Використання чиллеров в системах кондиціонування і вентиляції

Використання чиллеров в системах кондиціонування і вентиляції

Сучасна людина, що живе в мегаполісі велику частину

часу проводить в приміщенні, яким є будинок і робота. Кожне

приміщення має свій мікроклімат, що склався, який знаходиться в

прямої залежності від налагодженої вентиляції. Системи кондиціонування і

вентиляція в умовах крупних міст грає не маловажну роль.

Перевищені норм забрудненості повітря позначаються на здоров'ї

населення. Найдрібніші частинки, що входять до складу смогу, такі як,

важкі метали і інші шкідливі компоненти, що знаходяться в повітрі,

викликають алергічні реакції у населення мегаполісів. Сучасні

наукові рішення дозволили вирішити проблему кондиціонування повітря як

в житлових, так і у виробничих приміщеннях. Очищенням повітря і

підтримкою необхідної температури приміщення займається цілий

комплекс систем і оборудованій, у складі яких, основну роль грає

чиллер.

Chiller (англ.) машина, що Водоохолоджує.

Чиллер холодильна машина з реверсивним холодильним

циклом, яка може працювати, як джерело тепла, так і джерело

холоди, залежно від пори року і необхідної температури. При

наявності теплового насоса чиллер працює як нагнітач тепла, а маючи

у складі системи кондиціонер, чиллер має функцію очищення повітря і

контролю температури. Чиллери мають широкий діапазон регулювання

температурного режиму і за принципом роботи підрозділяються на чиллери з

повітряним охолоджуванням конденсатора і з водяним охолодженням

конденсатора. А так само розрізняють чиллери по схемах підключення. Чиллери

з водяним охолодженням підключають до проточної води. Цей тип чиллеров

може бути укомплектований, як вбудованою насосною станцією, так і без

її.

Чиллери, що мають повітряне охолоджування, діляться по розташуванню щодо приміщення, в якому вони встановлені:

1 чиллери, оснащені осьовим вентилятором для охолоджування

конденсатора, розташовуються за межами приміщення: вулиці, на даху, на

балконі;

2 чиллери, що мають відцентровий вентилятор, який

охолоджує конденсатор, встановлюються в закритих приміщеннях: у

підвалах, в службових приміщеннях, на горищах;

3 чиллери з виносним конденсатором можливо

розташовувати в закритих приміщеннях, а конденсаторний блок встановлювати

за межами цього приміщення.

Щоб не навантажувати візуально конструкцію будівлі, чиллер

можна розміщувати в підвалі, на горищі або ж в будь-якому службовому

приміщенні цієї будівлі. Чиллер є базовим і найдорожчим

компонентом в системі кондиціонування повітря. Вони застосовуються в

житлових, суспільних, адміністративних і виробничих будівлях,

починаючи комфортним і закінчуючи технологічним кондиціонуванням

повітря. Установки, в складі, яких є чиллер, допомагають налагодити

клімат, як в окремому приміщенні, так і в системі приміщень, а так само

в умовах різних площ і все можливих планувань

виробничих цехів і різних систем кімнат.

За допомогою системи огорожі повітря чиллери вуличне повітря

очищають і залежно від кліматичних налаштувань проводять охолоджування

або нагріваючи. Після чого система воздуходувов розносить його по

всіляким точкам приміщення.

Розрізняють декілька серіїв чиллеров, що мають разниє

межі потужності. Існують малошумні чиллери, які

встановлюються в блізі житлових будинків. Системи мають різні параметри

автоматичного контролю, з можливістю підключення до системи

комп'ютерів. Автоматичне регулювання дозволяє скоротити споживання

електроенергії. А так само існує захист від негоди і різні

антівандальниє захисту чиллеров. Промислові чиллери служать для

охолоджування різних рідин, таких як вода, тосол. Коли все

компоненти чиллера встановлюються на сталевій рамі цю установку

називають моноблочною. При моноблочного виконання на цій рамі

встановлюють так само конденсатор, який проводить викид тепла в

місці розташування системи. Можливе виконання з виносним

конденсатором. Тоді конденсатор встановлюють на блок, на якому його

сполучають з фреоновим підведенням і з холодильною частиною. При даному

виконання необхідно мати систему зимового пуску, в яку входить

система клапанів, ресівер і хладагент. Хладагентом називають робочі

речовина, використовувана в роботі чиллеров. Для охолоджування іншого середовища

хладогент повинен контактувати з нею. Робочі вещество- хладагент при

кипінні відводить тепло, шляхом переходу в пароподібний стан, від

охолоджуваного середовища. Температура кипіння залежить від тиску хладагента.

Шляхом підбору тиску хладагента здійснюється процес охолоджування

зовнішнього середовища до конкретного необхідного значення температури. Для

повернення хладагента в рідкий стан проводиться процес

конденсування. Машини, що водоохолоджують, можуть встановлюватися з разнимі

теплообмінниками.

Робочі характеристики чиллера залежать від компресора,

на основі якого він виконаний. Установка, що водоохолоджує, з

пластинчастим меднопаянним випарником має менші габарити і

неіржавіючий теплообмінник, завдяки чому часто використовується на харчових

виробництвах. Чиллер на кожухотрубному випарнику стоїть дешевше свого

попередника, але в контурі використовується чорна сталь, яка

виключає його застосування в харчовій промисловості. Кожухотрубний

теплообмінник визначає габарити самого чиллера. Така система

використовується для охолоджування промислових установок.

Принципова схема роботи чиллера полягає в наступному:

на випарник чиллера подається тепла рідина, де вона охолоджується

хладагентом, киплячому з різницею в температурі 5-7 градусів нижче, ніж

температура рідини на виході. Відібравши енергію, хладагент переходить в

пароподібне стани і поступає в компресор, там він стискується до

тиск 20 панів і після чого, поступає на конденсатор, де відбувається

охолоджування повітрям навколишнього середовища. Після чого цей процес

повторюється знов. Холодопроїзводітельность це основна

характеристика чиллера. Це та кількість тепла, яке чиллер

здатний відвести від охолоджуваного середовища. Порахувати

холодопроїзводітельность можна знаючи дані температури води, нагріваючи

якою відбувається за один прохід через чиллер, а так само маючи значення

витрати. Холодопроїзводітельность чиллера залежить від температури до

якою охолоджують рідину. Чим вище температура кипіння хладагента,

тим більше він відбирає тепло у рідини.

Розрахунок холодопроїзводітельності установки для води проводиться по формулі:

Q (кВт) = G x (Тн Тk) x 1,163, де

G - об'ємна витрата охолоджуваної рідини (м3/час);

Тk - необхідна (кінцева) температура охолодженої рідини (С);

Тн - температура вхідної рідини(С).

Розрахунок холодопроїзводітельності для охолоджування будь-якої рідини проводиться по формулі:

Q (кВт) = G x (Тнж Тkж) x Cpж x rж / 3600, де

Cpж питома теплоємність охолоджуваної рідини,

кдж/(кг З)(дані беруться з таблиці теплофізичних властивостей

рідин);

rж щільність охолоджуваної рідини, кг/м3 (з таблиці теплофізичних властивостей рідин).

Питома теплоємність будь-якої речовини - величина змінна. Вона залежить від температури і агрегатного стану речовини.

Вода це рідина, що має високе значення питомої теплоємності.

Кількість тепла, необхідна для підвищення температури з Тн до Тk тіла масою m расчитиваєтся по формулі:

Q (кдж) = C x (Тн Тk) x m, де

m - маса тіла, кг;

З - питома теплоємність, кдж/(кгк)

Чиллери знайшли своє застосування в різних галузях

промисловості. Чиллерниє установки використовуються для сушки деревини,

зерна, рису, ковбас, для осушення підвалів і різних виробничих

приміщень, в будівлях басейнів, для запобігання конденсату на

різних трубопроводах, для осушення огорожного повітря. З комбінацією

регенерації теплоти чиллер дозволяє значно економити

електроенергію і паливо, а так само понизити негативний вплив на

навколишнє середовище.

Джерело: ejectors. Ru/chiller. Htm