīza vēlamās temperatūras uzturēšana dažādās telpās. Multizone sistēmas ļauj ļoti plaši kontrolēt mikroklimata parametrus tajā pašā ēkā. Citas priekšrocības salīdzinājumā ar parastajiem gaisa kondicionieriem:
- aprīkojuma izmaksas 2-3 istabām iznāks nepārprotami mazāk nekā identiskas jaudas vairāku sadalījumu sistēmas cena;
- karstuma un aukstuma avoti atrodas tehniskajā telpā vai uz ielas, ārtelpas netraucē fasādi;
- ventilatora spoles var iestatīt 50 ... 200 metru attālumā no dzesētāja;
- sakari starp vienībām tiek izgatavoti no lētām plastmasas caurulēm - zema spiediena polietilēna vai polipropilēna (pēdējiem jābūt pielodētiem);
- avārijas un noplūdes gadījumā sistēmu ir vieglāk salabot un papildināt ar attīrītu ūdeni.
Komentārs. Attālumu no dzesētāja līdz ventilatora spolei ierobežo tikai lietderības apsvērumi, jo pārāk garās līnijās rodas lieli siltuma (aukstuma) zudumi, kā arī palielinās jaudīga sūkņa enerģijas patēriņš.
Nedomājiet, ka SCR tipa dzesēšanas ventilatora spole ir izmantojama tikai rūpniecības ēkās.Zīmoli Daikin, Carrier un Gree ražo mazus divu ventilatoru dzesētājus ar jaudu 3 ... 10 kW, kas ir diezgan piemēroti privātmājām.
Ventilatora tinumu trūkumi:
- SLE 2 istabām joprojām ir dārgākas nekā divas atsevišķas dalīšanas sistēmas;
- pienācīgs dzesēšanas iekārtas izmērs un svars;
- nepieciešama kvalificēta aprīkojuma uzstādīšana un nodošana ekspluatācijā;
- aprīkojums būs jāapkalpo, katru gadu zvana meistariem.
Rūpnieciskā mērogā galvenās ūdens cietās valūtas konkurentes joprojām ir Freona VRF sistēmas, kas darbojas pēc “sašķelšanās” principa. Tikai 50 iekštelpu vienības ir savienotas tikai ar ārējo tvaika kompresijas moduli. Iekārtu izmaksas ir aptuveni vienādas, taču ventilatoru spoļu vienības gūst labumu no lielceļu klāšanas vienkāršības un zemākas plastmasas cauruļu cenas salīdzinājumā ar varu. Cits stāsts ir freona noplūde no milzīgas sistēmas, kuru nav viegli atrast un novērst.
Secinājums
Rodas jautājums: vai ventilatora spole ir kondicionieris vai nav? Atbilde noteikti ir jā. Atgādiniet kondicionēšanas definīciju - telpas gaisa vides sakārtošanu vajadzīgajā stāvoklī. Ar dzesētāju, katlu un siltumsūkņu palīdzību mūsu vienības tikai nodrošina nepieciešamo gaisa temperatūru. Tāpēc tos droši var saukt par gaisa kondicionēšanas aizvērējiem.