Лого - Кондиционеры и сплит-системы
Cамые лучшие сплит-системы, кондиционеры, системы отопления и вентиляции для Вашего дома!
Статьи



17. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
  [Раздел: Вентиляция и кондиционирование воздуха / Дата: 27.5.12 20:58]

17.1. Регулирование работы систем кондиционирования

Оборудование систем кондиционирования воздуха подбирается для крайних расчетных режимов, какими являются состояния наружного воздуха в теплый и холодный периоды года с учетом количества выделяющихся в помещениях вредностей.

В процессе эксплуатации эти условия изменяются, на что система кондиционирования должна отвечать изменением режима своей работы, осуществляемым системами автоматики.

В технике кондиционирования воздуха применяют качественное и количественное регулирование: при качественном — изменяются параметры приточного воздуха при его неизменном расходе в системе, при количественном — требуемое состояние воздушной среды в помещениях достигается изменением расхода воздуха при его неизменных параметрах. Возможности количественного регулирования ограничены, поэтому широко применяют качественное регулирование или его сочетание с количественным (в многозональных системах).

Рассмотрим способ качественного регулирования на примере прямоточной однозональной системы кондиционирования воздуха (рис. III.70).

Точки 1I, 1II, ... ,1VII, лежащие на климатической кривой, характеризуют расчетное в различные периоды года состояние наружного воздуха, область изменения которого ограничена пунктирной линией и линией φ=100%. Точка 1I соответствует расчетному зимнему, а точка 1VII — расчетному летнему состояниям наружного воздуха.

Заданное состояние внутреннего воздуха характеризуется точками 5Х (холодный период) и 5Т (теплый период). Сначала примем неизменным в пределах каждого периода расчетный режим выделения вредностей. Из этих условий может быть найдено (см. § 16.1 настоящего раздела и рис. III.61) положение точек (5Х и 5Т), соответствующих необходимым состояниям приточного воздуха, и построены расчетные режимы работы в холодный (1I→2I→Зх→4х) и теплый (1VII→3T→4т) периоды года.

При изменении текущего состояния наружного воздуха, например, до параметров точки 1II работа кондиционера для получения требуемого состояния приточного воздуха 4Х должна соответствовать режиму 1II→2II→Зх→4х. При теплосодержании наружного воздуха, равном I (например, точки 1III), работа кондиционера производится по схеме 1III→3Х→4Х.

Рассмотренный период изменения состояния наружного воздуха, при котором его энтальпия I≤I, характеризуется работой калорифера с переменной теплопроизводительностью, а также неизменными адиабатическими режимом работы камеры и работой калорифера второго подогрева. В этот период регулированию подлежит теплоотдача калорифера первого подогрева, которая должна изменяться от максимального значения в расчетный период до нуля на границе холодного периода (при I =I).

Если теплоотдачу калорифера оставить неизменной, то точка 2 при изменившемся состоянии наружного воздуха не попадет на адиабату I, что приведет к изменению режима работы камеры орошения и смещению точки 3х. Так, для наружного воздуха параметров 1II в этом случае после калорифера будет получено состояние 21II,и после камеры — 3х1, что не позволит получить далее параметры приточного воздуха 4Х.

Таким образом, точка 3x должна быть неподвижной; факт ее смещения свидетельствует о несоответствии теплоотдачи калориферов изменившемуся состоянию наружного воздуха. Смещение точки 3x обнаруживается по изменению температуры. Следовательно, для регулирования теплоотдачи калорифера первого подогрева необходимо терморегулятор Т1 (рис. III.60), установленный в промежуточной секции после камеры орошения, настроить на температуру t3x, равную точке росы приточного зимнего воздуха. Исполнительный механизм И1, изменяющий расход теплоносителя в калорифере или воздуха, проходящего через калорифер, по сигналам датчика T1 будет изменять теплоотдачу калорифера, обеспечивая неизменное положение 3х.

В теплый период при изменении состояния наружного воздуха до параметров 1VI1 кондиционер должен работать по схеме 1VII→3T→4T, а при состоянии 1V — по схеме 1V→3T→4T. Как видим, в этот период при I≥I3T, называемый летним, изменению и регулированию подлежит режим работы камеры орошения. На нижней границе летнего периода этот режим должен перейти в адиабатический. Необходимо, чтобы во всех случаях луч процесса обработки воздуха в камере проходил через точку 3т, которая (по аналогии с зимним режимом) должна быть неподвижной.

Очевидно, что отклонение луча процесса от точки 3т может быть зафиксировано по температуре t. В гл. 16 настоящего раздела было установлено, что направление луча политропических процессов обработки воздуха определяется температурой орошающей воды. Следовательно, в теплый период регулированию подлежит температура воды, подаваемой в камеру. С этой целью в секции после камеры орошения устанавливается терморегулятор Т3 (рис. III.60), который при эксплуатации кондиционера должен настраиваться на температуру t равную точке росы для приточного воздуха. Терморегулятор по линии автоматической связи III, воздействуя на исполнительный механизм Из у автомата смешивания воды, обеспечит получение ее температуры, необходимой для прохождения процесса через точку 3т.

Промежуток изменения состояния наружного воздуха при I<I<I называется переходным. В этот период обработка воздуха осуществляется по схеме IIV→3п→4п. Камера орошения работает на переменном нерегулируемом адиабатическом режиме, складывающемся произвольно в зависимости от положения точки 1IV. В этом случае точка камерного воздуха становится переменной. Состояние приточного воздуха при этом меняется от 4Х до 4т, состояние внутреннего воздуха — соответственно от 5Х до 5т. Последнее допустимо и целесообразно с гигиенической точки зрения для переходного периода.

В рассмотренных схемах был принят неизменным режим выделения вредностей в помещениях. Если количество теплоизбытков и выделяющейся в помещениях влаги оказывается переменным, тогда меняется направление луча 4—5 и переменным должно быть положение точки 4, а следовательно, меняется и положение точки 3 камерного воздуха. В этом случае регулирование работы кондиционера существенно осложняется.

Для упрощения регулирования допускают некоторое колебание влажности внутреннего воздуха, которое будет вызвано изменением угла наклона линии 4—5 при изменении выделений тепла и влаги в помещениях, но строго поддерживают температуру. В этом случае предусматривается установка в помещении терморегулятора Т2, который в холодный период должен быть настроен на температуру tв.x, в летний — на tв.т. По линии связи II через исполнительный механизм И2 терморегулятор обеспечивает изменение теплопроизводительности калорифера второго подогрева так, чтобы при любом наклоне линии 5—6 температура воздуха в помещениях оставалась неизменной.

Регулирование работы систем кондиционирования с рециркуляцией или байпасом и других осуществляется по тем же принципам. В более сложных системах предусматриваются дополнительные контуры регулирования для обеспечения требуемого соотношения смешивания наружного и рециркуляционного воздуха, воздуха, прошедшего через камеру орошения и байпас и т. д.

17.2. Особенности технического обслуживания систем кондиционирования

Организация, а также общие приемы и правила технического обслуживания систем кондиционирования воздуха аналогичны рассмотренным в гл. 15 настоящего раздела по отношению к вентиляционным системам. В соответствии с этими приемами осуществляется эксплуатационное обслуживание общего вентиляционного оборудования, имеющегося в системах кондиционирования воздуха (испытания, наладка и обслуживание вентиляторов, воздуховодов, калориферов, фильтров и т. д.). Однако при обслуживании систем кондиционирования возникает необходимость в проведении и дополнительных работ на специальных видах оборудования (камеры орошения, системы холодоснабжения и др.).

Подготовка камер орошения к зимней эксплуатации заключается в проверке их работы в адиабатическом режиме и, в частности, проверке постоянства температуры воды. Кроме камер, необходимо проверить системы теплоснабжения секций первого и второго подогрева в соответствии с правилами проверки и обслуживания калориферов.

Перед началом летней эксплуатации следует убедиться в исправности системы холодоснабжения (холодильных машин, насосов, трубопроводов и т. п.), опробовать работу холодильных машин, камер орошения на политропических режимах, воздухоохладителей.

В процессе эксплуатации СКВ необходим постоянный контроль параметров внутреннего воздуха. Если последние имеют отклонения от заданных, то необходимо выявить причины этого. Обследование следует начинать с проверки работы системы автоматики, затем последовательно проверить параметры тепло- и холодоносителя, работу отдельных агрегатов тепловлажностной обработки, расход воздуха.

В ходе технического обслуживания форсуночных камер орошения необходимо следить за техническим состоянием и исправностью работы оборудования камер, систем водоснабжения и холодоснабжения. Причинами нарушения режима работы камер чаще всего бывают отклонения в работе водяных насосов, засорение форсунок, фильтров для воды, что приводит к нарушению режима обработки воздуха. Фильтры и форсунки должны своевременно прочищаться.

Отклонение расхода воздуха через камеру от расчетного может происходить вследствие негерметичности камеры, особенно ее дверки, а также нарушения работы клапана в байпасе.

В поверхностных воздухоохладителях режим их работы может быть нарушен в результате засорения труб, поломки и засорения ребер, изменения расхода воздуха и т. п.

Обнаруженные дефекты следует устранять своевременно при текущем обслуживании или в порядке планово-предупредительного ремонта.

17.3. Годовые расходы тепла и холода в системах кондиционирования

Расходы тепла и холода, а также электроэнергии являются важнейшими показателями экономичности работы систем вентиляции и кондиционирования воздуха. При проектировании систем обычно выявляют максимальные расходы тепла и холода для расчетных параметров обрабатываемого воздуха. Однако в течение года и даже суток эти расходы меняются.

Для расчета годовых расходов тепла и холода необходимы графики изменения параметров наружного воздуха. Анализ многолетних метеоданных показывает, что годовое изменение параметров наружного воздуха носит периодический характер. Поэтому представляется возможным описать годовой ход энтальпии наружного воздуха Iн тригонометрическим рядом. Причем достаточным оказывается ряд с одной гармоникой:

где z — время в исчислении от 1 января, сутки; Iн. ср. год — среднегодовое значение энтальпии; А — годовая амплитуда колебаний энтальпии.

Определим для примера расход теплоты в прямоточном кондиционере. Тепловая нагрузка на секции первого подогрева

Продолжительность потребления теплоты ?z1 при Iн<I определяется решением уравнения (III.81) относительно z:

Тогда годовой расход теплоты где п — число рабочих дней в неделю; т — число часов работы системы в течение суток.

Эта формула справедлива и для годовой тепловой нагрузки на калориферы систем вентиляции, только вместо I следует подставить Iср.

Тепловая нагрузка на секции второго подогрева определяется разностью энтальпий приточного воздуха и воздуха после камеры

В рассматриваемой системе секция второго подогрева работает весь год, т. е. ?zII = 365. Тогда

Величина холодильной нагрузки на камеру орошения

Продолжительность потребления холода определяется решением уравнения (III.82) при Iн=I:

Годовой расход холода определяется выражением

Таким же образом могут быть определены годовые расходы тепла и холода СКВ с рециркуляцией, байпасом и т. п. В этих случаях необходимо принимать значения энтальпий с учетом подогрева наружного воздуха рециркуляционным.

Системы кондиционирования воздуха характеризуются достаточно высоким потреблением тепла и холода. Поэтому снижение этих расходов в общей задаче повышения экономичности СКВ является важным.

Выше отмечалось, что применение в системах кондиционирования первой рециркуляции является эффективным способом снижения расхода тепла. Вторая рециркуляция и байпасирование камеры орошения позволяют резко снизить расход тепла на второй подогрев воздуха или вообще отказаться от него. Следовательно, надо всемерно стремиться к использованию рециркуляционного воздуха, сводя подачу наружного воздуха до санитарного минимума.

В.М. Гусев, Н.И. Ковалев, В.П. Попов, В.А. Потрошков
Теплотехника, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
Стройиздат, Ленинградское отделение, 1981

 





DAIKIN - Ростов-на-Дону, Ворошиловский просп., д. 52, т. +7(863) 290-4245
PANASONIC - Ростов-на-Дону, Стачки просп., д. 26, т. +7(863) 244-8344

Галерея схем и фото | Сайты - кондиционеры, системы отопления

©2007-2008 Климаткомфорт. Все права защищены.