Новинка от CLIVET: приточно-вытяжные установки с термодинамической рекуперацией

Повышение цен на энергоносители все больше привлекает внимание потребителя к энергосберегающему оборудованию и рекуперации тепла, то есть к использованию энергии воздуха, забираемого из помещения, для предварительного подогрева или охлаждения приточного воздуха. Применение различных систем рекуперации является одним из путей повышения энергоэффективности центральных кондиционеров и приточных установок.

Чаще всего используется система с применением перекрестно-точных пластинчатых воздушных теплообменников, обеспечивающая эффективность передачи тепла примерно на 60-70%. Система проста по конструкции, надежна в работе и имеет минимальные эксплуатационные расходы.

Основным недостатком системы с перекрестным теплообменником является опасность его обмерзания при температуре наружного воздуха ниже -15°С. Установка на теплообменнике байпасного клапана позволяет предотвратить остановку системы и несколько снизить допустимую температуру наружного воздуха, но увеличивает и без того высокую стоимость теплообменника. Кроме того, обязательным условием является совмещение приточки и вытяжки в одной установке.
Рис.1. Схема термодинамической рекуперации
С - компрессор
VQ - четырехходовой клапан
ВТ - теплообменник в вытяжной линии (конденсатор)
BR - теплообменник в подающей линии (испаритель)
Рис.1. Схема термодинамической рекуперации

Наиболее эффективной системой статической рекуперации является система с роторным рекуператором, позволяющая передавать 80-90% тепла. Она позволяет рекуперировать не только тепло, но и влажность (естественно, при специальном исполнении ротора), что очень важно в зимний период. Возможность обмерзания ротора предотвращается уменьшением его скорости вращения, что, однако, сказывается на эффективности работы рекуператора.

Основным недостатком этой системы является попадание воздуха из вытяжного канала в подающий канал, что исключает ее применение в «чистых» помещениях. Наличие вращающихся узлов (опоры, ремни, двигатель с редуктором) усложняет обслуживание системы и сильно повышает ее стоимость. Так же, как и в системе с перекрестным теплообменником, необходимо объединение приточки и вытяжки в одной установке.

Схема рекуперации с промежуточным теплоносителем позволяет не только разнести линии вытяжки и приточки, но и обеспечить стабильную работу без обмерзания теплообменников. Минимально допустимая температура наружного воздуха определяется только концентрацией и типом используемой в контуре незамерзающей жидкости. Отсутствие перетекания воздуха между притоком и вытяжкой позволяет использовать эту схему и для «чистых» помещений.

К сожалению, наличие в схеме двух промежуточных теплообменников снижает эффективность передачи тепла до 50-60%, при том, что жидкостной контур теплообменника должен включать все традиционные элементы гидравлического контура: насосы, расширительные баки, узлы заправки и контроля параметров, предохранительный клапан и так далее.

Во всех рассмотренных схемах рекуперации передача тепла происходит только за счет разницы температур забираемого и подаваемого воздуха. Поэтому температура воздуха после рекуператора всегда значительно отличается от температуры воздуха в помещении. Мы видим, что системы статической рекуперации не могут обеспечить охлаждение или обогрев помещения и работают эффективно только при большой разнице температур между наружным воздухом и воздухом в помещении.

В отличие от рассмотренных выше систем, система с термодинамической рекуперацией использует холодильный контур с прямым расширением, установленный в вытяжную и приточную часть кондиционера, для передачи тепла от вытяжного воздуха к приточному и наоборот (см. рис. 1).

В летний период холодильный контур работает в режиме охлаждения. Воздух, подаваемый в помещение с улицы, охлаждается в испарителе BR. Тепло сбрасывается в конденсатор BT, установленный в вытяжной линии. В холодное время года контур переводится в режим теплового насоса, и с помощью четырехходового клапана VQ парообразный фреон направляется в теплообменник BR, исполняющий роль конденсатора. Воздух, забираемый с улицы, нагревается за счет тепла, выделяемого при конденсации фреона, и подается в помещение. Теплообменник BT является испарителем.

Термодинамическая рекуперация позволяет значительно повысить энергетическую эффективность системы кондиционирования. Температура воздуха, подаваемого в помещение, оказывается гораздо ближе к заданной для этого помещения температуре.

Сравнение температуры подаваемого воздуха приточной установки ZEPHIR, рассмотренной ниже, с температурой на выходе статической системы с перекрестным теплообменником показано на рис. 2.

При определенных условиях эксплуатации, например, в осенний и весенний периоды, мощности системы термодинамической рекуперации достаточно для обогрева или охлаждения помещения.

Система термодинамической рекуперации оказывается гораздо эффективнее статической системы при температурах наружного воздуха до -5°С. Для расширения возможностей системы применяются дополнительные водяные теплообменники или электронагреватели предварительного обогрева, позволяющие работать до температур -10°С - -15°С.

Необходимость работы холодильного рекуперационного контура в широком диапазоне температур и режимов накладывает ограничения на выбор размеров и возможностей холодильного контура. В первую очередь это относится к размеру теплообменника в линии притока BR (рис. 1), который в режиме теплового насоса должен обеспечить минимальную температуру конденсации. В «классической» схеме холодильного контура, как известно, применяется регулирование скорости вращения вентилятора, что, естественно, невозможно в нашем случае.

Фирмой CLIVET разработаны три серии компактных приточно-вытяжных установок, использующих термодинамическую рекуперацию.


Нижний ряд занимают приточные канальные установки серии ELFOFRESH-U CPAN-U 3-9, предназначенные для внутренней установки и вентиляции небольших помещений.

Приточно-вытяжные установки серии ELFOFRESH-LARGE CPAN-U 17-51 обладают более широкими возможностями по расходу и напору и тоже предназначены для внутренней установки в канале.

В обеих установках применяется фреон R-410A, позволивший сократить размеры установок примерно на 25% и повысить эффективность холодильного цикла на 27% по сравнению с оборудованием на фреоне R-407C.

Наиболее мощная приточно-вытяжная установка данной серии ZEPHIR CPAN 41-222 работает на фреоне R-407C и предназначена для наружной установки.

Особый интерес вызывает обширный набор опций, которые могут расширить сферу применения этих установок: дополнительные теплообменники, электростатический фильтр для очистки воздуха, осушение и увлажнение воздуха.

Таким образом, есть все основания считать, что приточно-вытяжные установки CLIVET с термодинамической рекуперацией будут пользоваться устойчивым спросом в России, где с ростом тарифов на электроэнергию, продолжает расти спрос на современное энергоэффективное климатическое оборудование.
Источник: Отраслевой портал


Платные объявления


Неверное имя пользователя или пароль
Закрыть

Логин:

Пароль:

Регистрация Забыли пароль?