Кондиционеры

В СКВ кондиционер выполняет основную функцию – осуществляет подготовку воздуха для объектов обитания: фильтрацию воздуха, его подогрев или охлаждение, осушку или увлажнение, ионизацию воздуха, его очистку от запахов и микроорганизмов. Промышленностью выпускаются кондиционеры разнообразной конструкции и различного предназначения. На рис. 8.5 изображена одна из схем блочного центрального прямоточного кондиционера.

Рис. 8.5. Схема кондиционера:

1 – фильтр; 2 – калорифер первичного подогрева; 3 – теплообменник для охлаждения воздуха; 4, 7, 9 – вентили; 5 – форсуночная головка мелкодисперсного распыла;

6 –поддон; 8 – камера орошения; 10 - форсуночная головка крупнодисперсного распыла; 11 - калорифер вторичного подогрева; 12 – озонатор; 13 – ионизатор

Включение в конструкцию кондиционера того или иного блока, его типа определяются требованиями к качеству воздуха в объекте обитания. В предложенной схеме очистка воздуха в фильтре 1 возможна по одному из способов, рассмотренных в п. 8.2.1. Для первичного нагрева воздуха в большинстве случаев используются электрокалориферы. При необходимости охлаждения воздуха можно использовать несколько принципов получения низких температур. На рис. 8.5 показан блок с испарителем паровой компрессорной холодильной машины. ПКХМ в таком варианте устанавливается в непосредственной близости к кондиционеру или в одном корпусе с ним. В кондиционерах с рециркуляцией воздуха после блока 3 устанавливают камеру смешения подаваемого и рециркулируемого воздуха. Для влажностной обработки в рассматриваемой схеме использована камера орошения, как наиболее используемая в центральных кондиционерах. Здесь для увлажнения воздуха предназначена форсуночная головка 5. Форсунки впрыскивают мельчайшие капельки воды по направлению движущегося воздуха. Капли испаряются и влагосодержание воздуха увеличивается. По сигналу блока управления СКВ подача воды к форсуночной головке регулируется вентилем 4. Осушка воздуха при использовании камеры орошения проводится также водой. К форсуночной головке крупнодисперсного распыла 10 через автоматически управляемый вентиль 9 подается вода с температурой ниже температуры точки росы обрабатываемого воздуха. Крупные капли воды выбрасываются навстречу потоку воздуха. На поверхностях капель конденсируются водяные пары из воздуха, влагосодержание которого при этом уменьшается. Масса капель увеличивается и они падают в поддон 6. Блоки 12 и 13 применяются в кондиционерах СКВ для объектов с повышенными требованиями к качеству воздуха, например, в операционных отделениях больниц.

На рис. 8.6 показан вид центрального кондиционера с рециркуляцией типа КТ (кондиционер типовой). Он состоит из унифицированных типовых секций и смонтирован вместе с вентилятором и входным блоком.

Рис. 8.6. Компоновка центрального кондиционера типа КТ:

1 – канал входа; 2 – входной клапан; 3 – камера предварительной обработки воздуха; 4 – фильтр; 5- калорифер первичного подогрева; 6 – теплообменник охлаждения воздуха; 7 – камера рециркуляции; 8 – камера орошения; 9 – калорифер вторичного подогрева; 10 – ионизатор; 11 – фильтр удаления запахов; 12 –гибкая вставка; 13 – вентилятор; 14 – виброаммортизаторы

Центральные кондиционеры, как правило, имеют гори­зонтальное расположение секций и требуют для своей установки больших площадей.

В отличие от центральных местные кондиционеры поставляются заводами готовыми к установке и имеют, как пра­вило, шкафную (вертикальную) иди навесную конструкцию. Размещаются местные кондиционеры внутри объекта либо на наружной его стене.

Отечественная промышленность выпускает местные кондиционеры с максимальной подачей по воздуху 10 000 м³/ч. На­личие встроенных вентиляторов, развивающих высокие давления, позволяет применять местные, кондиционеры даже для небольшой сети воздуховодов..

Для тепловлажностной обработки воздуха в местных конди­ционерах в основном применяются электрокалориферы и паровые компрессорные холодильные машины.

Местные кондиционеры подразделяются на автономные и неавтономные. Автономные име­ют встроенную холодильную установку и электрический на­греватель, а неавтономные требуют подвода тепла и холодоносителя от внешних источников. На рис.8.7 представлен шкафный автономный кондиционер KB 1-17, выпускаемый домодедовским заводом «Кондиционер». Он предназначен для обслуживания помещений постов управле­ния, вычислительных центров, лабораторий, комнат отдыха и пр. В нем можно очищать от пыли и охлаждать свежий наружный и рецуркуляционный воздух, понижать его влажность и поддер­живать заданную температуру.

Кондиционер представляет собой вертикальный шкаф, состо­ящий из металлического корпуса 5 со съемными панелями.

В нижнем отсеке кондиционера расположен компрессор ПКХМ, которым хладагент прокачивается через конденсатор 2, терморегулирующий вентиль 10 и испаритель 8. Атмосферный воздух очищается в фильтре 9 и охлаждается, омывая испаритель. Вентилятором 6 обработанный воздух подается потребителю. Если охлаждение проводится до температуры ниже точки росы воздуха, то конденсат собирается в водосборнике 3 и удаляется в канализацию. При необходимости нагрева воздуха используется электрокалорифер 4.

Управление работой кондиционера осуществляется с панели 7.

с панели 7.

На рис. 8.8 приведена схема неавтономного кондиционера типа КНУ 12.

Унифицированные неавтономные кондици­онеры типа КНУ, обеспечивающие диапазон подачи по воздуху от 2500 до 18000 м³/ч.

Кондиционер выполнен в виде шкафа со съемными щитками и состоит из двух секций. В одной секции смонтированы малогабаритный диаметральный вентилятор 10 , калорифер второго подогрева 9, сепара­тор 8 и насос 7. В другой секции установлены патрубки 1 наружного и рецуркуляционного воздуха, фильтр 2 для очистки воздуха от пыли, калориферы первого подогрева 3, поверхност­ный орошаемый воздухоохладитель 5, поддон с фильтром 6 для воды и переливным устройством. В этом кондиционере теплоноситель для нагрева воздуха в теплообменниках подается от какого либо теплогенератора, расположенного вне. Орошаемый воздухоохладитель есть не что иное, как испаритель ПКХМ, которая также расположена вне кондиционера. Такого типа кондиционеры можно использовать круглогодично. Их размещают в помещении вместе с теплогенераторов холодильной машиной.

Широкое распространение получило использование кондиционированного воздуха в салонах транспортных средств: самолетах, судах, пассажирских вагонах, автомобилях и т.п. Промышленностью выпускается большое разнообразие местных автономных и неавтономных кондиционеров. На рис.8.9 приведена схема автомобильного неавтономного кондиционера. Здесь воздух вентилятором 6 нагнетается в салон через испаритель 4, где он и охлаждается. Далее по потоку устанавливается теплообменник, нагревающим теплоносителем в котором является охлаждающая жидкость двигателя. В данном кондиционере не предусматривается влажностная обработка воздуха, его ионизация, удаление запахов и микроорганизмов. Нагрев или охлаждение воздуха осуществляется по программе компьютера.

Рис. 8.9. Кондиционер салона автотранспортного средства:

1 – компрессор ПКХМ; 2 – пусковое реле; 3 – пульт управления; 4 – испаритель ПКХМ; 5- датчик температуры в салоне; 6 – диаметральный вентилятор; 7 – компьютор; 8 - датчик температуры в вне салона; 9 – датчик температуры хладагента после конденсатора; 10 – конденсатор

Библиографический список

1. Алексеев Г.Н. Общая теплотехника. Г. Н. Алексеев. – М.: Высш. шк.,

1980. – 552 с.: ил.

2.Амерханов Р.А. Теплоэнергетические установки и системы сельского хозяйства. Р.А. Амерханов, А.С. Бессараб, Б.Х. Драганов, С.П. Рудобашта,

Г.Г. Шишко. /Под ред. Б.Х. Драганова. – М.: Колос-Пресс, 2002. – 424 с.: ил.

3. Драганов Б.Х. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве. Б.Х. Драганов А.В. Кузнецов, С.П. Рудобашта. – М.: Агропромиздат, 1990. – 463 с.: ил.

4. Кузнецов А.В. Основы теплотехники, топливо и смазочные материалы. А.В. Кузнецов, С.П. Рудобашта, А.В. Симоненко – М.: Колос, 2001. –

248: ил.

5. Манташов А.Т. Теплотехника ч. I. Термодинамика и теплопередача. А.Т. Манташов. – П.: ПГСХА, 2009. – 184 с.: ил.

6. Манташов А.Т. Основы термодинамики и теплопередачи. Учебное пособие. А.Т. Манташов. – П.:МО РФ, 2000. - 326 с.: ил.

7. Оболенский Н.В. Холодильное и вентиляционное оборудование. Н.В. Оболенский, Е.А. Денисюк – М.: КолосС, 2006. –248 с.: ил.

8. Системы жизнеобеспечения обитаемых защитных сооружений. Учебное пособие. /И.А. Овручский. П.:МО СССР, 1980. – 388 с.: ил.

9. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования. М.: ЦИТП, 1991.

10. Справочник по теплоснабжению сельскохозяйственных предприятий. /В.В. Уваров и др. М.: Колос, 1983 – 320 с.: ил.

11.Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование. /Под ред. Б.М. Хрусталева – М.: Изд-во АСВ, 2010. – 784 с.: ил.

12. Теплоэнергетика и теплотехника: Справочник. /Под общей ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергия, 1980. – 530 с.: ил.

13. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания. Справочник. / В.Е Алемасов, [и др.]; под ред. Академика В.П. Глушко. Т.3. М.: АН СССР, 1973. – 623 с.

14.Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция.

К.В. Тихомиров. М.: Стройиздат, 1981. – 272 с.: ил.