Климатик

Климатик - автоматично поддържане вътрешен всички или отделни параметри въздух (температура, относителна влажност, чистота, скорост на въздуха) за осигуряване на оптимални климатични условия най-благоприятни за здравето на хората провеждане на процеса, се гарантира безопасността.

съдържание

Климатизация в помещенията се осигурява за създаване и поддръжка на помещенията:

  • установени от нормите на допустимите условия на въздушната среда, ако те не могат да бъдат осигурени по по-прости средства;
  • изкуствени климатични условия в съответствие с технологичните изисквания в помещенията или част от тях целогодишно или през топъл или студен период на годината;
  • оптимални (или близки до тях) хигиенни условия на въздушната среда в производствените съоръжения, ако това е икономически обосновано от повишаване на производителността на труда;
  • оптимални условия на въздуха в обществени и жилищни сгради, административни и многофункционални, както и спомагателни сгради на промишлени предприятия.

Климатизацията, която се извършва, за да се създадат и поддържат приемливи или оптимални условия за въздушната среда, се нарича комфортна и изкуствена климатична обстановка в съответствие с технологичните изисквания - технологични. Климатичната инсталация се изпълнява от комплекс от технически решения, наречен климатик (SLE). Структурата на СЛЕ включва техническите средства за подготовка, смесване и разпределение на въздуха, подготовка на студено, както и технически средства за студено и топлоснабдяване, автоматизация, дистанционно управление и мониторинг.

Първите опити за климатизация са направени в Персия преди хиляди години. Персийските устройства за въздушно охлаждане са използвали способността на водата да се охлажда силно по време на изпарението. Типичен климатик от онези дни е специална мина, улавяща порой от вятъра, в която се поставят порьозни съдове с вода или вода, изтичаща от източника. Въздухът в шахтата се охлажда и насища с влага и след това се подава в стаята. Устройството е сравнително ефективно за горещ и сух климат, тъй като такъв климатик няма да може да работи при висока относителна влажност.

В Индия през лятото рамката се използва като врата, заобиколена от индийска кокосова палма - тати. Над вратата беше поставен контейнер, който бавно се напълни с вода поради капилярния ефект в тъканите на тати. Когато нивото на водата достигне определена стойност, резервоарът се преобърна, напои вратата и се върна в първоначалното си състояние. Този цикъл се повтаряше многократно, докато дланта остана жива и получи достатъчно светлина (вж. Статията "Температура").

През 1820 г. британският учен и изобретател Майкъл Фарадей открива, че сгъстеният и втечнен амоняк охлажда въздуха по време на изпарението. Но неговите идеи бяха до голяма степен теоретични. Електрическият начин на климатизация е изобретен от Уилис Кариера през 1902 година. Той също така разработи първата климатична система за печатница в Бруклин (Ню Йорк). През лятото, по време на процеса на печат, постоянна промяна в температурата и влажността не позволи постигането на качествено цветово предаване. Carrier развива апарат, който охлажда въздуха до постоянна температура и го изцежда до 55%. Той нарече устройството си "устройство за обработка на въздуха". През 1915 г. той и шест други инженерни колеги създават собствена компания, "Гариер инженеринг", която впоследствие се преименува на Carrier. Днес компанията "Carrier" - един от водещите производители на климатици, притежава 12% от световното производство на климатици.

Самият термин климатик Първата е предложена през 1906 г. от Steward Kramer, който свързва тази концепция с получаването на кондициониран продукт.

По-късно бяха въведени скъпи климатични системи за подобряване на производителността на работното място. Тогава обхватът на климатизацията бе разширен, за да се подобри комфорта в домовете и автомобилите. През 50-те години на миналия век, продажбите на климатици за жилищни помещения са се увеличили в Съединените щати.

Първите климатици и хладилници използват токсични газове като амоняк и метилхлорид, които доведоха до фатални аварии в случай на изтичане. През 30-те години на 20-ти век, от съображения за сигурност, General Electric произвежда климатик, чийто кондензационен блок е разположен от външната страна на сградата. Това беше първата разединена система.

Първият автомобилен климатик има охлаждащ капацитет от 370 вата, създаден е от фирмата C С Kelvinator Co през 1930 г. и инсталиран на Cadillac.

Томас Мидгли младши беше първият, който предложи като охладител използването на дифлуорохлорметан, който по-късно бе наречен фреон през 1928 година. Този хладилен агент се оказа много по-безопасен за хората, но не и за озоновия слой на атмосферата. Фреон - търговска марка на DuPont Фирма за всички CFC, HCFC и HFC хладилни агенти, всеки от заглавието включва редица показва молекулен състав (R-11, R-12, R-22, R-134a). Най-често използваната смес е HCFC или R-22, но се планира да се откаже от нея в производството на нови устройства до 2010 г. и напълно да се отърве от нея до 2020 г. В днешно време охладителят R-410A, който е безопасен за озоновия слой на Земята, е незапалим, нетоксичен и енергоспестяващ.

На територията на Руската федерация се използват хладилни агенти четири основни типа на озоноразрушаващи вещества, флуорирани газове, hydrofluoroolefins и естествени хладилни агенти. Оборота озоноразрушаващи вещества като например хлорофлуоровъглероди (CFC) и хидрохлорфлуорвъглеводородите (HCFC), се регулира от Монреалския протокол за веществата, които разрушават озоновия слой. В същото време както CFC, така и HCFC имат значителен потенциал за глобално затопляне. [1]

Производството на хлорфлуорвъглеводороди е преустановено в световен мащаб. Нефтените флуоровъглеводороди, които са по-малко опасни за озоновия слой, също постепенно се изтеглят от обръщението.

Флуорираните вещества - флуоровъглеводородите (HFC) и техните смеси - сега се използват активно в съвременните климатични и хладилни системи. Това са хладилни агенти като R410A, R404A, R407, R507, R32, R134a и други. Техният озоноразрушаващ потенциал е нулев, но HFCs са парникови газове, чието разпространение се регулира от Протокола от Киото към Конвенцията на ООН за изменението на климата.

Хидрофлуороолефини са търговското наименование на редица HFC, които имат относително нисък потенциал за глобално затопляне. В момента се създава промишлено производство на тези вещества, включително чрез стартирането на подходящи съоръжения в Китай и други страни. Международните корпорации са активно насърчаване hydrofluoroolefins, да ги декларират не само екологичен заместител на остатъка след HCFC, HFC, и, но и безопасен за човешкото алтернатива на естествени хладилни агенти. В Руската федерация не се произвеждат хидрофлуоролефини и понастоящем няма планове за отваряне на продукцията им на територията на страната ни. [1] В модерните системи за охлаждане се използват все по-често естествени хладилни агенти. Това са вещества като амоняк (R717), въглероден диоксид (R744), пропан (R290) и изобутан (R600a). Предимствата на природните хладилни агенти включват висока енергийна ефективност и липсата на отрицателни ефекти върху озоновия слой и климата. [1]

През 80-те години на миналия век Toshiba разработи нов метод за управление на компресора, състоящ се в промяна на честотата на токозахранващите системи на компресора - инверторни системи.

Цикъл на охлаждане

Принципът на климатика е подобен на принципа на хладилника.

Трябва да се отбележи, че в действителност обратна охлаждащ цикъл машина се състои от повече от 4 точки: например, когато прилагането на винтов компресор за сгъстен гореща пара охладител не веднага да падне на кондензатора и сепаратор. И само оттам отиват в кондензатора. След като кондензаторът течен хладилен агент, като правило, влиза в приемника (специален резервоар) и вече от него отива към разширяващия (удрящия) вентил.

За да се нагрява въздуха в помещението климатици стават режим на работа на термопомпата - кондензатор служи като изпарителя и обратен изпарител част, която е оттеглено кондензационна топлина се използва за подгряване на въздуха.

Контрол на влажността

Обикновено се изисква климатик, за да се намали влажността на въздуха. Достатъчно е да се студен (под точката на оросяване) изпарител намотка кондензира водната пара от третираното въздуха (по същия начин, както много студена напитка въздуха кондензира водната пара върху външната страна на стъклото), изпращане на вода в дренажната система, като по този начин намаляване на влажността. Сухият въздух подобрява комфорта, тъй като осигурява естествено охлаждане на човешкото тяло чрез изпаряване на потта от кожата. Обикновено климатиците позволяват да се осигури относителна влажност на въздуха от 40 до 60%. Монтирането на климатик с парогенератор позволява запазването на точната стойност на влажността в помещението.

Изпарителни охладители

Гореспоменатите персийски охладителни системи са изпарителни охладители. На места с много сух климат те са популярни, тъй като те лесно могат да осигурят добро ниво на комфорт. Изпарителният охладител е устройство, което отвежда въздух отвън и го прекарва през мокро уплътнение. Температурата на входящия въздух, измерена със сух термометър, се намалява. Общото количество "топлина, затворена във въздуха" (вътрешна енергия) остава непроменено. Част от топлината преминава в латентна топлина, когато водата се изпарява във влажни и студени подложки. Такива охладители могат да бъдат много ефективни, ако входящият въздух е достатъчно сух. Също така те са по-евтини и по-надеждни и лесни за поддръжка. Подобен тип охладител, но с помощта на лед за охлаждане и овлажняване на въздуха, е патентован от американската Джон Gorrie Apalachicola през 1842 г., който се използва това устройство за охлаждане на пациентите в болницата за пациенти с малария.

Днес дизайнът на климатични системи е широко разпространен на етапа на разработване на архитектурен дизайн.

През 21-ви век запазването на енергията с увеличаване на климатизацията става все по-важно. Предвид влошаващото се състояние на околната среда, осигуряването на чист въздух в помещението е един от най-важните проблеми. Освен това качеството на въздуха е от голямо значение в медицината (операционни и кутии за доставка), в производството на електроника и в други високотехнологични производства. Прецизните климатици се използват за точно запазване на стойностите на температурата и влажността.

Какво е климатикът?

Климатичната инсталация е набор от мерки, насочени към създаването и автоматичното поддържане на определени въздушни параметри в помещенията (климатични условия), извършвани с помощта на комплекс от технически средства. Тези параметри включват температура, влажност и интензивност на движението на въздуха.

Технологичните процеси на индустриалните предприятия, функционирането на офис оборудването и домакинските уреди са съпроводени с отделяне на топлина и влага, както и с различни вещества, които разграждат въздушната среда. Излишната топлина, влага, вредни пари, газове, прах се наричат ​​вредни секрети.

При проектирането на вентилационни и климатични системи в промишлени помещения е необходимо да се определи количеството отделена топлина и влага, вредни изпарения, газове и прах и да се състави баланс на топлината и влажността на помещението.
Основната задача на вентилационната и климатичната система е да поддържат определените параметри на въздушната среда в помещението, както и добре функционираща система за доставяне на свеж и премахващ замърсен въздух.

Климатик в общия смисъл се нарича постигането и поддържането на автоматични закрит постоянен или варира в конкретна програма: температура, влажност, чистота и подвижност на въздуха, най-благоприятен за престоя на хората, както и действието и прилагането оборудване процеси.

За основната цел климатизацията може да бъде разделена на удобна и технологична.

Задачата на комфортната климатизация е поддържането на вътрешни климатични параметри, които отговарят на санитарните и хигиенните изисквания, т.е. създаване на удобни условия за човешкия живот.

Технологичното кондициониране създава в помещенията, предназначени за местоположението на оборудването параметрите на въздушната среда, необходими за експлоатацията на оборудването или за поддържане на технологичния процес. В същото време, технологичното обновяване трябва да осигури изпълнението на санитарните и хигиенните изисквания, създавайки благоприятни условия за работещите в помещенията, в които се извършва.

Проблемът с климатизацията в малките офис сгради и апартаменти се решава по правило с използването на удобни климатици, като например сплит или мулти сплит. Тези климатици произвеждат името си от английската дума "split", което означава "отделно". Разделената система се състои от външно и вътрешно тяло. Много модели на сплит системи не само могат да охлаждат въздуха, но и да го нагреят. Днес разделената система всъщност е стандартът на "евтино" решение, което преди това имаше прозоречни климатизатори.

Разделените системи се състоят от два блока - вътрешни, вътрешни и външни, изнесени на улицата. Топлопредаването се осъществява чрез механизма на принудителната конвекция - въздухът през изпарителя се задвижва от вентилатора. Външното тяло е проектирано да премахва топлината в околната среда. Благодарение на това разделяне климатикът е престанал да бъде свързан с отварянето на прозореца, тъй като вътрешният модул на разделената система може да бъде поставен практически на всяко удобно място. Тъй като най-шумна единица (компресор) се пренася към външното устройство, шумът, генериран от системата Split, е значително по-малък от шума на прозореца.

И накрая, голямото предимство на разделената система е голям избор от типове вътрешни тела. Те са стени, подове, тавани, колони и вградени окачени тавани - канали и касети. В апартаментите и малките офис сгради обикновено се използват сплит системи тип стена. Ако е необходимо охлаждане капацитет от повече от 7 кВт, най-често използваните сплит системи на други видове в областите на сложна форма - касета и по тръбопровод, с стъклени прегради -potolochnye, в залите на ресторанти и големи зали - колони. Струва си да се отбележи, че повечето касети с раздвоен тип и тип канали позволяват приток на свеж въздух от улицата.

Климатични системи

Кондиционирането на стаите е сложен процес, който ви позволява да поддържате необходимата температура в помещението. Контролът на температурата се извършва автоматично.

В допълнение климатикът в някои случаи контролира влажността, в някои случаи е възможно йонизиране на въздуха. Основната дейност на климатиците е да поддържат необходимите метеорологични условия, необходими за комфорт или поддръжка на работния процес.

Процесът на климатизация на помещенията се осъществява с помощта на цял комплекс от различни технически средства, наречени климатична система (SLE). Тази система включва различни филтри, изсушители или овлажнители, както и топлообменници. В допълнение, системата включва вентилатори, управление или дистанционно управление, както и системи за охлаждане или топлоснабдяване.

Трябва да се отбележи, че промишлени системи и други решения, които да се погрижат за сградата или помещенията с голяма площ, имат допълнителни системи за автоматизираните които се контролират от микропроцесори, въз основа на посочените данни на оператора.

В случай, че климатичната инсталация е разположена в един корпус или се състои от два модула, определението за "климатик" става приложимо за тази система

Има много видове климатици. Интересен факт е, че няма точна класификация, поради многообразие и големи различия в техническите и функционалните характеристики. В допълнение към всички тези фактори, точната класификация също не е възможна поради разнообразието от предмети, използвани в климатизаторите.

класификация

Модерните климатични системи могат да бъдат класифицирани според редица характеристики:

  • На обекта на приложение. Използвайте за комфорт или технологичен процес. При удобно ползване обикновено се използва климатик в жилищна или административна зала.
  • Разположението на климатика. Местното местоположение на климатичната система е местно или централно.
  • По броя на обслужваните зони. Единичните зони и многозоновите климатични системи са отделени.
  • Според степента на климатичните условия в стаята. Общо има три класа услуги:
  1. Клас - гарантира наличието на необходимите метеорологични условия в съответствие с одобрените регулаторни документи.
  2. Клас - гарантира необходимите санитарни и хигиенни стандарти.
  3. Клас - гарантира степента на охлаждане на стаята, в случай че в топлия сезон задачата не може да се управлява от вентилация.
  • Настройване на параметрите на отработения въздух. Единична тръба или двутръба (качествена или количествена).
  • Има автономни и неавтономни климатични системи, защото имат собствен източник на студ / топлина.

В допълнение към горната класификация съществуват системи, програмирани да променят метеорологичните условия в стаята, обслужвани през определен период от време.

Видове климатици

Климатичните системи също могат да бъдат разделени според типа:

  • Разделени системи. Този вид системи има толкова много разновидности и е най-често срещаният. Разграничението се прави между разделените системи във форма и прикрепване: стена, под, тип колона. Възможно е също така да се разграничат разликите в сервизната система: многозонови климатизатори с натоварване на охладителя, което може да бъде заменено и тип касета.
  • Системи със серпентина на вентилатор за хладилници. Основната разлика е, че охлаждащият елемент не е хладилен агент, а вода. Специално устройство за охлаждане на охладителя намалява температурата на водата. При някои системи с бобина на вентилатор, вместо вода се използва не замразяваща течност. Охладителят е климатик фреон, като единствената разлика е, че водата преминава през изпарителя, а не въздух. С помощта на помпата през тръбопроводната система водата тече към вентилационните конвектори. Броят на свързаните вентилаторни бобини може да достигне голям брой, това зависи от мощността на помпата за охлаждане.
  • Прецизни климатизатори. Този тип е много точен и е предназначен да контролира микроклимата в помещения с повишена чувствителност на оборудването. Прецизните климатизатори по правило принадлежат към типа кабинет. Трябва да се отбележи, че помещенията от технологичен тип имат повишени стойности на топлинните натоварвания, за разлика от домакинствата. Отличителна черта на този тип система е непрекъснатата им работа 24 часа в денонощието.
  • Сгъваеми климатици. Система от този тип се отнася до различни сплит системи. Външното тяло е свързано към вътрешното тяло посредством въздуховод. Особеността на този тип е, че няколко вътрешни могат да бъдат свързани към вътрешното тяло, разположено между пространството на тавана. канална система климатик е идеален за площи с опънати тавани, освен завои въздуховоди може да се регулира индивидуално, което ви позволява да се охлади няколко стаи на всеки етаж. Заслужава да се отбележи, че този тип климатик е в състояние не само да се нагрява и охлажда въздуха, но също така се смесва в него външното, което е много благоприятен ефект върху климата на стаята.
  • Multizone VRV и VRF системи. Този тип изглежда подобрена климатична система с няколко разделителни стени. А едно външно тяло, както в случая на система за мулти-сплит свързва няколко вътрешни, но в случая VRV може да достигне няколко десетки. Както при разделените системи, системите тип VRV имат свои собствени версии (касета, под, стена, колона и др.). Мощността варира от 2 до 25 кВт. Отличителна черта на тази система е, че всичките й единици са свързани с една система от медни тръбопроводи или така наречената писта. Общият маршрут се състои от две или три медни тръби, на които от своя страна е възможно да се свържат до три външни блока и трийсет вътрешни. Това технологично решение позволява разширяване на системата, ако в бъдеще има нужда. Интересен факт за тази система е, че определянето на VRV (буквален превод-променлив обем на хладилния агент) принадлежи на компанията Daikin, че първият патентован системата. Към днешна дата, други производители настоящото име VRF (променлива потока на хладилния агент), който всъщност е символ на една и съща технология, но не нарушава авторските права.

Проектиране и изчисляване на климатици

От особено значение е анализът, както и изчисляването и проектирането на климатичната инсталация. Една от най-важните точки в изчисленията е изчисляването на излишната топлинна енергия, която е вътрешна и външна. Вътрешните източници на топлина могат да включват работата на домакински уреди и присъствието на хора. Външните източници на топлинна енергия включват слънчевата радиация. Важен фактор при изчисляването е шумоизолацията. Всички извършени операции с изчисления се ръководят от икономическата целесъобразност и спазването на правилата и спецификациите, представени на определена предпоставка. Въпросът за цената също е важен при изчисляването на потреблението на енергия от климатичната система, както и при инсталирането на оборудване. За да се получат точни изчисления, е необходимо да се знае точно какъв тип и тип на климатика, както и спецификата на работата с конкретен модел. При извършване на проектиране има и фактор, който трябва да се има предвид, като автоматичното или дистанционното управление на климатика.

Климатик - какво е това?

VD Korkin, професор, ръководител. Отдел Санкт Петербург ги GAIZHSA тях. I.E. Repin

Понастоящем експерти, работещи в областта на ОВК, в своите речи и статии нееднозначно интерпретират термина "климатизация". Същото положение съществува и в чуждестранната практика.

Редакционната колегия на списание "ABOK" се обърна към един от водещите експерти в областта на климатизацията на професор VD Korkin с молба да говори по този въпрос и се надяваме, че това ще доведе до интересна дискусия.

В Русия все по-често трябва да се изправим пред факта, че терминът "климатизация" се използва не заради предназначението му, а по-скоро за "солидарност" и за представителни цели.

Например, системите за пълна кондициониране често се наричат ​​разделени системи, при които се осигурява само въздушно охлаждане (понякога с изсушаване) и отоплението му в цикъла на термопомпата, но без външно подаване на въздух с подходяща обработка.

Така наречените вентилаторни серпентини се отнасят и до климатични системи, т.е. топлообменници на вентилатори, способни да охлаждат въздуха (понякога с изсушаване) или да го нагряват.

Много често в системите за климатизация се разбират вентилационни системи с овлажняване на въздуха през зимата.

Има и други примери.

Исторически погледнато, тази ситуация се обяснява с факта, че системите за климатизация (SLE) известно време бяхме забранени като се предполага, че буржоазната клон на технологиите, а по-късно, тъй като 1950 г., във връзка с активизирането на укрепление и развитие на модерни индустрии, климатик въздухът в СССР започна да се развива ускорено. Развитието на това да се случи, на първо място, в рамките на промишлена вентилация, при инсталация директно отделено сравнително малка самостоятелно значение. Следователно не е случайно, че индустриалните климатични функции се приписват на индустриалната вентилация. Пример за това е определението за вентилация, дадено от IF Livchak. Според него: "Вентилация е предназначена да осигури необходимата мобилност чистота, температура, влажност и въздух" [1].

Съвсем различно определение е дадено в климатичната инсталация на същия енциклопедия [2] ЕЕ Карпис и BV Barkalov "климатична инсталация - създаване и поддържане (автоматично) в затворени пространства и транспортните средства на въздушните параметри (температура, влажност, чист въздух, скоростта на движението и налягане), най-благоприятен за благосъстоянието на хората (комфортен климатик), поддържане на технологичните процеси на оборудването и съоръженията, гарантира безопасността на субектите в културата и изкуството. Често климатизаторът изпълнява функциите на вентилация. "

Освен това нека да разгледаме определението за климатизация, дадено от авторитетни специалисти от Русия.

Например, ВН Богословски твърди, че "климатичните системи са активно контролирана система, предназначена за комплексна поддръжка на определените параметри на вътрешния въздух, които осигуряват изчислени, често оптимални условия в помещенията на сгради и съоръжения"[3].

Според VN Bogoslovsky SLE работят в сградата заедно с отоплителните и вентилационните системи, но обикновено поемат функциите на сградата и създават необходимите климатични условия в сградата или поне в най-важните помещения както в студено, така и в студено състояние. в топлите периоди на годината.

VN Bogoslovsky счита SLE за едно от средствата за осигуряване на параметрите на вътрешния микроклимат (SCM). Това може да се твърди, тъй като самият микроклимат не включва в своята система толкова важни фактори като чистотата и газовия състав на въздуха.

След това, нека да разгледаме определенията за климатизация, дадени от други авторитетни експерти.

Не давайте ясна дефиниция на климатика и VN Yazykov [4], и AV Nesterenko [5].

Много подробни определения за вентилация и климатизация са дадени в наскоро публикувано ръководство за обучение, изработено от проф. VI Polushkin [6]. Нека разгледаме тези определения.

"вентилация (От латинската дума «вентилационни» - проветряване) - има за цел да даде възможност за обмен на въздуха в стаята и го поддържа благоприятна за здраве и здравето на хората, както и на процеса, безопасност на строителни конструкции, оборудване и чистота на материалите, температура, влажност и подвижност на въздуха ",

"Климатик (От латинската дума «condicio» - състояние, статус) - създаване и автоматична поддръжка на вътрешните въздушни параметри (чистота, температура, влажност, композиция, мобилност и въздух под налягане), най-благоприятен за благосъстоянието на хората от технологичния процес, опазване на ценности култура и изкуство и т.н., независимо от промяната в параметрите на външния въздух. "

Имайте предвид, че в тези дефиниции, в допълнение към не много добра версия, вентилацията се дължи на качествата, присъщи единствено на климатизацията, по-специално регулиране в помещения с относителна влажност. Наистина, при някои вентилационни системи се предвижда въздухът, който се подава в помещенията, да бъде влажен през зимата, но това е много далеч от регулирането му. По същия начин температурата на вентилационния въздух на определено ниво се поддържа само през зимния период. В същата стая температурата през този период се определя от отоплителната система, която може да бъде въздух.

В допълнение, вентилационните системи, на първо място, са предназначени да поддържат газовия състав на въздуха в обслужваните помещения и това в дефиницията просто не е така.

Що се отнася до определението за климатизация, според нас е по-успешно, въпреки че не бива да се забравя вътрешните фактори, които нарушават необходимите въздушни параметри в помещенията.

Е. С. Стефанов [7] е много подробен относно проблемите, решени от вентилационните и климатични системи, техните общи характеристики и различия. Според него задачите, които се решават с помощта на вентилационни и климатични системи, са да се създават в стаите на структури с различни цели такива параметри на въздушната среда, които да отговарят на изискванията за него.

Методите и възможностите за решаване на тези проблеми са различни за вентилационните и климатичните системи.

Когато сграда или строително оборудване вентилационни системи решаване на тези проблеми, като цяло, това се постига чрез предоставяне на определено помещение са намерени чрез изчисления, количества на външния въздух и отстраняване на замърсен въздух неподходящи за по-нататъшна употреба. Въвеждане на помещенията външния въздух могат да бъдат лекувани:.. почистена от прах, загрява през зимата, поради адиабатно процеса да се охлади през лятото, и т.н. Въпреки това, като цяло, в не е предвидено вентилация охлаждане въздух, точно като не се случи и топлина и влажност лечението, което позволява да се създадат стриктно определени параметри за температурата и влажността на обработения въздух.

В системи за климатизация на голям комплекс осигурява процеси за обработка на въздуха, чрез който най-високите и разнообразни изисквания към параметрите на въздуха в затворени помещения среда могат да бъдат удовлетворени. В този въздух среда състояние вътрешен престава да бъде зависим от външните параметри (атмосферно) въздух. Не е съвпадение в климатични системи се използват, такива сложни и относително скъпи процеси за обработка на въздуха на топлина и влажност, както охлаждане, последвано от сушене, което обикновено се постига чрез охлаждане. За да се осигури желаните параметри на въздуха в стаите са широко използвани като външен източник на въздух, специално подготвена и климатични камери разположени на закрито. В климатични системи винаги осигурява автоматична корекция за поддържане на определени параметрите на въздуха.

Определението за климатизация, което се съдържа в някои издания на ASHRAE [8], също е от интерес:Климатични системи - има системи, които осигуряват условия на околната среда в помещения, които позволяват на хората или продуктите да работят при оптимални условия".

Не може да се каже, че дефиницията е пълна, но най-важното в нея е създаването на оптимални условия в помещенията, обслужвани от SLE, които могат да направят само тези системи, напълно оборудвани с подходящи устройства и оборудване.

Както виждаме в редица дефиниции на водещи специалисти [1, 3, 6], функциите на вентилацията и климатизацията не са ясно очертани, а в някои от тях проблемите, решени от SLE, са включени в концепцията за вентилация.

Изглежда, че е необходимо да има точна и недвусмислена дефиниция на климатизацията. Тогава, може би в литературата, в материалите и в фирмените каталози и т.н., инсталации и системи, които не изпълняват функциите на климатизация, няма да им бъде дадено име, което не съответства на тях.

Според нас това определение за климатизация трябва да звучи така:

Климатик - да имат сложни методи, средства и устройства, осигуряващи помещенията с предварително определена степен на точност, изисквана от околните атмосферни условия Независимо от излагането на вътрешните и външните смущаващи фактори (температура, влажност, мобилността, състав газ, чистота и др.).

литература

1. Великата съветска енциклопедия. Т. 4. Москва: Съветска енциклопедия, 1971 г.

2. Великата съветска енциклопедия. Т. 13. Москва: Съветска енциклопедия, 1973 г.

3. Богославски ВН, Кокорин О.Я., Петров LV Доставка на климатици и охлаждане. Москва: Stroiizdat, 1985.

4. Yazykov VN Теоретични основи на проектиране на корабни климатични системи. Л.: Корабостроене, 1967 г.

5. Нестеренко А. В. Основи на термодинамичните изчисления на вентилацията и климатизацията. М.: гимназия, 1971 г.

6. Полюшкин VI, Русак ОН, Бурчев СИ и др. Отопление, вентилация и климатизация (теоретични основи за създаване на микроклимат в стаята): Прок. надбавка. Санкт Петербург: Професия, 2002 г.

7. Стефанов ЕТ Вентилация и климатизация. L.: BB, 1970.

8. Ръководство на ASHRAE. Systems. САЩ, Атланта, 1992.

Раздел I Въведение Лекция № 1 Обща информация за климатичната инсталация План

1.1. Предмет на курса

1.2. Цел и общо предназначение на климатичните системи

1.3. Развитие на научни основи и климатична техника

1.2. Предмет на курса

Кондиционирането на микроклимата на сградите и конструкциите е една от основните сектори на строителната наука и технологии. Системата за кондициониране на микроклимата (SCM) като комбинация от всички инженерни съоръжения и устройства, които осигуряват вътрешни климатични условия, включва, заедно с огради, отоплителни и вентилационни системи, климатична система (SLE).

Климатик - автоматична поддръжка в затворени помещения на всички или на някои от неговите параметри на определено ниво, за да се осигурят главно оптимални метеорологични условия, най-благоприятни за благосъстоянието на хората, поддържане на технологичния процес и запазване на културните ценности. По принцип концепцията за климатизация включва следните параметри: температура, влажност, скорост, чистота, съдържание на мирис, налягане, състав на газа и йонен състав. В зависимост от предназначението на обслужвания обект се избират необходимите климатични условия, най-важни за конкретните условия на приложение. По правило, за обикновените обекти на промишлено и гражданско строителство, изискваните условия на въздушната среда са ограничени само до част от изброените параметри.

Климатикът е разделен на три класа:

първа класа - за метеорологичните условия, необходими за процеса с допустими отклонения проектни параметри извън външния въздух до средно 100 часа / грам към часовника или 70 ч / г, когато работа на смени през деня;

втора класа - да осигури оптимални хигиенни или технологични стандарти, с допустимо отклонение от 250 h / g средно 24 часа на ден или 175 h / g за едномесечна операция през деня;

от третия клас, за да се гарантират допустимите метеорологични условия, ако не могат да бъдат осигурени вентилация, или междинни условия между толерираните и оптималните норми при икономическата обосновка; допустими отклонения отвъд проектните параметри на външния въздух 450 h / g при работа 24 часа на ден или 315 h / g с еднометрова работа през деня.

Разбира се "климатик" се основава на общите закони на топлотехниката, термодинамиката, хидравлика, автоматичен контрол на теория, както и отношенията с редица инженерни дисциплини и, най-вече, с курсове "Топло Физика", "Отопление", "вентилация", "Отопление "," Помпи и вентилатори "," Хладилна техника "и" Автоматизация ".

1.2. Цел и общо предназначение на климатичните системи

Определено състояние на въздуха е необходимо и често решаващо условие за реализирането на много, особено най-новите, технологични процеси. В промишлените предприятия климатизацията се използва или за осигуряване на промишлени санитарни и хигиенни изисквания, които не могат да бъдат удовлетворени от вентилацията, или като част от технологичния процес за получаване на продукти с необходимите качества. Във втория случай климатикът е предвиден за:

а) да се постигнат нормализирани условия на въздуха в помещението, ако не могат да бъдат получени чрез естествена или механична вентилация;

б) да поддържа определеното съдържание на влага в материалите и продуктите;

в) да поддържат температурните и влажните условия, които позволяват обработката на продуктите с минимални допустими отклонения;

г) да се постигне специална чистота на въздуха и да се избегне загубата на влага от въздуха, както и потта и солите от ръцете на работниците върху прецизно обработените повърхности на продуктите;

д) създаване на постоянна температура и влажност на въздуха с оптимален поток от химични и биохимични реакции;

д) регулиране на влажността на въздуха, за да се избегне образуването на статично електричество и свързаната с него опасност от пожар и експлозия;

ж) да поддържа стабилни условия при тестване на материали и продукти;

з) за дългосрочно запазване на ценностите на културата и изкуството в сградите.

С термина климатични системи (SLE) означава набор от устройства, предназначени да създават и автоматично поддържат посочените стойности на параметрите на въздуха в обсъжданите помещения. Този комплекс може да включва следните шест съставни части:

климатични инсталации (VHF), осигуряващи необходимите климатични условия за топлинна и влагоустойчивост, чистота, газообразен състав и наличие на миризми;

средства за автоматично регулиране и контрол на приготвянето на въздух с необходимото състояние във VHF, както и поддържане в обслужваното помещение или конструкцията на постоянството на зададените стойности на параметрите на въздуха;

устройства за транспортиране и разпространение на климатици;

устройства за транспортиране и отстраняване на излишния вътрешен въздух;

устройства за потискане на шума, причинени от действието на SCR елементи;

устройства за подготовка и транспортиране на енергийни източници (електрически ток, студена и топла среда), необходими за работата на апарата в твърда валута.

Основното оборудване за подготовка и движение на въздуха се обединява в устройство, наречено климатик. В някои случаи всички технически средства за климатизация се подреждат в климатизатора, а след това концепциите за "SLE" и "климатизация" стават недвусмислени.

SCR е активен, то обикновено е контролирана система, предназначена да поддържа интегриран набор от параметри на въздуха в затворени помещения, които осигуряват изчислените оптимални условия често в сгради и конструкции. SLE може да работи в сградата заедно със системите за отопление и вентилация, но обикновено се приема, SLE последната функция създава сграда или поне в най-критичните области необходимите климатични условия в студа и в топлите месеци на годината.

Какво е климатик

Днес е трудно да си представите да работите в офис или търговски център без правилен микроклимат, създаден от климатични системи. Те наистина са станали неразделна част от ежедневието ни. Мнозина смятат, че тези системи са само разделени системи, ще разсеем тази грешка и ще разгледаме класификацията на климатичните системи и техните основни различия.

[име на спойлер = "Съдържанието на статията:"]

Защо са необходими климатични системи?

Климатизацията е процесът на създаване и поддържане в помещението на определени параметри на микроклимата. Оттук става ясно, че климатичната система е комплекс от технически средства, които осигуряват автоматично поддържане на необходимите параметри на микроклимата в помещението. Що се отнася до тези параметри, всяка стая има своя собствена и е лесно да ги намери в SNiP или други нормативни документи.

Защо се нуждаем от тези системи? Подобряване на благосъстоянието на служителите, клиентите и др.

Научно доказано, че в предварително създадени комфортни или оптимални условия на работа човек е по-работещ и активен.

Съгласете се, когато на улицата + 30ºС, без климатични системи, хората няма да бъдат толкова активни, колкото при + 20ºС, създадени от климатични системи. Те се превърнаха в истинско спасение за хората във всички сфери на дейност - от продавачи до шофьори.

Въпреки огромния избор на климатични системи, техният принцип на работа е почти идентичен. Основната задача на тези системи, както вече сте разбрали, е да вземете топлина от сградата и да я изхвърлите на улицата. Някои видове също са снабдени с противоположна функция: през есента и зимата те затоплят въздуха.

Видове климатични системи

По някаква причина няма общоприета класификация на климатичните системи. Затова се опитайте да комбинирате по-общите класификации и да ги добавите заедно.

по заявка

  • за осигуряване на удобни параметри. Те се използват на места, където хората остават, за да осигурят добро здраве. Тези системи се намират в кафенета, офиси, търговски центрове и други административни или обществени сгради.
  • за поддържане на технологичните параметри. Прилага се в производството, за да се запазят характеристиките, необходими за протичането на технологичния процес. Пример за това е кондиционирането на млечните камери.

по разположение

  • централните. Такива системи се намират извън климатизираната стая. Може да служи като една и няколко стаи. Техните предимства включват: 1) освен функциите на отопление и охлаждане, те могат да отопляват, овлажняват и проветряват въздуха; 2) предмети, които се нуждаят от поддръжка, са на едно място; 3) възможността за намаляване на нивата на шума с помощта на звукови атенюатори; 4) възможността за рекуператор. Огромен недостатък е големият размер, поради който се намалява площта на тяхното приложение.
  • местно. Инсталирана директно в климатизираната стая. Плюсите включват лесна и лесна инсталация, поради което се използват в дневни, сървърни стаи, хотели, зали и др.

от наличието на топлина или хладилен агент

  • автономно. Дизайнът включва хладилни машини, които се доставят само с електричество (сплит системи, климатик на шкафа). Може да охлажда и източва или загрява въздуха, без да може да го навлажни или да го проветрява.
  • неавтономния. Студената и топлината идва отвън. Възможност за подаване на въздух в помещението само с вече необходимите параметри (централната климатик) или се прилага топлина и охладител на вътрешното тяло (охладител-fancoil система, централна климатизация с местните затваряне).

от принципа на работа

  • комбинирани. Дозирано смесване на външни въздушни маси (възможно при проектиране на вентилационна тръба с вентилационна тръба или рециркулационни вентилатори с непълна рециркулация).
  • рециклират. Въздухът не напуска стаята, а чистата не е смесена (разделена система)
  • Правопоточни. Охлаждащият компонент намалява температурата на външния въздух и доставя вече готов за стаята (например вентилационна система с кондензиращо устройство).

производителност

  • домакинство (РКС). Те включват различни типове сплит системи с капацитет до 6-8 kW.
  • полупромишлен (PAC). Тези системи имат капацитет над 8 kW и под 20 kW. Те се използват за средни и големи помещения с площ от 60 до 300 m2.
  • индустриален (U). Използва се за голяма стая или няколко стаи с мощност над 20 кВт (покрив, прецизни климатици и т.н.)

за конструктивен дизайн

  • моноблок. Моделът се състои от един блок. Те включват прозоречни и мобилни климатизатори.
  • сплит система. Те имат вътрешен и външен блок. Те могат да бъдат от различен тип.

по тип корекция на параметрите

  • с регулиране на качеството. Друго име е единична тръба. Параметрите на микроклимата се контролират чрез промяна на температурата на топлината или охлаждащата течност.
  • с количествено регулиране. Дву-тръба, където паралелните канали се подават студено и нагрят въздух и настройката се извършва чрез смесване на тези потоци.

по брой климатизирани помещения

  • един зона. Климатик - една стая (редовна сплит система).
  • многоспектърна. Сервиране на няколко зони в стаята или в няколко стаи (система с многопластови системи).

върху натиска

  • ниска.
  • от средата.
  • висока.

по класове параметри за кондициониране

  • 1 клас. Поддържане на необходимите характеристики за технологичния процес в производството.
  • 2 клас. Осигуряване на оптимални параметри на климата.
  • 3 клас. Създаване на микроклимат с параметри на приемливи характеристики.

Сигурни сме, че има и други класификации на климатичните системи, но това е най-пълното и честно сред всички.

Преминаването към други статии ще ви даде възможност да научите повече за всеки от представените видове климатични системи.

Климатик

Климатик - автоматично поддържане на закрито всички или отделни параметри на въздуха (температура, относителна влажност, чистота, скорост на въздуха), за да се гарантира оптимални метеорологични условия най-благоприятни за здравето на хората, поведението на процеса, опазване собственост.

съдържание

Климатизация в помещенията се осигурява за създаване и поддръжка на помещенията:

  • установени от нормите на допустимите условия на въздушната среда, ако те не могат да бъдат осигурени по по-прости средства;
  • изкуствени климатични условия в съответствие с технологичните изисквания в помещенията или част от тях целогодишно или през топъл или студен период на годината;
  • оптимални (или близки до тях) хигиенни условия на въздушната среда в производствените съоръжения, ако това е икономически обосновано от повишаване на производителността на труда;
  • оптимални условия на въздуха в обществени и жилищни сгради, административни и многофункционални, както и спомагателни сгради на промишлени предприятия.

Климатизацията, която се извършва, за да се създадат и поддържат приемливи или оптимални условия за въздушната среда, се нарича комфортна и изкуствена климатична обстановка в съответствие с технологичните изисквания - технологични.

История на климатизацията

Първите опити за климатизация са направени в Персия преди хиляди години. Персийските устройства за въздушно охлаждане са използвали способността на водата да се охлажда силно по време на изпарението. Типичен климатик от онези дни е специална мина, улавяща порой от вятъра, в която се поставят порьозни съдове с вода или вода, изтичаща от източника. Въздухът в шахтата се охлажда и насища с влага и след това се подава в стаята. Устройството е сравнително ефективно за горещ и сух климат, тъй като такъв климатик няма да може да работи при висока относителна влажност.

В Индия през лятото рамката се използва като врата, заобиколена от индийска кокосова палма - тати. Над вратата беше поставен контейнер, който бавно се напълни с вода поради капилярния ефект в тъканите на тати. Когато нивото на водата достигне определена стойност, резервоарът се преобърна, напои вратата и се върна в първоначалното си състояние. Този цикъл се повтаряше многократно, докато дланта остана жива и получи достатъчно светлина (вж. Статията "Температура").

През 1820 г. британският учен и изобретател Майкъл Фарадей открива, че сгъстеният и втечнен амоняк охлажда въздуха по време на изпарението. Но неговите идеи бяха до голяма степен теоретични. Електрическият начин на климатизация е изобретен от Уилис Кариера през 1902 година. Той също така разработи първата климатична система за печатница в Бруклин (Ню Йорк). През лятото, по време на процеса на печат, постоянна промяна в температурата и влажността не позволи постигането на качествено цветово предаване. Carrier развива апарат, който охлажда въздуха до постоянна температура и го изцежда до 55%. Той нарече устройството си "устройство за обработка на въздуха". През 1915 г. той и шест други инженерни колеги основават собствена компания, "Гарнър Инженеринг", която впоследствие се преименува на Carrier. Днес компанията "Carrier" - един от водещите производители на климатици, притежава 12% от световното производство на климатици.

Самият термин климатик Първата е предложена през 1906 г. от Steward Kramer, който свързва тази концепция с получаването на кондициониран продукт.

По-късно бяха въведени скъпи климатични системи за подобряване на производителността на работното място. Тогава обхватът на климатизацията бе разширен, за да се подобри комфорта в домовете и автомобилите. През 50-те години на миналия век, продажбите на климатици за жилищни помещения са се увеличили в Съединените щати.

Първите климатици и хладилници използват токсични газове като амоняк и метилхлорид, които доведоха до фатални аварии в случай на изтичане. През 30-те години на 20-ти век, от съображения за сигурност, General Electric произвежда климатик, чийто кондензационен блок е разположен от външната страна на сградата. Това беше първата разединена система.

Първият автомобилен климатик има охлаждащ капацитет от 370 вата, създаден е от фирмата C С Kelvinator Co през 1930 г. и инсталиран на Cadillac.

Томас Мидгли младши беше първият, който предложи като охладител използването на дифлуорохлорметан, който по-късно бе наречен фреон през 1928 година. Този хладилен агент се оказа много по-безопасен за хората, но не и за озоновия слой на атмосферата. Фреон - търговска марка на DuPont за всички CFC, HCFC и HFC хладилни агенти, всеки от заглавието включва редица показва молекулен състав (R-11, R-12, R-22, R-134a). Най-често използваната смес е HCFC или R-22, но се планира да се откаже от нея в производството на нови устройства до 2010 г. и напълно да се отърве от нея до 2020 г. R-11 и R-12 вече не се произвежда [източник не е посочен 1271 дни], единственият начин да ги купите е да почистите газа в старите климатици. В днешно време охладителят R-410A, който е безопасен за озоновия слой на Земята, е незапалим, нетоксичен и енергоспестяващ. И по-късно върху хладилните агенти, които не съдържат нито хлор, нито флуор, т.е. въглеводороди (например, изобутан-R-600).

През 80-те години на миналия век Toshiba разработи нов метод за управление на компресора, състоящ се в промяна на честотата на токозахранващите системи на компресора - инверторни системи.

Начини на климатизация

Цикъл на охлаждане

Принципът на климатика е подобен на принципа на хладилника.

Трябва да се отбележи, че в действителност обратна охлаждащ цикъл машина се състои от повече от 4 точки: например, когато прилагането на винтов компресор за сгъстен гореща пара охладител не веднага да падне на кондензатора и сепаратор. И само оттам отиват в кондензатора. След като кондензаторът течен хладилен агент, като правило, влиза в приемника (специален резервоар) и вече от него отива към разширяващия (удрящия) вентил.

За да се нагрява въздуха в помещението климатици стават режим на работа на термопомпата - кондензатор служи като изпарителя и обратен изпарител част, която е оттеглено кондензационна топлина се използва за подгряване на въздуха.

Контрол на влажността

Обикновено се изисква климатик, за да се намали влажността на въздуха. Достатъчно е да се студен (под точката на оросяване) изпарител намотка кондензира водната пара от третираното въздуха (по същия начин, както много студена напитка въздуха кондензира водната пара върху външната страна на стъклото), изпращане на вода в дренажната система, като по този начин намаляване на влажността. Сухият въздух подобрява комфорта, тъй като осигурява естествено охлаждане на човешкото тяло чрез изпаряване на потта от кожата. Обикновено климатиците позволяват да се осигури относителна влажност на въздуха от 40 до 60%. Монтирането на климатик с парогенератор позволява запазването на точната стойност на влажността в помещението.

Изпарителни охладители

Гореспоменатите персийски охладителни системи са изпарителни охладители. На места с много сух климат те са популярни, тъй като те лесно могат да осигурят добро ниво на комфорт. Изпарителният охладител е устройство, което отвежда въздух отвън и го прекарва през мокро уплътнение. Температурата на входящия въздух, измерена със сух термометър, се намалява. Общото количество "топлина, затворена във въздуха" (вътрешна енергия) остава непроменено. Част от топлината преминава в латентна топлина, когато водата се изпарява във влажни и студени подложки. Такива охладители могат да бъдат много ефективни, ако входящият въздух е достатъчно сух. Също така те са по-евтини и по-надеждни и лесни за поддръжка. Подобен тип охладител, но с помощта на лед за охлаждане и овлажняване на въздуха, е патентован от американската Джон Gorrie Apalachicola през 1842 г., който се използва това устройство за охлаждане на пациентите в болницата за пациенти с малария.

Модерен климатик

Днес дизайнът на климатични системи е широко разпространен на етапа на разработване на архитектурен дизайн.

През 21-и век все по-важно е икономията на енергия в климатизацията (заслужава си да се припомни енергийната криза в Америка, свързана с пика на консумацията на енергия от климатици [източник не е посочен 1271 дни]). Предвид влошаващото се състояние на околната среда, осигуряването на чист въздух в помещението е един от най-важните проблеми. Освен това качеството на въздуха е от голямо значение в медицината (операционни и кутии за доставка), в производството на електроника и в други високотехнологични производства. Прецизните климатици се използват за точно запазване на стойностите на температурата и влажността.