Sistema de bobina refrigerador-ventilador: principi de funcionament i disposició del sistema de termoregulació

Evgenia Kravchenko
Consultat per un especialista: Evgenia Kravchenko
Publicat per Lydia Korzheva
Darrera actualització: Març de 2019

El sistema de clima de diverses zones del refrigerador-ventilador està dissenyat per crear condicions confortables en un edifici de gran superfície. Funciona constantment - a l’estiu abasteix de fred, i a l’hivern amb calor, escalfant l’aire a una temperatura predeterminada. Val la pena conèixer-se amb el seu dispositiu?

Al nostre article proposat es descriu en detall els components i components del sistema climàtic. Es proporcionen els mètodes per connectar equips i s’analitzen en detall. Descriurem com funciona i funciona aquest sistema de termoregulació.

Components del circuit refrigerador-ventilador

El rol del dispositiu de refrigeració s'assigna al refrigerador: una unitat externa que produeix i proporciona fred mitjançant canonades amb aigua o etilenglicol que circula per ells. Això és el que la distingeix d’altres sistemes dividits, on el freó es bomba com un refrigerant.

Per al moviment i la transferència de freó, es necessiten refrigerants, canonades de coure cares. Aquí, les canonades d’aigua amb aïllament tèrmic són capaces de fer front a aquesta tasca. El seu treball no es veu afectat per la temperatura exterior, mentre que els sistemes dividits amb freó perden la seva funcionalitat fins i tot a -10 º. La unitat d'intercanvi de calor intern és un ventilador.

Rep un líquid a baixa temperatura, després transfereix el fred a l’aire de l’habitació i el líquid escalfat torna al refrigerador. Els ventiladors s’instal·len a totes les habitacions. Cadascun d’ells funciona segons un programa individual.

Ventilador de refrigerador
Els elements principals del sistema són una estació de bombes, un refrigerador, un ventilador. Fancoil es pot instal·lar a una gran distància del refrigerador. Tot depèn de quanta potència tingui la bomba. El nombre de ventiladors és proporcional a la potència del refrigerador

Normalment, aquests sistemes s'utilitzen en hipermercats, centres comercials, estructures construïdes en hotels subterranis. De vegades s’utilitzen com a calefacció.A continuació, se subministra aigua escalfada a la bobina del ventilador al llarg del segon circuit o el sistema passa a una caldera de calefacció.

Disseny del sistema

Segons el disseny del sistema de refrigerador-ventilador, hi ha 2 canonades i 4 canonades. Pel tipus d'instal·lació, es distingeixen els dispositius de paret, de terra i integrats.

Avaluar el sistema mitjançant aquests paràmetres clau:

  • potència o capacitat de refrigeració del refrigerador;
  • rendiment del ventilador;
  • eficiència del moviment de la massa d’aire;
  • longitud de les carreteres.

L’últim paràmetre depèn de la força de la unitat de bombament i de la qualitat de l’aïllament de la canonada.

Connexió de refrigerador i ventilador

El bon funcionament del sistema es produeix connectant-se refrigerador amb una o més unitats de ventilació a través de canonades aïllades tèrmicament. En absència d’aquestes darreres, el valor de l’eficiència del sistema baixa significativament.

Cada bobina d’arxius té una unitat de cinturó individual, a través de la qual és possible ajustar el seu rendiment tant en el cas de la producció de calor and com del fred. El cabal del refrigerant en una unitat separada es regula mitjançant vàlvules especials: apagat i regulador.

Connecteu el ventilador
Per enviar aigua refrigerada a l'intercanviador de calor, un tub es connecta al ventilador i l'altre per drenar el líquid al refrigerador. El dispositiu del sistema permet barrejar el refrigerant amb el refrigerant

Si és impossible permetre la barreja del portador de calor amb el refrigerant. l'aigua s'escalfa en un intercanviador de calor i complementa el circuit amb una bomba de circulació. Per garantir un bon ajust del flux del fluid de treball a través de l’intercanviador de calor, s’utilitza una vàlvula de 3 vies quan es munta l’esquema de canonades.

Si a l'edifici hi ha instal·lat un sistema de dues canonades, el refredament i la calefacció són deguts al refrigerador - refrigerador. Per augmentar l'eficiència de calefacció amb ventiladors a la temporada de fred, a més del refrigerador, hi ha una caldera al sistema.

A diferència d’un sistema de dues canonades amb un intercanviador de calor, dos d’aquests nodes estan incrustats al sistema de quatre canonades. En aquest cas, el ventilador pot funcionar tant per a la calefacció com per a la temperatura freda utilitzant en el primer cas el líquid que circula al sistema de calefacció.

Un dels intercanviadors de calor està connectat a una canonada amb un refrigerant i el segon a una canonada amb un refrigerant.Cada bescanviador té una vàlvula individual controlada per un comandament a distància especial. Si s’aplica un esquema així, el refrigerant no es barreja mai amb el refrigerant.

Com que la temperatura del refrigerant al sistema durant la temporada de calefacció oscil·la entre 70 i 95 º i, per a la majoria de les unitats de ventilació, excedeix la admissible, es redueix prèviament. Per tant aigua calenta"Passant de la xarxa de calefacció central als ventiladors" passa un punt de calor especial.

Les principals classes de refredadors

La divisió condicional dels refredadors en classes es produeix en funció del tipus de cicle de refrigeració. Sobre aquesta base, tots els refrigeradors es poden assignar condicionalment a dues classes: compressor d’absorció i vapor.

El dispositiu de la unitat d’absorció

Un refrigerador d’absorció o ABCM utilitza una solució binària amb aigua i bromur de liti present en ell: un absorbent. El principi de funcionament és l’absorció de calor pel refrigerant en la fase de conversió del vapor en estat líquid.

Aquestes unitats utilitzen calor generada durant l'operació d'equips industrials. Al mateix temps, un absorbent absorbent amb un punt d’ebullició significativament superior al paràmetre refrigerant corresponent dissol aquest darrer pou.

L’esquema de funcionament d’aquesta classe de refrigeradors és el següent:

  1. La calor d’una font externa es porta a un generador, on escalfa una barreja de bromur de liti i aigua. Quan la barreja de treball bull, el refrigerant (aigua) s’evapora completament.
  2. El vapor es transfereix al condensador i es converteix en líquid.
  3. El refrigerant líquid entra a l’acceleració. Aquí es refreda i la pressió baixa.
  4. El líquid entra a l’evaporador, on s’evapora l’aigua i els seus vapors són absorbits per una solució de bromur de liti - un absorbent. L’aire de l’habitació es refreda.
  5. L’absorbent diluït s’escalfa de nou al generador i es torna a iniciar el cicle.

Aquest sistema de climatització encara no s’ha generalitzat, però està totalment en sintonia amb les tendències actuals en matèria de conservació d’energia i, per tant, té bones perspectives.

Disseny d'unitats de compressió de vapor

La majoria de les unitats frigorífiques funcionen a base de refrigeració per compressió. El refredament es produeix a causa de la circulació contínua, ebullició a baixa temperatura, pressió i condensació del refrigerant en un sistema tancat.

El disseny d'aquesta classe de refrigeradors inclou:

  • compressor
  • vaporitzador;
  • condensador;
  • oleoductes;
  • regulador de cabal.

El refrigerant circula en un sistema tancat. Aquest procés està controlat per un compressor en el qual una substància gasosa amb una temperatura baixa (-5⁰) i una pressió de 7 atm es presta a la compressió quan la temperatura s’eleva a 80 ºC.

El vapor saturat sec en estat comprimit es dirigeix ​​a un condensador, on es refreda a 45 ° a pressió constant i es converteix en líquid.

El següent punt de la carretera és l’accelerador (vàlvula reductora de pressió). En aquesta fase, la pressió disminueix des del valor de la condensació corresponent fins al límit en què es produeix l'evaporació. Al mateix temps, la temperatura baixa fins a uns 0 ºC. El líquid s’evapora parcialment i es forma vapor humit.

Llaç tancat
El diagrama representa un cicle tancat segons el qual opera una unitat de compressió de vapor. Al compressor (1) es comprimeix un vapor saturat humit fins arribar a la pressió p1. Al compressor (2), el vapor desprèn calor i es transforma en un líquid. A l’accelerador (3), tant la pressió (p3 - p4) ‚com la temperatura (T1-T2) disminueixen. A l'intercanviador de calor (4), la pressió (p2) i la temperatura (T2) romanen inalterades

Després d’haver entrat a l’intercanviador de calor-evaporador, la substància de treball, la barreja de vapor i líquid, desprèn el calor al refrigerant i pren la calor del refrigerant, assecant-se alhora. El procés es produeix a pressió i temperatura constant. Les bombes subministren fluid a baixa temperatura a les unitats de ventilació.Superat aquest camí, el refrigerant torna al compressor ″ per repetir de nou tot el cicle de compressió del vapor.

Especificacions del refrigerador per compressió de vapor

En temps fred, el refrigerador pot funcionar en mode de refrigeració natural, això es diu freecooling. En aquest cas, el refrigerant refreda l’aire del carrer. Teòricament, es pot utilitzar un refredament lliure a una temperatura externa inferior a 7 ºC. A la pràctica, la temperatura òptima és 0 º.

Quan es posa en mode "bomba de calor", el refrigerador funciona per escalfar. El cicle experimenta canvis, en particular, el condensador i l’evaporador intercanvien les seves funcions. En aquest cas, el refrigerant no s’ha de sotmetre a refrigeració, sinó a escalfar.

Refrigerador monobloc
Els més senzills són els refredadors monobloc. Tots els elements estan integrats de forma compacta en un mateix. Surten a la venda al 100% fins al càrrec de refrigerant.

Aquest mode s'utilitza amb més freqüència en els grans magatzems (edificis públics) en magatzems. El refrigerador és una unitat frigorífica que dóna fred tres vegades més del que consumeix. La seva eficiència com a escalfador és encara més gran: consumeix 4 vegades menys d’electricitat que la calor.

Quina diferència hi ha entre un refrigerant i un refrigerant?

El refrigerant és una substància de treball, que durant el cicle de refrigeració es pot mantenir en diferents estats d’agregació a diferents valors de pressió. El refrigerant no canvia els estats de fase. La seva funció és la transferència de fred o calor a una distància específica.

El compressor controla el transport de refrigerant i la bomba controla el refrigerant. La temperatura del refrigerant pot baixar tant per sota del punt d’ebullició com pujar-hi més enllà. El medi de transferència de calor, a diferència del refrigerant, funciona constantment en condicions de temperatures que no pugin per sobre del punt d’ebullició a la pressió actual.

El paper del ventilador en el sistema de climatització

El Fancoil és un element important d’un sistema climàtic centralitzat. El segon nom és el ventilador. Si el terme fan-coil es tradueix literalment de l'anglès, sona "com un intercanviador de calor-fan", que transmet amb més exactitud el principi de la seva acció.

Ventilador cassette
El disseny del ventilador inclou un mòdul de xarxa que proporciona connexió a una unitat de control central. El cas fort amaga elements estructurals i els protegeix dels danys. A l'exterior hi ha instal·lat un plafó que distribueix uniformement els fluxos d'aire en diverses direccions

L’objectiu del dispositiu és rebre suports amb baixa temperatura. La llista de les seves funcions també inclou recirculació i refrigeració d'aire a la sala on s'instal·la ... sense entrada d'aire per fora. Els elements principals de la fan-coil es troben en el seu allotjament.

Aquests inclouen:

  • ventilador centrífug o diàmetre;
  • un intercanviador de calor en forma de bobina, format per un tub de coure i aletes d'alumini, muntat al damunt;
  • filtre de pols;
  • unitat de control.

A més dels components i conjunts principals, el disseny de la bobina del ventilador inclou una trampa de condensat, una bomba per bombejar aquest últim, un motor elèctric, a través del qual giren els amortidors d'aire.

Ventilador de canal
A la imatge es mostra un ventilador de canal Trane. El rendiment dels intercanviadors de calor de doble fila és d’1,5 - 4,9 kW. La unitat està equipada amb un ventilador de baix soroll i una carcassa compacta. S'adapta molt bé darrere de falsos panells o d'una estructura de sostre en suspensió

Segons el mètode d’instal·lació, hi ha unitats de ventilació de sostre, canal, muntades en canals, a través dels quals s’ofereix aire, no envasat, on tots els elements es munten sobre un bastidor, paret o voladís.

Les unitats de sostre són les més populars i disposen de dues versions: casset i canal. Els primers es munten en voluminoses habitacions amb sostres en suspensió. Darrere de l'estructura suspesa, hi ha una carcassa. El tauler inferior resta visible.Poden dispersar els corrents d’aire en dos o els quatre costats.

Principi de treball
Si teniu previst utilitzar el sistema exclusivament per refredar, el millor lloc és el sostre. Si l'estructura està destinada a la calefacció, el dispositiu es col·loca a la paret a la seva part inferior

La necessitat de refrigeració no sempre existeix, per tant, tal com es pot veure al diagrama que transmet el principi de funcionament del sistema de bobines refrigeradors-oli, un dipòsit està integrat al mòdul hidràulic que actua com a bateria per al refrigerant. L’expansió tèrmica de l’aigua es compensa amb un dipòsit d’expansió connectat al tub de subministrament.

Gestioneu les bobines del ventilador tant en modes manuals com automàtiques. Si el ventilador funciona per escalfar, aleshores, en mode manual, el subministrament d'aigua freda queda tallat. Quan s'utilitza per refredar, bloquegen l'aigua calenta i obren el camí per al subministrament de líquid de refrigeració.

Control de refrigeració per aire
Comandament a distància tant per la fan de 2 canals com per a 4 canonades. El mòdul està connectat directament al dispositiu i col·locat a prop seu. Es connecta un quadre de control i cables des del mateix per alimentar-lo

Per funcionar en mode automàtic, el panell estableix la temperatura necessària per a una habitació determinada. El suport a un paràmetre determinat es realitza mitjançant termòstats, que ajusten la circulació de refrigerants: fred i calent.

Ventilador de sostre
L’avantatge del ventilador és expressat no només en l’ús d’un refrigerant segur i barat, sinó també en l’eliminació ràpida dels problemes en forma de fuites d’aigua. Això redueix el cost del servei. L’ús d’aquests dispositius és la forma més eficient d’energia per crear un microclima favorable en un edifici

Atès que qualsevol edifici gran té zones amb diferents requeriments de temperatura, cadascun d'ells ha de ser atès per un ventilador independent o el seu grup amb configuracions idèntiques.

El nombre d'unitats es determina en l'etapa de disseny del sistema mitjançant càlcul. El cost de les unitats individuals del sistema de refrigerador-ventilador és bastant elevat, per tant, tant el càlcul com el disseny del sistema s’han de realitzar amb la màxima precisió possible.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Vídeo # 1. Tot sobre el funcionament del dispositiu i el principi de funcionament del sistema de termoregulació:

Vídeo # 2. Quant a com instal·lar i encarregar un refrigerador:

S’aconsella la instal·lació del sistema de coil-ventilador en edificis mitjans i grans amb una superfície superior a 300 m². Per a una casa privada, fins i tot una gran, és costós instal·lar un sistema de termoregulació. D'altra banda, aquestes inversions financeres proporcionaran confort i benestar, i això és molt.

Escriviu els comentaris al bloc següent. Fes preguntes sobre moments interessants, comparteix les teves opinions i impressions. Potser teniu experiència en la construcció del sistema climàtic de refrigerador-ventilador o una foto sobre el tema de l’article?

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (14)
Gràcies pels vostres comentaris
(78)

Piscines

Bombes

Escalfament