Čo je to kompresor-kondenzačná jednotka: zariadenie a princíp činnosti
Takmer všetky ventilačné systémy obsahujú kompresorovo-kondenzačnú jednotku zodpovednú za ohrev alebo chladenie vzduchu. KKB je zaradená do triedy neautonómnych klimatizácií.
V ňom chladivo v kvapalnom stave prechádza prípravnou fázou a potom vstupuje do výmenníka tepla a odparuje sa.
V tomto materiáli budeme hovoriť o princípoch fungovania tohto zariadenia, podrobne sa budeme zaoberať nuansami jeho výberu a niektorými inštalačnými funkciami.
Obsah článku:
Komponenty kompresorovo-kondenzačnej jednotky
KKB je monoblok s kompaktne umiestnenými jednotkami. Používajú sa v tandeme so zariadeniami na vetranie čerstvého vzduchu, s rozdelené systémy akýkoľvek typ vybavený vnútornými jednotkami alebo systémami priameho chladenia. Môžu nahradiť chladič, keď jeho inštalácia nie je možná kvôli veľkému zaťaženiu strechy.
Hlavnými prvkami tejto dôležitej časti ventilačného systému sú:
- kompresor;
- motor;
- odstredivý alebo axiálny ventilátor;
- výmenník tepla, ktorý funguje ako kondenzátor;
- systém napájania;
- riadiaci systém.
Okrem toho je KKB vybavený konektormi, ktoré zvyšujú jeho výkon a pozostávajú z škrtiacej klapky, špeciálneho filtra, solenoidového ventilu a priezoru. Moderné modely KKB pracujú s chladivami bezpečnými pre ozón. Môžu cirkulovať vysoko ekologický freón R-22, R-407C, R-410a.Sú vhodné pre ventilačné jednotky aj potrubné chladiče.
Vnútorné prvky KKB sú izolované a uzemnené, aby sa zabránilo poraneniu elektrickým prúdom. Výrobcovia pokrývajú povrchy všetkých komponentov zariadenia antikoróznym náterom. To umožňuje jeho použitie vo vlhkých podmienkach.
Výhody kompresorovo-kondenzačnej jednotky
Ak porovnáme KKB s chladič, potom si môžeme všimnúť jasné výhody prvého:
- Výroba jedného kW chladu je lacnejšia, pretože Nie je tu žiadne stredné chladivo.
- Pohodlné nastavenie. Každý KKB je pripojený k jednej jednotke prívodu vzduchu, takže ovládanie sa vykonáva pomocou štandardných ovládačov.
- Jednoduchá inštalácia. Nie sú potrebné žiadne ďalšie ventilátory, vzduchové kanály ani iné prvky. Vyžaduje sa iba inštalácia výmenníka tepla výparníka.
KKB môže byť súčasťou veľkého ventilačného systému a samostatnej jednotky zabudovanej v zariadení. Dodávajú sa v stacionárnych typoch namontovaných na podlahu a na stenu. Stacionárne bloky sú umiestnené v blízkosti budov a na streche.
Moderný kompresor KKB je vybavený ochranou proti nestabilnej prevádzke elektrickej siete, vplyvom vlhkosti, mechanickému poškodeniu, kriticky vysokým a nízkym teplotám. To všetko narúša fungovanie jednotky. Puzdro, v ktorom je blok uzavretý, je vyrobené z pozinkovanej ocele, takže nekoroduje.
Aby sa zariadenie rýchlejšie ochladzovalo, výrobcovia často dopĺňajú výmenník tepla, kondenzátor a vedenia hliníkovými vložkami. Výmenník tepla je chránený aj pred škodlivými vplyvmi – na jeho povrch je nanesená špeciálna antikorózna zliatina.
Aby bolo možné monitorovať tlak vo vnútri CCU, všetky prvky prichádzajúce do kontaktu s chladivom sú vybavené kontrolnými vsuvkami.
Napriek takýmto výhodám sa často stáva, že po inštalácii KKB rýchlo zlyhá alebo vôbec nezačne fungovať. Odborníci poukazujú na jeden dôvod. Toto je negramotný výber kompresorovo-kompenzačnej jednotky a výparníka.
Nuansy výberu KKB
Najčastejšie sa vyberá kompresorovo-kondenzačná jednotka na základe výkonu, ktorá je vhodná pre konkrétne okolnosti. Aby ste to dosiahli, musíte vykonať štandardný výpočet na základe výkonu ventilačnej jednotky v mᶾ/hodinu, teploty, vlhkosti vonkajšieho vzduchu v lete a teploty privádzaného vzduchu. Tento parameter plus vlhkosť sa vyberá pre konkrétny región podľa SNiP.
Prvý parameter sa odoberá o 6 stupňov menej ako optimálna izbová teplota. Okrem týchto hodnôt budete musieť použiť i-d diagram. Potom sa všetky nájdené parametre dosadia do vzorca: Qcol = 1,2xLx(Inar-Iin)/3600.
Aby sa úplne vyhli výpočtom, niekedy sa používa zjednodušená metóda. Zistilo sa, že na každých 10 m² a výšku miestnosti 3 m je potrebný 1 kW chladu.Ak je plocha miestnosti 200 m², je potrebná jednotka s výkonom 20 kW.
Odborníci odporúčajú venovať pozornosť niekoľkým nuansám, ktoré sú dôležité pre výber správnej jednotky. Aby bola zaručená efektívna prevádzka KKB, nemala by sa počítať pri maximálnej teplote vonkajšieho vzduchu, ale pri minimálnom rozsahu, ktorý umožňuje prevádzkový rozsah KKB.
Ak vykonáte výpočet na základe maximálnej vonkajšej teploty vzduchu, jednotka bude môcť normálne fungovať, keď sa vonkajšia teplota bude rovnať vypočítanej hodnote alebo prekročí túto hodnotu. Keď jeho hodnota klesne, bude pozorovaný jav, akým je čiastočné prevarenie chladiva vo výparníku. Kvapalný freón sa vráti do nasávania kompresora. Nasledovať bude zasekávanie toho posledného.
Pre normálnu prevádzku musí byť kapacita kompresora menšia ako maximálna kapacita výparníka. Pripájacia súprava sa nie vždy predáva spolu s kompresorovo-kondenzačnou jednotkou. Niekedy si ho musíte vybrať sami, ale na to potrebujete poznať technické vlastnosti prvkov obsiahnutých v tomto postroji.
Odporúčania pre výber filtračnej sušičky
Táto jednotka je nevyhnutná na absorbovanie vlhkosti a rôznych nepotrebných nečistôt z freónového vedenia. Vyberá sa podľa tabuliek výrobcov, berúc do úvahy značku chladiva. Okrem toho je dôležité vopred vedieť, ako bude tento prvok inštalovaný - spájkovaním, obrubovaním, na armatúrach. Od toho budú závisieť pripojovacie rozmery.
Ovplyvňuje výber filtra a ukazovateľ výkonu kvapaliny, ktorý ovplyvňuje interval medzi výmenami. Dôležité je aj to, ako bude KKB fungovať – výhradne na chlad alebo na teplo. V prvom prípade sa freón bude pohybovať v jednom smere, v druhom - v oboch smeroch.
Ako si vybrať priezor?
Tento prvok je potrebný na monitorovanie hladiny freónu, stavu filtra a prítomnosti vlhkosti v okruhu. Pri výbere berú do úvahy značku freónu, teplotu okolia, spôsob inštalácie skla, prítomnosť indikátora vlhkosti a kritickú úroveň vlhkosti.
Ak cez okruh cirkuluje freón R407C alebo R410A, potom polyesterový olej pre tieto značky môže pri interakcii s vodou vytvárať kyseliny a alkohol. Bude to signalizované zmenenou farbou priezoru, čo pomôže zabrániť zaseknutiu kompresora v dôsledku rozkladu oleja. Normálny stav chladiaceho okruhu je indikovaný zelenou farbou indikátora.
Posun smerom k žltému odtieňu znamená, že je potrebné dôkladnejšie monitorovať chladiaci okruh. Úplne žltý indikátor indikuje neprijateľné množstvo vlhkosti v okruhu. Po vykonaní opatrení na jeho odstránenie bude potrebné filter vymeniť.
Výber termostatického ventilu
Expanzný ventil reguluje prietok chladiva z jednotky do výparníka na chladenie. Vyberá sa podľa typu chladiva, nominálneho chladiaceho výkonu, bodu varu, podchladenia a kondenzácie. Do úvahy sa berie aj úroveň teploty pracovného prostredia – maximálna a minimálna.
Ovplyvňuje výber a spôsob vyrovnávania tlaku – interného alebo externého. Musíte vedieť, ako bude expanzný ventil nainštalovaný. Zvyčajne sa inštaluje na spájkovanie, obrubovanie alebo tvarovky.
Výber solenoidového ventilu
Výber tohto prvku je ovplyvnený značkou freónu, maximálnou prevádzkovou teplotou a tlakom. Ďalším dôležitým parametrom je špičková hodnota rozdielu otváracieho tlaku. Pozor si treba dať na pripojovacie rozmery a výkon.
Treba brať do úvahy koeficient Ku, ktorý zohľadňuje zmenu prietoku pracovného média pri tlakovom rozdiele solenoidový ventil bude 1 bar.
Typy kompresorovo-kondenzačných jednotiek
Typ KKB je určený typom vlastného chladenia. Môže sa vykonávať pomocou vzduchu, vody alebo externého chladiča. Jednotky prvého typu majú zabudovaný ventilátor, ktorý generuje prúdenie vzduchu.
Ak je v návrhu zahrnutý axiálny ventilátor, potom je jednotka namontovaná mimo budovy. Ak je k dispozícii odstredivý ventilátor, jednotka je inštalovaná priamo v interiéri.
Výkonnejšia je kompresorovo-kondenzačná jednotka, v ktorej je kondenzátor chladený vodou. Na svoju prevádzku nepotrebuje veľký objem vzduchu, preto je kompaktný a určený pre vnútornú inštaláciu. Jeho inštalácia je možná na značnú vzdialenosť.
KKB s oddeleným kondenzátorom sa používajú menej často, hlavne pri nedostatku miesta v miestnosti. V tomto prípade je samotný blok inštalovaný vo vnútri miestnosti. Výmenník tepla je umiestnený mimo neho.
Princíp fungovania KKB
Prevádzka kompresorovo-kondenzačnej jednotky je založená na fyzikálnom zákone o absorpcii tepelnej energie pri zmene skupenstva chladiva z kvapalného na inú agregovanú formu. Keď proces prebieha v opačnom smere, uvoľňuje sa predtým nahromadená tepelná energia a prenáša sa na spotrebiteľa.
Keď KKB pracuje na chladenie, freón sa vyparuje vo výmenníku tepla a potom kondenzuje. Pri vykurovaní je to naopak.
Zatiaľ čo inštalácia chladiaceho systému umožňuje individuálne nastavenie teplotného režimu pre každú miestnosť, pri použití KKB bude mať teplota všade rovnakú hodnotu. Nastavuje sa na hlavnom termostate pre celú budovu.
Vzduchom chladený KKB
Chladiaci okruh má 2 výmenníky tepla. Jeden z nich, kondenzačný výmenník tepla, je umiestnený v samotnej KKB. Druhým je výmenník tepla výparníka, umiestnený v chladiči vzduchu centrálnej klimatizácie. Okrem týchto komponentov je súčasťou chladiaceho okruhu kompresor uzavretý v kryte KKB.
Medzi jeho prvky patrí aj sušič filtra, expanzný ventil a priezor. Posledné tri prvky sú umiestnené na medziblokovom kvapalinovom potrubí v blízkosti výparníka.
Na rozdiel od iných komponentov chladiaceho okruhu je prierez pre prechod freónu v tepelnom expanznom ventile malý.Jeho nastavenie závisí od teploty vyparovania freónu vo výmenníku tepla a hodnoty tlaku. Pred expanzným ventilom má stlačený plynný freón vo výmenníku tepla kondenzátora pretlak čerpaný kompresorom. Po expanznom ventile klesá tlak vo výmenníku tepla výparníka.
V kondenzátore chladivo po strate tepla do okolitého priestoru kondenzuje. Po uvoľnení časti tepelnej energie je freón stále pod zvýšeným tlakom, ale len dovtedy, kým neprejde cez tepelný expanzný ventil. Potom tlak prudko klesne a dôjde k ochladeniu.
Pod vplyvom odstredivého ventilátora hlavného klimatizačného zariadenia sa teplovýmenná plocha výparníka zahrieva. Získava vysokú teplotu a prechádza do plynnej fázy, predtým kvapalné chladivo cirkulujúce vo výparníku. Zároveň odoberá teplo z privádzaného vzduchu, čím ho ochladzuje.
Potom chladivo vo forme plynu opäť skončí v kompresore, stlačí sa, premení na kvapalný agregát a proces cirkulácie sa obnoví.
Vodou chladená jednotka
Inštalácia vodou chladeného KKB vyžaduje predbežné hydraulické výpočty a odbornú montáž. Náklady na tieto bloky sú vyššie ako náklady na ich letecké náprotivky. To sa vysvetľuje potrebou dodatočných nákladov na inštaláciu chladiacej veže, položenie okruhu k nej a nákup čerpadiel.
Tieto jednotky sú určené na inštaláciu vo vnútri budovy.Chladenie kondenzátora tu prebieha pomocou kvapaliny, ktorá v uzavretom okruhu robí kruhovú otáčku. Chladiaca veža je inštalovaná vonku - mokrá alebo suchá, alebo sa používa tečúca voda.
Toto klimatizačné zariadenie má dodatočný výmenník tepla. Ochladzuje chladivo a čiastočným odoberaním tepla ohrieva cirkulujúcu vodu, ktorá sa potom môže znovu použiť. Jeho použitie vo vykurovacom systéme na zásobovanie teplou vodou odôvodňuje o niečo väčšie investície do nákupu zariadení tohto typu.
Výhodou vodou chladených jednotiek je ich vyšší výkon a možnosť a perspektíva maximálne pohodlného zväčšenia vzdialenosti jednotky od chladiacej veže. Ak sa ako chladivo používa tečúca voda, náklady na klimatizáciu výrazne klesnú.
Vlastnosti inštalácie KKB
Inštalácii kondenzačnej jednotky musí predchádzať starostlivá príprava. Najprv skontrolujte súlad takých údajov jednotky, ako je fázové pripojenie, napätie, prúdová frekvencia, s príslušnými charakteristikami napájacieho vedenia.
V mieste, kde sa plánuje inštalácia KKB, by nemal byť žiadny prach, inak sa môže dostať do výmenníka tepla. Prúd vzduchu opúšťajúci kondenzátor by sa do neho nemal vracať.
Ak je jednotka inštalovaná na zemi, musí byť umiestnená tak, aby sa do nej nedostala dažďová voda a sneh. Priestor okolo jednotky musí byť voľný, bez prekážok pre pohyb vzduchu a údržbu. Nepripájajte vzduchové potrubia privádzajúce alebo odvádzajúce vzduch z jednotky.
Montáž a inštaláciu kompresorových a kondenzačných jednotiek vykonávajú špecializované firmy, ktorých zamestnanci majú príslušnú kvalifikáciu a certifikáty. Na pripojenie jednotky potrebujete špeciálne nástroje a vybavenie. Stáva sa tiež, že jednotka musí byť natankovaná alebo úplne natankovaná.
Renomovaní výrobcovia KKB
KKB s vysokými výkonovými charakteristikami vyrába talianska spoločnosť Aermec. Sortiment zahŕňa profesionálne vzduchom chladené kompresorové a kondenzátorové jednotky a zariadenia pre domáce použitie.
Obľúbené sú KKB Aerotek, vyrábané rovnomennou medzinárodnou spoločnosťou založenou vo Švajčiarsku. Parametre výbavy sú úplne prispôsobené ruskému spotrebiteľovi.
Francúzska spoločnosť Airwell je známa kvalitou svojho vybavenia. Nemenej obľúbené sú jednotky Carrier, dodávané na trh klimatizačných zariadení spoločnosťou American Carrier Corporation. Svoje zastúpenie má spoločnosť Daikin z Japonska, ktorej zariadenia na klimatizáciu sú tiež veľmi žiadané.
Závery a užitočné video na túto tému
Komponenty kompresorovo-kondenzačnej jednotky:
Rozumná voľba kompresorovo-kondenzačnej jednotky:
Na zabezpečenie vynikajúceho vetrania v kancelárii, domácnosti alebo iných priestoroch bude kompresorovo-kondenzačná jednotka najlepším riešením. Samotná jednotka má nízku hmotnosť a rozmery, ale to nijako neznižuje jej funkčnosť. Je dôležité neporušovať prevádzkový poriadok a dodržiavať pokyny, potom bude jednotka slúžiť mnoho rokov.
Ak máte otázky k téme článku, môžete sa ich opýtať v sekcii komentárov a my sa im pokúsime dať veľmi jasnú odpoveď. Tam môžete zanechať komentár k tomuto článku alebo zdieľať rady pri výbere KKB.
