Aušintuvo-ventiliatoriaus ritės sistema: veikimo principas ir termoreguliacijos sistemos išdėstymas

Kelių zonų aušintuvo ir ventiliatoriaus ritės klimato sistema skirta sukurti patogias sąlygas dideliame pastate.Veikia nuolat – vasarą tiekia šaltį, o žiemą – šilumą, sušildydamas orą iki nustatytos temperatūros. Verta susipažinti su jos įrenginiu, ar nesutinkate?

Mūsų siūlomame straipsnyje išsamiai aprašomas klimato sistemos dizainas ir komponentai. Pateikiami ir išsamiai aptariami įrangos prijungimo būdai. Mes jums pasakysime, kaip veikia ir veikia ši termoreguliacijos sistema.

Aušintuvo-ventiliatoriaus ritės grandinės komponentai

Aušinimo įrenginio vaidmuo priskiriamas aušintuvui – išoriniam įrenginiui, kuris gamina ir tiekia šaltį per vamzdynus su jais cirkuliuojančiu vandeniu arba etilenglikoliu. Tuo jis išsiskiria iš kitų padalintų sistemų, kuriose freonas pumpuojamas kaip aušinimo skystis.

Freono judėjimui ir perdavimui reikia šaltnešio, brangių varinių vamzdžių. Čia vandens vamzdžiai su šilumos izoliacija puikiai susidoroja su šia užduotimi. Jo veikimui neturi įtakos lauko oro temperatūra, o split sistemos su freonu praranda savo funkcionalumą jau esant -10⁰. Vidinis šilumos mainų įrenginys yra ventiliatoriaus ritė.

Jis gauna skystį esant žemai temperatūrai, tada perneša šaltį į kambario orą, o pašildytas skystis grąžinamas atgal į aušintuvą. Visose patalpose sumontuoti fan coil įrenginiai. Kiekvienas iš jų dirba pagal individualią programą.

Pagrindiniai sistemos elementai yra siurblinė, aušintuvas, ventiliatoriaus spiralė. Ventiliatoriaus ritę galima montuoti dideliu atstumu nuo aušintuvo.Viskas priklauso nuo siurblio galios. Fan coil blokų skaičius yra proporcingas aušintuvo galiai

Paprastai tokios sistemos naudojamos prekybos centruose, prekybos centruose, po žeme statomuose statiniuose ir viešbučiuose. Kartais jie naudojami kaip šildymas. Tada šildomas vanduo tiekiamas į fan coiles per antrąją grandinę arba sistema perjungiama į šildymo katilą.

Sistemos projektavimas

Pagal konstrukciją aušintuvo-ventiliatoriaus ritės sistemos gali būti 2 vamzdžių arba 4 vamzdžių. Priklausomai nuo įrengimo tipo, prietaisai išskiriami sieniniai, ant grindų ir įmontuojami.

Sistema vertinama pagal šiuos pagrindinius parametrus:

• aušintuvo galia arba aušinimo pajėgumas;
• ventiliatoriaus ritės veikimas;
• oro masės judėjimo efektyvumas;
• greitkelių ilgio.

Paskutinis parametras priklauso nuo siurbimo įrenginio stiprumo ir vamzdžių izoliacijos kokybės.

Aušintuvo ir ventiliatoriaus ritės prijungimas

Sklandus sistemos veikimas vyksta per ryšį aušintuvas su vienu ar keliais fan coil įrenginiais per termiškai izoliuotus vamzdynus. Jei pastarojo nėra, sistemos efektyvumas gerokai sumažėja.

Kiekvienas smulkus ritė turi atskirą vamzdyną, per kurį reguliuojamas jo veikimas tiek šilumos, tiek šalčio generavimo atveju. Šaltnešio srautas atskirame bloke reguliuojamas specialiais vožtuvais – uždarymo ir valdymo vožtuvais.

Norint nukreipti atšaldytą vandenį į šilumokaitį, vienas vamzdis yra prijungtas prie ventiliatoriaus ritės bloko, o kitas - prie aušintuvo, kad išleistų skystį. Sistemos konstrukcija leidžia maišyti šaltnešį su aušinimo skysčiu

Jei aušinimo skysčio ir šaltnešio maišyti neleidžiama. vanduo šildomas atskirame šilumokaityje, o kontūras papildomas cirkuliaciniu siurbliu. Siekiant užtikrinti sklandų darbinio skysčio srauto per šilumokaitį reguliavimą, montuojant vamzdyno grandinę naudojamas 3 krypčių vožtuvas.

Jei pastate įrengta dviejų vamzdžių sistema, tai ir vėsinimas, ir šildymas vyksta dėl aušintuvo – aušintuvo. Šildymo efektyvumui pagerinti naudojant ventiliatoriaus ritės blokai šaltuoju periodu, be aušintuvo, į sistemą įtrauktas katilas.

Skirtingai nei dviejų vamzdžių sistemoje su vienu šilumokaičiu, keturių vamzdžių sistemoje yra 2 tokie įrenginiai. Šiuo atveju fan coil gali veikti tiek šildymui, tiek šalčiui, pirmuoju atveju naudojant šildymo sistemoje cirkuliuojantį skystį.

Vienas iš šilumokaičių yra prijungtas prie vamzdyno su šaltnešiu, o antrasis - prie vamzdžio su aušinimo skysčiu. Kiekvienas šilumokaitis turi atskirą vožtuvą, valdomą specialiu nuotolinio valdymo pulteliu. Jei naudojama tokia schema, šaltnešis niekada nemaišomas su aušinimo skysčiu.

Kadangi aušinimo skysčio temperatūra sistemoje šildymo sezono metu svyruoja nuo 70 iki 95⁰, o daugumai fan coil agregatų viršija leistiną lygį, pirmiausia ji sumažinama. Štai kodėl karštas vanduo‚ ateinantis iš centrinio šildymo tinklo į fan coil blokus ‚ praeina per specialų šilumos punktą.

Pagrindinės aušintuvų klasės

Sąlyginis aušintuvų padalijimas į klases vyksta priklausomai nuo šaldymo ciklo tipo. Remiantis šia savybe, visi aušintuvai sąlyginai gali būti suskirstyti į dvi klases - absorbcinius ir garų kompresorius.

Absorbcijos vieneto struktūra

Absorbcinis aušintuvas arba ABCM naudoja dvejetainį tirpalą su vandeniu ir ličio bromidu – absorberį. Veikimo principas yra šaltnešio šilumos sugėrimas garų pavertimo skysta fazėje.

Tokiuose įrenginiuose naudojama šiluma, kuri susidaro eksploatuojant pramoninę įrangą.Šiuo atveju absorbuojantis absorberis, kurio virimo temperatūra yra žymiai aukštesnė už atitinkamą šaltnešio parametrą, gerai ištirpina pastarąjį.

Šios klasės aušintuvo veikimo schema yra tokia:

1. Šiluma iš išorinio šaltinio tiekiama į generatorių, kur šildo ličio bromido ir vandens mišinį. Kai darbinis mišinys užverda, šaltnešis (vanduo) visiškai išgaruoja.
2. Garai perkeliami į kondensatorių ir tampa skysčiu.
3. Šaltnešis patenka į droselį skystu pavidalu. Čia jis atvėsta ir sumažėja slėgis.
4. Skystis patenka į garintuvą, kur vanduo išgaruoja ir jo garus sugeria ličio bromido tirpalas – absorberis. Oras kambaryje atšaldomas.
5. Praskiestas absorbentas vėl pašildomas generatoriuje ir ciklas prasideda iš naujo.

Tokia oro kondicionavimo sistema dar nėra plačiai paplitusi, tačiau ji visiškai atitinka šiuolaikines energijos taupymo tendencijas, todėl turi geras perspektyvas.

Garų suspaudimo įrenginių projektavimas

Dauguma šaldymo įrenginių veikia kompresinio aušinimo pagrindu. Aušinimas vyksta dėl nuolatinės cirkuliacijos, virimo žemoje temperatūroje, slėgio ir aušinimo skysčio kondensacijos uždaroje sistemoje.

Šios klasės aušintuvo konstrukciją sudaro:

• kompresorius;
• garintuvas;
• kondensatorius;
• vamzdynai;
• srauto reguliatorius.

Šaltnešis cirkuliuoja uždaroje sistemoje. Šį procesą valdo kompresorius, kuriame žemos temperatūros (-5⁰) ir 7 atm slėgio dujinė medžiaga suspaudžiama, kai temperatūra pakyla iki 80⁰.

Sausi prisotinti garai suslėgti patenka į kondensatorių, kur esant pastoviam slėgiui atšaldomi iki 45⁰ ir paverčiami skysčiu.

Kitas taškas judėjimo kelyje yra droselis (redukcinis vožtuvas). Šiame etape slėgis sumažėja nuo vertės, atitinkančios kondensaciją, iki ribos, kuriai esant vyksta garavimas. Tuo pačiu metu temperatūra nukrenta iki maždaug 0⁰. Skystis iš dalies išgaruoja ir susidaro šlapi garai.

Diagramoje parodytas uždaras ciklas, pagal kurį veikia garų suspaudimo įrenginys. Kompresoriuje (1) drėgni prisotinti garai suspaudžiami, kol pasiekia slėgį p1. Kompresoriuje (2) garai išskiria šilumą ir virsta skysčiu. Droselyje (3) sumažėja ir slėgis (p3 - p4), ir temperatūra (T1-T2). Šilumokaityje (4) slėgis (p2) ir temperatūra (T2) nesikeičia

Patekusi į šilumokaitį - garintuvą, darbinė medžiaga, garų ir skysčio mišinys, išskiria šaltį aušinimo skysčiui ir paima šilumą iš šaltnešio, tuo pačiu džiūsdama. Procesas vyksta esant pastoviam slėgiui ir temperatūrai. Siurbliai tiekia žemos temperatūros skystį į fan coil blokus. Įveikęs šį kelią, šaltnešis grįžta į kompresorių ir vėl kartoja visą garų suspaudimo ciklą.

Garų suspaudimo aušintuvo specifika

Šaltu oru aušintuvas gali veikti natūralaus vėsinimo režimu – tai vadinama laisvu vėsinimu. Tuo pačiu metu aušinimo skystis aušina gatvės orą. Teoriškai laisvasis aušinimas gali būti naudojamas esant žemesnei nei 7⁰C išorės temperatūrai. Praktiškai optimali temperatūra tam yra 0⁰.

Sukonfigūruotas „šilumos siurblio“ režimu, aušintuvas veikia šildymui.Ciklas keičiasi, ypač kondensatorius ir garintuvas keičia savo funkcijas. Tokiu atveju aušinimo skystis turi būti šildomas, o ne vėsinamas.

Paprasčiausi yra monoblokiniai aušintuvai. Jie kompaktiškai sujungia visus elementus į vieną. Jie parduodami 100 % sukomplektuoti, iki pat aušalo užpildymo.

Šis režimas dažniausiai naudojamas dideliuose biuruose, visuomeniniuose pastatuose, sandėliuose.Šaldytuvas yra šaldymo įrenginys, kuris pagamina 3 kartus daugiau šalčio nei sunaudoja. Jo, kaip šildytuvo, efektyvumas dar didesnis – sunaudoja 4 kartus mažiau elektros energijos nei gamina šilumą.

Kuo skiriasi šaltnešis ir aušinimo skystis?

Šaltnešis yra darbinė medžiaga, kuri per šaldymo ciklą gali egzistuoti skirtingomis agregacijos būsenomis, esant skirtingoms slėgio vertėms. Aušinimo skystis nekeičia fazių būsenų. Jo funkcija yra perduoti šaltį ar šilumą tam tikru atstumu.

Šaltnešio transportavimą valdo kompresorius, o aušinimo skystį transportuoja siurblys. Šaltnešio temperatūra gali nukristi žemiau virimo temperatūros arba pakilti virš jos. Aušinimo skystis, skirtingai nei šaltnešis, nuolat veikia esant temperatūrai, kuri nepakyla virš virimo temperatūros esant esamam slėgiui.

Ventiliatoriaus ritės vaidmuo oro kondicionavimo sistemoje

Fan coil yra svarbus centralizuotos oro kondicionavimo sistemos elementas. Antrasis pavadinimas yra ventiliatoriaus ritė. Jei terminas fan-coil iš anglų kalbos išverstas pažodžiui, tai skamba kaip ventiliatoriaus šilumokaitis, kuris tiksliausiai perteikia jo veikimo principą.

Fan coil įrenginio konstrukcijoje yra tinklo modulis, kuris suteikia ryšį su centriniu valdymo įrenginiu.Patvarus dėklas paslepia konstrukcinius elementus ir apsaugo juos nuo pažeidimų. Lauke sumontuotas skydas, tolygiai paskirstantis oro srautus įvairiomis kryptimis.

Prietaiso paskirtis – priimti žemos temperatūros terpę. Į jo funkcijų sąrašą taip pat įtraukta tiek oro recirkuliacija, tiek vėsinimas patalpoje, kurioje jis sumontuotas, neįsiurbiant oro iš lauko. Pagrindiniai ventiliatoriaus ritės elementai yra jo korpuse.

Jie apima:

• išcentrinis arba diametralinis ventiliatorius;
• ritės formos šilumokaitis, sudarytas iš vario vamzdžio ir ant jo sumontuotų aliuminio briaunų;
• dulkių filtras;
• Valdymo blokas.

Be pagrindinių komponentų ir dalių, fan coil bloko konstrukcijoje yra padėklas kondensatui surinkti, siurblys pastarajam išsiurbti, elektros variklis, per kurį sukasi oro sklendės.

Nuotraukoje pavaizduota „Trane“ kanalo ventiliatoriaus ritė. Dviejų eilių šilumokaičių našumas yra 1,5 – 4,9 kW. Įrenginyje yra mažai triukšmingas ventiliatorius ir kompaktiškas korpusas. Jis puikiai tinka už netikrų plokščių arba už pakabinamų lubų konstrukcijos

Priklausomai nuo montavimo būdo, yra lubiniai ventiliatoriaus spiralės, ortakių blokai, montuojami ortakiuose, kuriais teka oras, neįrėminti blokai, kur visi elementai montuojami ant rėmo, sieniniai arba konsoliniai blokai.

Lubiniai įrenginiai yra populiariausi ir turi 2 versijas: kasetinę ir kanalinę. Pirmieji įrengiami didelėse patalpose su pakabinamomis lubomis. Korpusas yra už pakabinamos konstrukcijos. Apatinis skydelis lieka matomas. Jie gali išsklaidyti oro srautą į dvi arba visas keturias puses.

Jei sistemą planuojama naudoti tik vėsinimui, geriausia vieta tam yra lubos. Jei konstrukcija skirta šildyti, prietaisas dedamas ant sienos apatinėje jo dalyje

Aušinimo poreikis ne visada egzistuoja, todėl, kaip matyti schemoje, vaizduojančioje aušintuvo-fincoil sistemos veikimo principą, hidrauliniame modulyje yra įmontuotas konteineris, kuris veikia kaip šaltnešio akumuliatorius. Vandens šiluminis plėtimasis kompensuojamas plėtimosi baku, prijungtu prie tiekimo vamzdyno.

Jie valdo ventiliatorius tiek rankiniu, tiek automatiniu režimais. Jei ventiliatoriaus ritė veikia šildymui, šalto vandens tiekimas nutrūksta rankiniu būdu. Kai jis veikia aušinimui, karštas vanduo išjungiamas ir atidaromas kelias aušinimo darbiniam skysčiui tekėti.

Nuotolinio valdymo pultas, skirtas valdyti 2 vamzdžių ir 4 vamzdžių ventiliatoriaus kolektorius. Modulis jungiamas tiesiai prie įrenginio ir pastatomas šalia jo. Iš jo prijungtas valdymo pultas ir jo maitinimo laidai.

Kad veiktų automatiniu režimu, skydelis nustato konkrečiam kambariui reikalingą temperatūrą. Nustatytas parametras palaikomas termostatais, reguliuojančiais aušinimo skysčių cirkuliaciją – šaltą ir karštą.

Fan coil įrenginio pranašumas išreiškiamas ne tik saugiu ir pigiu aušinimo skysčio naudojimu, bet ir greitu vandens nutekėjimo problemų pašalinimu. Tai daro jų paslaugą pigesnę. Šių įrenginių naudojimas yra efektyviausias būdas sukurti palankų mikroklimatą pastate

Kadangi bet kuriame dideliame pastate yra zonų su skirtingais temperatūros reikalavimais, kiekvieną iš jų turi aptarnauti atskiras fan coil įrenginys arba jų grupė su vienodais nustatymais.

Vienetų skaičius nustatomas sistemos projektavimo etape skaičiavimo būdu. Atskirų aušintuvo-ventiliatoriaus ritinių sistemos komponentų kaina yra gana didelė, todėl tiek skaičiavimas, tiek sistemos projektavimas turi būti atliktas kuo tiksliau.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas Nr. 1. Viskas apie termoreguliacijos sistemos konstrukciją, veikimą ir veikimo principą:

2 vaizdo įrašas. Kaip sumontuoti ir paleisti aušintuvą:

Vidutiniuose ir dideliuose pastatuose, kurių plotas viršija 300 m², patartina įrengti aušintuvo-ventiliatoriaus ritės sistemą. Privačiam namui, net ir didžiuliam, įrengti tokią termoreguliacijos sistemą – brangus malonumas. Kita vertus, tokios finansinės investicijos suteiks komfortą ir gerą savijautą, o tai yra labai daug.

Parašykite komentarus žemiau esančiame bloke. Užduokite klausimus apie lankytinas vietas, pasidalykite savo nuomone ir įspūdžiais. Galbūt turite patirties montuojant aušintuvo-ventiliatoriaus ritės klimato sistemą arba nuotrauką, susijusią su straipsnio tema?