Особенности применения канальных кондиционеров

C.O.K. N 4 | 2007г. Рубрика: КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ
Б.П. ХАРИТОНОВ, технический директор, А.Б. ХАРИТОНОВ, главный специалист, компания Daichi

Канальные кондиционеры широко используются в системах кондиционирования на объектах различного назначения. Внутренние блоки канального типа являются элементами сплит-систем, полупромышленных кондиционеров, а также VRF-систем. Компания Kentatsu располагает всей перечисленной номенклатурой оборудования. Высокая надежность оборудования (на него установлен срок гарантии семь лет) и привлекательная цена обеспечивают значительный спрос указанного оборудования на рынке кондиционеров.

   Почему заказчики выбирают канальные блоки?

    Прежде всего потому, что некоторые категорически не хотят видеть ничего лишнего в интерьерах своих помещений. Они соглашаются установить в помещениях только воздушные решетки для притока и вытяжки воздуха.
    Кроме того, система кондиционирования с одним канальным блоком может быть существенно дешевле системы кондиционирования тех же помещений, выполненной из нескольких сплит-систем.
    Эти аргументы понятны и обоснованны, но заказчик при этом должен понимать, что система кондиционирования с канальными блоками требует серьезного подхода к этапу проектирования.

    Чем же отличаются канальные блоки в плане проектирования от кондиционеров других типов: настенных, напольных, кассетных, универсальных и т.п.?

    Ответ очевиден. Канальные кондиционеры поставляются без готовой системы воздухораспределения. Эту систему необходимо предусмотреть при выполнении проекта системы кондиционирования. Насколько сложно это сделать? Косвенно об этом можно судить по тем постоянным исследованиям и инновациям, которые осуществляют все производители кондиционеров.

Это очень важный элемент системы кондиционирования, от которого в значительной степени зависит степень комфорта в кондиционируемом помещении. С одной стороны, логика воздухораспределения проста и заключается в том, чтобы во всем объеме кондиционируемого помещения создать равномерное поле температур и скоростей движения воздуха с оптимальными значениями параметров, с другой стороны, сделать это крайне сложно. Именно поэтому производители кондиционеров снабжают кондиционеры специально профилированными лопатками, которые имеют моторные приводы и могут управлять потоком воздуха на выходе из кондиционера, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости. Можно перечислить десяток режимов работы кондиционера, которые позволяют влиять на распределение воздуха.

    Что будет, если не уделять системе воздухораспределения повышенного внимания?

Результаты будут плачевны. Сквозняки, простуда, повышенный уровень шума, недостаточное охлаждение воздуха в помещении, ненадежная работа кондиционера.

    В чем заключается сложность проектирования системы воздухораспределения с канальными кондиционерами?

Можно подчеркнуть три особенности, усложняющие проектирование:
   ❏ температура воздуха на выходе из канального кондиционера достаточно низка и в процессе работы может принимать значение +10°С;
   ❏ канальный кондиционер может использоваться как для охлаждения, так и для нагрева воздуха в помещении;
   ❏ большой расход воздуха, требуемый для ассимиляции значительных теплоизбытков в помещении.

    Все указанные особенности влияют, прежде всего, на выбор используемых типов приточных решеток. Производители кондиционеров единодушно остановили свой выбор на диффузорах, образующих плоские тонкие струи потока воздуха на выходе из кондиционера. Это не случайно, поскольку в плоской струе воздуха происходит интенсивный процесс тепло- и массообмена с воздухом помещения. В результате чего температура воздуха, выходящего из кондиционера, быстро приближается к температуре воздуха в помещении. Например, если на срезе кондиционера температура воздуха составляет 10°С, то на расстоянии 1 м от кондиционера температура повысится до 20°С.

    Используя эту подсказку, следует остановить свой выбор нащелевых диффузорах. Конечно, у них нет лопаток с моторным приводом и десятка разновидностей режимов воздухораспределения, но это самый близкий к идеалу аналог из воздухораспределителей. Как правило, щелевые диффузоры размещаются в подшивном потолке по периметру наружных стен и световых проемов. Иногда используют и подачу воздуха из пола.

    Щелевые диффузоры широко используются в мировой практике кондиционирования для помещений различного назначения. Они достаточно хорошо адаптированы для распределения, как холодного, так и теплого воздуха в режиме отопления. Уровень шума щелевых диффузоров низкий, т.к. можно легко оптимизировать размеры щелей под заданные расходы воздуха с учетом допустимого уровня шума.

    Следующая важная особенность проектирования системы воздухораспределения заключается в необходимости обеспечения номинального расхода воздуха канального кондиционера. Что будет, если в результате ошибки проектирования (завышены расчетные потери давления по трассе воздуховодов) расход воздуха через канальный кондиционер при эксплуатации будет иметь значение выше номинального? Это прежде всего приведет к повышенному уровню шума. Возможен также вынос капельной воды (конденсата) с поверхности испарителя в воздуховод. Кроме того, кондиционер будет работать с увеличенной тепловой нагрузкой, по сравнению с расчетной, а это может привести к аварийным остановкам.

    Если реальный расход воздуха будет меньше номинального, то кондиционер также будет работать в нерасчетном режиме. Это приведет к понижению температуры кипения хладагента и обмерзанию поверхности испарителя или частым отключениям компрессора.

    Отклонение расхода воздуха от номинального значения допустимо лишь в ограниченном диапазоне.

    Поскольку большей производительности кондиционеров, как правило, соответствуют и более протяженные трассы воздуховодов, в номенклатуре канальных кондиционеров Kentatsu имеются канальные кондиционеры с разными напорами вентиляторов— низконапорные, средненапорные и высоконапорные.

    Конечно, сказанное относится к обычным неинверторным кондиционерам, составляющим преобладающую часть канальных кондиционеров. Инверторные модели легко адаптируются к различным тепловым нагрузкам, поэтому и расход воздуха может изменяться в широких пределах.

    Очень часто канальные кондиционеры используются не только для рециркуляции воздуха в помещении, но и для подачи наружного воздуха. Когда для подачи наружного воздуха на вход канального кондиционера используется дополнительный вентилятор, следует, исходя из вышесказанного, подрегулировать суммарный расход воздуха через канальный кондиционер. Необходимо также проконтролировать, чтобы датчик температуры воздуха (на входе в испаритель), по которому ведется регулирование температуры воздуха в помещении, находился в зоне струи рециркуляционного воздуха, а не наружного воздуха. Канальные кондиционеры, как и все другие, имеют ограничения эксплуатации по температуре воздуха на входе. Поэтому подаваемый наружный воздух не должен изменять температуру смеси воздуха на входе в кондиционер выше или ниже допустимых значений.

    Довольно часто канальные кондиционеры используют при реконструкции существующих систем вентиляции с целью охлаждения приточного воздуха.
    Техническое решение, когда канальный кондиционер встраивается в магистральный воздуховод, имеет существенные недостатки:
   ❏ увеличивается сопротивление всей воздушной сети;
   ❏ трудно согласовать работу последовательно установленных вентиляторов;
   ❏ воздух через канальный кондиционер проходит все время, хотя работает он на охлаждение только небольшой период времени в году.

    Специалисты Daichi разработали и рекомендуют для такого применения следующее техническое решение.

    Канальный кондиционер устанавливается на байпасной линии, присоединенной в любых точках кмагистральному воздуховоду приточного воздуха.

Канальный кондиционер может подбираться с различной холодопроизводительностью, но расход воздуха через кондиционер должен быть меньше расхода приточного воздуха в магистральном воздуховоде. В этом случае канальный кондиционер не ухудшает работу системы вентиляции и позволяет охлаждать приточный воздух, когда это требуется. Если разместить датчик температуры воздуха в помещении, то кондиционер способен автоматически поддерживать заданную температуру воздуха.