Система кондиционирования для групп помещений торгового предприятия на базе чиллера-фанкойлов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Хабаровского края

Краевое государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

«Хабаровский торгово-экономический техникум»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Система кондиционирования для групп помещений торгового предприятия на базе чиллера-фанкойлов

КП 151 034.31.00 ПЗ

Проверила: Работу выполнил:

Руководитель КП Крючков В.А

Душина Л.А группы М-41

Хабаровск, 2015



Содержание

Введение

1. Общая Часть

1.1 Назначение и принцип работы кондиционеров на базе чиллера-фанкойлов

2. Технологическая часть

2.1 Исходные данные

2.2 Выбор расчётных параметров наружного и внутреннего воздуха

2.3 Расчёт теплопоступлений в помещение

2.4 Определение влагопритоков

2.5 Компоновка кондиционера

3. Специальная часть

3.1 Автоматизация чиллеров

3.2 Монтаж чиллеров и фанкойлов

4. Техника безопасности и противопожарная техника

4.1 Техника безопасности при монтаже чиллеров



Введение

На сегодняшнем этапе развития систем кондиционирования воздуха определились две магистральные принципиально различные, но функционально подобные системы централизованного кондиционирования: VRV и система чиллер + фанкойлы. Их использование приводит к практически идентичному результату, поэтому только глубокое знание особенностей проектирования, монтажа и эксплуатации оборудования позволяет определить оптимальный вариант для конкретного объекта.

Кондиционирование воздуха - это автоматизированное поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температура, относительная влажность, чистота и скорость движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных условий наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечение сохранности ценностей культуры.

Кондиционирование подразделяется на три класса:

1. Для обеспечения метеорологических условий, требуемых для технологического процесса при допускаемых отклонениях за пределами расчетных параметров наружного воздуха. В среднем 100 часов в год при круглосуточной работе или 70 часов в год при односменной работе в дневное время.

2. Для обеспечения оптимальных, санитарных или технологических норм при допускаемых отклонениях в среднем 250 часов в год при круглосуточной работе или 125 часов в год при односменной работе в дневное время.

3. Для обеспечения допустимых параметров, если они не могут быть обеспечены вентиляцией, в среднем 450 часов в год при круглосуточной работе или 315 часов в год при односменной работе в дневное время.

Нормативными документами установлены оптимальные и допустимые параметры воздуха.

Оптимальные параметры воздуха обеспечивают сохранение нормативного и функционального теплового состояния организма, ощущение теплового комфорта и предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые параметры воздуха - это такое их сочетание, при котором не возникает повреждений или нарушения состояния здоровья, но может наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.

Допустимые условия, как правило, применяют в зданиях, оборудованных только системой вентиляции.

Оптимальные условия обеспечивают регулируемые системы кондиционирования (СКВ). Таким образом СКВ применяют для создания и поддержания оптимальных условий и чистоты воздуха в помещениях круглогодично.

Целью выполнения данной курсовой работы является закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков расчета, а также проектирование систем кондиционирования воздуха (СКВ).

В данной курсовой работе кондиционируемое помещение - это зрительный зал городского клуба на 500 мест в городе Одесса. Высота этого помещения - 6,3 м, площадь пола -289 м2 , площадь чердачного покрытия -289 м2 , объем помещения - 1820,7 м3 .

Приоритеты критериев

Любая система комфортного кондиционирования предназначена для удовлетворения индивидуальных потребностей в первую очередь ее пользователя или, говоря языком бизнеса, заказчика. Следовательно, определить приоритеты критериев сравнения может только заказчик, поэтому это первый и единственный фактор, влияющий на выбор той или иной системы кондиционирования. Отсюда главная задача этой статьи не определение «лучшей» или «худшей» системы кондиционирования, а рассмотрение всевозможных критериев, по которым потребитель сможет выбрать наиболее подходящий для него вариант.

Подход к сравнению

Классический подход к сравнению систем кондиционирования воздуха А. А. Рымкевичем в 80-х годах CC века разработана теория выбора оптимальных систем кондиционирования воздуха. Согласно ей сравнение (оптимизация) систем кондиционирования воздуха должна проводиться несколькими этапами. Каждому этапу оптимизации соответствуют свои критерии сравнения:

кондиционер теплопоступление чиллер фанкойл



1. Общая часть

1.1 Назначение и принцип работы кондиционеров на базе чиллера-фанкойлов

Система на базе чиллера и фанкойлов представляет так называемое «Западное» (в основном американское) направление технологии кондиционирования воздуха.

В системе на базе чиллера и фанкойлов охлаждение воздуха в помещении производится жидкостью (вода, гликоль, тосол и т. п.), циркулирующей по системе трубопроводов от чиллера к фанкойлам.

Чиллер - источник холода (охладитель жидкости), представляющий собой холодильную машину (далее ХМ), предназначенную для охлаждения жидкости (вода, гликоль, тосол и т. п.). Любой чиллер состоит из: компрессора(ов), конденсатора, испарителя, дросселирующего устройства, запорной арматуры, элементов автоматики и защиты и др. Некоторые модели чиллеров могут работать в режиме теплового насоса. В этом случае возможен подогрев воздуха в помещениях. Чиллеры охватывают большой диапазон мощностей от нескольких единиц до нескольких тысяч киловатт и различаются по конструктивному исполнению: со встроенным охлаждением конденсатора или выносным конденсатором, типу охлаждения конденсатора: воздушное или водяное, схемой подключения, наличием насосной станции и др.

Система на базе чиллера и фанкойлов позволяет обеспечивать независимое, гибкое регулирование температуры одновременно в большом количестве помещений.

Чиллер работает согласно как прямому, так и обратному одноступенчатому циклу парокомпрессионной холодильной машины: пары фреона из испарителя поступают в компрессор. В компрессоре пары фреона сжимаются и перемещаются в конденсатор. Давление в контуре возрастает. В конденсаторе происходит фазовое превращение фреона из газа в жидкость. Процесс конденсации фреона происходит за счет отвода тепла с помощью охлаждающей среды - воды или воздуха, при этом давление в контуре остается неизменным. Далее жидкий фреон из конденсатора по элементам трубопровода проходит через дросселирующее устройство. В результате дросселирования происходит резкое падение давления и температуры в контуре, при этом фреон начинает кипеть. Далее фреон поступает в испаритель. В испарителе фреон кипит. За счет кипения фреона в испарителе происходит поглощение тепла из охлаждаемой среды (вода, гликоль, тосол и т. п). Таким образом происходит производство охлаждаемой жидкости. В режиме теплового насоса - холодильный цикл прямой. Далее охлаждаемая среда подается по системе трубопроводов через насосный модуль к потребителям холода (фанкойлам).

Фанкойл - узкоспециализированный микроклиматический агрегат (температурный доводчик), предназначенный для охлаждения и (или) обогрева воздуха в помещении. Фанкойл - потребитель холода. Фанкойл состоит из: теплообменника, вентилятора, электродвигателя, поддона для сбора конденсата, воздушного фильтра, слоя теплозвукоизоляции, трехходового клапана, помпы (как опция) и др. По типу фанкойлы могут быть: универсальные, напольные, подпотолочные, канальные, кассетные и др. Управление фанкойлом может выполняться вручную или автоматически с помощью термостата.

Фанкойл работает следующим образом: воздух из помещения подается через фильтр вентилятором на развитую поверхность теплообменника, далее происходит процесс теплообмена между воздухом и жидкостью через пластины и трубки теплообменного аппарата, в результате воздух охлаждается (или нагревается) а жидкость, соответственно, нагревается (или охлаждается), и далее подготовленный воздух подается в помещение. В фанкойл может подаваться некоторое количество свежего воздуха от центрального кондиционера или приточной установки. В этом случае система на базе чиллера и фанкойлов позволяет одновременно решать основную задачу вентиляции - обеспечение необходимой по нормам кратности воздухообмена.



2. Технологическая часть

2.1 Исходные данные

Для обеспечения системы горячей водой (45-40°С) не только в летний, но и в переходный период времени, когда еще не функционирует система отопления, остановим свой выбор на чиллере с «тепловым насосом» типа WRAN фирмы CLIVET. Такой режим работы «тепло-холод» возможен за счет использования реверсивного холодильного контура (теплового насоса) с высокой энергетической эффективностью.

Внешний корпус чиллера изготовлен из сплава «Peraluman», пригодного для работы вне помещения. Пульт дистанционного управления, подключаемый к микропроцессору, позволяет осуществлять все настройки и контролировать функционирование чиллера на расстоянии.

Внутренние блоки (фанкойлы) и наружный блок (чиллер) соединены между собой стальными водогазопроводными трубопроводами, которые необходимо заизолировать, чтобы избежать выпадения конденсата на стенках труб, когда по ним будет циркулировать хладоноситель с параметрами tподающ. = 7°С, tобрат. = 12°С (при работе системы в режиме охлаждения). Каждый фанкойл имеет поддон для сбора конденсата, от которого отводится дренажный трубопровод. Все дренажные трубопроводы соединены общим коллектором и подключены к существующей системе канализации. Все коммуникации прокладываются по коридору в зоне подшивного потолка. Для прокладки дренажного трубопровода необходимо обеспечить уклон 10 мм на 1 м длины.

Исходные данные Расчетные данные

135111.45FC20 холод -- 1.5 кВттепло -- 1.81 кВт

288323.53FC50 холод -- 3.64 кВттепло -- 4.27 кВт

388323.53FC50 холод -- 3.64 кВттепло -- 4.27 кВт

492323.65FC50 холод -- 3.64 кВттепло -- 4.27 кВт

571323.12FC50 холод -- 3.64 кВттепло -- 4.27 кВт

627111.20FC20 холод -- 1.5 кВттепло -- 1.81 кВт

752111.95FC30 холод -- 2.02 кВттепло -- 2.40

Суммарная холодопроизводительность всех фанкойлов:19.6 кВт

2.2 Выбор расчётных параметров наружного и внутреннего воздуха

Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий CH 245-71 регламентированы метеорологические. условия воздушной среды в рабочей зоне помещений промышленных предприятий и в обслу­живаемой зоне общественных и жилых зданий, а также расчетные пара­метры наружного воздуха. Условно в качестве границы между теплым и холодным периодами года принята температура наружного воздуха, равная 10°С, и для работы вентиляции выделено три периода года:

Период года Н>10 Тёплый

10. Переходный

<10 Холодный

Микроклимат помещения характеризуется температурой внутренне­го воздуха fB, радиационной температурой внутренних поверхностей ограждений tn, относительной влажностью воздуха фв и скоростью его движения ув. Сочетание этих параметров, обеспечивающее наилучшее самочувствие и наивысшую работоспособность человека, называют комфортными условиями. Особенно важно поддерживать в помещении определенные температурные условия и tR. Относительная влажность и скорость движения воздуха обычно имеют незначительные колебания. На рис. 1.1 приведены зоны комфортных условий для холодного и тепло­го периода года при определенных сочетаниях tB к tR в жилых помещениях.

Расчетными параметрами воздушной среды в помещении при проектировании вентиляции служат параметры воздуха, определяющие комфортные условия и удовлетворяющие требования технологического процесса. Санитарные нормы СН 245-71 различают оптимальные метеорологические условия в помещениях, которые должны быть обеспечены автоматически регулируемыми системами, и допустимые метеорологические условия в помещениях, которые должны быть обеспечены систе­мами вентиляции без автоматического регулирования.

Требуемые метеорологические условия в помещениях (внутренние условия) должны быть обеспечены в рабочей (обслуживаемой) зоне помещения или на постоянных рабочих местах. За рабочую зону прини­мают пространство высотой 2 м от уровня пола или площадки, на кото­рых находятся рабочие места.

Расчетные параметры температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха выбирают в зависимости от категории работы (легкая, средней тяжести и тяжелая) и избытков явного тепла (от оборудования, нагретых материалов, солнечной радиации).

Различают помещения, характеризуемые незначительными удельными избытками явного тепла, -- 23 Вт/м3 [20 ккал/(ч-м3)] и менее, и помещения со значительными удельными избытками явного тепла -- более 23 Вт/м3 [20 ккал/ /(ч-м3)].

Наиболее высокую температуру внутреннего воздуха для теплого периода года, как правило, принимают равной 28° С. Если расчетная температура наружного воздуха в теплый период года превышает 25° С, допускается при указанных в нормах значениях относительной влажности повышение температуры воздуха внутри помещения с удельными избытками явного тепла не более 23 Вт/м3 [20 ккал/(ч-м3)] на 3°С, но не выше 31° С, внутри помещения с удель­ными избытками явного тепла более 23 Вт/м3 [20 ккал/(ч-м3)] на 5°С, но не выше 33° С; внутри помещения, в котором по условиям техноло­гии производства требуется искусственное регулирование температуры и относительной влажности воздуха, независимо от удельных избытков явного тепла, на 2° С, но не выше 30° С.

Расчетные оптимальные значения относительной влажности принимают в пределах 60--30%, причем большие значения соответствуют меньшим температурам. Допустимая относительная влажность для холодного периода года не должна превышать 75%, а для теплого периода года принимается в зависимости от температуры внутреннего воздуха. Расчетную скорость движения воздуха в рабочей зоне на постоянных рабочих местах для холодного периода года принимают в пре­делах 0,2--0,3 м/с (оптимальная) и 0,3--0,5 м/с (допустимая), а для теплого периода года -- соответственно 0,2--0,7 м/с и 0,3--1 м/с.

Для переходного периода года берут расчетные внутренние условия, принятые для холодного периода года.

Кроме санитарно-гигиенических и технологических требований, определяющих необходимые внутренние условия, при проектировании во многих случаях следует учитывать требование обеспеченности заданных внутренних условий Оно выражается коэффициентом обеспеченности, который устанавливает необходимое число случаев или необходимую продолжительность отсутствия отклонений условий от расчетных

Значения коэффициента обеспеченности задают в зависимости от уровня требований к поддержанию заданных метеорологических условий в помещениях различного назначения.

Требование обеспеченности заданных условий учитывают при назначении характеристик наружного воздуха, необходимых для расчета теплового режима помещения и выбора производительности и энергетической мощности систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Количество наружного воздуха, используемого в СКВ, влияет на затраты тепла и холода при тепловлажностной обработке, а также на расход электроэнергии на очистку от пыли. В связи с этим всегда следует стремиться к возможному уменьшению его количества.

Минимально допустимое количество наружного воздуха в системах кондиционирования воздуха определяют, исходя из требований:

Обеспечения требуемой санитарной нормы подачи воздуха на одного человека, м3 /ч

L_н = l·n

где l - нормируемый расход наружного воздуха, подаваемого на одного человека, м³ /ч;

n - число людей в помещении, чел.

L_н = 25·285 = 7125 м³ /ч;

- компенсации местной вытяжки и создания в помещении избыточного давления

L_н = L_мо + V_пом ·К

где L_мо - объем местной вытяжки, м³ /ч;

V_пом - объем помещения, м³;

К - кратность воздухообмена.

L_н = 0 + 1820,7·2 = 3641,4 м³ /ч.

Выбираем большее значение из L_н и L_н и принимаем для дальнейших расчетов L_н = 7125 м³ /ч.

Определяем расход наружного воздуха по формуле

G_н = L_н ·с_н

Где с_н - плотность наружного воздуха, кг/м³ .

G_н =7125·1,18 = 8407,5 кг/ч.

Проверяем СКВ на рециркуляцию:

1.G > G_н

14493,6 кг/ч >8407,5кг/ч, условие выполняется.

2. J_у < J_н

51кДж/кг < 60 кДж/кг, условие выполняется.

2.3 Расчёт теплопоступлений в помещение

Целью составления тепловых и влажностных балансов помещения является определение тепло- и влагоизбытков в помещении, а также углового коэффициента луча процесса, который используют при графоаналитическом методе расчета СКВ.

Балансы тепла и влаги составляют отдельно для теплого и холодного периодов года.

Источниками тепловыделений в помещении могут быть люди, искусственное освещение, солнечная радиация, пища, оборудование, а также теплопоступления через внутренние и внешние ограждения или через остекленные проемы за счет разности температур наружного и внутреннего воздуха.

Расчет теплопоступлений от людей

Тепловыделения в помещении от людей Q_пол , Вт, определяют по формуле

Q_пол = q_пол ·n

где q_пол - количество полного тепла, выделяемого одним человеком, Вт;

n - число людей, чел.

Q_яв = q_яв ·n

где q_яв - количество явного тепла, выделяемого одним человеком, Вт;

n - число людей, чел.

Q_пол = 120·285 = 34200 Вт

Q_яв = 90·285 =25650 Вт

Q_пол = 80·285 =22800 Вт

Q_яв = 78·285 = 22230 Вт

Расчет теплопоступлений от искусственного освещения

Теплопоступления от искусственного освещения Q_осв , Вт, определяют по формуле:

Q_осв = q_осв ·Е·F

где Е - освещенность, лк;

F - площадь пола помещения, м² ;

q_осв - удельные тепловыделения, Вт/(м² ·лк).

Q_осв = 0,067·400·289 = 7745,2 Вт

Расчет теплопоступлений за счет солнечной радиации

Солнечная радиация Q_р = 9400 Вт.

Расчет теплопоступлений через внешние ограждения

Теплопоступления через внешние ограждения, Вт, определяют по формуле:

Q_огр = k_ст ·F_ст (t_н - t_в ) + k_пок ·F_пок (t_н - t_в )

где k - коэффициент теплопередачи через ограждения, Вт/(м² ·К);

F - площадь поверхности ограждения, м² ;

t_н , t_в - температура наружного и внутреннего воздуха соответственно, °С.

Q_огр = 0,26·289(26,6-22) = 345,6 Вт

2.4 Определение влагопритоков

Поступление влаги в помещение происходит от испарений с поверхности кожи людей и от их дыхания, со свободной поверхности жидкости, с влажных поверхностей материалов и изделий, а также в результате сушки материалов, химических реакций, работы технологического оборудования.

Влаговыделения от людей W_л , кг/ч, в зависимости от их состояния (покой, вид выполняемой ими работы) и температуры окружающего воздуха определяют по формуле

W_л = w_л ·n·10-3

где w_л - влаговыделение одним человеком, г/ч;

n - число людей, чел.

W_л хол. = 40·285·10-3 = 11,4 кг/ч

W_л тепл. = 44·285·10-3 = 12,54 кг/ч

Выбор схем воздухораспределения. Определение допустимой и рабочей разности температур.

По гигиеническим показателям и равномерности распределения параметров в рабочей зоне для большинства кондиционируемых помещений наиболее приемлемой является подача приточного воздуха с наклоном в рабочую зону на уровне 4…6 м и с удалением общеобменной вытяжки в верхней зоны.

1. Определяем допустимый перепад температур

Дt_доп = 2°С.

2. Определяем температуру приточного воздуха

t_п = t_в - Дt_доп

t_п теп = 22 - 2 = 20°С,

t_п хол = 20 - 2 = 18 °С.

3. Определяем температуру уходящего воздуха



t_у = t_в + grad t(H - h)°С;

H - высота помещения, м;

h - высота рабочей зоны, м.

Градиент температуры по высоте помещения определяют в зависимости от удельных избытков явного тепла в помещении q_я, Вт

q_я = УQ/V_пом = (УQ_п -Q_п + Q_я )/ V_пом

q_я тепл = (40290,8 - 22800 + 22230)/1820,7 = 21,8 Вт

grad t = 1,2

q_я хол = (41945,2 - 34200 + 25650)/ 1820,7 = 18,3 Вт

grad t = 0,3.

t_у тепл = 22 + 1,2(6,3 - 1,5) = 27,76°С;

t_у хол = 20 + 0,3(6,3 - 1,5) = 21,44°С.

4. Определяем рабочую разность температур

Дt_р = t_у - t_п

Дt_р тепл = 27,76 - 20 = 7,76°С;

Дt_р хол = 21,44 - 18 = 3,44°С.

Определение производительности систем кондиционирования воздуха

Для систем кондиционирования воздуха различают полную производительность G, учитывающую потерю воздуха на утечку в сетях приточных воздуховодов, кг/ч, и полезную производительность G_п , используемую в кондиционируемых помещениях, кг/ч.

Полезную производительность СКВ определяем по формуле

G_п = УQ_т /[(J_у - J_п )·0,278]

где УQ_т - суммарные теплоизбытки в помещении в теплый период года, Вт;

J_у , J_п - удельная энтальпия уходящего и приточного воздуха в теплый период года, кДж/кг.

G_п = 40290,8/[(51 - 40) )·0,278] = 13176кг/ч.

Полную производительность вычисляем по формуле

G = К_п ·G_п

где К_п - коэффициент, учитывающий величину потерь в воздуховодах.

G = 1,1·13176= 14493,6 кг/ч.

Объемную производительность систем кондиционирования воздуха L, м³ /ч, находим по формуле

L = G/с

где с - плотность приточного воздуха, кг/м³

с = 353/(273+t_п )(17)

с = 353/(273+20) = 1,2кг/м³ ;

L = 14493,6 /1,2 = 12078 м³ /ч.

Определение потребности теплоты и холода в системах кондиционирования воздуха

В теплый период года расход теплоты во втором воздухонагревателе, Вт

Q ВН2 = G(J_пґ - J_о )·0,278



где J_пґ - удельная энтальпия воздуха на выходе из второго воздухонагревателя, кДж/кг;

J_о - удельная энтальпия воздуха на входе во второй воздухонагреватель, кДж/кг.

Q_т ВН2 = 14493,6 (38 - 32,2)·0,278 = 23369,5 Вт

Расход холода для осуществления процесса охлаждения и осушки, Вт, определяем по формуле:

Q_охл = G(J_с - J_о )·0,278

где J_с -удельная энтальпия воздуха на входе в оросительную камеру, кДж/кг;

J_о - удельная энтальпия воздуха на выходе из оросительной камеры, кДж/кг.

Q_охл = 14493,6 (56,7 - 32,2)·0,278 = 47216 Вт

Количество сконденсировавшейся на воздухе влаги, кг/ч

WК = G(d_с - d_о )·10-3

Где d_с - влагосодержание воздуха на входе в оросительную камеру, г/кг;

d_о - влагосодержание воздуха на выходе из оросительной камеры, г/кг.

WК = 14493,6 (11,5 - 8)·10-3 = 50,7 кг/ч

В холодный период года расход теплоты в первом воздухонагревателе, Вт

Q_х ВН1 = G(J_к - J_н )·0,278,

Где J_к - удельная энтальпия воздуха на выходе из первого воздухонагревателя, кДж/кг;

J_н - удельная энтальпия воздуха на входе в первый воздухонагреватель, кДж/кг.

Q_х ВН1 = 14493,6 (30- (-16,3))·0,278=18655,3 Вт

Расход теплоты в холодный период года во втором воздухонагревателе, Вт

Qх ВН2 = G(J_п - J_о )·0,278

Где J_п - удельная энтальпия воздуха на выходе из второго воздухонагревателя в холодный период года, кДж/кг;

J_о -удельная энтальпия воздуха на входе во второй воздухонагреватель в холодный период года, кДж/кг.

Q_х ВН2 = 14493,6 (38,6 - 37)·0,278 = 6447 Вт

Расход воды на увлажнение воздуха в оросительной камере (на подпитку оросительной камеры), кг/ч

WП = G(d_о - d_с )·10-3 (29)

WП = 14493,6 (9,2 - 4,8)·10-3 = 63,8 кг/ч.

2.5 Компоновка кондиционера

В данной системе кондиционирования источником холодоснабжения является чиллер, установленный на крыше.

Местные неавтономные кондиционеры-фанкойлы напольной установки обеспечивают оптимальные температурные условия в помещениях административного здания.

Фанкойлы включают в себя 2 теплообменника и подключены по четырехтрубной схеме, что позволяет использовать их в зимнее время как приборы центрального отопления. Четырехтрубная установка предполагает круглогодичное использование фанкойла. В период охлаждения в основной теплообменник поступает холодная вода от чиллера, в межсезонье теплая вода также поступает от чиллера, работающего в режиме теплового насоса; в отопительный (зимний) сезон через дополнительный теплообменник циркулирует горячая вода (с температурой теплоносителя 70-95°C) от системы центрального отопления.

Воздухообмен осуществляется за счет естественной вытяжной вентиляции. Чиллер снабжает хладоносителем фанкойлы многоэтажного здания. Горячая вода поступает в систему из городской теплосети через индивидуальный тепловой пункт в подвале.

Воздухоохлаждаемый чиллер с осевыми вентиляторами установлен на крыше. Такой вариант установки является наиболее дешевым, поскольку не требуется места в здании или во дворе. При этом выбрана установка с малошумными осевыми вентиляторами, чтобы их шум не проникал в обслуживаемое и рядом стоящие здания. Насосная станция, обеспечивающая циркуляцию хладоносителя в системе чиллер-фанкойлы, также установлена на крыше.

Представленная система кондиционирования широко применяется, как правило, при строительстве или реконструкции здания целиком или хотя бы отдельного этажа в гостиницах, офисах, медицинских учреждениях , школах и торговых предприятиях.

Кондиционеры марки КТЦЗ могут работать в двух режимах производительности по воздуху:

- в режиме номинальной производительности

- в режиме максимальной производительности

Кондиционеры марки КТЦЗ изготавливают только по базовым схемам компоновки оборудования или с их модификациями, образующимися путем доукомплектования необходимым оборудованием, замены одного оборудования другим или исключения отдельных видов оборудования.Индекс кондиционера марки КТЦЗ определяют с учетом полной объемной производительности.

L·1,25 = 12078·1,25 = 15097,5 м³ /ч



3. Специальная часть

3.1 Автоматизация чиллеров

Кондиционером можно управлять либо непосредственно с панели управления, расположенной на корпусе внутреннего блока, либо с помощью дистанционного, как правило, инфракрасного пульта управления

С пульта можно установить следующие режимы работы:

1)Обогрев, охлаждение, вентиляция, осушение воздуха;

2)Один из нескольких (как правило, трех) скоростных режимов вентилятора;

3)Автоматическое регулирование положения жалюзи (воздухораспределительной решетки), изменяющего направление воздушного потока;

4) Автоматическое поддержание заданной с пульта температуры помещения.

Автоматизация системы кондиционирования определяется функциями управления, реализованными в каждом из ее блоков, что позволяет говорить о многовариантности решения задач управления.

Наружный компрессорно-конденсаторный блок управляется микропроцессорным модулем. Подключенные к нему реле защиты по низкому и высокому давлению и тепловое реле для вентилятора охлаждения конденсатора обеспечивают ему надежную защиту при работе системы.

Чиллеры оснащаются комплексной системой автоматики, облегчающей реализацию всех функций этого довольно сложного и функционально насыщенного оборудования в полной мере.

Многие модификации чиллеров имеют четырехходовой клапан, позволяющий инвертировать холодильный цикл и осуществлять его работу не только в режиме охлаждения, но и в режиме функционирования теплового насоса.

Автоматика крышного кондиционера обычно включает в себя стандартные электрические компоненты: автоматические выключатели сети и вспомогательной цепи, а также пусковые устройства компрессоров, нагревателей и вентиляторов.

Крышные кондиционеры, как правило, оборудуются микропроцессорной системой управления, важными элементами которой являются регулятор температуры обработанного воздуха, реле задержки и средства защиты компрессоров, система диагностики, порт подключения дистанционного управления.

При секционной сборке центрального кондиционера автоматика монтируется по специальному проекту из отдельных элементов.

Предусматриваются контуры регулирования температуры и влажности приточного или внутреннего воздуха помещения, включающие в себя датчики, контроллеры и исполнительные механизмы. Применяются контроллеры как свободно программируемые, так и с жестко заданной программой. В любом случае имеется доступ к изменению уставок, например, заданной температуры в помещении. Система управления кондиционером позволяет автоматически или вручную управлять работой отдельных аппаратов в зависимости от температуры наружного воздуха, переходя на зимний или летний режимы.

Одновременно обеспечивается контроль за состоянием загрязненности фильтров и работой вентиляторов -- по перепаду давления на дифманометрах, присоединенных к штуцерам до и после указанных устройств.

3.2 Монтаж чиллеров и фанкойлов

Порядок монтажа и установки системы чиллер-фанкойл

В одной из предыдущих статей мы рассматривали принцип работы и особенности системы охлаждения воздуха на воде - чиллер-фанкойл. Сегодня же поговорим об особенностях и монтаже данной системы в помещении, а также о сфере применения этой экологичной системы охлаждения.

Коротко напомним, что основное преимущество и отличие системы охлаждения чиллер-фанкойл от других систем, заключается в её экологичности и безвредности для окружающей среды - за охлаждение отвечает не вредный и небезопасный фреон, а обычная вода.

Но, для того, чтобы добиться эффективной работы системы хладоснабжения, необходимо правильно её смонтировать и запустить. Для чиллер-фанкойл систем этот вопрос стоит особенно остро, поскольку данная система является одной из самых сложных систем кондиционирования и от профессионализма монтажной бригады зависит конечный результат и надежность работы системы.

Порядок монтажа чиллера

Чиллер - устройство, в котором происходит охлаждение/подогрев хладоносителя (воды) и подача под давлением через трубопроводы к фанкойлам.

1. Чиллер устанавливается на поддерживающую раму. При этом следует равномерно распределить нагрузку на элементы рамы.

2. Проводим гидроизоляцию чиллера.

3. Монтаж гидравлического контура

4. Запуск хладонасителя в систему.

5. Подключение установки к сети электропитания.

6. Тестовый запуск и ввод чилера в эксплуатацию.

Порядок монтажа фанкойла

Фанкойл - вентиляторный конвектор, в котором воздух прогоняется и охлаждается/нагревается от теплоносителя (в нашем случае это вода). Современные фанкойлы - многофункциональные системы, которые кроме охлаждения/нагревания могут автоматически регулировать нужную температуру воздуха, очищать воздух и подмешивать свежий.

1. Выбор подходящего места и установка фанкойла.

2. Монтаж узла обвязки фанкойла, в составе которого: манометр, термометр, трехходовой клапан и краны.

3. Монтаж и теплоизоляция трубопроводов для циркуляции хладонасителя.

4. Установка дренажной системы для сбора конденсата.

5. Подключение к сети электропитания.

6. Проверка герметичности установленной системы с помощью опрессовочного насоса.

7. Пробный запуск воды в систему и повторная проверка на герметичность.



4. Техника безопасности и противопожарная техника

4.1 Техника безопасности при монтаже чиллеров

Доступ к чиллеру должен иметь только допущенный к таким работам персонал, имеющий необходимую квалификацию и специальную подготовку по мониторингу и техническому обслуживанию.

Установку устройства, ограничивающего доступ к чиллеру (например, отсечной вентиль, кожух), должен производить покупатель.

После получения готового к установке чиллера и перед вводом его в эксплуатацию необходимо убедиться в отсутствии повреждений.

Проверьте целостность контура (контуров) циркуляции холодильного агента, обратив при этом особое внимание на отсутствие смещения компонентов или трубопроводов (например, в результате удара).

Если возникают сомнения, произведите проверку на герметичность и убедитесь совместно с представителем производителя в том, что целостность контура не нарушена.

Если при приемке обнаруживается дефект, немедленно направьте рекламацию компании-перевозчику.

Не снимайте транспортировочные салазки и упаковку до доставки чиллера на место установки.

Перемещение данных чиллеров можно осуществлять с помощью вилочного погрузчика при правильном расположении вилочного захвата относительно чиллера. Поднимать чиллеры можно также с помощью стропов, используя при этом только специально предназначенные для этой цели такелажные точки, отмеченные на чиллере.

Не допускается подъем этих чиллеров путем захвата сверху. Пользуйтесь стропами соответствующей грузоподъемности и неукоснительно исполняйте инструкции по подъему, приведенные в поставляемых с чиллером заверенных чертежах.

Безопасность гарантируется только при условии точного исполнения данных инструкций. В противном случае существует опасность повреждения имущества и травмирования персонала.

Ни при каких обстоятельствах не перекрывайте предохранительные устройства. Это относится к перепускному клапану в водяном контуре и к перепускному клапану (клапанам) в контуре (контурах) циркуляции холодильного агента.

Пред началом эксплуатации чиллера обеспечьте правильную установку клапанов и вентилей. В некоторых случаях перепускные клапаны устанавливаются на стопорных клапанах. Эти клапаны постав- ляются производителем запломбированными и в открытом положении. Данная система предусматривает возможность изолировать и снимать перепускные клапаны для проверки или замены. Перепускные клапаны предназначены для обеспечения защиты от избыточного давления, возникающего при возгорании.

Снятие перепускного клапана допускается только при условии полностью контролируемой опасности возникновения пожара и под ответственность оператора. Все перепускные клапаны поставляются производителем в запломбированном виде, чтобы не допустить изменения калибровки. Для направляющего трубопровода необходима установка перепускного клапана на обоих его выходах. Работает только один из этих двух перепуск- ных клапанов, а второй изолирован. Ни при каких обстоятельствах не оставляйте направляющий клапан в промежуточном положении, т.е. с открытыми двумя ходами (регулирующий элемент должен находиться в крайнем положении). Если перепускной клапан снимается для проверки или замены, необходимо обеспечить наличие действующего перепускного клапана на каждом из направляющих клапанов, установленных на чиллере.

Если чиллер устанавливается в помещении, то к выпускным трубопроводам должны быть подключены предохранительные клапаны. Эти трубопроводы должны быть смонтированы таким образом, чтобы исключить возможность попадания холодильного агента, в случае его утечки, на людей и имущество. Эти жидкости можно диффундировать в атмосферу, но на достаточном расстоянии от места забора воздуха в здание, или их можно выводить в количестве, которое может успешно абсорбироваться окружающей средой.

Для предотвращения накопления конденсата или дождевой воды обеспечьте наличие слива из выпускного контура - поблизости от каждого перепускного клапана.

Обеспечьте наличие хорошей вентиляции, поскольку накопление холодильного агента в замкнутом объеме может приводить к замещению кислорода, затруднениям дыхания и взрывам.

Вдыхание воздуха с высокой концентрацией пара холо- дильного агента вредно для здоровья и может приводить к нарушениям сердечной деятельности, потере сознания даже к летальному исходу. Пар тяжелее воздуха, и поэтому уменьшается концентрация кислорода для дыхания. Указанные продукты вызывают раздражение глаз и кожи. Опасны и продукты разложения.

Меры безопасности при проведении технического обслуживания

Специалисты, работающие с компонентами электрического или холодильного оборудования, должны иметь соответствующую квалификацию и допуск на право производства таких работ.

Все работы по ремонту контура циркуляции холодильного агента должны производиться специалистом, получившим специальную подготовку по обслуживанию этих чиллеров.

Специалист должен хорошо знать оборудование и его установку. Работы по пайке и сварке компонентов, трубопроводов и соединений должны производиться квалифицированными специалистами.

Открытие или закрытие отсечного вентиля может производить только квалифицированный специалист, имеющий разрешение на выполнение этой операции.Указанные операции можно выполнять только на выключенном чиллере.

Ни при каких обстоятельствах нельзя оставлять чиллер в выключенном состоянии с закрытым вентилем в линии жидкого холодильного агента, поскольку часть его может оставаться между этим вентилем и расширительным устройством. (Этот вентиль расположен в линии жидкого холодильного агента перед фильтром-влагоотделителем.)

При проведении погрузочно-разгрузочных операций, работ по техническому обслуживанию и эксплуатации специалисты, выполняющие работы на чиллере, должны пользоваться защитными перчатками, защитными очками, защитной обувью и защитной спецодеждой.

Ни при каких обстоятельствах не производите работы на чиллере, который продолжает оставаться под напряжением.

Ни при каких обстоятельствах не производите работы на электрических компонентах до отключения электропитания чиллера разъединителем (разъединителями), находящимся на щите (щитах) управления.

При выполнении любой операции по техническому обслуживанию чиллера необходимо заблокировать цепь электропитания в разомкнутом положении перед чиллером.

В случае временного прекращения работы необходимо обеспечить, чтобы до возобновления работы на чиллере все цепи электропитания были обесточены.

ВНИМАНИЕ: Даже при выключенном чиллере силовая цепь будет оставаться под напряжением, если не разомкнуть разъединитель чиллера или силовой цепи. Дополнительная информация приведена на монтажной схеме.

Меры безопасности при проведении ремонта

Для предотвращения травмирования людей и выхода из строя деталей и узлов чиллера обслуживание всех компонентов системы должен осуществлять ответственный за это персонал. Дефекты и утечки должны устраняться немедленно.

Устранение дефектов должен осуществлять ответственный за это специалист. После проведения каждого ремонта необходимо повторно проверить работоспособность всех предохранительных устройств.

Выполняйте все правила и рекомендации, распространяющиеся на чиллер, а также стандарты по технике безопасности при установке оборудования для обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха EN 378, ISO 5149 и др.

В случае возникновения утечки или загрязнения холодильного агента (в результате, например, короткого замыкания в двигателе) необходимо слить весь холодильный агент с помощью специальной установки и хранить его в мобильных емкостях.

После устранения обнаруженной утечки заправьте контур холодильным агентом R-134a, количество которого указано в табличке паспортных данных чиллера. Некоторые узлы контура при этом нужно отключить. Заливайте жидкий холодильный агент R-134a только через жидкостный трубопровод.

Перед проведением заправки еще раз убедитесь в том, что у вас имеется требующийся холодильный агент. Заправка любого холодильного агента, отличного от первоначально залитого холодильного агента (R-134a), нарушит работу холодильной машины и даже может привести к разрушению компрессоров. Смазывание компрессоров, работающих на холодильном агенте этого типа, производится синтетическим полиоэстеровым маслом.

Ни при каких обстоятельствах не используйте кислород для продувки трубопроводов или для создания избыточного давления в чиллере. Кислород вступает в бурную реакцию с маслом, консистентной смазкой и многими другими веществами широкого применения.

Ни при каких обстоятельствах не превышайте заданных максимальных рабочих давлений. Контролируйте величины допустимых высокого и низкого давлений, указанные в данном руководстве и в табличке паспортных данных чиллера.

Не используйте воздух при проведении испытаний на герметичность. Применяйте для этой цели только холодильный агент или сухой азот.

Не осуществляйте разрушение или газопламенную резку трубопроводов холодильного агента или каких-либо компонентов холодильного контура до полного удаления из холодильной машины холодильного агента (жидкого и парообразного). Остатки пара нужно удалять с помощью сухого азота. Следует помнить, что при контакте холодильного агента с открытым огнем образуются токсичные газы.

Должны быть в наличии необходимое защитное обору- дование и соответствующие огнетушители для системы и холодильного агента используемого типа, причем все указанные средства должны быть легкодоступными.

Не сифонируйте холодильный агент. Не допускайте попадания холодильного агента на кожу и в глаза. Пользуйтесь защитными очками. Смывайте попавший на кожу холодильный агент водой с мылом. В случае попадания жидкого холодильного агента в глаза немедленно приступайте к промыванию глаз большим количеством воды и обратитесь к врачу.

Ни при каких обстоятельствах не направляйте открытый огонь или острый пар на емкость с холодильным агентом. Это может привести к опасному повышению давления. Подогрев холодильного агента можно производить только теплой водой.

Выполняйте операции по удалению и хранению холодильного агента согласно действующим правилам. Эти правила, предусматривающие выполнение требований к обработке и утилизации галогенизированных углеводородов с обеспечением оптимальных условий по качеству на продукты и оптимальных условий для обеспечения безопасности людей и сохранения имущества и состояния окружающей среды, изложены в стандарте NFE 29795.

Все операции по перекачке и сливу холодильного агента должны выполняться с использованием специальной установки для перекачки. Все чиллеры поставляются с соединителем 3/8” SAE на ручном вентиле жидкостного трубопровода для присоединения к установке для перекачки. Не допускается модификация чиллеров для дозаправки и удаления холодильного агента и масла и для продувки. Все необходимые устройства поставляются с чиллером. Руководствуйтесь заверенными чертежами на чиллеры.

Не допускается повторное использование разовых баллонов и дозаправка их. Это опасно и противозаконно.

Размещено на Allbest.ru

...