Системы чиллер - фанкойл
Отличие системы кондиционирования chiller-fancoil (чиллер-фанкойл) от других подобных систем заключается в том, что вместо фреона между внутренними и наружным блоками здесь используется незамерзающая жидкость или вода. Жидкость охлаждается посредством специальной холодильной машины – чиллера. Чиллер является обычным фреоновым кондиционером, пропускающим через испаритель воду, а не воздух. Насосная станция через систему трубопроводов изолированных обеспечивает поступление этой воды к фанкойлам. Роль устанавливаемых на кондиционируемых объектах фанкойлов аналогична роли внутренних блоков сплит-систем. В сравнении с другими мультизональными или мульт-сплит системами чиллер-фанкойл обладает целым рядом достоинств…:
- Расстояние между фанкойлом и чиллером зависит только от мощности насосной станции и может измеряться несколькими сотнями метров.
- В системе может присутствовать неограниченное количество фанкойлов, определяемое лишь мощностью чиллера.
- Использование не медных фреоновых коммуникаций, а недорогих водопроводных труб для соединения фанкойлов с чиллером – делает систему экономичной.
Чиллер
Большой мощностный люфт современных чиллеров (это как 5, так и 9000 кВт) даёт возможность успешно кондиционировать и многоэтакжные здания, и компактные коттеджи. Градация чиллеров осуществляется по нескольким главным признакам:
- По типу конденсаторного охлаждения – с воздушным либо водяным охлаждением. При воздушном охлаждении (по принципу бытовых кондиционеров) вентилятор обдувает конденсатор потоком воздуха. При водяном – для охлаждения конденсатора используется проточная вода. Второй вариант даёт возможность заметно уменьшить стоимость и габариты чиллера. Зато предполагает использование проточной воды либо установку специальных систем водоснабжения (градирен).
- По режиму обогрева – реверсивные (при наличии теплового насоса) и обычные (то есть без оного). Модели, имеющий тепловой насос, кроме охлаждения могут выполнять нагрев теплоносителя.
- По характеру конструкции – с выносным или встроенным конденсатором (моноблочное исполнение). Чиллеры, имеющие воздушное охлаждение, могут быть как с выносным, так и встроенным конденсатором. Последний (моноблочный) вариант считается менее продуктивным. Чиллер в этом случае является автономной холодильной машиной с подключенными к ней трубопроводами насосной станции. Выносная конструкция предполагает исполнение конденсатора в качестве локального блока. Это даёт возможность установить чиллер в помещении, а конденсатор вынести на крышу. Что повышает надёжность работы чиллера и значительно упрощает его обслуживание. Ведь для температуры в помещении не свойственны уличные перепады. Нахождение в помещении чиллера и трубопроводов с теплоносителем также позволит вместо незамерзающей жидкости, требующей сливания в холодный сезон, использовать воду как теплоноситель.
- Чиллеры моноблочные, имеющие воздушное охлаждение, могут быть с осевым или центробежным вентилятором. Стоимость осевых вентиляторов несколько ниже, но они отличаются малым напором воздуха. Чиллер с таким вентилятором надо размещать на открытом пространстве – на стене или крыше здания. Вентиляторы центробежные создают гораздо более мощный воздушный напор. Поэтому их располагают обычно внутри здания, используя воздуходувы для забора и выброса воздуха снаружи.
Кроме фреоновых (традиционных) чиллеров имеются и чиллеры абсорбционные. Роль фреона в этих чиллерах играет вода и лития бромид (абсорбер). В основе обоих циклов (охлаждения абсорбционного и фреонового цикла) лежит использование одного эффекта. Это поглощение хладагентом тепла при переходе в жидкое состояние из парообразного. Чиллер абсорбционный функционирует следующим образом…Разбавленный раствор лития бромида под воздействием горячей воды, пара, газовой горелки либо другого теплового источника выделяет пары хладагента (воды). Переносясь в конденсатор они превращаются в жидкость, поступающую в испаритель. В испарителе пары испаряемой воды поглощает концентрированный раствор лития бромида (абсорбер). После нагрева разбавленного раствора абсорбера следует новый цикл охлаждения.
Источники энергии у чиллеров абсорбционных – пар или горячая вода. В основном их используют в условиях жёстких ограничений в подаче электроэнергии. В Российских реалиях чиллеры абсорбционные пока не нашли широкого применения. Что свидетельствует о низком уровне развития энергосберегающих технологий. Работа чиллеров абсорбционных строится, как правило, на «обратке», то есть отработанной горячей воде. Технологический цикл, применяемый в России, предполагает подачу «обратки» сразу для нового цикла в котельную.
Нассосная станция
Назначение насосной станции (или гидромодуля) заключается в обеспечении циркуляции теплоносителя между фанкойлами и чиллером. Теплоноситель может быть как водой, так и незамерзающей жидкостью на основе гликоля (это десяти- либо сорокапроцентный раствор пропиленгликоля или этиленгликоля. В систему насосной станции входит:
- Насос циркуляционный. Он создаёт требуемое давление жидкости (теплоносителя) в сети трубопроводов с учётом её заданного расхода.
- Бак расширительный. Он компенсирует температурное сжатие/расширение теплоносителя. Бак представляет из себя ёмкость, разделённую металлической подвижной мембраной на две фракции. Одна фракция используется для азота, другая включается в гидросистему с теплоносителем. Изменение температуры жидкости ведёт к изменению занимаемого ею объёма. Мембрана расширительного бака в силу своей подвижности компенсирует данные колебания.
- Арматура запорная (вентили). Она осуществляет сервисное обслуживание системы, залив/слив теплоносителя, выпуск воздуха и так далее.
- Бак аккумулирующий. Температура меняется не только в зависимости от времени года, но и суток, влияя на тепловую нагрузку. И в некоторые периоды работа чиллера (его холодопроизводительность) может ощутимо превышать реальные потребности. В таких случаях работа чиллера приобретает эпизодический характер. Что сопровождается его частыми включениями и выключениями. Но импульсивность в работе компрессора чревата его быстрым износом. Избежать этого позволит установка аккумулирующего бака. Его объём определяется количеством жидкости в системе, а также расчётом предполагаемых нагрузок. Установка аккумулирующего бака приводит к увеличению объёма и теплоёмкости теплоносителя, что позволяет увеличить интервалы в цепи включений-выключений компрессора.
- Система защиты и управления. Управляя работой станции, обеспечивает контроль режимов работы, подачу сигнала и отключение станции в случае форс-мажора. Это и риск возможного замерзания жидкости, и слишком высокое давление в системе гидравлики и т.д.
Фанкойл
Внешне фанкойлы схожи с внутренними блоками сплит-систем и бывают разных типов. Это и подпотолочный, и настенный, и напольный, и канальный и другие типы. Есть также вариант безкорпусного исполнения фанкойлов. Он дешевле остальных и предназначен для установки в скрытом виде (за потолком подвесным, в декоративной ёмкости на полу и т.д. Внутри фанкойл состоит из:
- Радиатора (теплообменника). В фанкойле может быть установлено один либо два радиатора. Если один, то это двухтрубный фанкойл, а если два – четырёхтрубный. Фанкойл четырёхтрубный одновременно подключен к чиллеру и к центральному отоплению. В зимнее время года он является радиатором системы центрального отопления.
- Вентилятора с электродвигателем. Регулировка холодопроизводительности фанкойла достигается путём изменения скорости вращения вентилятора. Когда в помещении установлен нужный температурный режим – объём теплоносителя, проходящий через фанкойл, не меняется, отключается лишь вентилятор. И даже если фанкойл выключен – помещение продолжает охлаждаться, правда, с небольшой интенсивностью. Избежать этого позволяет установка трёхходового клапана, перепускающего течение хладогента, минуя фанкойл.
- Поддона для конденсата.
- Лёгкосъёмного, моющегося воздушного фильтра. Осуществляет очистку воздуха, проходящего через фанкойл.
- Электронагревателя. Для нагрева воздуха в фанкойл также могут устанавливаться ТЭНы.
- Системы управления. Пульты управления, которыми оснащаются фанкойлы, могут быть встроенными индивидуальными, инфракрасными или проводными.