סיווג מערכות מיזוג האוויר ותכונותיהן

מערכות מיזוג אוויר או SLE מקוצרות נועדו ליצור תנאים תרמיים נוחים לאדם או ציוד בחדר. הם מאפשרים לך ליצור מיקרו אקלים חיובי הן בחום והן בקור על ידי שימוש בהרכבו במכונת קירור הפועלת על פריון.

מיזוג נוח כולל מיזוג אוויר חיוני: קירור, חימום, ניקוז, לחות, סינון, יינון וכו '. שמירה על הפרמטרים הנתונים אינה תלויה כמעט בפרמטרים של אוויר אטמוספרי ותנודותיהם. החריגים היחידים הם השימוש במטבע קשה בערכי טמפרטורה פסולים ברחוב, שנקבעו על ידי יצרן הציוד.

אם נשקול ביתר פירוט את מטרתן של מערכות מיזוג אוויר, נוכל לחלק אותן לשתי קבוצות:

  • SLE נוח - שמור על הפרמטרים הבסיסיים של האוויר (טמפרטורה, לחות, ניקיון) העומדים בתקנים סניטריים והיגייניים;
  • SLE טכנולוגי - שמור על פרמטרי האוויר הנדרשים בחדר ייצור או טכני מסוים.
תרשים מערכת מיזוג אוויר
תרשים מערכת מיזוג אוויר

לדוגמא, אחת המשימות של מערכת מיזוג אוויר לדירה היא להבטיח רמת לחות תקינה. 20% זהים הם הגבול התחתון של הנורמה, כאשר מגיעים אליהם עור האדם וריריותיו מתייבשות, ו -70% הם הגבול העליון, בו מתחלפים משמעותית חילופי החום של הגוף עם הסביבה, מערכת הלב וכלי הדם מחמירה, כאבי ראש מתחילים והיא מרגישה מחסור בחמצן. המזגן שומר על לחות ממוצעת גם בקיץ וגם בחורף - בערך 40-60%.

SLE הטכנולוגי יוצר תנאים נוחים לציוד בייצור. לדוגמה, אמינותם של מחשבים בעלי עוצמה גבוהה תובטח על ידי מערכות דיוק המסוגלות לשלוט על טמפרטורה, לחות וניידות אוויר ברמת דיוק של 0.5%.

לא כולם יודעים שמטרת מערכת מיזוג האוויר היא גם שמירה על רמה מקובלת של פחמן דו חמצני בחדר.

בבתי חולים לילדים, משרדים, חנויות ודירות, האינדיקטורים נבדלים זה מזה באופן משמעותי, ולכן מותקנים במוסדות אלה סוגים שונים של מערכות מיזוג אוויר לחלוטין.

הרכב הגז הרגיל של האוויר יכול לספק מזגנים המסוגלים לבצע זרימת חמצן קבועה לחדר, כלומר להגדיל את קצב חילופי האוויר. עודף או חוסר פחמן דו חמצני בגוף משפיעים לרעה על הבריאות.

באופן כללי, הסיווג של מטבע קשה הוא מגוון מאוד. ניתן לחלק אותם לפי סימנים שונים:

  • על פי עקרון המיקום ביחס לאזור המוגש - מקומי ומרכזי;
  • על פי עקרון הפעולה - מחזור, מחזור ישיר ומשולב;
  • לפי מספר החצרים הניתנים לתיקון - יחיד ורב-אזורי;
  • לפי מספר הרגולטורים של הפרמטרים של האוויר היוצא - צינור יחיד ושני צינורות.

זו אינה רשימת סיווגים שלמה. מחברים רבים של ספרים נושאיים מחזיקים בנקודות מבט שונות בנושא זה ומציגים את גרסאותיהם לחלוקת מטבע קשה לשיעורים.

סוגים וסידור מזגנים

מערכת מפוצל קירור מחזור דחיסה
מערכת מפוצל קירור מחזור דחיסה

אם אנחנו מדברים על סוגי מערכות מיזוג האוויר, אז יש מגוון רחב, שכן ישנם מכשירים לדירה, ומכשירים לבנייני משרדים, ויחידות לחצרים תעשייתיים. אוטומציה של מערכות מיזוג אוויר במקרה זה מושגת באמצעות ציוד נוסף.

הם יכולים להיעשות בצורה של מונובלוק או מכשיר דו-רכיבי - מערכת מפוצלת.בראשון יש במקרה אחד את כל האלמנטים המבטיחים את תנועתו של פריאון לאורך מעגל הקירור. לשני חלקים רועשים יותר המונחים ביחידה חיצונית הממוקמת ברחוב, ומסננים, מאוורר, רדיאטור אידוי, לפעמים לוח בקרה וחלקים שקטים אחרים נשארים ביחידה המקורה (בחדר).

המכשיר של כל מטבע קשה הפועל על פריון מרמז על נוכחות של אלמנטים חשובים כמו:

  • מדחס הדוחס ושואב מקרר;
  • מחליפי חום מסוג אידוי וקבל, דרכם מועברת אנרגיית חום מפריאון לסביבה;
  • מאווררים לנשפי מחליפי חום;
  • מסננים מכניים + לעתים קרובות פילטרים עדינים;
  • לוח בקרה האחראי להפעלת כל האלקטרוניקה;
  • ווסת זרימה (שסתום התפשטות או צינור נימי) לאספקה ​​במינון של קירור נוזלי מהקבל למאייד;
  • שסתום 4 כיווני למזגנים "חמים", מכוון קירור לצד השני.
תרשים לחץ וחום
תרשים לחץ וחום

התקנת מערכת מיזוג אוויר מסוג תעשייה מסובכת הרבה יותר. באותו צ'ילר יכולות להיות מספר שורות של מאווררים או מספר מסוים של שסתומים תלת-כיווניים המשנים את כיוון זרימת המים בצינון מקורר למים.

תרשים המעגלים הפשוט ביותר של מערכת מיזוג אוויר מוצג כאן. זה משקף את כל המרכיבים העיקריים של מחזור קירור הדחיסה יחד עם תקשורת מקשרת.

כמעט בכל המטבע הקשה, מושג המעגל זהה. אתה יכול לדמיין את מחזור הקירור בצורה של תמונה גרפית, כמו בתמונה. כאן הצד השמאלי של העקומה הוא מצב הנוזל הרווי, והימין הוא המצב של אדי רווי. בנקודת הצומת, פרין יכול להיות בכל מדינה.

מזגנים ביתיים קשים

כאמור, ישנן מערכות מיזוג אוויר לחצרים למגורים - אלה מערכות מפוצלות ביתיות, ותעשייתיות - כדי לענות על צרכי הייצור או מתקנים תעשייתיים וטכנולוגיים אחרים. ישנן מה שמכונה מערכות חצי תעשייתיות או מסחריות המותקנות במשרדים, חנויות, מבני אדמיניסטרציה ומתקנים ציבוריים אחרים.

מערכות מיזוג אוויר לדירה כוללות מערכות מפוצלות קיר, רצפה, קלטת, ערוצים ועמודים, כמו גם חלונות מונובולים של חלונות וניידים, הנבדלים זה מזה בעיצוב היחידה המקורה. הם משמשים לרוב כמכשירים תעשייתיים למחצה, אך רק עם טווח הספק מוגבר. מכשיר הקירור הביתי הפופולרי ביותר הוא מפוצל קירות, אך פוטנציאל הכוח שלו מוגבל, מכיוון שמשתמשים במכשירי חשמל ביתיים אינם זקוקים לזרם חזק של אוויר צונן.

במערכות מפוצלות המדחס ממוקם ביחידה חיצונית, ולכן פעולת מכשירים כאלה שקטה לחלוטין. אם יש כמה יחידות מקורות המחוברות לחוטי חשמל חיצוניים ותוואי פריון, אז כבר מדובר במערכת מיזוג מרובת פיצולים. ניתן לחבר מודול חיצוני בין 2 ל -9 בתוך הבית.

מערכות מיזוג אוויר VRV ו- VRF

מערכת VRV
מערכת VRV

ישנן מערכות מרובות אזורים העובדות עם סוג אחד בלבד של יחידה מקורה - לדוגמה, רכוב על קיר, כלומר, כל המודולים הפנימיים חייבים להיות אך ורק מאותו סוג. אך יצרנים מודרניים מייצרים מערכות מיזוג מרובות פיצולים עם יכולת לחבר סוגים שונים של יחידות פנים לחוץ אחת, ואילו עבור מבנים עם מספר גדול של חדרים עם עומסי חום שונים, נוצרו במשך מספר שנים מערכות רב-אזוריות עם צריכת קירור משתנה. יש להם יחידה חיצונית אחת המסוגלת לספק עשרות יחידות פנימיות.

לדוגמה, סדרת MITSUBISHI ELECTRIC CITY MULTI מיועדת ל -16 מודולים פנימיים מסוגים שונים וקיבולות שונות לחלוטין. מערכות מהפך אלה עם ביצועים משתנים מצוידות במסתם תרמוסטטי מיוחד, המשנה את עוצמת היחידה בהתאם לעומס ובכך מווסת את צריכת הפריון. הטמפרטורה נשמרת בגלל זה בצורה מדויקת יותר ולא מתרחשים הבדלים.

היחידות המקורות הרבים מפוצלים של מערכת המיזוג, כמו MITSUBISHI ELECTRIC, יכולים לעבוד במצבים שונים בו זמנית. זה מספק בקר BC שמפיץ את הפריון בין הבלוקים ומפריד אותו עם מפריד לקיטור ונוזל בלחץ גבוה. בזכות המפריד הזה, המכשיר של מערכת מיזוג אוויר זו מפושט - הבלוקים מחוברים לבקר בעזרת שני צינורות בלבד. ההתקנה הופכת להיות זולה וקלה יותר, מספר אביזרי העגינה מצטמצם, האורך המותר של צינור הגובה עולה משמעותית.

ככלל, במערכות פשוטות מרובות פיצולים, היחידות החיצוניות והפנימיות מחוברות בצורה ליניארית, כלומר כל מודול חדר זקוק למסילה נפרדת. באלה מרובי-אזורים, רק זוג צינורות אחד יוצא מהיחידה החיצונית, אשר לאחר מכן מסתעף על פי העיקרון הדומה לעץ בעזרת Refnets.

Refnet יש גדלי מדורים שונים. בשילוב עם הצינור, הוא נחתך לאורך קו בקוטר מתאים.

refnet
refnet

למכשירים רב-סיביים עם קצב זרימת קירור משתנה יש שם אחר - מיזוג VRV או VRF. היתרונות שלהם ברורים:

  • אורך מערכת צנרת יחידה מגיע עד 100 מ 'ואף יותר מכך, הפרשי גובה בין בלוקים - עד 50 מ', המאפשרים למקם את מודול החוץ בכל מקום נוח;
  • מספר היחידות המקורות המחוברים ליחידה חיצונית אחת מגיע לכמה עשרות, ואילו הביצועים של האחרון יכולים להיות פחות מ -30% מכלל הביצועים של הראשונה;
  • השליטה ניתנת לביצוע הן משלט רחוק בודד והן מקונסולה נייחת או מחשב מרכזי - תוכנה מיוחדת מאפשרת לשלב רשת מחשבים עם רשת מיזוג אוויר ולשלוט בכל מזגן ממחשב אישי באזורים שונים בבניין.

כמעט ואין הבדל בין המושגים של מיזוג VRF ו- VRV. בתחילה, יצירת מערכת כזו שייכת ל DAIKIN, ולכן יצרנים אחרים משתמשים בקיצור אחר, שאינו משנה את המשמעות. רק שיצרנים שונים מקנים לציוד המיוצר יכולות טכניות שונות (אורך מסלול, יכולת הבראה וכו ')

כדאי לזכור כי הפעלת כל היחידות במצבים שונים (קירור וחום) אפשרית רק עם מערכת חיבור לשלושה צינורות. מערכת מיזוג מיזוג דו-צינורית מסוגלת לספק פרמטרי אוויר שונים מוגדרים מראש, אך רק במצב אחד.

יחידת חוץ VRV-התקנה
יחידת חוץ VRV-התקנה

היחידה החיצונית של כמה מערכות מיזוג אוויר VRV עשויה להראות כמו יחידת מאוורר כפול-תעשייתי למחצה או שיש לה מבנה רציני יותר, כמו בתמונה.

החיסרון של מיזוג האוויר באמצעות מערכת VRV יכול להיחשב כמו רעש בולט הנפלט על ידי שסתום הזרימה. הם מנסים להסתיר אותו בחדר השירות או בתקרת שווא. ישנם גם מכשירים עם שסתום חיצוני.

תכנון וחישוב מערכות מיזוג אוויר

בבחירת מכשיר הקירור המתאים לדירה, הם משתמשים לרוב בשיטת האקספרס לחישוב SLE, המתחשבת בעומס התרמי המשוער בחדר, וגודל הסוג הקרוב ביותר של המכשיר נבחר ביחס אליו. הבחירה נעשית ביכולת קירור נומינלית.

עבור 10 מ"ר, קח כוח של 1 קילוואט בקור והוסף לנתונים שהתקבלו בין 10 ל- 30% בצורה של שמורה לחום נכנס ממכשירים ביתיים, פתחי חלונות ודלתות, גופי תאורה וכו '.

מתודולוגיה זו לחישוב מערכת מיזוג אוויר מתאימה יכולה לפשט את עבודת התכנון, אך מאפשרת אי דיוקים אם מיושמים על מערכות בעלות יכולות נהדרות והתקן מורכב יותר, למשל, למטבע קשה רב-אזורי. זה די ישים בעת רכישת מערכות מפוצלות ביתיות וחסימוני חסימת חלונות / ניידים.

מה שעליך לדעת ולשקול בעת תכנון מערכות מיזוג אויר עם מכשיר מסובך? ראשית, הם בוחנים את נתוני המקור:

  • מיקום אזורי של האובייקט ומיקומו ביחס לנקודות הקרדינל;
  • רישומי בנייה ותוכניות רצפה;
  • קטגוריה של האובייקט, תוך התחשבות בתקני בטיחות אש;
  • רישומים המציגים את מיקום כל ציוד הבניין;
  • מספר מכשירי תאורה;
  • מאפייני אנרגיה;
  • נתונים מהמטבע הקשיח הקיים.

לאחר ניתוח כל הנתונים שנמסרו, הם ממשיכים ישירות לעיצוב מטבע קשה, שמתרחש בדרך כלל בשני שלבים.

בשלב הראשון הם בוחרים במערכת עם הצדקה טכנית מדוע סוג מסוים זה עדיף לחדר זה. כאן, מערכת המיזוג מחושבת על ידי כוח, מיקומה במתקן נקבע, מספר ההתקנים המעורבים נקבע, נקבע שטח ההתקנה ומחושב העלות המשוערת של כל העבודה עם הציוד.

השלב השני כולל פיתוח טיוטת עבודה תוך התחשבות במתווה הבניין, המאפיינים התרמיים של מבני הבניין והמשימה הטכנולוגית. הקפידו לחשב את איזון חילופי האוויר, החום והלחות של החדר, ערכו חישוב אווירודינמי של רשתות אוויר וחישוב הידראולי של תקשורת נוזלים.

יתרה מזאת, הכל מוסכם עם הלקוח, SES, בדיקת אש ובמידת הצורך נעשים שינויים בפרויקט. לאחר הזמנת הציוד מועברים ציורי העבודה למתקינים.

תחזוקה ותיקון מזגנים

כל מטבע קשה מצריך תחזוקה שוטפת, כלומר ניקוי ובדיקת פרמטרי הפעלה, ובמקרים מסוימים גם תיקון.

תחזוקה סטנדרטית של מטבע קשה היא מניעת התקלות בציוד. זה מורכב מ:

  • ניקוי חיצוני של בלוקים;
  • שטיפה וחיטוי של פילטרים, מאווררים, רדיאטורים;
  • ניקוי צינור הניקוז;
  • בדיקת הלחץ במערכת וטמפרטורת האוויר היוצא;
  • מחברים לברכות.

במידת הצורך יתכן שיהיה צורך בתדלוק או במילוי מלא של המעגל עם פריון.

בדרך כלל, המטרה העיקרית של ניקוי מערכת המיזוג היא למנוע כישלון של חלקים כמו מאוורר, שסתום ארבעה כיוונים, מדחס. אם הוא לא מתבצע אז יעילות המכשיר פוחתת, חיידקים מתחילים להתרבות בפנים, כאשר המכשיר מופעל מופיע ריח לא נעים, והיסודות הרשומים מתקלקלים.

גם אם מערכת המיזוג נוקתה באופן קבוע, לפעמים אין אפשרות להתמוטט על קלקול. טיפות מתח מובילות לכישלון לוח הבקרה, שהוא "המוח" של המכונה, והפרה של המלצות היצרן לשימושו בטווחי טמפרטורה מסוימים מביאה לבעיות עם האלמנטים המכניים של המעגל.

דוגמה לתיקון של מיזוג אוויר שיכולה להידרש מוצגת בטבלה.

בעיה גורם עבודת התאוששות
תקלה במדחס; התחלה לא אחידה; חוסר יכולת להתחיל הפעלת המכשיר לחימום בחורף בטמפרטורות הנמוכות מ- -5 מעלות צלזיוס

נישואין במפעל

התקנה לקויה של המסלול

שחזור ביצועי חלק או החלפתו המלאה
חסימת המאוורר ביחידה החיצונית; פירוק להב מאוורר זיהום כבד בגלל חוסר תחזוקה

הדלקת המכשיר בכפור קשה

נישואין במפעל

החלפת מאוורר
LED מהבהב; טיפול בקודי שגיאה; פעולה שגויה של המצבים העיקריים; תקלות במאוורר, המדחס, קבל ההתחלה שחיקה של שבבים בודדים

שחיקה מלאה של הלוח

נישואין במפעל

התאוששות שבב יחיד או החלפת לוח מלא
מקפיאים; קירור לקוי; רעש בעבודה דליפת פריון תדלוק / מילוי מלא עם פריאון, החלפת מפרקי כרסום, הלחמה חוזרת של הצינור

תחזוקת מטבע קשה תעשייתי ועבודות תיקון ושחזור בפתרון בעיות מורכבות יותר ולוקח יותר זמן. זיהוי נכון של בעיות וחיסולן עוזר להימנע מעצירת כל תהליך העבודה באתר הייצור או כל חפץ גדול אחר שאינו למגורים.

תחזוקה מונעת של מערכות בית מומלצת פעמיים בשנה. מפעלים תעשייתיים צריכים להיבדק ולנקות לעתים קרובות יותר - לפחות פעם ברבעון, מקסימום - פעם בחודש. הכל תלוי בתנאי ההפעלה ובמיקום המטבע הקשה.

חימום

אוורור

ביוב