Принцип работы чиллера. Чилер или чиллер что это

Отличие этих моделей от обычных агрегатов заключается в том, что они могут работать только в одном режиме: охлаждение. Сначала в абсорбере нагревается смесь воды и бромида. Во время процесса большая часть воды закипает и проходит через линию в конденсатор. Здесь пары жидкости быстро охлаждаются, выделяя тепло и конденсируясь.

Что такое и для чего нужен чиллер: основные сведения об аппарате

Регулярное появление новых «темных» устройств заставляет потенциальных покупателей, которые еще не информированы, совершать подвиг — самостоятельно выяснять, что это за структура и для чего она предназначена. Комфорт в доме, особенно в жару, вряд ли можно назвать «ухоженностью», поскольку его обеспечивает только оборудование для кондиционирования воздуха. Спрос на эти приборы привел к расширению их ассортимента. Поскольку одним из «чудо»-устройств является кулер, многим интересно узнать, что это за устройство и каковы принципы его работы. Во-первых, домовладельцы хотят знать, что такое кулер, но затем задаются вопросом, разумно ли использовать его для кондиционирования воздуха в своих частных домах.

Прежде чем перейти к вопросу о том, зачем используется кулер, необходимо определить, что это за тип оборудования. Перевод слова «чиллер» с английского языка показывает, что чиллер — это холодильная машина, «холодильник». Однако он отличается от известных приборов одним свойством. Устройство не охлаждает воздух, только вещества, используемые для транспортировки охлажденной воды (вода, антифриз).

Некоторые люди считают, что эти устройства — просто большие кондиционеры, но это утверждение не совсем верно. Различия есть, и они существенны. Если сравнить этот тип кондиционера с типичной отдельной системой, то его можно описать как наружный блок. К нему подключается несколько внутренних блоков. Новейшая конструкция называется фанкойл — от английских слов: fan и coil. Эта отдельная система кондиционирования называется охладитель/вентиляторный змеевик.

Как по функциональности, так и по внешнему виду это оборудование очень похоже на обычную сплит-систему. Есть одно существенное отличие. Он функционирует с водой или антифризом. Хладагент «путешествует» только до охладителя. Как и в сплит-системе, тепло или холодный воздух переносится туда за счет конденсации и испарения фреона. Наружный блок соединяется с внутренним блоком через трубопроводы, как в сплит-системе, но циркулирует вода или гликоль, смесь с водой (пропиленгликоль, этиленгликоль) или их производные.

Чиллер: элементы и принцип работы

Основные компоненты блока — это те же устройства, что и наружный блок в сплит-системе. Охладитель включает в себя:.

Первый элемент имеет два контура: в одном циркулирует жидкость (вода, раствор или производное гликоля), а в другом — хладагент. Оба элемента расположены максимально близко друг к другу. Рефлюкс жидкость/фреон используется для повышения производительности оборудования.

Принцип работы холодильника в основном такой же, как и у рефрижератора. Компрессор сжимает хладагент (0°) в конденсаторе. Во время этого процесса давление вещества значительно возрастает, и оно конденсируется, превращаясь из газа в жидкость (60°). Там фреон также выделяет свое тепло в воду или воздух.

Затем, после охлаждения (30°), жидкость поступает в испаритель. Там он расширяется и снова становится газом. Во время процесса испарения его температура как можно ниже (-15°). Затем фреон поступает в теплообменник, где он помогает охладить жидкость в магистрали (0°). Затем цикл повторяется.

Охлажденная вода возвращается в фанкойл. Там, благодаря радиатору, воздух охлаждается. Вторая функция, нагрев, выполняет обратную операцию (движение). В этом случае теплая жидкость попадает в фанкойл и нагревает внутренний воздух.

Что такое фанкойл?

Посмотрев, кто является героем этой «серии персонажей», почему нельзя обойти вниманием кулер, второй основной элемент универсальной системы охлаждения. По сути, это вспомогательное устройство для системы кондиционирования воздуха. Как уже упоминалось, каждый внутренний блок состоит из двух частей: одного вентилятора и одного теплообменника. Для защиты устройства от неочищенных фрагментов имеется плотный фильтр. Почти все современные модели оснащены пультом дистанционного управления.

‘Фанкойлы часто относятся к внутренним блокам традиционной сплит-системы. Как и в случае с мульти-сплит системами, в здании может быть установлено множество блоков и даже различных конфигураций. Работа устройств может быть настроена двумя способами. Либо в общем режиме, либо в автономном режиме, индивидуально для каждого блока.

Существует несколько типов фанкойлов, в зависимости от способа их установки. Доступные модели:.

В дополнение к этим разновидностям существуют «мощные» устройства общего вида, которые можно установить в любом месте. Кроме того, существуют единицы без жилья и с жильем. Последние могут быть скрыты за декоративными панелями или подвесными потолками.

В мультизональных кондиционерах расстояние между внутренним блоком и наружным блоком составляет несколько десятков метров. Чем больше расстояние, тем быстрее справляется кондиционер.

Устройство чиллера

Конструкция холодильных агрегатов включает в себя следующие элементы

• конденсатор;
• компрессорная установка;
• Специальный теплообменник фреон-вода;
• испаритель.

В отличие от кондиционеров и кулеров, охладители не охлаждают воздух, но они охлаждают вещества, предназначенные для транспортировки холода, например, воду или гликолевые растворы. Затем охлажденная жидкость подается по трубам к месту, где ее необходимо охладить.

Принцип работы чиллера для чайников

Например, фреон циркулирует в кондиционерах. Охлажденный газ проходит через холодильник во внутреннем блоке. Нагреватели во внутреннем блоке направляются воздухом. В результате воздух охлаждается, фреон нагревается и перемещается в компрессор. В холодильнике вместо фреона используется вода. Холодная вода проходит через холодильник во внутреннем блоке. В калорифере внутреннего блока горячий воздух подается из помещения. Воздух охлаждается, вода нагревается и возвращается в охладитель.

Теплообменник в охладителе сконструирован таким образом, что внутри него имеется два контура.

Два контура теплообменника соприкасаются друг с другом через металлические стенки, но фреон и вода, разумеется, не смешиваются друг с другом. Для повышения эффективности движения согласованы друг с другом.

Следующий происходит в теплообменнике фреоновой воды.

• Жидкий фреон через ТРВ (терморегулирующий вентиль) попадает в свой контур теплообменника. В процессе он расширяется, в результате происходит отбор тепла от стенок, охлаждая их и нагревая фреон.
• Вода проходит по своему контуру теплообменника и ее температура падает за счет охлажденных стенок, которые охладил фреон.
• Далее, фреон уносится в компрессор, а холодная вода — по назначению (для охлаждения чего-либо).
• Цикл повторяется.

Компрессор для чиллера

Компрессор является ключевой частью каждого кондиционера, и на работу этого элемента тратится значительное количество энергии, поскольку в нем активируются основные процессы работы устройства. Компрессорная установка предназначена для сжатия паров активного ингредиента (фреона). По мере сжатия пара и повышения давления в устройстве начинается процесс конденсации.

Современные компрессоры разработаны для комплексного энергосбережения и оснащены инновационными деталями, которые поддерживают энергоэффективность и оптимизируют управление агрегатом. В основе систем вентиляторных доводчиков лежит идея эффективного использования энергии и минимизации шума, производимого устройством.

Эти самые современные устройства можно охарактеризовать следующим образом.

• высокой эффективностью;
• минимальным шумовым уровнем;
• многофункциональностью;
• компактными размеров и форм;
• универсальностью;
• минимальными вибрационными движениями;
• удобством при использовании.

Принцип работы холодильников с фанкойлами основан на использовании наименьшего количества энергии и максимальной тепловой эффективности.

Установки с фанкойлами являются гибкими — они могут работать в режиме рециркуляции или в смешанном режиме. Важно, чтобы фанкойл был установлен на всасываемом воздухе. В зависимости от способа установки, фанкойлы могут быть

Виды чиллеров

Тип или типы кулеров могут быть совершенно разными и зависят от их назначения. Так, например, модульные охладители могут быть собраны и соединены в контур, например, в строительный комплект, в то время как отдельные охладители (или змеевики определенной или постоянной мощности) работают в своем собственном контуре.

Фото: общий вид Dantex Danex DNEX DNEX DNEX-25-250BD(F)(L)SF

Тип компрессора, связанного с охладителем, зависит от типа охладителя. Охладители малой мощности часто оснащаются ротационными компрессорами. Они дешевле и проще в строительстве. В небольших чиллерах и агрегатах большой производительности часто используются спирально-накатные компрессоры. Они надежны и имеют больший запас прочности, чем ротационные компрессоры, при прочих равных условиях. Охладители могут иметь до четырех или шести катящихся компрессоров. Начиная с «Мегавата», используются более частые компрессоры, а конденсатор охлаждается водой вместо воздушного охлаждения. Это увеличивает сложность конструкции охладителя. Центробежные компрессоры, водяные конденсаторы и затопленные кожухотрубные испарители также могут быть использованы, если мощность приближается к 10 мегаваттам.

Изображение: DN-060MVB(G)/SF Модульный холодильник с двумя ротационными компрессорами-DN-200BFL/SF Stroll-380BGMTC/SM АРТИКУЛИРОВАННЫЙ КУЛЕР с двумя спиральными компрессорами DN-CCWE500H АРТИКУЛЯРНЫЙ КУЛЕР.

Кроме них, имеется абсорбционный чиллер. Это устройства, которые используют тепловую энергию для создания теплоносителя, часто отбрасывая энергию. Им не требуется компрессор как элемент циркуляции хладагента. В этих чиллерах и конденсатор, и испаритель имеют конструкцию, отличную от обычных чиллеров. Их единственное преимущество заключается в том, что они используют отводимое тепло, экономя большое количество энергии для работы устройства. Сама конструкция намного сложнее, чем у классического чиллера, и конечные температуры, достижимые с помощью таких чиллеров, не такие низкие.

Фото: схема схемы абсорбционного чиллера, абсорбционный чиллер

Как упоминалось выше, охладители кондиционеров имеют постоянную температуру на входе и выходе. Разница температур составляет 4-6 °C. Для достижения большей разницы температур используются двойные насосы или системы с двумя насосами.

В классических системах охлаждения в гидравлическом блоке устанавливаются два насоса, один из которых работает, а другой находится в режиме ожидания. Они установлены в один и тот же момент времени друг с другом. Однако ошибочно называть его двухнасосным охладителем.

В системе с двумя насосами группы насосов устанавливаются в разных точках: до и после накопительного бака. Именно так работают эти насосы, увеличивая разницу температур между входящей и выходящей водой до 15°C.

Правильность выбора чиллера

Выбор типа кулера обычно зависит от клиента, исходя из его требований и целей. Следующие характеристики могут быть использованы для определения подходящей модели

• тип теплоносителя (вода или какая-либо незамерзающая жидкость);
• необходимость работы на охлаждение/охлаждение + нагрев жидкости;
• круглогодичное использование или сезонное;
• расположение чиллера и гидромодуля в одном или разных корпусах;
• температурный режим работы чиллера;
• место размещения чиллера (на крыше, грунте, между этажами).

Если устройство расположено в помещении, следует учитывать размер устройства и наличие дополнительного пространства для обслуживания. Если устройство расположено в помещении, то важна внутренняя температура, так как она напрямую влияет на давление. Его следует поддерживать при температуре ниже +35°C.

На фотографиях: классное место

Каждый производитель рассчитывает и подбирает холодильники и сантехнические приборы в соответствии с программой. Это связано с тем, что многочисленные производители основных компонентов (компрессора и теплообменника) имеют разные хладагенты, в то время как все остальное одинаково. Особое внимание следует уделить выбору одного из компонентов гидроагрегата — накопительного бака, так как для правильного расчета необходимо много индивидуальных данных. Сам расчет выполняется в соответствии с множеством имеющихся простых типов.

Монтаж, управление и обслуживание

Охладители, как и другие промышленные системы кондиционирования воздуха, являются сложным оборудованием и требуют предварительно подготовленного проекта системы охлажденной воды, включая подробные спецификации. Все монтажные работы должны выполняться строго в соответствии с исследованием. Если в кабинете отсутствует оборудование, принадлежности, трубы или другие приспособления, не следует заменять недостающие элементы без одобрения академиков. Все монтажные работы должны выполняться профессиональным оборудованием, сертифицированным авторизованным оборудованием.

Фото: проект системы охлаждения.

Несколько слов о холодильниках. Существуют три области, подлежащие различным соединениям (группировке): сам охладитель с контурами охлаждающей жидкости, гидравлический блок с гидравлическими системами для различных жидкостей и вентиляторные доводчики для охлаждения/нагрева воздуха. Существуют различные системы трубопроводов. Это зависит как от оборудования, так и от дизайнера. Поэтому все эти задачи должны выполняться в соответствии с проектной документацией.

После установки и контроля всех выполненных работ охладитель заполняется хладагентом (* хладагентом обслуживаются только охладители с выносными конденсаторами, моноблочные охладители). Важно обратить внимание на тип хладагента. В 99% всех холодильников используется хладагент R410A. Однако на рынке существует небольшое количество охладителей, работающих на R134A, R407C, R290 и т.д. Если холодильник был изготовлен до 2005 года, он может работать на более старом Fluon-R22.

Имеет смысл повторно проверить охладитель на герметичность после зарядки (* только для удаленных конденсаторов). Если утечек нет, протокол запускается. Это означает управление притяжением силовых контактов, давлением на входе и выходе испарителя, подачей воды и т.д. В идеале, система должна работать в присутствии представителя производителя или торговой организации. После введения позиции в эксплуатацию подписывается сертификат.

На этапе проектирования отдельно оговаривается способ управления устройством. Доступно только местное управление, дистанционное/центральное управление и интегрированное управление. Однако централизованное и комплексное управление может быть реализовано и через некоторое время, когда устройство уже работает.

Фото: схема управления охлаждением

Если охладитель работает в соответствии со всеми эксплуатационными требованиями и графиками технического обслуживания, функция автоматизации позволяет использовать охладитель комфортно и безопасно. Основная и самая серьезная ошибка — отключение автоматики, приводящее к повышению температуры жидкости ниже по потоку от охладителя. Часто, без вашего ведома, он просто останавливается, что приводит к «размораживанию» испарителя холодильника. Это грозит его полной заменой без возможности ремонта.

Существуют различные типы охладителей, которые можно использовать вдали от места установки конденсатора. Принцип работы выносных конденсаторных охладителей основан на высокой мобильности и гибкости. Эти устройства имеют базовую конструкцию и простую схему работы.

Выбор чиллера и фанкойла: практические советы

При выборе кулера следует обратить внимание на его тип. Они могут быть внутренними или внешними одностворчатыми. В зависимости от условий эксплуатации важно также учитывать требуемую мощность охлаждения. Кроме того, следует обратить внимание на тип фреона и расширительный клапан (желательно с электронным управлением). Эксперты рекомендуют выбирать оцинкованный охладитель с теплообменником из пластин нержавеющей стали.

Как выбрать подходящий фанкойл? Для этого необходимо определить общую тепловую мощность, рассчитать соотношение тепла и влажности и определить подачу воздуха в соответствии с требованиями санитарно-гигиенических норм. Имейте представление о мощности фанкойла и выберите наиболее подходящую модель.

Компрессор сжимает фреон в конденсаторе до такой степени, что он конденсируется в жидкость. Его температура значительно повышается.

Преимущества и недостатки чиллеров

Системы чиллеров обладают множеством преимуществ.

1. Удобство эксплуатации.
2. Возможность размещения установки на расстоянии от охлаждаемого помещения.
3. Частичная замена отопительных систем, сокращение количества батарей.
4. Сокращение затрат на эксплуатацию.
5. Экологичность.
6. Минимизация полезной площади.
7. Бесшумность работы.
8. Безопасность.

Недостатки чиллеров:.

1. Крупные габариты внутренних блоков.
2. Большой вес.
3. Сложная установка, монтаж зависит от модификации агрегатов.
4. Повышенное энергопотребление.
5. Высокая стоимость.

Все эти моменты стоит учитывать при выборе чиллера. Если у вас маленькая комната и нет большого помещения, вы можете купить другой кондиционер, который меньше и эффективнее.