Вентиляционные установки с фреоновым охладителем и ККБ

Расчет вентиляционной установки с фреоновым охладителем, каталоги: 

• Калькулятор для расчета вентиляции с охлаждением
• Каталог приточных установок с охлаждением воздуха
• Каталог приточно-вытяжных установок с рекуперацией и охлаждением воздуха

Приточная установка с фреоновым охладителем позволяет охлаждать воздух при жаркой погоде, но она не всегда может заменить собой кондиционер. Далее мы расскажем об особенностях применения таких вентустановок и типах ККБ, которые используются вместе с ними.

Может ли вентиляционная установка охлаждать квартиру или коттедж?

В жарком климате вентустановку с охладителем, как правило, используют совместно с кондиционером. Чтобы не углубляться в сложные расчеты, поясним причину этого на простом примере. Возьмем двухкомнатную квартиру с жилой площадью 45 м², в которой находятся четыре человека. На улице лето, 29°С и солнце, а внутри мы хотим поддерживать 23°С. Окна закрыты, вентиляция пока не работает, для охлаждения воздуха используются настенные сплит-системы. Требуемая мощность охлаждения при таких условиях – около 5 кВт. Это означает, что теплопритоки от закрытых окон, стен и потолка составляют 5 кВт, которые компенсируются охлаждением такой же мощности – в результате в помещении соблюдается тепловой баланс, температура воздуха поддерживается на комфортном уровне.

Теперь мы включаем вентиляцию, в квартиру подается 240 м³/ч свежего воздуха (по санитарным нормам на четырех человек). Чтобы тепловой баланс не изменился, поступающий воздух должен иметь такую же температуру, как и воздух в помещении. Таким образом, для сохранения теплового баланса наружный воздух нужно охладить на 6°С и для этого потребуется всего 0,7 кВт. Можно заметить, что в некоторых случаях проще и дешевле отказаться от охладителя в системе вентиляции, увеличив мощность кондиционеров на 15…20%. Рассчитать требуемую мощность кондиционера с учетом теплопритоков от вентиляции можно с помощью калькулятора на сайте нашего партнера.

А что будет, если мы решим отказаться от кондиционеров, и вместо них использовать вентустановку с мощным ККБ? Нам потребуется компенсировать 5,7 кВт теплопритоков, но сделать это при расходе воздуха 240 м³/ч не получится, так как максимальная мощность встроенного испарителя (фреонового охладителя) при таком расходе – около 1,9 кВт (если мощность ККБ будет выше, испаритель начнет обмерзать и автоматика отключит ККБ). Чтобы получить требуемую мощность охлаждения, расход воздуха через испаритель должен составлять около 700 м³/ч. Но это потребует не только увеличения общей производительности вентиляции, но и приведет к возрастанию теплопритоков: вместо 240 м³/ч нам придется охлаждать 700 м³/ч теплого наружного воздуха, а это дополнительные 1,3 кВт. То есть требуемая мощность охлаждения вырастет до 7 кВт, что, в свою очередь, потребует еще большего увеличения расхода воздуха через испаритель.

Таким образом, в жарком климате охладитель в системе вентиляции используется только для снижения температуры приточного воздуха до комфортного уровня, а компенсацию основных теплопритоков выполняют кондиционеры.

В каких случаях приточная установка с охладителем может заменить кондиционер?

Есть несколько вариантов использования приточной или приточно-вытяжной установки с охлаждением воздуха, когда можно обойтись без кондиционера:

• Если вы живете в умеренном климате и теплопритоки в помещение невелики, мощности охладителя вентустановки будет достаточно, чтобы понизить температуру в комнате на несколько градусов до комфортного уровня. Следует иметь в виду, что энергопотребление при таком охлаждении может быть выше, чем при использовании кондиционера, поскольку вентустановка должна будет работать на высокой скорости, чтобы обеспечить достаточный обдув испарителя, а это приведет к расходу дополнительной энергии на охлаждение поступающего теплого наружного воздуха.
• Полностью заменить кондиционер (даже в жарком климате), может вентиляционная установка с рециркуляцией воздуха, например 1000 Mix F. В такой системе на вход вентустановки поступает смесь наружного и внутреннего (рециркуляционного) воздуха, причем их соотношение может плавно регулироваться. Если вернуться к нашему примеру, то клапан рециркуляции будет настроен так, чтобы подавать 240 м³/ч свежего и 460 м³/ч внутреннего воздуха. Суммарного расхода воздуха через испаритель будет достаточно для компенсации всех теплопритоков, при этом не потребуется тратить энергию на охлаждение лишнего наружного воздуха. 

Типы используемых компрессорно-конденсаторных блоков

Если вы решили приобрести вентиляционную установку с фреоновым охладителем, вам понадобится компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) с обвязкой, который может быть одного из двух типов:

• Старт/Стоп. Имеет фиксированную мощность охлаждения, включается и выключается по сигналу от вентустановки.
• Инверторный. Может менять мощность охлаждения, обычно в диапазоне 35%…110% от номинала. Управление производится сигналом 0…10В от вентустановки. Стоимость инверторных ККБ заметно выше, чем ККБ Старт/Стоп.

Особенности использование ККБ типа Старт/Стоп

При выборе ККБ типа Старт/Стоп следует учитывать, что при недостаточном теплосъеме с испарителя часть фреона будет поступать на вход компрессора в жидкой фазе – это может привести к выходу компрессора из строя. Чтобы этого не происходило, автоматика вентустановки отключает ККБ в следующих случаях:

• При температуре наружного воздуха ниже +20°С.
• При обмерзании испарителя (температура испарителя ниже 0°С).
• При производительности вентилятора ниже 50% (в режиме охлаждения вентустановка должна работать на максимальной скорости).

Помимо этого, ККБ типа Старт/Стоп имеет и другие ограничения:

• При включенном ККБ температура воздуха на выходе притока не регулируется и определяется температурой наружного воздуха, мощностью ККБ и расходом воздуха. Регулировка происходит по датчику температуры воздуха в помещении: когда температура воздуха в комнате становится ниже заданной, ККБ отключается.
• Требуемая мощность ККБ рассчитывается для заданных условий с помощью калькулятора, при этом также определяется максимально допустимая мощность ККБ. Если фактическая мощность ККБ будет выше максимально допустимой, система может работать нестабильно (будут происходить частые отключения ККБ из-за обмерзания испарителя).

Вентустановки Breezart с фреоновым охладителем, настроенные для работы с ККБ Старт/Стоп, комплектуются датчиком наружной температуры, датчиком обмерзания испарителя и канальным датчиком температуры воздуха в вытяжном канале (опционально возможна замена настенным датчиком температуры).

Особенности использование инверторных ККБ

Системы с инверторным ККБ лишены указанных недостатков и могут поддерживать температуру воздуха как на выходе приточного канала, так и в помещении. При этом расход воздуха вентустановки можно изменять от 30% до 100% – ККБ будет автоматически подстраивать свою мощность под изменяющие условия теплосъема с испарителя.

При проектировании VAV-системы с охлаждение воздуха рекомендуется использовать инверторный ККБ, поскольку с ним у пользователя сохранится возможность изменять расход воздуха в зонах VAV. Если же использовать ККБ типа Старт/Стоп, то при включении охлаждения все зоны VAV-системы будут принудительно открыты, чтобы обеспечить максимальный поток воздуха через испаритель.

Совместимые модели ККБ указаны в документации.