Компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) для приточной установки играет роль наружного блока кондиционера. В нём сконцентрированы все основные элементы холодильного контура, за исключением ТРВ и испарителя. Но – обо всём по порядку.
ККБ – это устанавливаемое снаружи здания холодильное оборудование, предназначенное для сброса тепла в окружающую среду. ККБ не является самодостаточным агрегатом. Он работает в связке с фреоновым воздухоохладителем, который предусматривается в составе приточной вентиляционной установки или центрального кондиционера.
В корпусе ККБ размещаются компрессор, конденсатор, вентилятор для обдува конденсатора и элементы автоматики. Алгоритм работы следующий.
В ККБ поступает газообразный хладагент от воздухоохладителя. Он сжимается в компрессоре, вследствие чего значительно нагревается (до 70°С и выше).
Далее он попадает в конденсатор, где охлаждается до температуры, близкой к температуре наружного воздуха. Если говорить точнее, то температура хладагента на выходе из конденсатора на 5-15°С выше температуры наружного воздуха.
В процессе этого охлаждения хладагент конденсируется и превращается в жидкость.
Жидкий хладагент на выходе из ККБ попадает в термо-регулирующий вентиль, где резко расширяется и охлаждается. Полученный хладагент низкой температуры направляется к воздухоохладителю приточной установки. Именно он охлаждает приточный воздух.
Процесс охлаждения происходит в испарителе, который, по сути, и является воздухоохладителем. Отдавая холод приточному воздуху и охлаждая его, хладагент испаряется – переходит в газообразное агрегатное состояние. Далее он вновь поступает в ККБ.
Воздухоохладитель и компрессорно-конденсаторный блок соединяются двумя медными трубопроводами разных диаметров. Меньший диаметр соответствует потоку жидкого хладагента, больший – потоку газообразного хладагента.
Выделяют два вида компрессорно-конденсаторных блоков в зависимости от типа охлаждения конденсатора – с воздушным и водяным охлаждением конденсатора. Наибольшее распространение получили ККБ с воздушным охлаждением конденсатора. Они устанавливаются на улице и сбрасывают тепло напрямую в окружающую среду.
ККБ с водяным охлаждением конденсатора обычно устанавливаются внутри здания. Для охлаждения конденсатора к нему подключаются трубопроводы с водой. Этой воде хладагент отдаёт своё тепло в конденсаторе. Далее возможны два варианта.
В первом варианте в системе предусматривается драйкулер, где нагретая вода охлаждается за счёт окружающей среды. Во втором варианте нагретая вода используется для других нужд – в системе отопления, технологического водоснабжения и в других целях.
Компрессорно-конденсаторные блоки применяются в системах приточной и приточно-вытяжной вентиляции с функцией охлаждения подаваемого воздуха. Охлаждение приточного воздуха возможно двумя путями – путем установки водяного или фреонового воздухоохладителя. Для любого из них требуется наружный блок. В первом случае роль наружного блока будет играть чиллер, во втором случае – ККБ.
Связка «фреоновый охладитель + компрессорно-конденсаторный блок» более выгодна по сравнению со связкой «водяной охладитель + чиллер», так как характеризуется более простым монтажом, отсутствием сложной обвязки, высокой эффективностью. Фактически, если кондиционирование помещений на объекте реализовано без применения чиллера, то предусматривать чиллер только ради воздухоохладителя в большинстве случаев экономически не целесообразно – применяют ККБ.
- Таким образом, ККБ применяют как на небольших объектах (коттеджи, магазины, офисы), так и на крупных объектах (супермаркеты, административные здания, кафе и рестораны, торговые и офисные центры).
- Подбор компрессорно-конденсаторного блока осуществляется по мощности соответствующего ему воздухоохладителя. В свою очередь мощность воздухоохладителя QХ рассчитывается исходя из расхода воздуха L (м3/ч) и разницы температур ΔT, на которую необходимо охладить воздух:
- QХ = 0,44·L·ΔT.
- Так, например, мощность воздухоохладителя для охлаждения воздуха с 26°С до 18°С в приточной установке производительностью 2000м3/ч будет равна:
- QХ = 0,44·2000·(26-18) = 7000 Вт = 7кВт.
- Следовательно, для данной системы требуется компрессорно-конденсаторный блок холодопроизводительностью не ниже 7 кВт (с запасом 10% – 7,7 кВт).
Отметим, что выше приведён упрощенный расчёт ККБ и воздухоохладителя. Более точный расчёт в значительной мере зависит от температуры и влажности внутреннего воздуха, а также от температуры наружного воздуха. Для выполнения точного расчёта следует пользоваться программным обеспечением производителя ККБ.
Обвязка ККБ служит для регулирования его работы и защиты холодильного контура от аварийных ситуаций. Все элементы обвязки не входят в состав ККБ и устанавливаются отдельно. Как правило, в обвязку входит терморегулирующий вентиль (ТРВ), смотровое стекло, соленоидный вентиль и фильтр-осушитель. Элементы устанавливаются на одном трубопроводе последовательно друг за другом.
ТРВ является одним из основных элементов холодильного контура. В ТРВ происходит расширение (снижение давления) хладагента, вследствие чего температура хладагента резко понижается. На выходе из ТРВ температура хладагента заметно ниже температуры внутреннего воздуха, что и позволяет использовать данный хладагент для его охлаждения в воздухоохладителе.
Фильтр-осушитель служит для очистки потока хладагента от влаги и других примесей. Любой из загрязнителей снижает теплообмен между холодильным агентом и воздухом и способствует снижению её ресурса. Во избежание этих негативных последствий и применяются фильтры-осушители.
Смотровое стекло предназначено для визуального контроля хладагента – определения количества жидкого хладагента и наличия влаги в системе.
Смотровое стекло оснащается индикатором, который при наличии влаги меняет цвет с зеленого на желтый (есть и другие сочетания сигнальных цветов).
Наличие влаги пагубно влияет на работу холодильного контура и свидетельствует о плохой работе фильтра-осушителя – очевидно, его следует заменить.
Соленоидный вентиль представляет собой кран, который открывается и закрывается при подаче на него напряжения или снятия этого напряжения.
Он необходим для того, чтобы избежать перетекания хладагента в то время, когда ККБ выключен. При выключении компрессора соленоидный вентиль закрывается, препятствуя движению хладагента.
И, наоборот, при включении системы вентиль открывается, делая возможным циркуляцию хладагента по контуру.
Компрессорно-конденсаторные блоки могут устанавливаться вертикально или горизонтально, то есть с вертикальным или горизонтальным выдувом воздуха. Обычно блоки малой мощности предусматривают горизонтальный монтаж на кронштейнах подобно наружным блокам сплит-систем. Более мощные блоки устанавливают вертикально – на раму-основание или на фундамент.
В общем случае логика рассуждений следующая:
- ККБ малой мощности устанавливаются на настенных кронштейнах
- Мощные ККБ при установке на земле монтируются на фундаменте – сплошном или в виде опор под ножки агрегата
- На твёрдой кровле лёгкие ККБ устанавливаются непосредственно на саму кровлю
- На мягкой кровле или в случае установки тяжёлых ККБ на кровле предусматривается специальная разгрузочная рама.
При монтаже ККБ следует применять виброизоляторы (при монтаже маломощных блоков допустимо применение прокладок из твердой резины).
Данные требования обусловлены тем, что в состав ККБ входит компрессор и вентилятор. Оба устройства имеют вращающиеся части и создают вибрации.
Во избежание передачи этих вибраций на узлы крепления (кронштейн, раму или фундамент) необходимо применять виброизоляторы.
После установки блока на раму или фундамент выполняется подключение трубопроводов и электроподключение. Далее производится опрессовка холодильного контура, вакуумирование и заправка хладагентом.
По вопросам расчёта, подбора, проектирования, установки и монтажа компрессорно-конденсаторных блоков обращайтесь в компанию Dantex. Наши специалисты имеют большой опыт работы с ККБ и готовы предложить выгодные условия на поставку компрессорно-конденсаторных блоков Dantex.
Компрессорно-конденсаторный блок — дополнение к бытовым или промышленным кондиционерам
Компрессорно-конденсаторный блок или ККБ, представляет собой климатическое оборудование, которое состоит из совокупности определенных компонентов, предназначенных для создания высокого давления хладагента. Устройство может использоваться в бытовых и промышленных системах кондиционирования, различных сплит-системах и канальных кондиционерах.
Виды ККБ
На сегодняшний день существует два типа компрессорно-конденсаторных блоков, которые разделяются по типу охлаждения:
Есть и еще один «подвид» ККБ – с охлаждением потоком воздуха, но установкой в специально отведенных для этого технических помещениях. Их подсоединяют непосредственно к воздухопроводам вентиляционной системы для отвода тепла за пределы технического помещения.
к оглавлению ↑
Устройство ККБ
Компрессорно-конденсаторный блок состоит из компрессора и двигателя к нему, вентилятора и теплообменника, который исполняет роль конденсатора. Кроме того, установка оснащена блоком управления и системой электропитания. В некоторых моделях установлено несколько компрессоров, работающих по каскадному принципу. Это основные компоненты, которые входят в любой компрессорно-конденсаторный блок.
Кроме того, работа не может осуществляться без термоизолированной медной магистрали, соединяющей ККБ с испарителем, и обвязки компрессорно-конденсаторного блока, установленой во фреоновой магистрали возле испарителя. Обвязка ККБ состоит из следующих элементов:
- Осушительного фильтра.
- Дросселирующее устройство.
- Соленоидного клапана.
На видео демонстрируется внутреннее устройство компрессорно-конденсаторного блока.
к оглавлению ↑
Принцип работы ККБ
Принцип работы компрессорно-конденсаторного блока основан на физическом законе переноса энергии при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое.
Этот принцип используется не только в системах кондиционирования, но и в холодильном оборудовании, и тепловых насосах.
Это был рассмотрен общий принцип работы ККБ с охлаждением конденсатора-теплообменника воздушным потоком, создаваемым вентилятором. Если рассматривать работу с водяным охлаждением, то в систему следует добавить дополнительный контур с теплообменником, который будет находиться в непосредственной близости к конденсатору и отбирать часть перенесенной тепловой энергии хладагентом.
Нагреваясь, вода может поступать в отопительную систему, в чиллеры или непосредственно в теплообменник, расположенный в вентиляционной системе, подогревая приточный воздух.
Это немаловажный фактор, обеспечивающий значительную экономию средств на отопление в холодное время года.
В летний период нагретая вода может использоваться для организации горячего водоснабжения помещений или выводиться за пределы здания.
к оглавлению ↑
Обзор ККБ некоторых производителей
Компрессорно конденсаторный блок York предназначен для кондиционирования воздуха и установки его в систему приточной вентиляции, в качестве внешнего блока центральной системы кондиционирования или испарительными устройствами сплит-систем, работающими в допустимом температурном диапазоне.
Компрессорно-конденсаторные блоки этой серии могут монтироваться:
- На внешней стороне стены.
- На крыше.
- На земле.
Небольшие размеры ККБ и вертикальный выброс воздуха позволяют устанавливать его даже на балконах.
Системы могут работать с двумя типами хладагентов: R22 или R407 и имеют производительность от 6,5 кВт до 24,8 кВт, в зависимости от модели.
Они оснащены высокопроизводительным компрессором, который герметично защищен от проникновения влаги и других механических повреждений, а двигатель компрессора оснащен не обслуживающимися подшипниками.
Кроме того компрессоры оснащены системой защиты от перегрузок, повышенного давления и предельных температурных значений.
Теплообменник выполнен в антикоррозийном исполнении и обработан полимерным составом. Все служебные вентили устройства оснащены ниппельными клапанами проверки давления и имеют свободный доступ.
Стоимость компрессорно-конденсаторного блока зависит от модели. Наименее производительная модель GCGA24S22S3 стоит от 2 тыс. у.е, а самая мощная модель из серии GCGA76S26S3 имеет стоимость от 5 тыс. у.
е.
ККБ NED NSA – это климатическая техника от российской компании NED. Общее название устройств, компрессорно-конденсаторный блок nsa обозначает, что это устройство работает только на охлаждение.
Они применяются для производства охлажденного воздуха и могут работать в составе центральных и канальных систем кондиционирования.
В зависимости от модели, ККБ этой компании могут быть как реверсивными, так и нереверсивными, и оснащаются высокопроизводительными компрессорными установками и осевыми вентиляторами. Мощность составляет от 5 до 43 кВт. ККБ могут работать на трех типах хладагентов R407C, R410A, R134A.
Особенности ККБ
- Корпус устройства изготавливается из оцинкованной стали.
- Компрессор – выпускается в герметичном исполнении с однофазным или трехфазным подключением двигателя.
- Вентиляторы всей серии этого оборудования имеют привод от двигателя и имеют лопасти специальной формы.
- Конденсатор-теплообменник выполнен из медной трубки с алюминиевыми ребрами для лучшего охлаждения.
Устройство оснащено дистанционным выключателем компрессора, автоматикой по предельным уровням давления, контроллером. Обеспечивает экономичную и бесшумную работу.
>>> Все про аренду авто на Кипре
Применение и принцип работы компрессорно-конденсаторных блоков
Эти блоки являются важной частью в различных системах вентиляции и кондиционирования. В этом узле проходит приготовление хладагента в жидком виде, чтобы он затем испарился в теплообменнике. Применение и принцип работы компрессорно-конденсаторных блоков позволяют строить эффективные комплексы вентиляции.
Чаще всего компрессор применяется не один, а вместе с различными вентиляционными комплексами. Климатическая техника на их основе – это одни из самых простых, недорогих, но при этом очень эффективных решений.
Как все устроено?
Компрессорно-конденсаторный блок включает в себя:
- Компрессор – он может быть один или несколько штук;
- Электрическая часть и устройства автоматики;
- Теплообменник, а также конденсатор;
- Вентилятор с осевой или центробежной конструкцией.
Компрессорно-конденсаторный блок
Кроме этого для уверенной работы системы снабжения холодом ККБ может быть оснащено дополнительно специальными соединительными комплектами. Они состоят из:
Принцип действия
Чтобы понять, как функционируют эти устройства, нужно вспомнить, что все вещества могут поглощать тепло в процессе испарения. В процессах конденсации тепло, наоборот, выделяется. На этом построены физические процессы любой климатической и холодильной техники.
Принцип действия основывается на изменениях агрегатных состояний, в данном случае фреона, в зависимости от того, какая температура и давление в системе.
Климатическая техника не делает холод. Теплый воздух переносится из помещения на открытый воздух. Для того чтобы воздух в помещении остывал, нужно отводить теплый воздух, который получается в процессе. Тепло является энергией, а она, как известно, никогда и никуда не исчезает.
ККБ
Как и в холодильной технике, в кондиционировании в качестве хладагента применяют фреон. Когда он испаряется, то он забирает тепло. Можно провести простой опыт. Если протереть руку спиртом, то затем можно ощутить холод. Спирт при испарении забирает тепло. Так и здесь.
Когда вещества превращаются из газа в жидкость, тогда они отдают тепло. К примеру, в бане, при движении можно ощутить тепло от пара, который конденсируется.
Если ККБ работает в режимах охлаждения, фреон испаряется в теплообменнике, а затем конденсируется. Если выполняется работа на обогрев, тогда все наоборот.
Охлаждение воздуха в помещении с использованием компрессорно-конденсаторных комплексов заключается в попадании в компрессор фреона. Затем происходит процесс сжатия газа до высокого давления. В результате он нагревается. Затем теплый газ поступит в теплообменник. После этой стадии фреон под давлением в жидком виде подается на трубку. Здесь параметры жидкости снижаются.
После попадания в теплообменник фреон начинает испаряться. В это время поглощается воздух, а с ним и тепло. Затем фреон снова попадает обратно в компрессорный узел, и все эти этапы повторяются снова.
Виды
Применение и принцип работы компрессорно-конденсаторных блоков зависит от вида оборудования. Существует несколько таких видов.
Блок ККБ с фреоном
Техника на воздушном охлаждении оснащается зачастую лишь простым вентилятором осевого типа. Эти модели отлично подойдут для установки его на открытом воздухе. К тому же это максимально бюджетное решение. Ему необходимо много свободной площади, чтобы он мог справиться с эффективным охлаждением конденсатора.
Компрессорно-конденсаторный блок с вентилятором центробежного типа приобретают, если необходимо его монтировать в различных помещениях. Также эти комплексы присоединяются к сети воздуховодов, через которые холодный воздух будет поступать в помещения. Также здесь необходим воздушный приток для остывания конденсатора.
Такие комплексы можно монтировать на крышах либо на стенах, на различных открытых площадках. Они уверенно справляются со своими функциями, как в режиме охлаждения, так и на обогрев. Среди преимуществ можно отметить низкую стоимость результата, простую установку. Такая техника отлично применяется как в помещениях, так и на улицах.
В отличие от других видов климатической техники с другим типом охладителя, это оборудование с вентиляторами немного ограничено по мощности.
Еще существуют модели на водяном охлаждении. Их применяют для работы в технических помещениях. Для того чтобы такие устройства работали максимально стабильно, необходимо организовать для них специальную градирню. Вода из градирни сможет обеспечивать отличное остывание конденсатора. Такие модели имеют более компактные размеры, по сравнению с техникой на воздухе.
ККБ с водяным охлаждением более удобны. Здесь гораздо выше итоговая мощность. Расстояние между градирней и непосредственно компрессором не ограничивается. Если для остывания конденсатора используют проточную воду, тогда цена эксплуатации существенно снижается.
Среди недостатков подобных систем можно выделить необходимость проведения гидравлических расчетов, а также сложный монтаж. Кроме того, могут возникнуть дополнительные сложности с организацией насосов на контурах. Также эти модели отличаются высокой ценой.
Еще существуют модели, где конденсатор выносной. Это удобное решение в тех случаях, когда блок монтируют внутри, а теплообменник устанавливают на улице. Так можно значительно минимизировать свободную площадь.
Как выбрать ККБ?
Промышленное устройство ККБ
Делая выбор этого оборудования, нужно учесть основные параметры. Во-первых – это тип. Здесь выбор зависит от площади помещений, а также свободной площади и размера финансового обеспечения.
Также существуют такие важные параметры, как температура закипания хладагента, температура для конденсации, нагрузка на оборудование, вид хладагента, число контуров. Это не домашние сплит-системы, а промышленная техника. Поэтому перед приобретением и монтажом лучше проконсультироваться со специалистами и выполнить необходимые расчеты.
Читайте также: Давление в системе отопления: как повысить давление когда оно падает
Недостатки
Если выполняется процесс охлаждения, тогда температура во всех комнатах будет одинаковой. Процесс регулирования будет осуществляться по эталонной температуре в той комнате, где смонтирован термостат.
Расстояние и перепады высоты ограничены. Это потому, что внутренняя и наружная часть соединяются специальными медными магистралями.
Данная техника не прецизионная. Точность поддержания температуры может колебаться до 2х градусов. Их не используют там, где необходима высокая точность.
Использование
Применяются данные комплексы на промышленных предприятиях, в магазинах и других объектах, где нет необходимости поддерживать температурный режим с высокой точностью. Эти компрессоры используют, если необходимо подавать свежий и холодный воздух в несколько помещений. Здесь отсутствует возможность регулирования климата в каждой из комнат.
Кроме применения на малых объектах, эти модели отлично себя показывают и на больших. Но для этого следует применить несколько систем вентиляции средней производительности.
Сегодня многие компании-производители представляют такие модели. Современные климатические системы теперь имеют высокую стабильность и качество. Существуют различные технические решения для самых разных отраслей. Представлены модели для любых температур, вентиляционных комплексов.
Применение и принцип работы компрессорно-конденсаторного блока позволяет открыть новые возможности в вопросах вентиляции, охлаждения или же отопления. Это отличное и недорогое решение для поддержания комфортных температур в гостинцах, ресторанах и супермаркетах, на промышленных объектах самых разных отраслей.
Среди преимуществ можно выделить высокую эффективность. Сейчас производители смогли значительно снизить энергопотребление своих устройств. Также среди преимуществ компактность, надежность, а также практически полное отсутствие шума.
Климатические комплексы на базе этого оборудования позволят почувствовать настоящий комфорт, так важно, чтобы на различных предприятиях соблюдался комфортный микроклимат.
Принцип работы и особенности функционирования компрессорного блока
Компрессорно конденсаторные блоки ККБ являются важными элементами практически любой системы вентиляции или кондиционирования.
Применение таковых устройств в климатической технике дает возможность забирать теплый воздух из помещения, и под действием фреона, преобразовывать его в холодные воздушные массы. В обратном порядке происходит такое преобразование, когда необходимо отопить помещение.
Кондиционер или вентиляция со встроенным компрессорно-конденсаторным блоком – это доступное и надежное средство для поддержания оптимальной температуры в помещении.
Компрессорный блок — важная часть кондиционера
Развитие климатической техники с ККБ
Современная климатическая техника постоянно прогрессирует. Первые кондиционеры, которые выпускались начиная с 20-х годов, были далеки по своему устройству и принципу работы от современного оборудования. Таковые хоть и имели компрессор, но он самым простым и примитивным, а основным охлаждающим элементом была сера.
Начиная с начала 60-х годов, когда компания Toshiba, выпустила первую сплит-систему, которая имела уличный и комнатный блоки. Но позволить себе такое «чудо техники» могли не многие.
Постоянное развитие и модернизация кондиционеров привела к тому, что уже через несколько лет, разновидность производителей и моделей таковых устройств, выросла в сотни раз.
И сейчас, в XXI веке, кондиционер может себе позволить практически каждый человек.
С 70-х годов, принцип работы климатической техники, почти не изменился. За это время, кондиционеры и вентиляционные системы стали более надежными, простыми и удобными в пользовании.
Так и компрессорный блок, увеличил срок службы, благодаря японской разработке – климатического оборудования инверторного типа. Таковые системы активно используются с 1981 года до нынешнего времени.
Компрессорно конденсаторный блок никаких особенных изменений не претерпел. Только срок его службы увеличился в 4-5 раз.
Компрессорные блоки использовались еще в первых кондиционерах
Разновидности
ККБ – это основной узел кондиционера. Именно этот важный элемент отвечает за охлаждение или подогрев воздуха. ККБ принцип работы, которых основан на использовании фреона, может иметь разновидности по типу собственного охлаждения. Таковые бывают:
- Охлаждаемые воздухом. Технология работы устройства простая. Воздушный поток образовывается с помощью встроенного в систему вентилятора, который располагается на улице.
- Охлаждаемые водой. ККБ с такого типа может располагаться как внутри помещения, так и снаружи. Система ККБ с водяным охлаждением более компактная, чем с применением воздуха.
- ККБ и внешним охладителем. Устройства такого типа охлаждаются воздухом без помощи вентилятора. Обычно таковые системы подключают к общей системе вентиляции помещения, если таковая предусмотрена.
Тип ККБ с внешним охладителем используется редко. Применение такого требует соблюдения некоторых правил по монтажу и эксплуатации.
Так, компрессорный блок должен быть соединен с вентиляцией в отдельном техническом помещении. Обычно таковые системы используют в промышленных целях или в нежилых зданиях.
Устройство компрессорно-конденсаторного блока
Любой ККБ – это система, состоящая из трех основных элементов:
- компрессора;
- двигателя;
- теплообменника (конденсатора).
Дополняют компрессорный блок система электропитания и блок управления. Кондиционеры для домашнего пользования обычно имеют один компрессор. Но, когда есть необходимость применения техники в помещении с большой площадью, то устанавливают устройство с несколькими компрессорами. Таковые имеют каскадный принцип работы.
Теплообменник и компрессор соединяются между собой медной трубкой – фреоновой магистралью. Таковой системой обладает большинство моделей кондиционеров. Менее часто используется схема работы ККБ со сложной обвязкой. Таковая состоит из:
- фильтра с функцией осушения;
- дросселя;
- клапана соленоидного типа.
Но такая система является менее эффективной по сравнению с обычным ККБ. В современных кондиционерах ККБ со сложной обвязкой используется редко.
Компрессорный блок состоит из двигателя, компрессора и конденсатора
Принцип работы компрессорно-конденсаторного блока с воздушным охлаждением
Компрессорный блок, состоящий из двигателя и самого компрессора, должен эффективно взаимодействовать с конденсатором.
Так, теплообменник с вентилятором, выполняя свою функцию в системе кондиционирования, помогает установить в помещении необходимую для человека температуру воздуха.
Сам принцип работы, основан на физическом законе переноса энергии, при котором происходит преобразование фреона из одного агрегатного состояния в другое.
Сам фреон, который находится в медной теплоизолированной трубке, в силу своих химико-физических свойств, быстро меняет свою форму. Когда происходит изменение состояния этого вещества, происходят активные процессы поглощения тепла.
Так же происходит и при обогреве помещения. Фреон, преобразовываясь в жидкое состояние, поглощает холодный воздух.
Компрессорный блок служит для изменения давления внутри системы. Именно в нем происходит сжатие газообразного фреона. В таком состоянии, в теплообменнике процессы потери тепла и конденсации происходят интенсивнее, благодаря резкому скачку давления.
После того как фреон охладился, он поступает в испаритель с вентилятором. Обдуваясь теплым воздухом, хладагент быстро закипает, образовывая газ. Именно в этой камере, фреон меняется с испарителем потоками воздуха разных температур. После этого, газ снова поступает в компрессор.
При постоянной циркуляции фреона в ККБ происходит беспрерывное охлаждение помещения. А привычная всем пользователям кондиционеров, регулировка мощности потока воздуха, а также включение и выключение устройства, происходит с помощью системы управления.
Такое устройство подключается с помощью специальных датчиков и шин к ККБ.
Компрессорный блок регулирует давление внутри системы
Принцип работы компрессорно-конденсаторного блока с водяным охлаждением
ККБ с водяным охлаждением имеет немного дугой принцип работы, по сравнению с воздушной системой. Теплообменник такого устройства не имеет вентилятора. Вместо него, в системе используется дополнительный контур – магистраль с водой. Его устанавливают рядом с конденсатором. Хладагент, отдавая часть своего тепла водному контуру, выполняет свою функцию в теплообмене.
Дополнительным фактором, который может играть важную роль в использовании кондиционеров с ККБ водяного охлаждения, является вторичное использование энергии. Работая, устройство отдает теплую воду.
В летние периоды, когда необходимо охладить помещения, водные массы можно выводить с помощью трубы на улицу. Но зимой, такие отходы можно использовать вторично.
Теплая вода может пригодиться как для технических целей, так и в целях дополнительного отопления помещения.
Технические особенности
Современные ККБ применяются для большинства моделей климатического оборудования. Таковые могут быть как частью большой системы вентиляции, так и отдельным небольшим встроенным в один аппарат блоком. Современные устройства чаще используются в виде отдельно взятого уличного устройства. Таковые системы бывают:
- навесными (настенными);
- стационарными напольного типа.
Напольные внешние блоки кондиционеров можно установить не только около зданий, но и на крыше самого сооружения. Для этого часто используют специальные рамы, основание которых надежно закреплено с горизонтальной поверхностью. Некоторые блоки можно установить на лоджии или балконе. К таковым относят ККБ с вертикальным сбросом воздуха.
Чаще всего в кондиционерах используют фреон двух марок – R22 и R407. Мощность устройств может достигать 45 кВт за 1 час работы. Но для обустройства жилого помещения такой техникой, обычно применяется оборудование не больше 8 кВт.
Современная климатическая техника более долговечна, чем первые поколения такового оборудования. Так, компрессор может иметь защиту от:
- перепадов напряжения в электросети;
- механических повреждений;
- воздействия влаги;
- чрезмерно высокой или низкой температуре воздуха, при которой функционирование устройства может быть нарушено или полностью прекратиться.
Современные ККБ имеют таковые преимущества своего использования:
Читайте также: Принцип работы газового анализатора и обзор марок
Теплообменник также имеет защиту от внешнего воздействия. Так, при его изготовлении, поверхность устройства покрывают специальным антикоррозийным сплавом. Все подключаемые к теплообменнику патрубки и элементы, которые взаимодействуют с фреоном, оборудуют специальными ревизионными ниппелями. Таковые необходимы для проверки давления внутри системы компрессорно-конденсаторного блока.
Компрессорно-конденсаторный блок – как правильно выбрать?
Компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) — это устройство, выполняющее подготовку хладагента для систем охлаждения воздуха. Конструкционно это часть охлаждающей установки, в которой происходит перевод газообразного фреона в жидкую фазу.
Часть бытового кондиционера, которая размещается на внешней стороне зданий, как раз и есть компрессорно-конденсаторный блок.
В его задачу входит прием газообразного фреона, охлаждение и повышение давления, результатом чего становится его конденсация со значительным выделением тепла.
Подготовленная таким образом жидкость впоследствии поступает в испаритель, где переходит в газообразное состояние с активным поглощением тепловой энергии.
Любой ККБ является частью охлаждающего комплекса и в качестве самостоятельного устройства не используется.
Устройство и принцип работы ККБ
Принцип действия ККБ основан на физическом законе, описывающем переход веществ из одного агрегатного состояния в другое.
Если во время испарения происходит сильное охлаждение, то во время конденсации, наоборот, выделяется большое количество тепловой энергии.
Цикл работы состоит из последовательного принудительного перевода хладагента (фреона или аммиака) из одной фазы в другую с использованием выделяемой или поглощаемой энергии.
ККБ представляет собой ту часть системы, в которой происходит конденсация хладагента, который поступает в виде газа, а выходит в жидком состоянии, подготовленным к прохождению цикла испарения.
Конденсация происходит из-за повышения давления, которое обеспечивает компрессор.
В конденсационной камере возникает высокая температура, поэтому используется воздушное (реже — водяное) охлаждение при помощи осевых или центробежных вентиляторов.
В состав узлов ККБ входят:
- компрессор
- электродвигатель
- вентилятор (один или несколько)
- конденсационная камера или теплообменник
- аппаратура управления и электропитания
Большинство блоков имеют одинаковое устройство, отличаясь только конструкцией и спецификой теплоотведения. Преобладает воздушное охлаждение, не требующее подключения к коммуникациям и наиболее простое в использовании. Установки с водяным охлаждением, как правило, используются там, где нет возможности подачи необходимого количества воздуха (в составе технологического оборудования).
Область применения
Компрессорно-конденсаторные блоки применяются очень широко. Они отличаются способностью выполнять различные задачи:
Такие широкие возможности ККБ объясняются тем, что он выполняет наиболее сложную часть процесса. Для охлаждения достаточно подать жидкий хладагент в теплообменник, где произойдет испарение и отбор тепловой энергии.
Эта стадия происходит естественным путем, необходимо организовать циркуляцию и повторное поступление в конденсатор.
Установка не издает сильного шума, достаточно компактна, может располагаться как внутри, так и снаружи здания.
ККБ для приточной установки
Использование ККБ в приточных вентиляционных системах позволяет решить массу вопросов по обеспечению заданного микроклимата. Это важно в жаркое время года, позволяет поддерживать температуру в ледовых дворцах, холодных складах и прочих помещениях с необходимостью соблюдения температурного режима.
Существуют двух- и трехконтурные образцы, предназначенные для работы с несколькими вентиляционными линиями, но подключить одноконтурный агрегат к нескольким системам невозможно.
Если используется моноблочная приточная установка, то для подключения ККБ не потребуется никаких дополнительных узлов — испаритель и прочие детали уже имеются в составе моноблока. Для установок другого типа потребуется врезка в систему испарителя со всеми сопутствующими узлами.
Преимущества
Компрессорно-конденсаторные блоки обладают массой положительных качеств. Они значительно превосходят альтернативные установки — чиллерные охладители — по ряду параметров:
- стоимость киловатта холода значительно ниже, чем у других устройств, поскольку в конструкции отсутствуют промежуточные носители (вода, антифриз), что избавляет работу системы от потерь при передаче энергии
- поскольку один блок работает в связке с одной линией, возможности настройки и регулирования режима работы системы повышаются
- монтаж в существующую вентиляционную систему упрощается, поскольку не требуется сложной реконструкции. В разрыв трубопроводов надо врезать теплообменник, что намного проще, чем монтаж вентиляторов, воздуховодов и прочих элементов
Специалисты также отмечают ремонтопригодность и удобство обслуживания ККБ, что также выгодно отличает их от альтернативных конструкций.
Виды
Разновидностей ККБ относительно мало. Имеется большое количество моделей, обладающих разной мощностью и прочими специфическими характеристиками, но в конструкционном отношении они мало отличаются друг от друга. Наиболее существенной разницей можно назвать тип охлаждения:
Воздушное охлаждение является преобладающим типом. Оно реализуется с помощью осевых или, реже, центробежных вентиляторов. Как правило, модели с осевыми вентиляторами размещают снаружи зданий, а с центробежными — внутри.
Принципиальным отличием в данном случае является расположение — осевые устройства устанавливаются в непосредственной близости к конденсатору, а центробежные, как способные создавать высокое давление, могут быть размещены в отдалении и соединены с блоком специальным воздуховодом.
Водяное охлаждение позволяет уменьшить габариты установки, но требует совершенно иного конструкционного решения. Подобные типы ККБ могут монтироваться в технологических линиях, в цехах со сложными условиями вентиляции или температурными отклонениями. Как правило, установки с водяным охлаждением не встречаются в бытовых вентиляционных системах.
Как правильно выбрать ККБ?
Основным критерием выбора ККБ является его мощность. Она определяется исходя из производительности вентиляционной линии. Кроме этого, подбор нужной модели ККБ определяется по следующим показателям:
- температура приточного воздуха
- влажность воздуха, в том числе учитываются сезонные колебания
- климатические условия (температура снаружи)
Некоторые из необходимых данных имеются в технических характеристиках используемого оборудования, другие (влажность или среднегодовая температура) находятся в таблицах СНиП. Все данные подставляют в диаграмму и выбирают оптимальный показатель мощности блока.
Иногда поступают проще. Опытным путем определено, что при высоте помещений 3 м на каждые 10 м2 площади требуется 1 кВт холода. Для подсчета достаточно площадь разделить на 10. Это облегчает и значительно ускоряет расчет, но точность выбора существенно ниже.
При выполнении расчетов следует опираться не на максимальную, а на минимальную температуру воздуха, при которой только способен работать данный блок.
Это позволит добиться номинального режима работы и снизить перегрузки. Также надо проследить, чтобы производительность компрессора несколько уступала возможностям испарителя.
Это необходимо знать, поскольку иногда блоки не комплектуются компрессорами, и их приходится покупать отдельно.
Фильтр-осушитель
Газообразный фреон способен содержать различные примеси и пары воды. При конденсации эти элементы отрицательно воздействуют на детали установки, изменяют режим ее работы, блокируют трубки. Для устранения пара и нежелательных компонентов используют фильтры-осушители. Существуют разные типы фильтров, отличающиеся способом присоединения:
- пайкой
- запрессовкой (или отбортовкой)
- с использованием фланцевых или штуцерных присоединительных элементов
На долговечность элемента влияет его производительность по жидкому хладагенту. Чем она выше, тем реже придется менять фильтр, что обеспечит экономию денег, времени и трудозатрат. Кроме того, выбор фильтра зависит от режима работы ККБ — на охлаждение или на обогрев. Это определяет направление передвижения фреона в системе.
Смотровое стекло
Смотровое стекло позволяет визуально проконтролировать количество жидкого фреона в системе. Это его основная задача, но есть и дополнительные функции:
- контроль за состоянием фильтра
- наличие влаги в системе
Нормальное состояние контура определяется по зеленому свечению индикатора.
При появлении желтого оттенка необходимо усилить контроль за состоянием и режимом работы ККБ, так как изменение цвета говорит от наличии нежелательных компонентов (влаги).
Если индикатор полностью желтый, надо произвести удаление влаги из внутренней части системы и обязательно сменить фильтр-осушитель, который перестал выполнять свои функции.
Терморегулирующий вентиль
Терморегулирующий вентиль (ТРВ) — это контрольно-управляющий прибор высокой точности. Он выполняет регулирование объемов поступления жидкого хладагента в испаритель, а также исключает возможность попадания жидкого фреона в компрессор. Существует два вида ТРВ:
- с внутренним уравниванием
- с наружным уравниванием
Монтаж вентиля производится всеми обычными способами — на пайку, запрессовку или штуцер, в зависимости о типа конструкции (типа модели).
Соленоидный клапан
Это — электромагнитный регулятор потока, широко применяющийся в климатических или вентиляционных установках специального назначения. Клапан перемещается под действием усилия, которое создается в катушке при подаче на обмотку напряжения. Сердечник втягивается или вытягивается, отпирая или запирая клапан. На выбор узла влияют:
- условия работы
- тип хладагента
- рабочая температура и давление в системе
Помимо этих показателей необходимо обеспечить соответствие присоединительных элементов, а также производительность клапана. Если он не в состоянии пропускать заданное количество фреона, режим работы системы будет необратимо нарушен.
Монтаж и обслуживание
Для установки ККБ необходимо тщательно подготовить место, обеспечить нормальную подачу электропитания и заземление. Важно защитить установку от внешних воздействий — попадания пыли, воды, снега. Важно использовать только штатные трубопроводы, рассчитанные на определенное давление. Использовать воздуховоды запрещено.
Монтажные работы и обслуживание ККБ обычно поручают специалистам из профильных фирм.
Выполнение этих работ своими руками создает опасность неквалифицированного вмешательства в конструкцию блока, что повлечет за собой потерю гарантийного договора и вывод агрегата из строя.
Поэтому следует пользоваться услугами подготовленных и опытных специалистов, которые обеспечат длительную и качественную работу компрессорно-конденсаторного блока.
