Системы кондиционирования воздуха

Системы кондиционирования воздуха относятся к эффективным средствам формирования в автоматическом режиме в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздушной среды (температуры, влажности, подвижности, запылённости и др.) в местах пребывания людей (комфортное кондиционирование) или при реализации технологических процессов (технологическое кондиционирование воздуха).

Широкое применение находят также комфортно-технологические системы. Системы кондиционирования воздуха формируют оптимальные для жизнедеятельности людей параметры воздушной среды. Они способствуют повышению производительности труда и создают требуемые условия для организации и реализации технологических процессов.

Виды систем кондиционирования воздуха

Системы кондиционирования воздуха подразделяются на центральные и местные, круглогодичные и сезонные. Местные системы кондиционирования воздуха применяются в быту, в офисных помещениях и предназначены для обслуживания нескольких рядом расположенных помещений, одного помещения или части его. Центральные системы кондиционирования воздуха обслуживают группу преимущественно близких по требованию к параметрам воздушной среды помещений.

 Системы кондиционирования воздуха бывают одно- и двухканальные, прямоточные (подающие в помещение только наружный воздух) и с частичной рециркуляцией (часть воздуха для формирования приточной смеси забирается из помещения). Забор части воздуха из помещения выполняется с целью повышения энергетической и экономической эффективности систем кондиционирования воздуха. Минимально допустимое количество наружного воздуха определяют, исходя из нормативных требований, базирующихся на условии обеспечения санитарной нормы подачи воздуха на одного человека; компенсации воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией и используемого на технологические нужды; поддержания избыточного давления в кондиционируемом помещении.

Основным элементом системы кондиционирования воздуха является кондиционер - агрегат для обработки и перемещения воздуха. Различают автономные (со встроенными холодильными машинами) и неавтономные (снабжаемые холодом и теплом от внешних источников) кондиционеры, кондиционеры-доводчики (снабжаемые воздухом от центрального кондиционера, а теплотой и холодом - от внешнего источника). Большую группу составляют прецезионные кондиционеры, которые обеспечивают высокую точность поддержания температуры и влажности обрабатываемого воздуха, одновременно, очищая воздух от пыли.

Исходные данные для разработки систем кондиционирования воздуха

В последнее время ниболее широкое применение получили системы кондиционирования воздуха на базе сплит-систем. Среди основных преимуществ этих систем кондиционирования воздуха, может быть отмечена простота пректирования, фактически сводящаяся к экспресс-методике расчёта тепловой нагрузки на помещение и к подбору наиболее близкого типоразмера из стандартного (по холодопроизводительности) ряда кондиционеров.

Установка систем кондиционирования воздуха на базе кондиционеров сплит-систем с приточной вентиляцией, чиллеров-фанкойлов, центральных кондиционеров и т.п. связана с верьёзной  предварительной проработкой и проектированием.

Так, например, для разработки центральных систем кондиционирования воздуха необходимо иметь общие данные, характеризующие проектируемый объект; стрительные чертежи здания и помещения; указание категорий помещений (на архитектурных планах) в соответствии с противопожарными нормами. Для проектирования систем кондиционирования воздуха потребуются чертежи технологического проекта (планы) с указанием размещения технологического оборудования, его спецификацией с указанием установленных мощностей. Прежде, чем проектировать системы кондиционирования воздуха требуется выяснить характеристику технологического режима объекта (число рабочих смен, количество рабочих в смене либо посетителей в магазине, зрителей в кинозале и т.д. При проектировании систем кондиционирования воздуха очень важно учитывать  режим работы оборудования (одновременность работы, коэффициент загрузки и др.), характреристику, а в отдельных случаях и количество вредных выделений, поверхность смоченного пола, открытые поверхности парящего оборудования и т.д. На выборе систем кондиционирования воздуха будут влиять освещённость помещения; характреистики энергоносителей; наличие технических площадей с указанием их размеров; расположение и характеристики существующих систем кондиционирования воздуха и вентиляции (при реконструкции здания).

При составлении задания на проектирование систем кондиционирования воздуха необходимо учитывать неравномерность распределения температур в помещении, чтобы при расчёте воздухообмена предусмотреть интенсивность перемешивания воздуха. Увеличение воздухообмена выравнивает температуры и влажность в помещении. 
Все эти аспекты крайне важны при проектировании систем кондиционирования воздуха. 

Сплит-системы - системы кондиционирования воздуха.

 Сплит-система как система кондиционирования воздуха может состоять из наружного компрессорно-конденсаторного и нескольких внутренних испарительных блоков. Наружный блок должен располагаться снаружи здания. Это блок - важная часть вентиляционного оборудования. Он передаёт наружному воздуху теплоту, эквивалентную работе компрессора. И теплоту, отводимую из обслуживаемых помещений с помощью испарительных блоков.

Компрессорно-конденсаторный блок имеет воздушный конденсатор, внешние теплообменные поверхности которого обдуваются наружным воздухом с помощью одного или нескольких осевых вентиляторов, являющихся составной частью систем кондиционирования воздуха.

Принципы размещения систем кондиционирования воздуха

При выборе места расположении  компрессорно-конденсаторного блока систем кондиционирования воздуха  необходимо выполнение следующих условий:
блок не должен задуваться ветрами;
Следует стремиться к минимизации нагрева блока лучами солнца;
Необходим свободный доступ наружного воздуха к воздухозаборному отверстию и свободный выход его из блока в окружающую среду;
При монтаже систем кондиционирования воздуха необходимо придерживаться надёжности и удобства крепления блока на строительных конструкциях и удобства последующего обслуживания;
Компрессорно-конденсаторный блок вентиляционного оборудования должен располагаться максимально близко к испарительным блокам.

Проблемы эксплуатации систем кондиционирования воздуха

Проблемы с эксплуатацией сплит-систем, как традиционных систем кондиционирования воздуха, могут возникнуть и в случае, когда компрессор находится ниже испарителя или конденсатора. Стекающее после остановки компрессора масло и, возможно, жидкая фаза хладоагента могут накапливаться перед клапанами и способствовать возникновению гидравлического удара при пуске. При проектировании систем кондиционирования воздуха и коммуникаций плит-систем этот факт необходимо учитывать и при наличии восходящих трубопроводов линии всасывания или нагнетания (перепада высот более 3 м) в нижней части трубопроводов устанавливать маслоподъёмную петлю.

При монтаже систем вентиляции часто используются системы кондиционирования воздуха состоящие из наружного компрессорно-конденсаторного и нескольких внутренних испарительных блоков. Следует учитывать, что компрессорно-конденсаторный блок должен располагаться максимально близко к испарительным блокам, так как при увеличении длины трубопроводов, соединяющих испарительный и компрессорно-конденсаторный блоки, увеличиваются потери давления при перемещении хладоагента. Эти моменты очень важно учитывать при монтаже систем кондиционирования воздуха.Температуры кипения и конденсации хладоагента зависят от давления и, следовательно, гидравлический режим трубопроводов холодильного контура может повлиять на температурный режим работы кондиционера. Кроме того, снижение давления на всасывании компрессора приводит к снижению его производительности, а значит и к снижению холодопроизводительности установки.

При монтаже систем кондиционирования воздуха длина соединительных трубопроводов между компрессорно-конденсаторным и испарительными блоками ограничивается и максимальное значение её назначается производителем охлаждающих систем.