Техника и технология кондиционирования воздуха в помещении

Содержание:
КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.
КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К БЫТОВЫМ КОНДИЦИОНЕРАМ
1. Напряжение питания
2. Потребляемая мощность
3. Производительность
4. Шумовые характеристики
5. Условия применения
6. Конструкция
7. Управление
8. Стоимость
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЫТОВЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ
1. Холодопроизводительность
2. Теплопроизводительность
3. Условия проведения испытаний
4. Напряжение питания, потребляемая мощность и токи
5. Уровень звукового давления
6. Хладагент и масло
7. Допустимая длина и диаметры труб фреоновой магистрали
8. Воздушный фильтр
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В сплит-системах испаритель с обдувающим его вентилятором (внутренний блок) размещается в любой части помещения, а компрессор, конденсатор и другие элементы холодильного агрегата (компрес-сорно-конденсаторный или наружный блок) могут располагаться вне помещения на расстоянии от 3 м до 100 м от внутреннего блока. Внутренний и наружный блоки кондиционеров соединяются медными трубами, по которым протекает хладагент, и электрическими проводами, по которым передаются сигналы управления и напряжение питания.
5. Условия применения
Бытовые кондиционеры в основном предназначены для работы в летний период в режиме охлаждения. В режиме нагрева бытовые кондиционеры используют в переходные периоды года (весна, осень), когда центральное или местное отопление еще не включено. Поэтому диапазон температур окружающей среды, при которой целесообразно использовать бытовой кондиционер, составляет от -5 °С до +35 °С (в тропическом исполнении до +43 °С).
6. Конструкция
Конструкция кондиционеров должна обеспечивать их монтаж как во вновь строящихся, так и в заселенных зданиях, с минимальными строительно-монтажными работами и в кратчайшие сроки.
7. Управление
Бытовые кондиционеры должны быть просты в управлении.
8. Стоимость
Стоимость бытовых кондиционеров не должна быть высокой. Поэтому аппаратурной насыщенности предпочитается наукоемкость.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЫТОВЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ
В каталогах и справочниках приводятся следующие технические характеристики.
1. Холодопроизводительность
Минимальная холодопроизводительность кондиционеров устанавливается, исходя из необходимости обслуживания небольших комнат площадью от 15 до 20 м3. Как правило, для этого достаточно от 1,8 до 5,0 кВт холодильной мощности. Максимальная холодопроизводительность, исходя из допустимой мощности, потребляемой от бытовой розетки однофазной сети, составляет от 5,0 до 7,0 кВт.
2. Теплопроизводительность
Теплопрошводительность кондиционеров на 15—20 % превышает холодопроизводительность, так как в режиме нагрева испаритель играет роль конденсатора. Ранее было показано, что конденсатор выделяет тепла больше, чем поглощает испаритель, а в кондиционерах (тепловых насосах) при изменении режима работы "нагрев—охлаждение" конденсатор и испаритель меняются функциями.
3. Условия проведения испытаний
Измерение характеристик кондиционеров производится в соответствии с международными стандартами (например, ISO-Т1), в которых оговорены условия испытаний. Так, фирма Mitsubishi Heavy Industries проводит испытания в условиях, указанных в таблице 4.
Таблица 4.Условия проведения испытаний бытовых кондиционеров
Параметр Температура в помещении, °С Температура наружного воздуха, "С Стандарт Режим ПО сухому термометру По влажному термометру По сухому термометру По влажному термометру
Холод 27 19 35 24 JIS C9612 ISO-T1 Тепло 20 — 7 6 JIS C9612 ISO-T1
При проведении испытаний в этих условиях гарантируются указанные в паспорте технические характеристики кондиционеров. С изменением параметров наружного воздуха и воздуха в помещении характеристики могут изменяться. Поэтому дополнительно оговариваются области допустимых диапазонов температуры окружающей среды. Так, в справочниках Mitsubishi Heavy Industries приводятся графики допустимых условий эксплуатации кондиционеров, на которых указывается точка, при которой проводились испытания.
Изменения параметров в зависимости от температуры окружающей среды для бытовых кондиционеров указываются на графиках или в таблицах.
Из графика на рисунке видно, что кондиционеры в режиме обогрева могут работать при температуре до -10 °С; при этом теплопроизво-дительность уменьшится в 2 раза (коэффициент коррекции 0,5) относительно номинального значения. Учитывая, что холодильный коэффициент кондиционера составляет 2,2-2,5, снижение производительности в 2 раза уменьшает холодильный коэффициент до значений близких к 1,0. Это означает, что использовать кондиционер при температурах ниже -10 оС нецелесообразно. В этих условиях экономичнее использовать более дешевый электрокалорифер, имеющий тепловой КПД близкий к 1,0.
В режиме охлаждения допустимый диапазон температур окружающей среды составляет от 15 до 35(43)°С. При этом коэффициент коррекции изменяется от 0,9 до 1,25.
4. Напряжение питания, потребляемая мощность и токи
В справочниках, помимо номинального напряжения питания, указываются его предельные значения. Для кондиционеров с номинальным напряжением 220 В допускается диапазон напряжения питания от 198 до 264 В.
Очень важными параметрами являются рабочий и пусковой токи. Пусковой ток электродвигателей кондиционеров в 5—6 раз превышает рабочий ток. Длительность пускового тока составляет от 0,5 до 1,0 с. Это необходимо учитывать при выборе автоматических выключателей защиты по току и сечения проводов питания.
В момент пуска падение напряжения на проводах не должно превышать 2 % от номинального напряжения. Исходя из этого, сечение проводов питания компрессора должно быть не менее:
где Sпуск — пусковой ток компрессора, А;
ρ - удельное сопротивление материала провода (для меди — 1,7•10-2 Ом•мм2/м);
l - длина питающего провода от источника питания до компрессора, м;
ΔU — допустимое падение напряжения, В.
Автоматические выключатели защиты по току должны обеспечивать прохождение рабочего тока с коэффициентом запаса 1,5-2,0, а также прохождение пускового тока на протяжении времени, составляющего от 0,5 до 1,0 секунды
5. Уровень звукового давления
Допустимый уровень звукового давления в помещении для бытовых электроприборов, в том числе кондиционеров, не должен превышать 40 дБ (А). Уровень звукового давления наружных блоков должен быть не более 50 дБ (А) для районов новых застроек и 55 дБ (А) — для старых.
6. Хладагент и масло
Тип и количество хладагента и масла указываются как в документации, так и на заводской табличке. В настоящее время используется хладагент R22, который не является экологически безопасным и поэтому постепенно заменяется хладагентами R407С и R410А.
7. Допустимая длина и диаметры труб фреоновой магистрали
Для бытовых кондиционеров достаточная длина фреоновой магистрали составляет от 15 до 30 м, а перепад высот между наружным и внутренним блоками — от 5 до 10 м.
8. Воздушный фильтр
Воздушный фильтр внутреннего блока должен быть не ниже класса ЕU4 (F4) со степенью очистки не менее 90 %.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Ананьев В. А., Балуева Л. Н., Гальперин А. Д. и др. Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика.— М.: Евроклимат, 2001.— 416 с. 3-е издание.
2. Бабакин Б. С, Стефанчук В. И., Ковтунов Е. Е. Альтернативные хладагенты и сервис холодильных систем на их основе,— М.: Колос, 2000,- 160 с: ил.
3. Бабакин Б. С, Выгодин В. А., Кулагин В. Н. Диагностика работы малых холодильных компрессоров.— Рязань: Узоречье, 2001,— 302 с.
4. Бабакин Б. С, Выгодин В. А., Кулагин В. Н. Оборудование, приборы и технические средства для сервиса холодильных систем.— Рязань. "Узоречье", 2000.- 267 с.
5. Бабакин Б. С, Выгодин В. А., Кулагин В. Н., Бабакин С. Б. Диагностика работы дросселирующих устройств малых холодильных установок: Учебное пособие.— Рязань: "Узоречье", 2000.— 136 с.
6. Бараненко А. В., Калюнов В. С, Румянцев Ю. Д. Практикум по холодильным установкам.— СПб.: Профессия, 2001.— 272 с: ил.
7. Брухт С. В. Сравнение мультизональных систем кондиционирования воздуха.- ООО "ЛУКОЙЛ - Пермнефть"
22