Kas yra kompresorinis-kondensatorinis blokas: įrenginys ir veikimo principas

Beveik į visas vėdinimo sistemas yra įtraukiamas kompresoriaus-kondensatoriaus blokas, atsakingas už oro šildymą arba vėsinimą. KKB priklauso neautonominių kondicionierių klasei.

Jame šaltnešis skystoje būsenoje atlieka paruošiamąjį etapą, o tada patenka į šilumokaitį ir išgaruoja.

Šioje medžiagoje mes papasakosime apie šios įrangos veikimo principus, išsamiai sustosime prie jos parinkimo niuansų ir kai kurių montavimo ypatybių.

Kompresoriaus-kondensatoriaus bloko sudedamosios dalys

KKB yra monoblokas su kompaktiškai išdėstytais mazgais. Jie naudojami kartu su tiekiamojo vėdinimo įrenginiais, su split sistemomis bet kokio tipo, turinčiomis vidinius blokus arba tiesioginio aušinimo sistemas. Jie gali pakeisti čilerį, kai pastarasis negali būti įrengtas dėl didelės stogo apkrovos.

Pagrindiniai šios svarbios vėdinimo sistemos dalies elementai yra:

• kompresorius;
• variklis;
• centrifuginis arba ašinis ventiliatorius;
• šilumokaitis, atliekantis kondensatoriaus funkciją;
• elektros maitinimo sistema;
• valdymo sistema.

Papildomai KKB komplektuojama jungtimis, stiprinančiomis jo veikimą ir sudarytomis iš droselio, specialaus filtro, solenoidinio vožtuvo, apžiūros stiklo. Šiuolaikiniai KKB modeliai veikia su ozonui saugiais šaltnešiais. Juose gali cirkuliuoti labai ekologiškas freonas R-22, R-407C, R-410a. Jie tinka tiek bet kokioms vėdinimo sistemoms, tiek kanaliniams aušintuvams.

Kompresoriaus-kondensatoriaus blokas montuojamas tiek viduje, tiek išorėje. Paprastai gamintojai įrenginį aprūpina apsauga nuo įtampos ir slėgio svyravimų.

Vidiniai KKB elementai izoliuojami ir įžeminami, kad būtų išvengta sužalojimų elektros srove. Gamintojai visų prietaiso mazgų paviršius padengia antikorozine danga. Tai leidžia jį naudoti drėgnomis sąlygomis.

Kompresoriaus-kondensatoriaus bloko privalumai

Jei palygintume KKB su čileriu, galima pastebėti akivaizdžius pirmojo privalumus:

1. Vieno kW šalčio pagaminimas kainuoja pigiau, nes čia nėra tarpinio šaltnešio nešiklio.
2. Patogus reguliavimas. Kiekvienas KKB prijungiamas prie vienos tiekimo ventiliacijos įrenginio, todėl valdymas atliekamas naudojant standartinius valdiklius.
3. Paprastas montavimas. Jokių papildomų ventiliatorių, ortakių ar kitų elementų nereikia. Reikės tik sumontuoti garintuvo šilumokaitį.

KKB gali būti didelės vėdinimo sistemos sudedamoji dalis arba atskiras blokas, įmontuotas į aparatą. Jie būna stacionarūs antžeminiai ir sieniniai pakabinamieji. Stacionarūs blokai dedami prie pastatų ir ant stogo.

KKB įtraukimas į kondicionavimo sistemą yra pigiausias ir prieinamiausias sprendimas

Šiuolaikinis KKB kompresorius yra aprūpintas apsauga nuo nestabilaus elektros tinklo darbo, drėgmės poveikio, mechaninių pažeidimų, kritiškai aukštų ir žemų temperatūrų. Visa tai trikdo agregato veikimą. Blokas yra uždarytas korpuse, pagamintame iš cinkuoto plieno, todėl jis nerūdija.

Kad įrenginys greičiau atvėstų, gamintojai dažnai papildo šilumokaitį, kondensatorių ir magistrales aliuminio įdėklais. Šilumokaitis taip pat apsaugotas nuo kenksmingo poveikio – ant jo paviršiaus užtepamas specialus antikorozinis lydinys.

Siekiant galimybės kontroliuoti slėgį KKB viduje, visi elementai, kurie liečiasi su šaltnešiu, yra įrengti apžiūros nipliais.

Nepaisant tokių privalumų, dažnai pasitaiko, kad sumontavus KKB greitai sugenda arba visai neįsijungia. Specialistai nurodo vieną priežastį – netinkamai parinktas kompresorinio-kondensatorinio bloko ir garintuvo derinys.

KKB parinkimo niuansai

Dažniausiai pagal galingumą parenkamas konkrečioms aplinkybėms tinkamas kompresorinis-kondensatorinis agregatas. Tam reikės atlikti standartinį skaičiavimą, remiantis vėdinimo įrenginio veikimu mᶾ/val., temperatūra, lauko oro drėgnumu vasarą, tiekiamo oro temperatūra. Šis parametras ir drėgnumas parenkami konkrečiam regionui pagal SNiP.

Pirmasis parametras imamas 6 laipsniais mažesnis už optimalią patalpos temperatūrą. Be šių verčių, teks naudotis i-d diagrama. Tada visi rasti parametrai įrašomi į formulę: Qšalt=1,2xLx(Iišor-Iiek)/3600.

Nuotraukoje pavaizduota psichometrinė i-d drėgno oro diagrama. Jos pagalba, remiantis dviem žinomais dydžiais, galima nustatyti kitus oro parametrus, įskaitant šalčio suvartojimą be sudėtingų skaičiavimų.

Kad apskritai išvengtų skaičiavimų, kartais naudojamasi supaprastinta metodika. Nustatyta, kad kiekvienam 10 m² ir 3 m patalpos aukščiui reikalingas 1 kW šalčio. Jei patalpos plotas yra 200 m², reikalingas 20 kW blokas.

Specialistai pataria atkreipti dėmesį į keletą niuansų, svarbių teisingam agregato pasirinkimui. Siekiant užtikrinti efektyvų KKB darbą, jį reikia apskaičiuoti ne pagal maksimalų lauko oro temperatūros režimą, o pagal KKB darbo diapazone numatytą minimumą.

Jei atliksite skaičiavimą pagal maksimalią lauko oro temperatūrą, agregatas galės normaliai veikti, kai lauko temperatūra bus lygi apskaičiuotajai arba pakils aukščiau šios vertės. Kai jos vertė nukris, bus stebimas reiškinys, kai garintuve vyksta tik dalinis šaltnešio virimas. Skystas freonas grįš į kompresoriaus siurbimą. Po to kompresorius užsikimš.

Normaliam darbui kompresoriaus našumas turi būti mažesnis už maksimalų garintuvo našumą. Jungiamasis rinkinys ne visada parduodamas kartu su kompresoriniu-kondensatoriniu bloku. Kartais jį reikia parinkti savarankiškai, tačiau tam reikia žinoti technines šio surišimo mazgo elementų savybes.

Rekomendacijos dėl filtro-džiovintuvo parinkimo

Šis mazgas reikalingas drėgmei ir įvairiems nereikalingiems priemaišoms iš freono magistralės sugerti. Jis parenkamas pagal gamintojų lenteles, atsižvelgiant į šaltnešio markę. Be to, svarbu iš anksto žinoti, kokiu būdu bus montuojamas šis elementas – litavimu, atskėlimui ar ant jungčių. Nuo to priklausys jungiamieji matmenys.

Šis surišimo elementas atsako už šaldymo kontūro švaros išlaikymą. Šią užduotį gerai atlieka tik kokybiškas filtras.

Filtro pasirinkimui įtakos turi ir skysčio našumo rodiklis, kuris veikia keitimo intervalą. Svarbu ir tai, kaip KKB veiks – tik šalčiui ar ir šilumai. Pirmuoju atveju freonas judės viena kryptimi, antruoju – abiem.

Kaip pasirinkti apžiūros stiklą?

Šis elementas reikalingas freono užpildymo lygiui, filtro būsenai, drėgmės buvimui kontūre kontroliuoti. Jį renkantis atsižvelgiama į freono markę, aplinkos temperatūrą, stiklo montavimo būdą, drėgmės indikatoriaus buvimą, kritinį drėgmės lygį.

Jei kontūru cirkuliuoja freonas R407C arba R410A, šių markių poliesterio alyva, sąveikaudama su vandeniu, gali sudaryti rūgštį ir alkoholį. Apie tai signalizuos pasikeitusi apžiūros stiklo spalva, o tai padės išvengti kompresoriaus užsikimšimo dėl alyvos skilimo. Apie normalią šaldymo kontūro būseną rodo žalia indikatoriaus spalva.

Perėjimas į geltoną atspalvį rodo, kad šaldymo kontūrą reikia stebėti atidžiau. Visiškai geltonas indikatorius nurodo neleistiną drėgmės kiekį kontūre. Po priemonių jai pašalinti filtrą teks pakeisti.

Termoreguliuojančio vožtuvo pasirinkimas

TRV reguliuoja šaltnešio patekimą iš bloko į garintuvą aušinimui. Parenkamas pagal šaltnešio tipą, vardinę šaldymo galią, virimo, peršaldymo, kondensacijos temperatūras. Taip pat atsižvelgiama į darbo terpės temperatūros lygį – maksimumą ir minimumą.

TRV yra svarbus šaldymo kontūro elementas. Skiriamos dvi termoreguliacinių vožtuvų rūšys – su išoriniu ir vidiniu išlyginimu. Jam skiriama šaltnešio tiekimo į garintuvą reguliatoriaus funkcija. Jis taip pat atsakingas už jo plėtimąsi, dėl kurio sumažėja slėgis ir temperatūra.

Įtaką pasirinkimui daro ir slėgio išlyginimo būdas – vidinis ar išorinis. Būtina žinoti, kaip bus montuojamas TRV. Paprastai jis montuojamas lituojant, flanšuojant arba ant jungiamųjų detalių.

Solenoidinio vožtuvo parinkimas

Šio elemento pasirinkimui įtakos turi freono markė, maksimalūs darbinės temperatūros ir slėgio rodikliai. Svarbus toks parametras kaip pikinė atidarymo slėgio skirtumo vertė. Reikėtų atkreipti dėmesį į jungiamuosius matmenis, našumą.

Apskaitai taikomas Kᵥ koeficientas, kuris atsižvelgia į darbo terpės srauto pokytį, kai slėgio skirtumas ant solenoidinio vožtuvo yra 1 baras.

Kompresoriaus-kondensatoriaus blokų rūšys

KKB tipą lemia jo aušinimo būdas. Jis gali būti atliekamas naudojant orą, vandenį, išorinį aušintuvą. Pirmojo tipo agregatai turi įmontuotą ventiliatorių, sukuriantį oro srautą.

Jei konstrukcijoje yra ašinis ventiliatorius, agregatas montuojamas pastato išorėje. Esant išcentriniam ventiliatoriui, agregatas montuojamas tiesiogiai patalpoje.

Oru aušinamo KKB galia gali būti labai didelė – iki 45 kW per valandą. Buitiniam naudojimui paprastai pakanka ne didesnės kaip 8 kW galios agregato.

Kompresoriaus-kondensatoriaus agregatas, kuriame kondensatorius aušinamas vandeniu, yra galingesnis. Jis nereikalauja daug oro savo darbui, todėl yra kompaktiškas ir skirtas montuoti viduje. Jo montavimas galimas dideliu atstumu.

KKB su išoriniu kondensatoriumi naudojami rečiau, dažniausiai esant vietos trūkumui patalpoje. Tuomet pats blokas montuojamas viduje, o šilumokaitis išdėstomas už patalpos ribų.

KKB veikimo principas

Kompresoriaus-kondensatoriaus bloko veikimo pagrindas yra fizikos dėsnis apie šiluminės energijos absorbciją, kai šaltnešis keičia būseną iš skystos į kitą agregatinę formą. Kai procesas vyksta priešinga kryptimi, išsiskiria anksčiau sukaupta šiluminė energija ir perduodama vartotojui.

Kai KKB veikia aušinimo režimu, šilumokaičio viduje vyksta freono garavimas, po to jo kondensacija. Šildant – viskas priešingai.

Įjungiamas ir išjungiamas agregatas, taip pat reguliuojama oro srauto galia per valdymo sistemą. Norint ją prijungti prie KKB, yra specialios magistralės ir jutikliai.

Nors čilerio sistemos montavimas leidžia individualiai nustatyti temperatūros režimą kiekvienam kambariui, naudojant KKB temperatūra visur bus vienoda. Ji nustatoma pagrindiniame termostate visam pastatui.

KKB su oro aušinimu

Šaldymo kontūras turi 2 šilumokaičius. Vienas iš jų – kondensatoriaus šilumokaitis, yra pačiame KKB. Antrasis – garintuvo šilumokaitis, yra centrinio kondicionieriaus oro aušintuve. Be šių mazgų, šaldymo kontūrą sudaro kompresorius, esantis KKB korpuse.

Taip pat jo elementai yra filtras-džiovintuvas, TRV, žiūrėjimo stiklas. Paskutiniai trys elementai yra ant tarpblokinės skysčio magistralės netoli garintuvo.

Skirtingai nuo kitų šaldymo kontūro mazgų, freono praleidimo skerspjūvis termo-plėtimosi ventilyje yra mažas. Jo reguliavimas priklauso nuo freono garavimo temperatūros šilumokaityje ir slėgio dydžio. Prieš TRV suspaustas dujinis freonas kondensatoriaus šilumokaityje turi perteklinį slėgį, kurį sukelia kompresorius. Po TRV – garintuvo šilumokaityje slėgis mažėja.

Kondensatoriuje šaltnešis, praradęs šilumą aplinkai, kondensuojasi. Atidavęs dalį šiluminės energijos, freonas vis dar yra padidinto slėgio būsenoje, bet tik iki termo-plėtimosi vožtuvo. Po to slėgis staigiai sumažėja ir vyksta aušinimas.

Dažniausiai KKB įrengiamas oro aušinimo kondensatorius. Įeinančiame ir išeinančiame bloko vamzdynuose yra uždarymo vožtuvai, kad į vidų nepatektų drėgmė ar išoriniai teršalai.

Veikiant pagrindinio kondicionieriaus išcentriniam ventiliatoriui, garintuvo šilumos mainų paviršius įkaista. Aukštą temperatūrą įgyja ir pereina į dujų fazę iki tol skystasis šaltnešis, cirkuliuojantis garintuve. Tuomet jis sugeria šilumą iš tiekiamo oro, taip jį vėsindamas.

Po to šaltnešis dujų pavidalu vėl patenka į kompresorių, suspaudžiamas, virsta skystąja būsena ir cirkuliacijos procesas atsinaujina.

Agregatas su vandens aušinimu

KKB su vandens aušinimu įrengimas reikalauja išankstinių hidraulinių skaičiavimų ir profesionalaus montavimo. Šių blokų kaina yra didesnė nei oro analogų. Tai paaiškinama papildomomis išlaidomis aušinimo bokšto įrengimui, kontūro tiesimui prie jo ir siurblių įsigijimui.

Šie agregatai skirti montuoti patalpose. Kondensatoriaus aušinimas čia vyksta skysčiu, cirkuliuojančiu uždaroje grandinėje. Lauke įrengiamas aušinimo bokštas – šlapias arba sausas – arba naudojamas tekantis vanduo.

Ši klimato įranga turi papildomą šilumokaitį. Jis aušina šaltnešį ir, dalinai paimdamas šilumą, šildo cirkuliuojantį vandenį, kurį vėliau galima panaudoti pakartotinai. Jo naudojimas šildymo sistemoje, karšto vandens tiekimui pateisina šiek tiek didesnes investicijas perkant tokio tipo įrangą.

KKB su vandens aušinimu galima montuoti aukštuose pastatuose. Tokie agregatai puikiai tinka pakrantės rajonams, nes vidinis montavimas apsaugo juos nuo ten esančios agresyvios aplinkos poveikio.

Agregatų su vandens aušinimu privalumas yra didesnė galia ir galimybė bei perspektyva padidinti atstumą tarp bloko ir aušinimo bokšto tiek, kiek patogu. Jei kaip aušintuvas naudojamas tekantis vanduo, oro kondicionavimo kaina žymiai sumažėja.

KKB montavimo ypatybės

Prieš montuojant kompresorinį-kondensatorinį agregatą, turi būti atliktas kruopštus pasiruošimas. Visų pirma, patikrinama, ar agregato duomenys, tokie kaip fazinis prijungimas, įtampa, srovės dažnis, atitinka atitinkamas maitinimo linijos charakteristikas.

Toje vietoje, kur planuojama montuoti KKB, neturi būti dulkių, kitaip jos gali patekti į šilumokaitį. Oro srautas, išeinantis iš kondensatoriaus, neturi grįžti atgal į jį.

Vėdinimo sistemos montavimo procesas prasideda nuo grindinio KKB, garintuvo montavimo, tarpblokinės linijos tiesimo. Sunkiausias momentas yra TRV, džiovinimo filtrų, imtuvų, žiūrėjimo stiklų, kitų elementų montavimas.

Jei agregatas montuojamas ant žemės, jį reikia pastatyti taip, kad į jį nepatektų lietaus vanduo ir sniegas. Erdvė aplink bloką turi būti laisva, be kliūčių oro judėjimui ir priežiūrai. Negalima prijungti ortakių, tiekiančių ir išvedančių orą iš bloko.

Kompresorinių-kondensatorinių blokų surinkimo ir montavimo darbus atlieka specializuotos firmos, kurių darbuotojai turi atitinkamą kvalifikaciją ir sertifikatus. Norint prijungti bloką, reikia turėti specialius įrankius ir įrangą. Pasitaiko, kad bloką reikia papildyti arba atlikti visišką jo užpildymą.

Autoritetingi KKB gamintojai

KKB su aukštomis eksploatacinėmis charakteristikomis gamina italų kompanija Aermec. Asortimente yra profesionalūs kompresoriniai kondensatoriniai blokai su oro aušinimo tipu ir įranga, skirta naudoti namuose.

Populiarūs yra KKB Aerotek, gaminami tos pačios tarptautinės kompanijos, įkurtos Šveicarijoje. Įrangos parametrai visiškai pritaikyti Rusijos vartotojui.

Prancūzų kompanija Airwell garsėja savo gaminamos įrangos kokybe. Ne mažiau populiarūs yra Carrier agregatai, kuriuos į klimato technikos rinką tiekia Amerikos korporacija Carrier. Japonijos kompanija Daikin turi savo atstovybę pas mus, o jos klimato įranga taip pat yra labai paklausi.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Kompresoriaus ir kondensatoriaus agregato sudedamosios dalys:

Protingas kompresoriaus-kondensatoriaus bloko pasirinkimas:

Norint užtikrinti puikų biuro, namų ar kitos patalpos vėdinimą, kompresoriaus-kondensatoriaus blokas bus geriausias sprendimas. Pats agregatas yra nedidelio svorio ir matmenų, tačiau tai jokiu būdu nemažina jo funkcinių galimybių. Svarbu nepažeisti eksploatavimo taisyklių ir laikytis instrukcijų – tuomet agregatas tarnaus ilgus metus.

Jei atsirado klausimų apie straipsnio temą, galite juos užduoti komentarų bloke, o mes pasistengsime pateikti kuo suprantamesnį atsakymą. Ten pat galite palikti komentarą prie šio straipsnio arba pasidalinti patarimu dėl KKB pasirinkimo.