PODZIAŁ I CHARAKTERYSTYKA SYSTEMÓW KLIMATYZACYJNYCH

Transkrypt

1 KLIMAYZACJA IADOMOŚCI OGÓLE Zadaniem klimatyzacji jest utrzymanie w wymaganych granicach temperatury i wilgotności powietrza w pomieszczeniu w okresie całego roku. PODZIAŁ I CHARAKERYSYKA SYSEMÓ KLIMAYZACYJYCH Klimatyzacja łączy w sobie cztery termodynamiczne funkcje obróbki powietrza: GRZAIE, CHŁODZEIE, AILśAIE, OSUSZAIE, które realizowane są automatycznie poprzez urządzenia regulacyjne, oraz najczęściej pełni równieŝ funkcję wentylacji pomieszczeń (zapewnienie odpowiedniej czystości powietrza). Systemy realizujące lub 3 z w/w funkcji nazywane są systemami częściowej klimatyzacji (np. grzanie chłodzenie). Systemy klimatyzacyjne stosowane są w 3 głównych zakresach: KLIMAYZACJA KOMFORU KLIMAYZACJA PRZEMYSŁOA KLIMAYZACJA POMIESZCZEŃ CZYSYCH (sale operacyjne, laboratoria,...) KLIMAYZACJA IADOMOŚCI OGÓLE Zadaniem klimatyzacji komfortu jest utrzymanie w wymaganych granicach parametrów komfortu cieplnego w strefach przebywania ludzi w pomieszczeniach i budynkach przeznaczonych na pobyt ludzi (biura, sklepy, teatry, szpitale, banki,...). Zadaniem klimatyzacji przemysłowej jest stworzenie najkorzystniejszych warunków odpowiednich dla danego procesu technologicznego (przemysł tekstylny, chemiczny, elektroniczny, mechaniczny, spoŝywczy, rolniczy,...). Magazyn droŝdŝy C; φ 60-75% Fermentacja słodu (browar) C; φ 60-70% Drukowanie papieru C; φ 45-60% Produkcja rękawic chirurgicznych C; φ 5-30% Magazyn grzybów 0-0 C; φ 80-85% Magazyn czekolady C; φ 60-65% PODSAOE YMAGAIA SAIAE OOCZESYM SYSEMOM EYLACYJYM I KLIMAYZACYJYM URZYMAIE KOMFORU CIEPLEGO SREFACH PRZEBYAIA LUDZI URZYMAIE CZYSOŚCI POIERZA EĘRZEGO ISKIE KOSZY IESYCYJE I YSOKA SPRAOŚĆ EERGEYCZA (ISKIE KOSZY EKSPLOAACJI) ISKI POZIOM HAŁASU, ESEYCZOŚĆ,... OGÓLY PODZIAŁ SYSEMÓ KLIMAYZACYJYCH POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE systemy, w których przygotowane w centralach klimatyzacyjnych powietrze tłoczone jest kanałami do pomieszczeń (lub stref), gdzie mieszając się z powietrzem w pomieszczeniu osiąga wymagany poziom temperatury i wilgotności (nie są wymagane Ŝadne wtórne urządzenia grzejne lub chłodzące w pomieszczeniach z wyjątkiem grzejników) POIERZO-ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE systemy, w których wstępnie przygotowane w centralach klimatyzacyjnych powietrze tłoczone jest do pomieszczeń lub stref budynku, gdzie podlega dodatkowej obróbce (grzanie, chłodzenie) poprzez wtórne wodne urządzenia miejscowe (strefowe) w zaleŝności od wymagań w danym pomieszczeniu lub strefie. Urządzenia miejscowe mogą ogrzewać lub chłodzić powietrze nawiewane lub bezpośrednio powietrze w pomieszczeniu. POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE Klasyfikacja ogólna SYSEMY ZE SAŁĄ ILOŚCIĄ POIERZA CAV JEDOSREFOE IELOSREFOE SYSEMY ZE ZMIEĄ ILOŚCIĄ POIERZA VAV POIERZO-FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE j.w. z tym, Ŝe nośnikiem energii cieplnej i/lub chłodniczej jest freon (urządzenia z bezpośrednim odparowaniem czynnika chłodniczego, systemy VRV, pompy ciepła,...). MIESZAE SYSEMY KLIMAYZACYJE Z AGRZEICAMI ÓRYMI Z KLAPAMI REGULACYJYMI 1

2 POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE JEDOSREFOE ZE SAŁĄ ILOŚCIA POIERZA (CAV) CERALA KLIMAYZACYJA Z ZAÓR REG. REGULAOR H HIGROSA ERMOSA POMIESZCZEIE POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE IELOSREFOE Z AGRZEICAMI ÓRYMI - SAŁA ILOŚĆ POIERZA Z CERALA KLIMAYZACYJA REGULAOR H POMIESZCZEIE I ERMOSA SREFOY POMIESZCZEIE II ERMOSA SREFOY Stały strumień powietrza dostarczany jest do pomieszczenia (lub grupy pomieszczeń) o temperaturze i wilgotności wg nastawy na termostacie i higrostacie. szyscy odbiorcy otrzymują powietrze o identycznych parametrach (jedna strefa regulacyjna) Stały strumień powietrza po obróbce w centrali kierowany jest do pomieszczeń poprzez nagrzewnice korygujące (wtórne) przed kaŝdą ze stref regulacyjnych. Sterowanie pracą nagrzewnic poprzez termostaty pomieszczeniowe. ystępuje tyle stref regulacji temperatury ile nagrzewnic korygujących. ilgotność średnia dla wszystkich stref. POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE IELOSREFOE Z KLAPAMI REGULACYJYMI - SAŁA ILOŚĆ POIERZA CERALA KLIMAYZACYJA Z KLAPY REGULACYJE REGULAOR POMIESZCZEIE I ERMOSA SREFOY POMIESZCZEIE II ERMOSA SREFOY POIERZE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY ZMIEEJ ILOŚCI POIERZA (VAV, VVS) Z CERALA KLIMAYZACYJA REGULAOR PRZEPŁYU REGULAOR P POMIESZCZEIE I POMIESZCZEIE II ERMOSA SREFOY ERMOSA SREFOY H H Osobno chłodne i ciepłe powietrza po obróbce w centrali kierowane jest do zespołu klap regulacyjnych przed kaŝdą ze stref regulacyjnych. Sterowanie pracą klap (mieszanie) poprzez termostaty pomieszczeniowe. ystępuje tyle stref regulacji temperatury ile klap regulacyjnych. ilgotność średnia dla wszystkich stref. Powietrze po obróbce w centrali kierowane jest do pomieszczeń poprzez regulatory przepływu zmieniające ilość nawiewanego powietrza w funkcji temperatury w strefie regulacyjnej (termostat strefowy). Dopasowanie obrotów wentylatorów do wydajności poprzez czujnik ciśnienia. ystępuje tyle stref regulacji temperatury ile regulatorów przepływu. ilgotność średnia dla wszystkich stref. Konieczne ograniczenie minimalnej ilosci powietrza do kryterium higienicznego POIERZO-ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE UKŁADY Z CZYIKIEM POŚREDIM ( ODĄ LODOĄ ), POIERZO-ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE UKŁADY Z CZYIKIEM POŚREDIM ( ODĄ LODOĄ ), systemach klimatyzacyjnych powietrzno-wodnych system powietrzny (neutralny termicznie) odpowiedzialny jest za jakość (czystość) powietrza wewnętrznego, natomiast system wody lodowej przejmuje funkcje stabilizacji temperatury w pomieszczeniach. System powietrzny dostarcza do pomieszczeń minimalny ze względów higienicznych lub usuwania zanieczyszczeń gazowych strumień powietrza świeŝego. wytwornica wody lodowej zbiornik? oda obiegowa (lub mieszanka wody z czynnikiem przeciw-zamroŝeniowym) chłodzona jest w spręŝarkowej lub absorpcyjnej wytwornicy wody lodowej ( water chiller ), chłodzonej w sposób bezpośredni powietrzem zewnętrznym lub pośrednio wodą. układzie na ogół niezbędny jest zbiornik pośredni stabilizujący prace układu chłodniczego... rozdzielacz JEDOSKI EĘRZE (klimakonwektory,...) JEDOSKI IDUKCYJE BELKI CHŁODZĄCE CERALE KLIMAYZACYJE SYSEMY RADIACYJE...

3 POIERZO - ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE POIERZO - ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE Klasyfikacja ogólna SYSEMY KOEKORÓ POMIESZCZEIOYCH SYSEMY BELEK CHŁODZACYCH SYSEMY KLIMAKOEKORÓ EYLAOROYCH RADIACYJE SYSEMY CHŁODZACE YMIEIKI SROPOE SYSEMY ZIEGROAE Z KOSRUKCJĄ BUDYKU POSADZKI CHŁODZĄCE Z IDUKCJĄ POIERZA EĘRZEGO BEZ IDUKCJI POIERZA EĘRZEGO BIERE BEZ POIERZA PIEROEGO AKYE Z POIERZEM PIEROYM PAELOE SYSEMY PODIESZAYCH SUFIÓ CHŁODZACYCH PODYKOE RURKI KAPILARE Spośród wodnych systemów klimatyzacji miejscowych jedynie system klimakonwektorów wentylatorowych dostosowany jest do usuwania zysków wilgoci w pomieszczeniach (w sposób niekontrolowany) i na ogół nie wymaga osuszania powietrza świeŝego dostarczanego do pomieszczeń. Klimakonwektory zasilane są wodą lodową o niskim parametrze (poniŝej temperatury punku rosy w pomieszczeniu). Jako jedyny wymaga równieŝ dodatkowego systemu odprowadzania skroplin do kanalizacji. Pozostałe systemy wodne wymagają osuszania powietrza świeŝego dostarczanego do pomieszczeń tak by nie dopuścić do wystąpienia kondensacji na powierzchni systemu, oraz na ogół dodatkowego zabezpieczenia przed kondensacja w postaci czujników punktu rosy i/lub kontraktronów w oknach. POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY GRZECZO-CHŁODZĄCYCH ERMIALI (konwektorów) POMIESZCZEIOYCH POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE Indukcyjne konwektory podokienne - przykład CERALA KLIMAYZACYJA Z PI POM. I PII POM. II ERMIAL I ERMIAL II REGULAOR H BEZ IDUKCJI POIERZA Z IDUKCJĄ POIERZA Z POMIESZCZEIA poprzez urządzenia miejscowe (terminale) w których znajduje się nagrzewnica i/lub chłodnica powietrza korygująca temperaturę nawiewanego powietrza wg nastaw na termostacie pomieszczeniowym. przypadku indukcji powietrza wewnętrznego, dyszowy nawiew powietrza pierwotnego powoduje zassanie powietrza z pomieszczenia i nawiew do pomieszczenia powietrza zmieszanego. POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY AKYYCH BELEK CHŁODZĄCYCH BUDOA I DZIAŁAIE BELEK CHŁODZĄCO-GRZECZYCH Z APŁYEM GÓRYM ZAD BELKI CERALA KLIMAYZACYJA Z REGULAOR BELKA I POM. I PI BELKA II POM. II PII H poprzez umieszczone pod sufitem belki chłodzące, indukując przepływ powietrza z pomieszczenia przez wymiennik ciepła (chłodnicę) powietrza, której wydajność regulowana jest wg nastaw na termostacie pomieszczeniowym. 1 - Obudowa, wymiennik ciepła, 3 kanał powietrza pierwotnego, 4 dysze nawiewne. 3

4 BUDOA I DZIAŁAIE BELEK CHŁODZĄCO-GRZECZYCH BUDOA I DZIAŁAIE BELEK CHŁODZĄCO-GRZECZYCH Z APŁYEM DOLYM SPOD BELKI Obudowa, wymiennik ciepła, 3 kanał powietrza pierwotnego, 4 dysze nawiewne. POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY AKYYCH BELEK CHŁODZĄCYCH POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY AKYYCH BELEK CHŁODZĄCYCH - PRZYKŁAD POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY AKYYCH BELEK CHŁODZĄCYCH - PRZYKŁAD POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY BIERYCH BELEK CHŁODZĄCYCH Z CERALA KLIMAYZACYJA BELKA I BELKA II PI POM. I PII POM. II REGULAOR H poprzez niezaleŝny układ wentylacyjny. Powietrze wewnętrzne schładzane jest na wymienniku belki chłodzącej (chłodnicy) i grawitacyjnie spływa w dół pomieszczenia. 4

5 POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY KLIMAKOEKORÓ EYLAOROYCH YMIEIKI (AGRZEICA CHŁODICA) POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY KLIMAKOEKORÓ EYLAOROYCH ERSJA KASEOOA DO SUFIÓ PODIESZAYCH ZAORY REGULACYJE EYLAOR(Y) ACA OCIEKOA SKROPLI OBUDOA poprzez niezaleŝny układ wentylacyjny. Powietrze wewnętrzne przetłaczane przez wentylator klimakonwektora jest schładzane lub ogrzewane w wymienniku (chłodnicy lub nagrzewnicy) klimakonwektora w zaleŝności od wymagań - wg nastaw na termostacie pomieszczeniowym POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY KLIMAKOEKORÓ EYLAOROYCH - ERSJA KAAŁOA DO ZABUDOY np. nad sufitem podwieszanym POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE SYSEMY KLIMAKOEKORÓ EYLAOROYCH MOśLIOŚCI ZABUDOY POMIESZCZEIU zabudowie Podokienny iszący podokiennej wolnostojący poziomy suficie podwieszanym (wersja kasetonowa) iszący pionowy (ścienny) zabudowie sufitowej (hotele) ersja podposadzkowa ad sufitem podwieszanym (wersja kanałowa) POIERZO ODE SYSEMY KLIMAYZACYJE RADIACYJE SYSEMY CHŁODZĄCE IDOKI PAELI SUFIÓ CHŁODZACYCH PODIESZAE PAELE CHŁODZĄCE RURKI KAPILARE ARSIE YKU ELEMEY CHŁODZĄCE A SROPIE PODIESZAYM YMIEIKI SROPOE ( UKŁADY POJEMOŚCIOE ) Powietrze wentylacyjne po obróbce (osuszeniu) w centrali klimatyzacyjnej kierowane jest do pomieszczeń poprzez układ wentylacyjny. Powietrze i przegrody budowlane pomieszczenia chłodzone są z duŝym udziałem promieniowania poprzez płaszczyznę systemu chłodzącego (sufitu, stropu, posadzki, ściany). 5

6 MAY KAPILARE ARSIE YKU SYSEMY ZIEGROAE Z KOSRUKCJĄ BUDYKU POSADZKA OGRZECZO- CHŁODZĄCA YMIEIKI SROPOE MAY KAPILARE ARSIE YKU SYSEM DU- ARSOY POSADZKA JASRYCH BEOOY IZOLACJA ZBROJOA PŁYA SROPOA YK ERMOAKYE SYSEMY OGRZECZO-CHŁODZĄCE PRZEAGA SYSEMÓ RADIACYJYCH AD KOEKCYJYMI -ALL AIR [K] a=1 HS a=0,5 HS a=1 HS SYSEMY POIERZE a=0 HS a=0 HS 0 0 a=hs acc a=hs acc SYSEMY SUFIÓ CHŁODZ. AALL ACC a=0 HS AALL = 3 A = 8 ACC OBCIĄśEIE CHŁODICZE [/m ] a-hs średni poziom promieniowania źródeł ciepła a CC- średni poziom promieniowania sufitu chłodzącego A- ALL powierzchnia przegród otaczających A CC - powierzchnia sufitu chłodzącego -ALL średnia temperatura przegród otaczających AIR- średnia temperatura powietrza w pomieszczeniu -ALL AIR [K] SYSEMY POIERZE a=0,5 HS a=0 HS SYSEMY SUFIÓ CHŁODZ. OBCIĄśEIE CHŁODICZE [/m ] SYSEMACH RADIACYJYCH EMPERAURA ODCZUALA JES ok. 1-0 C POIśEJ (CHŁODZEIE) LUB POYśEJ (OGRZEAIE) EMPERAURY POIERZA. RÓśICA JES YM IĘKSZA IM IEKSZY UDZIAŁ POIERZCHI SYSEMU SOSUKU DO SUMY POIERZCHI POMIESZCZEIU. POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE Powietrze wentylacyjne po obróbce w centrali klimatyzacyjnej kierowane jest do pomieszczeń poprzez układ wentylacyjny. Pomieszczenie chłodzone jest jednostkami wewnętrznymi (klimatyzatory, VRV) z bezpośrednim odparowaniem czynnika chłodniczego, zasilanymi najczęściej spręŝarkowym układem freonowym. BUDOA SPRĘśARKOEGO UKŁADU CHŁODICZEGO Parowacz (chłodnica) Chłodzone powietrze wewnętrzne Powietrze zewnętrzne (odbiór ciepła) Skraplacz Zawór rozpręŝny SpręŜarka POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE KLIMAYZAORY KOMPAKOE YPU MOOBLOK POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE KLIMAYZAORY ROZDZIELOE YPU SPLI EYLAOR SKRAPLACZA SKRAPLACZ SPRĘśARKA AGRZEICA PAROACZ (CHŁODICA) FILR EYLAOR POIERZA OBIEGOEGO Klimatyzatory te montowane są w przegrodach zewnętrznych pomieszczenia (okno, wnęka podokienna, ściana, itp.). adą ich jest głośna praca, zaletą natomiast prostota montaŝu. SKRAPLACZ SPRĘśARKA PAROACZ (CHŁODICA) FILR EYLAOR POIERZA OBIEGOEGO EYLAOR SKRAPLACZA JEDOSKA ZEĘRZA AGRZEICA JEDOSKA EĘRZA rozwiązaniu tym klimatyzator zostaje podzielony na dwie części "wewnętrzną i "zewnętrzną". Obie części umieszczone w niewielkiej odległości od siebie, połączone są ze sobą wiązką przewodów. części wewnętrznej umieszczone są: filtr powietrza, parowacz (chłodnica), nagrzewnica, wentylator powietrza wewnętrznego, osprzęt sterujący. Część zewnętrzną stanowi skraplacz, spręŝarka i wentylator chłodzący skraplacz. Część zewnętrzną najczęściej montuje się na płaskim dachu, balkonie, poddaszu lub garaŝu. 6

7 POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE Systemy wielostrefowe ze zmienna ilością czynnika chłodniczego (VRV) POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE Systemy wielostrefowe ze zmienna ilością czynnika chłodniczego (VRV) POIERZO FREOOE SYSEMY KLIMAYZACYJE Systemy wielostrefowe ze zmienna ilością czynnika chłodniczego (VRV) Dla zapewnienia odpowiedniego poziomu komfortu cieplnego naleŝy razem z VRV stosować systemy wentylacyjne gwarantujące odpowiednią czystość i wilgotność powietrza 7