Коротко о кондиционерах

Развитие технологий и требования к уровню комфорта идут рука об руку. Зачем мерзнуть или изнывать от жары, если обеспечить себе нормальные условия можно нажатием нескольких кнопок? Чем более совершенной становится техника и технологии, тем большее значение приобретает соблюдение стабильной влажности и температуры на определенных стадиях технологического процесса.

Запросы потребителей стимулировали совершенствование климатической техники и бурному росту рынка. На данный момент каждая задача климатизации может иметь не один десяток вариантов решения, разобраться в которых может только специалист. Данная статья посвящена наиболее привлекательным техническим разработкам.

Бытовые кондиционеры

В этот класс климатической техники относятся приборы с холодильной мощностью до 10 кВт, предназначенные для обслуживания отдельных помещений. В зависимости от особенностей конструкции их подразделяют на сплит-системы, мобильные и оконные кондиционеры. Область применения бытовых кондиционеров ограничивается квартирами и небольшими офисами.

Самый привычный и доступный тип кондиционера – оконный моноблок, известный в народе как «оконник». Прибор предельно компактен, все агрегаты и узлы оконного кондиционера вмонтированы в один корпус. Основной недостаток оконнников – сильный шум. Кроме этого для установки кондиционера придется пожертвовать частью остекления, а соответственно, и дневного света. В помещениях со сложной геометрией оконный кондиционер часто оказывается малоэффективным.

Сплит-системы состоят из двух блоков: компрессорно-конденсаторного и испарительного. Разделение прибора на блоки позволило решить проблему шума – «шумный» компрессорно-конденсаторный блок устанавливается на фасаде здания, в помещении же оказывается «тихий» испарительный. Существуют разные варианты сплит-систем с настенным, напольным, потолочным и скрытым внутренним блоком. Блоки соединяются между собой тонкими медными трубками. Соединительные трубки покрыты слоем теплоизоляции. При установке сплит-системы их скрывают за панелями, в подвесных потолках или устанавливают декоративные пластиковые короба.

Сплит-системы не влияют на естественную освещенность, монтаж выполняется быстро и стоит сравнительно недорого. При необходимости кондиционирования нескольких комнат лучше установить мультисплит-систему, где к одному наружному блоку подключаются несколько внутренних. Протяженность соединительных трубок в таких системах больше и при монтаже могут возникать некоторые неудобства.

Мобильные кондиционеры выпускаются в двух исполнениях: мобильные моноблоки и мобильные сплит-системы. Основное отличие мобильных приборов от стационарных – наличие длинного гибкого гофрированного шланга. В случае моноблока он просто выводится на улицу через приоткрытую дверь, форточку или окно. Однако эффективность кондиционирования сильно страдает из-за наличия щели.

В мобильных сплит-системах гибкий шланг связывает между собой внешний и внутренний блоки. Внутри шланга находятся кабель и фреоновые трубки. Внешний блок можно установить на стене здания стационарно, вынести на кронштейнах или ремнях за окно или балкон. Допускается установка внешнего блока на веранде или в подсобном помещении. Стационарная установка внутреннего блока не производится.

Продажей и установкой бытовых кондиционеров занимаются многие. При выборе бытового кондиционера следует обращать внимание как на технические характеристики прибора, так и на гарантийные обязательства, а также наличие сервисного обслуживания у фирмы-установщика.

Мультизональные сплит-системы

Основной недостаток простейших сплит-систем – ограниченное расстояние между блоками прибора. В мультизональных сплит-системах этот недостаток полностью устранен. Сплит-системы типа VRF допускают установку внутренних блоков на расстоянии до 100 м от внешнего с перепадом по высоте до 50 м. Внешний блок можно поставить на чердаке, на крыше или в любом другом незаметном месте. К одному внешнему блоку можно присоединить до 10 внутренних, отличающихся по типу установки и мощности. Суммарная мощность внутренних блоков может пртримерно на треть превышать мощность внешнего блока. Применение мультизональной сплит-системы – идеальное решение для большого офиса со сложной планировкой.

Компрессор системы CITY MULTI имеет инверторное управление, то есть, его мощность можно настраивать в зависимости от количества одновременно работающих внутренних блоков и экономить электроэнергию. Максимальная экономия достигается в случаях, когда в разных комнатах одновременно требуется нагрев и охлаждение. Кондиционер CITY MULTI переносит избыток тепла из охлаждаемого помещения в обогреваемое, а уменьшение потребляемой мощности может достигать 50%. В отличие от большинства аналогов, для выполнения этого «трюка» в системе CITY MULTI не нужен дополнительный трубопровод, то есть затраты на материалы и установку системы уменьшаются.

Управление мультизональным кондиционером представляет собой единую систему и управлять каждым блоком можно с системного или индивидуального пульта и даже с компьютера.

Сплит-системы с приточной вентиляцией

Обычные сплит-системы не подают в помещение свежий воздух, а лишь поддерживают заданную температуру. Сплит-система с приточной вентиляцией обеспечивает поступление свежего воздуха, очищает его и поддерживает желаемый температурный режим в помещении. Оборудование маскируется за подвесным потолком и не нарушает дизайн интерьера. Системы с приточной вентиляцией часто применяются в коттеджах, больших квартирах, магазинах, офисах.

Конструкция сплит-системы с приточной вентиляцией напоминает обычные сплит-системы. Во внутреннем блоке расположены вентилятор, фильтр и поверхностный охладитель. В наружный блок устанавливаются компрессорно-конденсаторный агрегат и тепловой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента между блоками. По аналогии с обычными сплит-системами, наружный блок устанавливается на улице или в подсобном помещении, внутренний – за подвесным потолком. Соединение выполняется посредством фреонового трубопровода. К внутреннему блоку дополнительно подключается калорифер и электронным управлением. Система подает свежий воздух с улицы через термоизолированный воздуховод и смесительную камеру, где он перемешивается с воздушными массами из помещения. Смесь проходит через фильтр и поступает на обработку во внутренний блок. Здесь воздух осушается, подогревается или охлаждается в зависимости от режима работы кондиционера. Подготовленная воздушная масса распределяется по нескольким помещениям. Чтобы поддерживать баланс между поступающим и выходящим воздухом, помещение должно оснащаться вытяжной вентиляцией.

Для настройки параметров воздуха выбирается эталонное помещение. Здесь располагается пульт управления системой кондиционирования, выставляется необходимая температура. При этом варианте кондиционирования во всех комнатах устанавливается и поддерживается стабильная и почти одинаковая температура.

Требуемые микроклиматические параметры поддерживаются автоматически. Летом происходит охлаждение воздуха, в межсезонье система работает в режиме теплового насоса и подогревает воздух без помощи калорифера. Сигналом для включения калорифера служит понижение внешней температуры до критического уровня (ниже нуля). Электронное управление поддерживает необходимый температурный режим и позволяет регулировать мощность калорифера в зависимости от температуры внешнего воздуха и оптимизирует расход электроэнергии.

Хладо-теплопроизводительность сплит-систем с приточной вентиляцией составляет от 5 до 30 кВт, производительность по воздуху достигает 14 000 м³/ч.

Такие системы у нас в стране применяются редко. Проектирование, монтаж и пусконаладочные работы должны выполняться силами квалифицированных специалистов, а позволить себе большой штат сотрудников может далеко не каждая компания.

Крышные кондиционеры

Крышные кондиционеры представляют собой мощные моноблочные приборы для вентиляции и кондиционирования помещений. Такие кондиционеры устанавливаются на плоских кровлях, охлаждают или подогревают порции внешнего воздуха и распределяют его по помещениям через систему воздуховодов.

Крышные кондиционеры используются для обустройства климатических систем на объектах промышленного, торгового, спортивного назначения.

Хладо-теплопроизводительность кондиционера roof-top может достигать сотен киловатт, производительность по воздуху – нескольких тысяч кубометров в час.

Самый распространенный тип крышных кондиционеров – приборы с тепловым насосом. Для подогрева воздуха в холодное время года применяются водяные или электрические калориферы.

Кондиционеры roof-top компактны, надежны, легко устанавливаются и потребляют немного электроэнергии. При этом крышные кондиционеры имеют все типичные недостатки моноблочных конструкций. Они сильно шумят и протяженность воздуховодов у них относительно невелика. Поэтому системы этого типа не подходят для кондиционирования многоэтажных зданий.

Система центрального кондиционирования

В состав системы входит центральный кондиционер, чиллер и система фанкойлов. Центральный кондиционер представляет собой приточную вентиляционную установку с двумя теплообменниками, осуществляет забор свежего воздуха, его очистку, осушение или увлажнение, доводит до необходимой температуры. Как правило, в один из теплообменников подается горячая вода из системы центрального отопления, во втором циркулирует теплоноситель от чиллера. Подготовленный воздух нагнетается в систему воздуховодов и распределяется по всем кондиционируемым комнатам.

Охлаждение или подогрев теплоносителя производится в холодильном агрегате – чиллере. Чиллер распределяет теплоноситель между центральным кондиционером и системой фанкойлов или теплообменников другого типа.

Конструктивно фанкойлы напоминают внутренние блоки сплит-систем. Внутри фанкойла расположен теплообменник с вентилятором. Проходящий воздушный поток нагревается или охлаждается и возвращается в помещение. То есть, центральный кондиционер обеспечивает воздухообмен в помещении, соответствующий санитарно-гигиеническим требованиям, а окончательное регулирование температуры в помещениях производят фанкойлы.

Системы центрального кондиционирования наилучшим образом подходят для зданий с большим количеством помещений с разными теплоизбытками. Один чиллер может обслуживать большое количество фанкойлов в разных вариантах исполнения. По типу установки различают потолочные, напольные, настенные и скрытые фанкойлы. Расстояние от чиллера до фанкойла не лимитировано.

Системы центрального кондиционирования широко распространены в мировой практике. Основные преимущества таких систем:

  1. Автономность управления фанкойлами. В каждом обслуживаемом помещении можно поддерживать собственный температурный режим.
  2. Использование фанкойлов позволяет уменьшить сечение воздуховодов, необходимых для эффективной вентиляции помещения.
  3. Применение чиллера с тепловым насосом обеспечивает обогрев помещения весной и осенью при выключенном центральном отоплении, и эффективное охлаждение воздуха летом.
  4. Холодопроизводительность (при наличии теплового насоса и теплопроизводительность) чиллеров варьируют от нескольких киловатт до 1500 киловатт.
  5. Холодопроизводительность фанкойлов обычно не превышает нескольких десятков киловатт, максимальная производительность по воздуху достигает 1700 м³/ч.
  6. Производительность центрального кондиционера по воздуху может достигать нескольких десятков тысяч кубометров в час.
  7. Нижняя граница мощности, при которой установка центрального кондиционирования становится экономически оправданной, составляет около 150 кВт, что в перерасчете на площадь соответствует примерно 1000 м².
  8. Система кондиционирования может создаваться и без центрального кондиционера, только из чиллера с фанкойлами. Упрощенная система вполне жизнеспособна, при правильной эксплуатации и уходе способна работать несколько десятков лет, но вентиляция помещения должна быть организована другим способом.

Прецезионные кондиционеры

Этот тип кондиционеров предназначен для компенсации больших теплоизбытков, образующихся при работе технологического оборудования и поддержания постоянной влажности в помещении. Прецезионные кондиционеры поддерживают температуру с точностью до 1 градуса, относительную влажность – с точностью до 5 % и рассчитаны на непрерывную работу в течение нескольких (до 10) лет. Точное поддержание температурно-влажностного режима обеспечивает микропроцессор.

Область применения этого типа оборудования – лаборатории, точное производство, сектор информационных технологий и телефония. Прецезионными кондиционерами оснащаются аппаратные, серверные, диагностические помещения.