Система чиллер-фанкойл: принцип работы и обустройство системы терморегуляции

Система чиллер-фанкойл — это мультизональная климатическая конструкция‚ которая предназначена для создания хороших условий в середине строения площади больших размеров. Работает она регулярно — летом снабжает холодом, а в зимнее время года теплом, прогревая воздух до температуры которая задана.

Основные ее детали — охладитель и теплообменное приспособление. Дальше про то, как устроена и функционирует данная система терморегуляции.

Важные части схемы чиллер-фанкойл

Роль охлаждающего устройства отведена чиллеру — внешнему блоку‚ производящему и подающему холод по трубопроводам с циркулирующей по ним водой или этиленгликолем. Этим и различается данная система от остальных кондиционеров, где в виде теплоносителя закачивают фреон‚ для передачи которого необходимы не дешёвые трубы из меди. Тут же с такой задачей в превосходной степени справляются трубы для водопровода с тепловой изоляцией.

На ее работу не действует температура воздуха снаружи, в то время как сплит-системы с фреоном теряют трудоспособность уже при -10?. Внутренним теплообменным агрегатом считается вентиляторный конвектор. Он принимает жидкость с невысокой температурой, потом передает холод в воздушную среду помещения‚ а нагретая жидкость идет назад назад в чиллер.

Вентиляторные конвекторы устанавливают в каждой комнате. Любой из них работает по личной программе.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

На фото показаны ключевые детали системы — станция насосная‚ чиллер‚ вентиляторный конвектор. Вентиляторный конвектор можно установить на большом расстоянии от чиллера. Все может зависеть от того‚ какой силой владеет насос. Количество вентиляторные конвекторы пропорционально мощности чиллера

В большинстве случаев подобные системы используют в гипермаркетах‚ торговых центрах‚ сооружениях‚ возведенных под землей‚ гостиницах. Порой их применяют для отопления. Тогда по второму контуру в вентиляторные конвекторы подают воду которая нагрелась или переключают систему на отопительный котел.

Конструкционное выполнение системы

По конструкционному исполнению системы чиллер-фанкойл бывают 2-трубными и 4-трубными. По варианту установки выделяют устройства стеновые‚ напольные‚ встраиваемого типа. Оценивают систему по таким ключевым показателям:

  • мощности или холодопроизводительности чиллера;
  • продуктивности вентиляторные конвекторы;
  • эффективности перемещения массы воздуха;
  • длине магистралей.

Последний параметр зависит от силы насосной установки и качества тепловой изоляции труб.

Подключение чиллера и вентиляторный конвектор

Слаженное функционирование системы происходит путем объединения чиллера с одним или несколькими вентиляторными конвекторами при помощи трубопроводов с тепловой изоляцией. На случай отсутствия последней существенно падает значение КПД системы.

Каждый файнкойл имеет собственный узел обвязки, при помощи которого дают регулировку его продуктивности как на случай выработки тепла‚ так и холода. Расход хладагента в индивидуальном агрегате регулируют при помощи специализированной арматуры — запорной и регулирующей.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

Элементами системы двухтрубного типа считаются: кран шаровой (1)‚ фильтр (2)‚ клапан трехходовой с приводом (3). Это наиболее простая схема обвязки. Дабы направить охлажденную воду в трубный змеевик одну трубу подсоединяют к вентиляторному конвектору, а иную — для отвода жидкости — к чиллеру. Приспособление системы допускает перемешивание хладагента с тепловым носителем

Если нельзя допустить смешивания теплового носителя с холодильным агентом. воду подогревают в индивидуальном теплообменнике и восполняют схему циркулярным насосом. Дабы обеспечить плавную регулировку потока жидкости для работы через трубный змеевик при установке схемы обвязки применяют 3-ходовой клапан. Если в здании установлена система из двух труб, то и охлаждение и нагрев происходит благодаря охладителя — чиллера.

Для увеличения эффективности теплоснабжения при помощи вентиляторные конвекторы в период холодов‚ к этому всему к чиллеру в систему включают котел. В отличии от системы двухтрубного типа с одним теплообменным аппаратом‚ в четырехтрубную систему заложено 2 данных узла. В данном варианте вентиляторный конвектор будет работать и на нагрев‚ и на холод‚ применяя в первом варианте жидкость, циркулирующую в отопительной системе.

Один из теплообменных аппаратов подсоединяют к трубопроводу с хладагентом, а второй к трубе с тепловым носителем. На каждом теплообменнике есть персональный клапан‚ управляемый особым пультом. Если использована подобная схема‚ хладагент никогда не перемешивается с тепловым носителем.

Так как температура теплового носителя в системе в отопительный период может колебаться в границах от 70 до 95? и для многих вентиляторные конвекторы она превосходит допустимую‚ ее заранее уменьшают. Благодаря этому горячая вода‚ поступающая от центральной системы теплопроводов к вентиляторным конвекторам‚ проходит специализированный тепловой пункт.

Ключевые классы чиллеров

Относительное зонирование чиллеров на классы происходит в зависимости от типа холодильного цикла. По этому признаку все чиллеры условно можно отнести к двум классам — поглощательным и парокомпрессорным.

Приспособление поглощательного агрегата

Поглощательный чиллер или АБХМ для работы применяет двоичный раствор с присутствующими в нем водой и бромидом лития — абсорбер. Принцип функционирования — поглощение хладагентом тепла в фазе изменения пара в состояние жидкости. Подобные агрегаты применяют тепло‚ выделяющееся во время работы оборудования которое применяется в промышленности. При этом абсорбирующий поглотитель с температурой кипения существенно превышающей подходящий параметр хладагента‚ отлично растворяет последний.

Схема функционирования чиллера данного класса следующая:

  1. Тепло от внешнего источника подводят к генератору, где оно разогревает смесь бромида лития и воды. При кипении рабочей смеси хладагент (вода) полноценно выветривается.
  2. Пар переносится в конденсатор и становится жидкостью.
  3. Хладагент в жидком виде проникает в дроссель. Тут он охлаждается‚ а давление падает.
  4. Жидкость поступает в атомайзер‚ где происходит исчезновение воды и поглощение ее паров раствором бромида лития — абсорбером. Воздух в помещении охлаждается.
  5. Разбавленный абсорбент опять нагревается в генераторе, и цикл запускается еще раз.

Подобная система кондиционирования пока не обрела большого распространения‚ однако она полноценно созвучна с современными направлениями‚ касающимися энергосбережения, благодаря этому имеет хорошие перспективы.

Работа парокомпрессионных установок

На базе компрессионного охлаждения функционирует большое количество холодильных установок. Охлаждение происходит благодаря непрекращающейся циркуляции‚ кипения при невысоких показателях температуры‚ давления и конденсации хладоносителя в системе замкнутого типа. В конструкцию чиллера данного класса входят:

  • нагнетатель воздуха;
  • атомайзер;
  • конденсатор;
  • магистрали из труб;
  • регулятор потока.

Хладагент двигается в замкнутой системе. Данным процессом управляет нагнетатель воздуха, в котором газообразное вещество с невысокой температурой (-5?) и давлением 7 атм подчиняется компрессии при доведении температуры до 80?.Сухой сочный пар в сжатом состоянии уходит в конденсатор, где происходит его охлаждение до 45? при постоянном давлении и превращение в жидкость.

Еще один пункт на пути движения — дроссель (редукционный клапан). На данном шаге давление уменьшается от значения соответствующего конденсации до предела, при котором происходит исчезновение. Одновременно понижается и температура примерно до 0?. Жидкость отчасти выветривается и возникает мокрый пар.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

На схеме изображен закрытый цикл‚ по которому функционирует парокомпрессионная установка. В компрессоре (1) происходит сжатие мокрого сочного пара до достижения им давления р1. В компрессоре (2) пар возвращает тепло и трансформируется в жидкость. В дросселе (3) понижаются как давление (р3 – р4)‚ так и температура (T1-T2). В трубном змеевике (4) давление (р2) и температура (T2) остаются постоянными

Поступив в трубный змеевик — атомайзер‚ рабочее вещество‚ смесь пара и жидкости‚ отдает холод тепловому носителю и забирает тепло у холодильного агента‚ подсушиваясь одновременно. Процесс происходит при постоянных показателях давления и температуры. Насосы подают жидкость с невысокой температурой к вентиляторным конвекторам. Пройдя этот путь, морозильный агент идет назад в нагнетатель воздуха‚ дабы опять повторять весь парокомпрессионный цикл.

Что может парокомпрессионный чиллер

Во время холода чиллер будет работать в режиме натурального охлаждения — это называют фрикулинг. При этом тепловой носитель охлаждает воздух с улицы. В теории применять свободное охлаждение можно при внешней температуре менее 7?С. В действительности комфортная температура для этого 0?.

При настройке на режиме «теплонасос» чиллер работает на теплоснабжение. Цикл претерпевает изменения‚ в особенности, конденсатор и атомайзер обмениваются собственными функциями. В данном варианте тепловой носитель необходимо подвергать не охлаждению, а нагреву.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

Намного более примитивными являются моноблочные чиллеры. В них плотно соединены в единое целое все детали. Они поступают в продажу укомплектованными на 100% аж до заправки хладагентом

Такой режим больше всего применяют в больших офисах‚ общественных зданиях‚ в складских помещениях.Чиллер считается холодильным агрегатом, дающим холода больше в 3 раза, чем потребляет. Его результативность как отопителя еще больше — он затрачивает электрической энергии в 4 раза меньше‚ чем даёт тепла.

Чем различается хладагент от теплового носителя

Морозильный агент считается рабочим веществом, которое в процессе холодильного цикла может пребывать в самых разнообразных агрегатных состояниях при разных значениях давления. Тепловой носитель не меняет фазовых состояний. Его роль — перенос холода или тепла на какое-то некоторое расстояние.

Транспортировкой хладагента управляет нагнетатель воздуха, а теплового носителя — насос. Температура холодильного агента опускается как ниже точки кипения, так и подыматься за ее пределы. Тепловой носитель‚ в отличии от хладагента‚ регулярно работает в условиях температур, не растущих выше точки кипения при текущем давлении.

Роль вентиляторный конвектор в системе кондиционирования

Вентиляторный конвектор — значимый элемент централизованной климатической установки. Второе наименование — вентиляторный доводчик. Если термин fan-coil перевести с английского буквально, то это звучит‚ как вентилятор-теплообменник‚ что очень точно передает принцип его действия.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

В конструкцию вентиляторный конвектор входит панель подсоединения электрической части (1)‚ корпус (2) — потолочный вариант‚ вентилятор (3)‚ медный или металлический трубный змеевик (4)‚ поддон для конденсата (5)‚ вентиляционный клапан (6)‚ место подсоединения насоса для конденсата и трубки (7) (+)

Назначение устройства состоит в приеме носителя с невысокой температурой. В список его функций также входит как рециркуляция, так и воздушное охлаждение в помещении, где он поставлен‚ без поступления воздуха с наружной стороны. Ключевые детали fan-coil размещены в его корпусе. Сюда можно отнести:

  • центробежный или диаметральный вентилятор;
  • трубный змеевик в виде змеевика‚ состоящего из медной трубки и металлических ребер‚ насаженных на нее;
  • пылевой фильтр;
  • блок управления.

Помимо ключевых узлов и деталей в конструкцию вентиляторный конвектор входит поддон для улавливания конденсата‚ насос для откачки последнего‚ элекрический двигатель‚ при помощи которого поворачиваются воздушные заслонки.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

На фото бескорпусный вентиляторный конвектор модель Trane. Продуктивность двухрядных теплообменных аппаратов — 1.5 – 4.9 кВт. Аппарат укомплектован малошумным вентилятором и небольшим корпусом. Он прекрасно размещается за фальш-панелями или за подвесной конструкцией потолка

В зависимости от монтажного способа есть вентиляторные конвекторы потолочные‚ канальные‚ устанавливаемые в каналы‚ по которой выполняется воздушный приток‚ бескорпусные‚ где все детали смонтированы на раме‚ стеновые или консольные.

Потолочные аппараты очень распространены и имеют 2 варианта выполнения: кассетные и канальные. Первые устанавливают в объемных помещениях с потолками на подвесах. За подвесной системой располагают корпус. Видимой остается нижняя панель. Они могут рассредоточивать потоки воздуха по двум или всем четырем сторонам.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

Тут схематично изображен рабочий принцип вентиляторный конвектор. Если систему задумывают применять только для охлаждения, то хорошее место для него — потолок. Когда конструкция предназначен для обогревания‚ приспособление устанавливают на поверхности стены в нижней ее части

Надобность в охлаждении есть не всегда, благодаря этому‚ как видно на схеме‚ передающей рабочий принцип системы чиллер-файнкойл‚ в гидравлический модуль встраивают емкость, выполняющую роль аккумулятора для хладагента. Температурное расширение воды возмещает расширительный бачок, подключенный к подающему трубопроводу.

Управляют вентиляторными конвекторами как в ручном, так и в автоматизированном режимах. Если вентиляторный доводчик работает на теплоснабжение, то в ручном режиме отсекают подачу холодной воды. Во время работы его на охлаждение перекрывают горячую воду и открывают путь для поступления охлаждающей жидкости для работы.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

Пульт для управления как 2-трубным так и 4-трубным вентиляторным конвектором. Модуль подсоединяют конкретно к устройству и устанавливают вблизи него. От него подключают панель управления и провода для ее питания

Для работы в режиме автомат на панели выставляют необходимую для определенного помещения температуру. Поддержка заданного параметра выполняется при помощи термостатических клапанов, которые поправляют циркуляцию тепловых носителей — холодного и горячего.

чиллер-фанкойл, обустройство, терморегуляция, низкой температурой, системы терморегуляции, системы чиллер-фанкойл

Преимущество вентиляторный конвектор выражается не только в использовании безопасного и дешевого теплового носителя но также и в быстром устранении поломок в виде утечек воды. Это снижает цену их сервис. Использование данных устройств — намного более энергосберегающий метод создания удачного климата в здании

Так как любое большущее здание имеет зоны с различными требованиями к режиму температур, любую из них должен эксплуатировать отдельный вентиляторный конвектор или их группа с похожими настройками. Кол-во агрегатов определяют на стадии проектирования системы расчетным путем. Стоимость индивидуальных узлов системы чиллер-фанкойл более высокая‚ благодаря этому как расчет‚ так и проектирование системы необходимо исполнять как можно более точнее.

Нужное видео по теме

Все про устройство‚ работе и принципе действия системы терморегуляции в данном материале:

О том‚ как установить и ввести в воздействие чиллер:

Установка системы чиллер-фанкойл целесообразна в средних и больших зданиях с площадью, превышающей 300 м?. Для частного строения‚ даже очень большого‚ монтаж такой системы терморегуляции — наслаждение которое стоит дорого. С другой стороны аналогичные вложения денег обеспечивают комфорт и прекрасное самочувствие, а это немало.

Проверка концентрации этилен-гликоля в системе чиллер-фанкойл


Оставить комментарий

Яндекс.Метрика