kupé 

Princip činnosti výparníku. Montáž agregovaných zařízení

Hlavním kritériem pro pohodlí v soukromé chatě nebo bytě je teplo. Ve studeném domě ani to nejluxusnější zařízení nepomůže vytvořit pohodlné podmínky. Ale abyste udrželi optimální teplotu pro život v místnosti nejen v létě, ale i v zimě, budete muset nainstalovat topný systém.

To lze dnes snadno provést pořízením plynového, naftového nebo elektrického kotle jako zdroje tepla. Problém je ale v tom, že palivo pro taková zařízení je drahé a není dostupné ve všech osadách. Co si tedy vybrat? Nejlepší řešení je alternativní zdroje teplo a zejména solární ohřev.

Zařízení a princip činnosti

Co je to takový systém? V první řadě je třeba říci, že jsou dvě možnosti solární ohřev. Zahrnují použití prvků, které se liší jak z hlediska designu, tak účelu:

  • Kolektor;
  • Fotovoltaický panel.

A pokud je zařízení prvního typu určeno čistě pro údržbu indoor komfortní teplota, pak lze solární panely pro vytápění domácností využít k výrobě elektřiny a tepla. Jejich princip fungování je založen na přeměně solární energie a její akumulaci v bateriích, takže ji lze později využít pro různé potřeby.

Podívejte se na video, vše o tomto sběrateli:

Použití kolektoru vám umožňuje organizovat pouze solární topné systémy pro soukromý dům při používání Termální energie. Takové zařízení funguje následovně. Sluneční paprsky ohřívají vodu, která je nosičem tepla a přichází z potrubí. Stejný systém lze použít také jako zásobování teplou vodou. Složení zahrnuje speciální fotobuňky.

Sběrné zařízení

Kromě nich ale balíček solárního ohřevu obsahuje:

  • Speciální nádrž;
  • avankamery;
  • Radiátor vyrobený z trubek a uzavřený v krabici, ve které je přední stěna vyrobena ze skla.

Na střeše jsou umístěny solární panely pro vytápění domu. V něm se ohřátá voda přesouvá do předkomory, kde je nahrazena horkou chladicí kapalinou. To umožňuje udržovat konstantní dynamický tlak v systému.

Druhy vytápění alternativními zdroji

Nejjednodušší způsob, jak přeměnit sluneční energii na teplo, je použít k vytápění vašeho domova solární panely. Stále častěji se využívají jako doplňkové zdroje energie. Ale co jsou tato zařízení zač a jsou skutečně účinná?

Sledujeme video, typy a jejich funkce práce:

Úkolem kolektoru instalovaného na střeše solárního systému pro dům je absorbovat co nejvíce slunečního záření a následně jej přeměnit na energii, která je pro člověka tak nezbytná. Ale je třeba mít na paměti, že může být přeměněn na tepelnou i elektrickou energii. Solární topné systémy se používají k výrobě tepla a teplé vody. Pro získání elektrický proud používejte speciální baterie. Přes den ukládají energii a v noci ji uvolňují. Dnes však existují i ​​kombinované systémy. Solární panely produkují teplo i elektřinu současně.

Co se týče solárních ohřívačů vody pro vytápění domácností, ty jsou na trhu zastoupeny širokým sortimentem. Navíc modely mohou mít jiný účel, design, princip fungování, rozměry.

Různé možnosti

Například tím, že vzhled a návrh topného systému soukromého domu se dělí na:

  1. byt;
  2. Trubkové vakuum.

Podle účelu jsou klasifikovány jako používané pro:

  • Systémy vytápění a teplé vody;
  • Pro ohřev vody v bazénu.

Existují rozdíly v principu fungování. Solární ohřev s kolektory je ideální volbou pro venkovské domy protože nevyžadují elektrické připojení. Modely s nuceným oběhem jsou napojeny na společný topný systém, ve kterém chladicí kapalina cirkuluje pomocí čerpadla.

Podívejte se na video, porovnejte ploché a trubkové kolektory:

Ne všechny kolektory jsou vhodné pro solární ohřev venkovský dům. Podle tohoto kritéria se dělí na:

  • Sezónní;
  • Celoročně.

První se používají k vytápění letních chat, druhé v soukromých domácnostech.

Porovnejte s konvenčním topným systémem

Pokud toto zařízení porovnáte s plynovým nebo elektrickým, pak má mnohem více výhod. První je úspora paliva. V létě je solární ohřev schopen plně zajistit lidem bydlícím v domě horká voda. Na podzim a na jaře, kdy je málo jasných dnů, lze zařízení použít ke snížení zátěže běžného kotle. Co se týče zimního času, většinou v této době je účinnost kolektorů velmi nízká.

Podívejte se na video, účinnost kolektorů v zimě:

Ale kromě úspory paliva, použití zařízení poháněných solární panely snižuje závislost na plynu a elektřině. Pro instalaci solárního ohřevu nepotřebujete získat povolení a nainstalovat jej může každý, kdo má základní znalosti v oblasti instalatérství.

Podívejte se na video, kritéria výběru vybavení:

Dalším plusem je dlouhá výdrž kolektoru. Garantovaná životnost zařízení je minimálně 15 let, což znamená, že vaše účty za energie budou po tuto dobu minimální.

Jako každé zařízení má však kolektor některé nevýhody:

  • U solárních ohřívačů vody pro soukromý dům je cena poměrně vysoká;
  • Nemožnost použití jako jediného zdroje tepla;
  • Je nutná skladovací nádrž.

Je tu ještě jedna nuance. Účinnost solárního ohřevu se liší podle regionu. V jižních oblastech, kde je aktivita slunce vysoká, bude mít zařízení nejvyšší účinnost. Proto je nejvýhodnější používat takové zařízení na jihu a na severu bude méně efektivní.

Výběr a montáž solárních kolektorů

Než budete pokračovat v instalaci zařízení, které je součástí topení je třeba prozkoumat jeho možnosti. Abyste zjistili, kolik tepla je potřeba k vytápění domu, musíte vypočítat jeho plochu. Je důležité vybrat správné místo pro instalaci solárního kolektoru. Během dne by mělo být co nejjasnější. Zařízení se proto obvykle instaluje na jižní část střechy.

Výkon instalační práce je lepší svěřit to odborníkům, protože i malá chyba při instalaci solárního systému povede k výraznému snížení účinnosti systému. Pouze když správná instalace solární kolektor, vydrží až 25 let a v prvních 3 letech se plně zaplatí.

Hlavní typy kolektorů a jejich vlastnosti

Pokud z nějakého důvodu není budova vhodná pro instalaci zařízení, můžete panely umístit na sousední budovu a umístit jednotku do suterénu.

Výhody solárního ohřevu

Nuance, kterým byste měli věnovat pozornost při výběru tohoto systému, byly diskutovány výše. A pokud jste udělali vše správně, pak vám váš solární systém přinese jen příjemné chvíle. Mezi jeho výhody je třeba poznamenat:

  • Možnost celoročního zásobování domu teplem, s možností regulace teploty;
  • Úplná autonomie od centralizovaných inženýrských sítí a snížení finančních nákladů;
  • Využití solární energie pro různé potřeby;
  • Dlouhá životnost zařízení a ojedinělé havarijní stavy.

Jediná věc, která spotřebitelům brání v nákupu solárního systému pro vytápění soukromého domu, je závislost jejich práce na geografii bydliště. Pokud jsou jasné dny ve vaší oblasti vzácné, pak bude účinnost zařízení minimální.

Jednotky s podpěrnými sloupky jsou zkontrolovány z hlediska vodorovnosti a upevněny základovými šrouby, poté je jednotka svázána potrubím, kontrolní kontrola souososti šachet, instalace silových kabelů, elektrických zařízení a automatizačních zařízení. Instalace je zakončena individuálními testy v klidu a v zátěži.

Instalace výparníku je zahájena v demontu: nádrž, panely, rozdělovače, míchadla, separátor kapalin. Nádrž je zkontrolována na těsnost, panely jsou zkontrolovány na svislost, kolektory na vodorovnost. Mixér je testován. Poté je na samostatné plošině namontován odlučovač kapalin. Nádrž je zvenčí tepelně izolována, sestavený výparník je podroben individuálnímu testování.

Instalace baterií a vzduchových chladičů

Vzduchový chladič (H/O)

Pro upevnění zavěšené v / s během stavebního procesu jsou mezi podlahou nebo podlahovými deskami umístěny kovové zapuštěné díly. Ale protože umístění vzduchových chladičů se nemusí shodovat s vloženými částmi, je dodatečně poskytnuta speciální kovová konstrukce.

Instalace je zakončena individuálními zkouškami H/O, které zahrnují záběh ventilátoru a případně zkoušku pevnosti a hustoty potrubního prostoru. Sloupek namontovaný v / kolem může být instalován buď na základové podpěry, nebo při umístění na mezipatře na kovové podpěry. Montáž zahrnuje instalaci v projektové poloze, vyrovnání, upevnění, dodávku potrubí studené vody, položení drenážního potrubí, dodávku elektrických kabelů.

baterie

Může být strop, stěna. Pro upevnění stropních baterií se používají zapuštěné díly. Baterie se skládají ze sekcí a mohou být kolektorové a cívkové. Hustotu a pevnost testuji s celým systémem.

Montáž agregovaných zařízení

Před instalací se kontroluje připravenost prostor, základy, úplnost a stav zařízení, dostupnost technické dokumentace. Jednotky mohou být umístěny buď v jedné místnosti, strojovně, nebo rozptýlené v technických místnostech. V druhém případě by nemělo být více než 0,35 kg na 1 m 3 místnosti (např. R22). Místnost musí být vybavena ventilačním systémem. Je zakázáno instalovat jednotky na podestách, pod schody, na chodbách, ve vestibulech, ve foyer.



Ve strojovně je třeba dodržovat následující:

1. Šířka hlavního průchodu je minimálně 1,2 m;

2. Mezi vyčnívajícími částmi zařízení není menší než 1 m;

3. Vzdálenost mezi jednotkou a stěnou je minimálně 0,8 m.

Na stěnu v blízkosti jednotky jsou umístěny štíty s kováním.

Potrubí je uloženo se sklonem, který zajišťuje návrat oleje do klikové skříně kompresoru Termostatický expanzní ventil se instaluje kapilárou nahoru.

Kondenzační jednotky pocházejí z továrny naplněné chladicí kapalinou, takže před testováním hustoty a pevnosti systému jsou vypnuty.

Instalace potrubí

Při pokládání potrubí se do stěny instaluje manžeta o průměru o 100-200 mm větším, než je průměr potrubí.

Podle prostředí a provozních podmínek se potrubí dělí na: A - vysoce toxické; B - nebezpečí požáru a výbuchu; B-všichni ostatní.

V závislosti na kategoriích jsou na potrubí kladeny různé požadavky ve vztahu k: sortimentu, armaturám, typu spojení, kontrole kvality svaru, zkušebním podmínkám. Např. Pro čpavek použijte bezešvý ocelové trubky, které se spojují s tvarovými profily a mezi sebou svařováním, a se zařízeními a armaturami pomocí přírubových spojů (trnová drážka, výstupek-žlab). Pro freon se používají HM měděné trubky, které jsou komp. mezi sebou pájením a s vybavením armatury pomocí spoj. vsuvka-montáž-otočná matice.


Pro chladicí kapalinu a vodu, ocel svařovaná podélný šev potrubí. Mezi sebou pomocí závitových spojů.

Při pokládání vodovodních potrubí do země není povoleno jejich křížení s elektrickými kabely. Potrubí se vyrábí na základě montážních schémat a výkresů, jakož i specifikací pro potrubí, podpěry, závěsy. Výkresy obsahují rozměry a materiál trubek a tvarovek, fragmenty spojek k zařízení, místa instalace podpěr a závěsů. V místnosti je přerušena trasa potrubí, tzn. na stěnách jsou provedeny značky odpovídající osám potrubí, podél těchto os jsou označeny místa instalace upevňovacích bodů, armatur, kompenzátorů. Konzoly a zapuštěné díly pro upevnění jsou instalovány a zality betonem. Před instalací potrubí musí být nainstalováno veškeré zařízení, protože instalace potrubí začíná od zařízení. Sestavy jsou zvednuty na pevné podpěry a upevněny v několika bodech. Poté je sestava připojena k trysce zařízení, kalibrována a předem upevněna. Poté je k uzlu připevněna rovná část pomocí přivařování. Smontovaná sekce je zkontrolována na přímost a montážní spoje jsou svařeny. Na závěr je provedena kontrolní kontrola a potrubní úsek v spoj. konečně opraveno. Po instalaci se potrubí profoukne stlačeným vzduchem (voda-voda) a otestuje na hustotu a pevnost.

Instalace vzduchovodů

Pro sjednocení umístění vzduchovodů vůči stavebním konstrukcím by měly být použity doporučené montážní polohy:

Paralelnost a 1 \u003d a 2

Vzdálenost od stěn (sloupců)

X = 100 při = (100-400) mm

X = 200 při = (400-800) mm

X = 400 při 800 mm

Minimální povolená vzdálenost od osy vzduchovodů k vnějšímu povrchu musí být minimálně 300 mm + polovina.Je možné položit několik vzduchovodů vzhledem k vodorovné ose.

Vzdálenost k vnější stěně (od os vzduchovodů)

- minimální přípustná vzdálenost od os vzduchovodů k povrchu stropu

Když procházejí vzduchové kanály stavba budovy odpojitelné spoje vzduchovody by měly být umístěny ve vzdálenosti minimálně 100 mm od povrchu těchto konstrukcí. Vzduchovody jsou upevněny ve vzdálenosti maximálně 4 metry od sebe, s průměrem nebo rozměry větší strany potrubí menším než 400 mm a ne více než 3 metry pro velké průměry (vodorovně neizolované na bezpřírubových spojích ), ve vzdálenosti nejvýše 6 m o průměru do 2000 mm (neizolované horizontální kovové vzduchovody na přírubovém spoji)

Způsoby připojení. vzduchové kanály:

Přírubové připojení;

Teleskopické připojení;

1,2 - nýtované díly; 3 – tělo nýtu; 4 – hlavice tyče; 5 – koncentrátor napětí; 6 - důraz; 7 - kleština; 8 - tyč. Kleština 7 táhne tyč 8 doleva. Zarážka 6 přitlačí nýt 3 k nýtovaným dílům 1,2. Hlava tyče 4 rozevře nýt 3 zevnitř a tyč 8 určitou silou jej odtrhne.

připojení obvazu;

1 obvaz

2-těsnění

3-připojit. vzduchovody

Provoz a servis SCR

Po dodání systémů zákazníkovi je zahájen jejich provoz. Provoz SCR je neustálé používání systému během jeho normálního provozu za účelem vytvoření a udržení stanovených podmínek v obsluhovaných objektech. V průběhu provozu se systém zapíná, provádí se údržba, vyhotovuje se požadovaná dokumentace, eviduje se v protokolech provozních parametrů i připomínky k provozu. Zajištění nepřetržitého a efektivní práce SLE provádí provozní služby v souladu s návodem k obsluze. Jsou vč. obsahuje: termíny údržby, preventivní prohlídky, opravy, termíny dodání náhradních dílů, návody a materiály. SCR využívají také systémová schémata, krátká pracovní osvědčení, projektová odchylková osvědčení, technologické pasy pro zařízení. Před uvedením SCR do provozu jsou testovány a seřízeny. Testy vč. individuální testování instalovaných zařízení, pneumatické testování subsystémů vytápění a chlazení, jakož i systémů vzduchovodů. Výsledky zkoušek jsou zdokumentovány v příslušném zákoně. Účelem práce na úpravě SCR yavl. Dosažení a stabilní udržení nastavených parametrů s nejhospodárnějším režimem provozu všech systémů. Při seřizování se nastavují provozní parametry systému v souladu s konstrukčními a standardními ukazateli. V procesu údržby systému je kontrolován technický stav všech zařízení, umístění a provozuschopnost řídicích zařízení a přístrojové techniky. Podle výsledků kontroly je sestaven vadný výpis. Pokud instalované zařízení odpovídá projektu, pak jsou všechny systémy testovány a seřízeny v dalším. sekvence: - úprava všech funkčních bloků ÚV do návrhových parametrů; - aerodynamické přizpůsobení systému pro návrhové rychlosti proudění vzduchu podél větví; - zkoušení a seřizování zdroje tepla a chladu, benzínka; - úprava fancoilových systémů, vzduchových chladičů a ohřívačů vzduchu ÚV; - měření a ověřování parametrů vnitřního vzduchu s normativ.

MEL Group of Companies je velkoobchodním dodavatelem klimatizačních systémů Mitsubishi Heavy Industries.

www.stránka Tato adresa E-mailem chráněna před spamboty. Pro zobrazení musíte mít povolený JavaScript.

Kompresorovo-kondenzační jednotky (CCU) pro chlazení a ventilaci jsou stále běžnější při navrhování systémů centrálního chlazení budov. Jejich výhody jsou zřejmé:

Za prvé je to cena jednoho kW chladu. Chlazení přiváděného vzduchu s KKB oproti chladicím systémům neobsahuje mezichladivo, tzn. vodou nebo nemrznoucími roztoky, takže je to levnější.

Za druhé, pohodlí regulace. Jedna kompresorová a kondenzátorová jednotka pracuje pro jednu vzduchotechnickou jednotku, takže logika ovládání je stejná a je realizována pomocí standardních ovladačů ovládání vzduchotechnických jednotek.

Za třetí, snadná instalace KKB pro chlazení ventilačního systému. Nejsou potřeba žádné další vzduchové kanály, ventilátory atd. Zabudován je pouze výměník tepla výparníku a to je vše. Často není nutná ani dodatečná izolace potrubí přiváděného vzduchu.

Rýže. 1. KKB LENNOX a schéma jeho připojení k napájecí jednotce.

Na pozadí tak pozoruhodných výhod se v praxi setkáváme s mnoha příklady vzduchotechnických ventilačních systémů, ve kterých KKB buď nefungují vůbec, nebo během provozu velmi rychle selhávají. Rozbor těchto skutečností ukazuje, že často je důvodem špatný výběr KKB a výparníku pro chlazení přiváděného vzduchu. Proto zvážíme standardní metodu výběru kompresorových a kondenzátorových jednotek a pokusíme se ukázat chyby, ke kterým v tomto případě dochází.

NESPRÁVNÁ, ale nejběžnější metoda výběru KKB a výparníku pro vzduchotechnické jednotky s přímým proudem

  1. Jako počáteční údaje potřebujeme znát proudění vzduchu vzduchotechnická jednotka. Stanovme si například 4500 m3/hod.
  2. Napájecí jednotka přímoproudná, tzn. žádná recirkulace, běží na 100% venkovní vzduch.
  3. Pojďme definovat oblast výstavby - například Moskva. Odhadované parametry venkovního vzduchu pro Moskvu + 28C a 45% vlhkost. Tyto parametry jsou brány jako výchozí parametry vzduchu na vstupu do výparníku zásobovací systém. Někdy se parametry vzduchu berou "s rezervou" a nastavují se + 30C nebo dokonce + 32C.
  4. Nastavíme požadované parametry vzduchu na výstupu z přívodního systému, tzn. u vchodu do místnosti. Často jsou tyto parametry nastaveny o 5-10C nižší než je požadovaná teplota přiváděného vzduchu v místnosti. Například + 15 C nebo dokonce + 10 C. Zaměříme se na průměrnou hodnotu +13C.
  5. Přicházející z i-d schémata (obr. 2) stavíme proces chlazení vzduchu ve ventilačním chladicím systému. Určete potřebné množství chladu dané podmínky. V naší verzi je požadovaná spotřeba chlazení 33,4 kW.
  6. KKB vybíráme podle požadované spotřeby za studena 33,4 kW. V řadě KKB je nejbližší velký a nejbližší menší model. Například pro výrobce LENNOX jsou to modely: TSA090 / 380-3 pro 28 kW chladu a TSA120 / 380-3 pro 35,3 kW chladu.

Přijímáme model s marží 35,3 kW, tzn. TSA120/380-3.

A nyní vám prozradíme, co se bude dít na provozovně při společném provozu zásobovací jednotky a námi vybrané KKB podle výše popsaného způsobu.

Prvním problémem je nadhodnocený výkon KKB.

Větrací klimatizace je zvolena pro parametry venkovního vzduchu + 28C a 45% vlhkosti. Zákazník ho ale plánuje provozovat nejen při venkovních +28C, často je již v místnostech horko kvůli vnitřním přebytkům tepla od +15C venku. Regulátor tedy nastaví teplotu přiváděného vzduchu v lepším případě +20C, v horším případě ještě nižší. KKB udává buď 100% kapacitu nebo 0% (až na vzácné výjimky plynulé regulace při použití venkovních VRF jednotek ve formě KKB). KKB nesnižuje svůj výkon při poklesu teploty venkovního (nasávaného) vzduchu (ve skutečnosti dokonce mírně stoupá vlivem většího podchlazení v kondenzátoru). Proto, když se teplota vzduchu na vstupu výparníku sníží, KKB bude mít tendenci produkovat nižší teplotu vzduchu na výstupu z výparníku. S našimi výpočtovými údaji je teplota výstupního vzduchu +3C. Ale to nemůže být, protože bod varu freonu ve výparníku je +5C.

Následně snížení teploty vzduchu na vstupu do výparníku na +22C a níže v našem případě vede k nadhodnocenému výkonu KKB. Dále freon ve výparníku nevaří, kapalné chladivo se vrací do sání kompresoru a následkem toho kompresor selže v důsledku mechanického poškození.

Tím ale naše problémy kupodivu nekončí.

Druhým problémem je SPODNÍ VÝPARNÍK.

Podívejme se blíže na výběr výparníku. Při výběru napájecí jednotky se nastavují konkrétní parametry provozu výparníku. V našem případě se jedná o teplotu vzduchu na vstupu + 28C a vlhkost 45% a na výstupu + 13C. Prostředek? výparník se volí PŘESNĚ na těchto parametrech. Co se ale stane, když teplota vzduchu na vstupu do výparníku nebude např. +28C, ale +25C? Odpověď je docela jednoduchá, když se podíváte na vzorec přenosu tepla jakýchkoli povrchů: Q=k*F*(Tv-Tf). k*F - koeficient prostupu tepla a plocha výměny tepla se nezmění, tyto hodnoty jsou konstantní. Tf - bod varu freonu se nezmění, protože je také udržována na konstantních +5C (při běžném provozu). Ale Tv - průměrná teplota vzduchu se snížila o tři stupně. V důsledku toho se také množství předávaného tepla sníží úměrně s rozdílem teplot. KKB o tom ale "neví" a nadále podává požadovaný 100% výkon. Kapalný freon se opět vrací do sání kompresoru a vede k výše popsaným problémům. Tito. Návrhová teplota výparníku je MINIMÁLNÍ provozní teplota CCU.

Zde můžete namítnout - "Ale co práce on-off split systémů?" vypočítaná teplota ve splitech je +27C v místnosti, ale ve skutečnosti mohou pracovat až do +18C. Faktem je, že u dělených systémů je povrchová plocha výparníku zvolena s velmi velkou rezervou, nejméně 30%, jen aby se kompenzoval pokles přenosu tepla, když teplota v místnosti klesne nebo rychlost ventilátoru vnitřní jednotka se sníží. A nakonec,

Třetím problémem je výběr KKB "S rezervou" ...

Výkonnostní marže při výběru KKB je extrémně škodlivá, protože. rezervou je kapalný freon na sání kompresoru. A ve finále tu máme zasekaný kompresor. Obecně platí, že maximální výkon výparníku by měl být vždy větší než výkon kompresoru.

Pokusíme se odpovědět na otázku - jak je SPRÁVNÉ vybrat KKB pro zásobovací systémy?

Nejprve je nutné pochopit, že zdroj chladu v podobě kondenzační jednotky nemůže být v objektu jediný. Klimatizace ventilačního systému může odstranit pouze část špičkového zatížení vstupujícího do místnosti s ventilačním vzduchem. A udržování určité teploty uvnitř místnosti v každém případě spadá na místní zavírače ( vnitřní jednotky VRF nebo fancoilové jednotky). KKB by tedy neměl udržovat určitou teplotu při chlazení větrání (to je nemožné kvůli regulaci on-off), ale snižovat tepelné zisky do prostor při překročení určité venkovní teploty.

Příklad ventilačního systému s klimatizací:

Výchozí údaje: město Moskva s konstrukčními parametry pro klimatizaci + 28C a 45% vlhkost. Spotřeba přiváděného vzduchu 4500 m3/hod. Přebytky tepla místnosti od počítačů, lidí, slunečního záření atd. jsou 50 kW. Odhadovaná pokojová teplota +22C.

Výkon klimatizace musí být zvolen tak, aby postačoval za nejhorších podmínek (maximální teploty). Ale i ventilační klimatizace by měly fungovat bez problémů i s některými mezilehlými možnostmi. Ventilační klimatizační systémy navíc většinou pracují právě při zátěži 60-80 %.

  • Nastavte vypočítanou venkovní teplotu a vypočítanou vnitřní teplotu. Tito. Hlavním úkolem KKB je ochlazovat přiváděný vzduch na pokojovou teplotu. Když je teplota venkovního vzduchu nižší než požadovaná teplota vnitřního vzduchu, KKB SE NEZAPNE. Pro Moskvu od +28C do požadované pokojové teploty +22C získáme teplotní rozdíl 6C. V zásadě by teplotní rozdíl na výparníku neměl překročit 10 °C, protože teplota přiváděného vzduchu nemůže být nižší než bod varu freonu.
  • Požadovaný výkon KKB stanovíme na základě podmínek chlazení přiváděného vzduchu z návrhové teploty +28C až +22C. Vyšlo to 13,3 kW za studena (i-d diagram).

  • Podle požadovaného výkonu vybíráme 13,3 KKB z řady oblíbeného výrobce LENNOX. Vybíráme nejbližší MENŠÍ KKB TSA036/380-3s s výkonem 12,2 kW.
  • Napájecí výparník pro něj vybíráme z nejhorších parametrů. To je venkovní teplota rovna požadované vnitřní teplotě – v našem případě + 22C. Chladný výkon výparníku se rovná výkonu KKB, tzn. 12,2 kW. Plus výkonnostní marže 10-20% v případě kontaminace výparníku atd.
  • Teplotu přiváděného vzduchu určujeme při venkovní teplotě + 22C. dostaneme 15C. Nad bod varu freonu + 5C a nad teplotu rosného bodu + 10C pak lze od izolace potrubí přiváděného vzduchu (teoreticky) upustit.
  • Zjistíme zbývající přebytky tepla areálu. Ukazuje se 50 kW vnitřních přebytků tepla plus malá část přiváděného vzduchu 13,3-12,2 = 1,1 kW. Celkový výkon 51,1 kW - návrhová kapacita pro místní řídicí systémy.

Závěry: hlavní myšlenkou, na kterou bych chtěl upozornit, je nutnost vypočítat kompresor kondenzátorová jednotka ne na maximální teplota venkovní vzduch a na minimum v provozním rozsahu ventilační klimatizace. Výpočet KKB a výparníku, provedený pro maximální teplotu přiváděného vzduchu, vede k tomu, že běžný provoz bude pouze v rozmezí venkovních teplot od výpočtové a výše. A pokud je venkovní teplota nižší než vypočítaná, dojde k neúplnému varu freonu ve výparníku a návratu kapalného chladiva do sání kompresoru.

Jedním z nejdůležitějších prvků pro stroj na kompresi páry je. Provádí hlavní proces chladicího cyklu - výběr z chlazeného média. Ostatní součásti chladicího okruhu, jako je kondenzátor, expanzní zařízení, kompresor apod. pouze zajišťují spolehlivý provoz výparníku, a proto je třeba jeho výběru věnovat náležitou pozornost.

Z toho vyplývá, že při výběru zařízení pro chladicí jednotku je nutné začít u výparníku. Mnoho začínajících opravářů často přiznává typická chyba a spusťte montáž instalace s kompresorem.

Na Obr. 1 ukazuje schéma nejběžnějšího parního kompresního chladicího stroje. Jeho cyklus, uvedený v souřadnicích: tlak R a i. Na Obr. 1b body 1-7 chladicího cyklu, je ukazatelem stavu chladiva (tlak, teplota, měrný objem) a shoduje se s tím na Obr. 1a (funkce stavových parametrů).

Rýže. 1 - Schéma a v souřadnicích konvenčního stroje na stlačování par: RU rozšiřující zařízení, Рk- kondenzační tlak, Ro- tlak varu.

Grafický obrázek Obr. 1b zobrazuje stav a funkce chladiva, které se mění s tlakem a entalpií. Úsečka AB na křivce na Obr. 1b charakterizuje chladivo ve stavu nasycených par. Jeho teplota odpovídá počátečnímu bodu varu. Podíl par chladiva je 100 % a přehřátí se blíží nule. Napravo od zatáčky AB chladivo má skupenství (teplota chladiva je větší než bod varu).

Tečka V je pro toto chladivo rozhodující, protože odpovídá teplotě, při které látka nemůže přejít do kapalného stavu bez ohledu na to, jak vysoký je tlak. Na segmentu BC je chladivo ve stavu nasycené kapaliny a na levé straně ve stavu podchlazené kapaliny (teplota chladiva je nižší než bod varu).

Uvnitř křivky ABC chladivo je ve stavu směsi pára-kapalina (podíl páry na jednotku objemu je proměnný). Proces probíhající ve výparníku (obr. 1b) odpovídá segmentu 6-1 . Chladivo vstupuje do výparníku (bod 6) ve stavu vroucí směsi pára-kapalina. V tomto případě podíl páry závisí na konkrétním chladicím cyklu a činí 10-30 %.

Na výstupu z výparníku nemusí být proces varu dokončen a bod 1 nemusí odpovídat tečce 7 . Pokud je teplota chladiva na výstupu z výparníku vyšší než bod varu, pak získáme výparník s přehříváním. Jeho velikost ΔPřehřátí je rozdíl mezi teplotou chladiva na výstupu z výparníku (bod 1) a jeho teplotou na linii sytosti AB (bod 7):

ΔPřehřátí=T1 - T7

Pokud se body 1 a 7 shodují, pak se teplota chladiva rovná bodu varu a přehřátí ΔPřehřátí se bude rovnat nule. Získáme tak zaplavený výparník. Při výběru výparníku je proto nejprve třeba volit mezi zaplaveným výparníkem a výparníkem s přehřátím.

Všimněte si, že za stejných podmínek je zaplavený výparník z hlediska intenzity procesu odvodu tepla výhodnější než při přehřívání. Ale je třeba vzít v úvahu, že na výstupu ze zaplaveného výparníku je chladivo ve stavu nasycených par a není možné do kompresoru přivádět vlhké prostředí. V opačném případě existuje vysoká pravděpodobnost vodního rázu, který bude doprovázen mechanickou destrukcí částí kompresoru. Ukazuje se, že pokud zvolíte zaplavený výparník, je nutné zajistit dodatečnou ochranu kompresoru před vnikáním nasycené páry do něj.

Pokud je preferován přehřátý výparník, pak není třeba se obávat ochrany kompresoru a dostat do něj sytou páru. Pravděpodobnost vzniku hydraulických rázů nastane pouze v případě odchylky od požadovaného ukazatele velikosti přehřátí. Za normálních provozních podmínek chladicí jednotky hodnota přehřátí ΔPřehřátí by měla být v rozmezí 4-7K.

Když se indikátor přehřátí sníží ΔPřehřátí, zvyšuje se intenzita výběru tepla z okolí. Ale v extrémně nízkých hodnotách ΔPřehřátí(méně než 3K), existuje možnost pronikání vlhké páry do kompresoru, což může způsobit vodní ráz a následně poškození mechanických součástí kompresoru.

Jinak s vysokým čtením ΔPřehřátí(více než 10 K), znamená to, že do výparníku vstupuje nedostatečné množství chladiva. Intenzita odvodu tepla z chlazeného média prudce klesá a tepelný režim kompresoru se zhoršuje.

Při výběru výparníku vyvstává další otázka související s bodem varu chladiva ve výparníku. K jeho vyřešení je nejprve nutné určit, jaká teplota chlazeného média by měla být zajištěna pro normální provoz chladicí jednotky. Pokud je jako chlazené médium použit vzduch, pak je nutné kromě teploty na výstupu z výparníku počítat i s vlhkostí na výstupu z výparníku. Nyní zvažte teplotní chování chlazeného média kolem výparníku během provozu běžné chladicí jednotky (obr. 1a).

Abychom do tohoto tématu nezabíhali, zanedbáme tlakové ztráty na výparníku. Budeme také předpokládat, že probíhající výměna tepla mezi chladivem a životní prostředí prováděny v přímé linii.

V praxi se takové schéma často nepoužívá, protože je z hlediska účinnosti přenosu tepla horší než schéma protiproudu. Ale pokud má jedna z chladicích kapalin konstantní teplotu a hodnoty přehřátí jsou malé, pak budou dopředný a protiproud ekvivalentní. Je známo, že průměrná hodnota rozdílu teplot nezávisí na vzoru proudění. Zvážení průtočného schématu nám poskytne vizuálnější znázornění výměny tepla, ke které dochází mezi chladivem a chlazeným médiem.

Nejprve si představíme virtuální hodnotu L, rovná délce zařízení pro výměnu tepla (kondenzátor nebo výparník). Jeho hodnotu lze určit z následujícího výrazu: L=W/S, kde W– odpovídá vnitřnímu objemu teplosměnného zařízení, ve kterém chladivo cirkuluje, m3; S je teplosměnná plocha m2.

Pokud mluvíme u chladicího stroje je ekvivalentní délka výparníku prakticky rovna délce trubky, ve které proces probíhá 6-1 . Proto je jeho vnější povrch omýván ochlazeným médiem.

Nejprve věnujme pozornost výparníku, který funguje jako ochlazovač vzduchu. V něm dochází k procesu odebírání tepla ze vzduchu v důsledku přirozené konvekce nebo pomocí nuceného foukání výparníku. Je třeba poznamenat, že první metoda se v moderních chladicích jednotkách prakticky nepoužívá, protože chlazení vzduchu přirozenou konvekcí je neúčinné.

Budeme tedy předpokládat, že chladič vzduchu je vybaven ventilátorem, který zajišťuje nucené foukání vzduchu do výparníku a jedná se o trubkový žebrovaný výměník tepla (obr. 2). Jeho schematické znázornění je na obr. 2b. Uvažujme hlavní veličiny, které charakterizují proces foukání.

Teplotní rozdíl

Rozdíl teplot na výparníku se vypočítá takto:

AT=Ta1-Ta2,

kde ΔTa je v rozsahu od 2 do 8 K (pro trubkové žebrované výparníky s nuceným prouděním vzduchu).

Jinými slovy, během normálního provozu chladicí jednotky by vzduch procházející výparníkem neměl být ochlazen na teplotu ne nižší než 2 K a ne vyšší než 8 K.

Rýže. 2 - Schéma a teplotní parametry chlazení vzduchu na chladiči vzduchu:

Ta1 a Ta2– teplota vzduchu na vstupu a výstupu vzduchového chladiče;

  • FF– teplota chladiva;
  • L je ekvivalentní délka výparníku;
  • Že je bod varu chladiva ve výparníku.

Maximální rozdíl teplot

Maximální rozdíl teplot vzduchu na vstupu do výparníku se stanoví takto:

DTmax=Ta1 - To

Tento indikátor se používá při výběru vzduchových chladičů, protože zahraniční výrobci chladicích zařízení uvádějí hodnoty chladicího výkonu výparníků Qsp v závislosti na velikosti DTmax. Zvažte způsob výběru vzduchového chladiče chladicí jednotky a určete vypočítané hodnoty DTmax. K tomu uvádíme jako příklad obecně uznávaná doporučení pro výběr hodnoty DTmax:

  • pro mrazáky DTmax je v rozmezí 4-6 K;
  • pro sklady pro nebalené výrobky - 7-9 K;
  • pro skladovací komory pro hermeticky balené produkty - 10-14 K;
  • pro klimatizační jednotky - 18-22 K.

Stupeň přehřátí páry na výstupu z výparníku

Pro určení stupně přehřátí páry na výstupu z výparníku použijte následující formulář:

F=ΔТpřetížení/DTmax=(Т1-Т0)/(Та1-Т0),

kde T1 je teplota par chladiva na výstupu z výparníku.

Tento indikátor se u nás prakticky nepoužívá, ale v zahraničních katalozích je stanoveno, že údaje o chladicím výkonu vzduchových chladičů Qsp odpovídá hodnotě F=0,65.

Během provozu je hodnota F je obvyklé brát od 0 do 1. Předpokládejme, že F=0, pak ΔPřetížení=0 a chladivo opouštějící výparník bude ve stavu nasycených par. U tohoto modelu vzduchového chladiče bude skutečný chladicí výkon o 10-15% vyšší než údaj uvedený v katalogu.

Pokud F>0,65, pak by měl být indikátor chladicí kapacity pro tento model vzduchového chladiče menší hodnotu uvedeno v katalogu. Předpokládejme to F>0,8, pak skutečný výkon pro tento model bude 25-30% větší hodnotu uvedeno v katalogu.

Pokud F->1, pak chladicí výkon výparníku Qtest->0(obr. 3).

Obr.3 - závislost chladícího výkonu výparníku Qsp z přehřátí F

Proces znázorněný na obr. 2b je také charakterizován dalšími parametry:

  • aritmetický střední rozdíl teplot DTср=Таср-Т0;
  • průměrná teplota vzduchu, který prochází výparníkem Tasr=(Ta1+Ta2)/2;
  • minimální teplotní rozdíl DTmin=Ta2-To.

Rýže. 4 - Schéma a teplotní parametry znázorňující proces chlazení vody na výparníku:

kde Te1 a Te2 teplota vody na vstupu a výstupu z výparníku;

  • FF je teplota chladiva;
  • L je ekvivalentní délka výparníku;
  • To je bod varu chladiva ve výparníku.
Výparníky, ve kterých kapalina působí jako chladicí médium, mají stejné teplotní parametry jako u vzduchových chladičů. Digitální hodnoty teplot chlazené kapaliny, které jsou nezbytné pro normální provoz chladicí jednotky, se budou lišit od odpovídajících parametrů pro vzduchové chladiče.

Pokud je rozdíl teplot ve vodě ATE=Te1-Te2, dále pak pro trubkové výparníky ΔTe by měla být udržována v rozmezí 5 ± 1 K a u deskových výparníků indikátor ΔTe bude v rozmezí 5 ± 1,5 K.

Na rozdíl od vzduchových chladičů je u kapalinových chladičů nutné udržovat nikoli maximální, ale minimální teplotní rozdíl. DTmin=Te2-To- rozdíl mezi teplotou chlazeného média na výstupu z výparníku a bodem varu chladiva ve výparníku.

U trubkových výparníků minimální teplotní rozdíl DTmin=Te2-To by měla být udržována v rozmezí 4-6 K a pro deskové výparníky - 3-5 K.

Stanovený rozsah (rozdíl mezi teplotou chlazeného média na výstupu z výparníku a bodem varu chladiva ve výparníku) je nutné dodržet z následujících důvodů: s narůstajícím rozdílem se začne snižovat intenzita chlazení, resp. rozdíl se zvyšuje, zvyšuje se riziko zamrznutí chlazené kapaliny ve výparníku, což může způsobit její mechanickou destrukci.

Konstrukční řešení výparníků

Bez ohledu na způsob použití různých chladiv podléhají procesy výměny tepla probíhající ve výparníku hlavním technologický cyklus chladírenská výroba, podle které vznikají chladicí jednotky a výměníky tepla. Pro vyřešení problému optimalizace procesu výměny tepla je tedy nutné vzít v úvahu podmínky pro racionální organizaci technologického cyklu výroby chlazení.

Jak víte, chlazení určitého média je možné pomocí výměníku tepla. Jeho konstrukční řešení je vhodné volit podle technologických požadavků, které se na tato zařízení vztahují. zvláště důležitý bod je soulad zařízení s technologickým postupem tepelné úpravy média, což je možné za následujících podmínek:

  • udržování nastavené teploty pracovního procesu a řízení (regulace). teplotní režim;
  • výběr materiálu zařízení, podle chemické vlastnostiživotní prostředí;
  • kontrola doby pobytu prostředí v zařízení;
  • dodržování provozních rychlostí a tlaku.
Dalším faktorem, na kterém závisí ekonomická racionalita zařízení, je produktivita. V první řadě je ovlivněna intenzitou přenosu tepla a dodržením hydraulického odporu zařízení. Tyto podmínky mohou být splněny za následujících okolností:
  • zajištění potřebné rychlosti pracovních médií pro realizaci turbulentního režimu;
  • vytvoření nejvhodnějších podmínek pro odvod kondenzátu, vodního kamene, námrazy apod.;
  • vytváření příznivých podmínek pro pohyb pracovních prostředí;
  • zabránit možné kontaminaci zařízení.
Dalšími důležitými požadavky jsou také nízká hmotnost, skladnost, jednoduchost designu a také snadná montáž a opravy zařízení. Aby byla dodržena tato pravidla, faktory jako: konfigurace topné plochy, přítomnost a typ přepážek, způsob umístění a upevnění trubek v trubkovnicích, rozměry, uspořádání komor, dna atp.

Snadnost použití a spolehlivost zařízení jsou ovlivněny takovými faktory, jako je pevnost a těsnost rozebíratelných spojů, kompenzace teplotních deformací, snadnost údržby a opravy zařízení. Tyto požadavky tvoří základ pro návrh a výběr teplosměnné jednotky. Hlavní role v tom je zajistit požadované technologický postup v chladicím průmyslu.

Abyste si vybrali správné konstrukční řešení pro výparník, musíte se řídit následujícími pravidly. 1) chlazení kapalin se nejlépe provádí pomocí tuhého trubkového výměníku tepla nebo kompaktu deskový výměník tepla; 2) použití trubicových žebrovaných zařízení je způsobeno následujícími podmínkami: přenos tepla mezi pracovním médiem a stěnou na obou stranách otopné plochy je výrazně odlišný. V tomto případě musí být lamely instalovány ze strany s nejnižším součinitelem prostupu tepla.

Pro zvýšení intenzity přenosu tepla ve výměnících tepla je nutné dodržovat následující pravidla:

  • zajištění správných podmínek pro odvod kondenzátu ve vzduchových chladičích;
  • zmenšení tloušťky hydrodynamické mezní vrstvy zvýšením rychlosti pohybu pracovních těles (instalace mezitrubkových přepážek a rozbití svazku trubek na prostupy);
  • zlepšení proudění kolem teplosměnné plochy pracovními kapalinami (celá plocha se musí aktivně účastnit procesu výměny tepla);
  • dodržování hlavních ukazatelů teploty, tepelného odporu atd.
Rozborem jednotlivých tepelných odporů můžete vybrat nejvíce Nejlepší cesta zvýšit intenzitu přenosu tepla (v závislosti na typu výměníku a charakteru pracovních kapalin). V kapalném výměníku tepla je racionální instalovat příčné přepážky pouze s několika průchody v prostoru trubky. Při výměně tepla (plyn s plynem, kapalina s kapalinou) může být množství kapaliny protékající prstencovým prostorem arogantně velké a v důsledku toho se ukazatel rychlosti dostane na stejné limity jako uvnitř trubek, díky čemuž instalace přepážek bude iracionální.

Zlepšení procesů výměny tepla je jedním z hlavních procesů pro zlepšení zařízení pro výměnu tepla chladicí stroje. V tomto ohledu probíhá výzkum v oblasti energetiky a chemického inženýrství. Jedná se o studium režimových charakteristik proudění, turbulence proudění vytvářením umělé drsnosti. Kromě toho jsou vyvíjeny nové teplosměnné plochy, aby byly výměníky tepla kompaktnější.

Volba racionálního přístupu pro výpočet výparníku

Při návrhu výparníku je nutné provést konstrukční, hydraulický, pevnostní, tepelný a technicko-ekonomický výpočet. Provádějí se v několika verzích, jejichž výběr závisí na výkonnostních ukazatelích: technický a ekonomický ukazatel, účinnost atd.

Pro provedení tepelného výpočtu plošného výměníku tepla je nutné vyřešit rovnici tepelné bilance s přihlédnutím k určitým provozním podmínkám zařízení (konstrukční rozměry teplosměnných ploch, meze a schémata změny teploty, vztažené na pohyb tepelného výměníku). chlazení a chlazené médium). Chcete-li najít řešení tohoto problému, musíte použít pravidla, která vám umožní získat výsledky z původních dat. Ale kvůli mnoha faktorům najděte společné rozhodnutí pro různé výměníky tepla není možné. Spolu s tím existuje mnoho metod přibližného výpočtu, které lze snadno vyrobit v ruční nebo strojní verzi.

Moderní technologie umožňují vybrat si výparník pomocí speciálních programů. V zásadě jsou poskytovány výrobci zařízení pro výměnu tepla a umožňují vám rychle vybrat požadovaný model. Při použití takových programů je třeba vzít v úvahu, že předpokládají provoz výparníku při standardní podmínky. Pokud se skutečné podmínky liší od standardních, pak se výkon výparníku bude lišit. Proto je žádoucí vždy provádět ověřovací výpočty Vámi zvolené provedení výparníku ve vztahu ke skutečným podmínkám jeho provozu.