Кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора

Опубликовано: 02.09.2018

видео Кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора

Обучение: Чиллеры, фанкойлы, технические особенности - часть I

Использование кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора является одним из перспективных решений для систем кондиционирования общественных и административных зданий, а также зданий промышленного назначения. Это обусловлено рядом преимуществ, связанных как с экономией эксплуатационных затрат с одной стороны, так и возможностью гибкого распределения ресурсов системы кондиционирования в зависимости от архитектурных особенностей здания, а также требований проектного решения. В данной статье приводится анализ, преимуществ систем на базе кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора, а также оценка перспектив их использования в России.



   

Рисунок №1 Внешний вид кондиционера с водяным охлаждением конденсатора производства компании Wesper

Технические особенности кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора

Конструктивно кондиционер с водяным охлаждением конденсатора представляет собой моноблочный агрегат, в состав которого входит полнофункциональный холодильный контур, система автоматизированного управления, воздушный фильтр, а также центробежные вентиляторы, осуществляющие подачу воздуха в рабочие зоны кондиционируемых помещений. На рисунке №1 показана упрощенная схема холодильного контура кондиционера с водяным охлаждением конденсатора. Основными элементами холодильного контура являются: ротационный или спиральный компрессор, воздушный теплообменник испарителя, расширительное устройство и водяной теплообменник конденсатора. Многие производители оснащают кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора также функцией реверсирования холодильного цикла (Тепловым насосом) и дополнительными электрическими нагревателями.


Видеообзор производства чиллеров LESSAR Techno Cool с водяным охлаждением конденсатора

  

Рисунок №2 Схема холодильного контура кондиционера с водяным охлаждением конденсатора

  
Система кондиционирования на базе кондиционера с водяным охлаждением конденсатора.

На рисунке №3 представлена упрощенная схема системы кондиционирования здания на базе кондиционеров с водяным охлаждения конденсатора. Система кондиционирования включает три основных элемента:

1) Непосредственно кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора, установленные в рабочих зонах кондиционируемых помещений, или по близости от них. Кондиционеры выполняют функцию обработки воздуха – охлаждение или подогрев, фильтрацию, увлажнение, осушение, подмес необходимого количества свежего воздуха.

2) Сухие водоохладители (Градирни), установлены на крыше здания и предназначены для отвода тепла, выделяемого в процессе работы кондиционеров в окружающее пространство (На улицу)

3) Система подачи и распределения хладаносителя или теплоносителя по зданию, включает гидравлические коммуникации (Трубопровод), насосную группу (Циркуляционные насосы, расширительный бак, сетчатый фильтр), запорную и регулирующую арматуру (Шаровые и балансировочные клапаны и.т.д.) и другие элементы.

4) В качестве дополнительного элемента, в гидравлический контур системы кондиционирования может быть интегрирован бойлер, выполняющий функцию подогрева воды в переходный и зимний период времени.

Принцип работы системы на базе кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора очень простой. Как было написано ранее, функцию кондиционирования воздуха выполняют кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора. Главной их задачей является передача или удаление тепловой энергии из рабочих зон кондиционируемых помещений, а также фильтрация, увлажнение или осушка воздуха. Тепловая энергия, выводимая из рабочих зон, кондиционируемых помещения перемещается по зданию посредствам гидравлического контура охлаждения конденсатора к градирням. В качестве рабочего вещества для перемещения тепловой энергии может выступать вода или антифриз (Раствор этиленгликолевой смеси). Циркуляционные насосы, установленные в эксплуатационном помещении, выполняют функцию организации циркуляции воды в системе. Далее тепловая энергия выводится из здания в окружающее пространство посредствам градирен – сухих водоохладителей.

 
Преимущества системы на базе кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора.

Возможность гибкого распределения капитальных затрат для системы кондиционирования между инвестором и потребителем.

На этапе предшествующем вводу здания в эксплуатацию инвестиционные расходы в систему кондиционирования могут быть связаны с покупкой и монтажом элементов  гидравлического контура охлаждения конденсатора,  а также градирен (Сухих водоохладителей). Стоимость этих элементов не велика и по предварительной оценке составляет до 30% общей стоимости системы кондиционирования здания. В этом случае инвестиционные расходы по приобретению и монтажу кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора, устанавливаемых в помещениях можно передать арендаторам. Арендатор или владелец помещений в здании в зависимости от функциональных особенностей или дизайна помещений может выбрать наиболее подходящий для него кондиционер, а также систему распределения воздуха по помещению.

Малые потери тепловой энергии.

Так как в гидравлическом контуре охлаждения конденсатора циркулирует вода с повышенной температурой (Если кондиционеры работают в режиме охлаждения) 40-45С, то потери тепловой энергии в трубопроводе минимальны. Поэтому в некоторых случаях отсутствует необходимость в использовании традиционных для систем кондиционирования теплоизоляционных материалов для элементов гидравлического контура.

Высокая надежность.

Вследствие того, что система кондиционирования включает множество кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора, установленных в непосредственной близости от рабочих зон кондиционируемых помещений, необходимость технического обслуживания или ремонта одного из кондиционеров, никак  не повлияет на работоспособность системы кондиционирования в целом.

Высокий уровень комфорта.

Важной функциональной особенностью кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора является их возможность точно регулировать параметры температуры и влажности в рабочих зонах кондиционируемых помещений. Это обусловлено тем, что температура воды в гидравлическом контуре охлаждения конденсатора стабильна и мало подвержена изменениям вследствие колебаний температуры наружного воздуха. Поэтому параметры микроклимата в кондиционируемых помещениях также не зависят от изменений температуры и влажности наружного воздуха.

Низкий уровень энергопотребления.

Низкий уровень энергопотребления системы кондиционирования обусловлен тем, что время работы каждого кондиционера с водяным охлаждением конденсатора не велико и четко соответствует функциональным потребностям помещений в охлаждении или нагреве воздуха.

Вследствие того, что в большинстве регионов России температура и влажность наружного воздуха достигает своих максимальных значений только в очень короткий промежуток времени, энергопотребление системы кондиционирования в течение годового цикла эксплуатации – не велика. Поэтому использование кондиционеров с водяным охлаждением конденсатора в системах кондиционирования зданий в России перспективно, как с точки зрения эффективности капитальных затрат, так и с точки зрения эффективности эксплуатации.

rss