Содержание
Введение
2
1. Классификация
кондиционеров
4
2. Устройство и
принцип работы кондиционеров
6
2.1. устройство
6
2.2. Принцип работы
10
2.3. Цикл охлаждения
12
Заключение
16
Список литературы
17
Введение
Кондиционирование
воздуха – автоматическое поддержание
в закрытых помещениях всех или отдельных
параметров воздуха (температуры, относительной
влажности, чистоты, скорости движения)
с целью обеспечения главным
образом оптимальных метеорологических
условий, наиболее благоприятных для
самочувствия людей, ведения технологического
процесса, обеспечения сохранности
ценностей.
Кондиционирование
воздуха в помещениях предусматривается
для создания и поддержания в
них:
- установленных
нормами допускаемых условий воздушной
среды, если они не могут быть обеспечены
более простыми средствами;
- искусственных
климатических условий в соответствии
с технологическими требованиями внутри
помещения или части их круглогодично
или в течение теплого либо холодного
периода года;
- оптимальных
(или близких к ним) гигиенических условий воздушной
среды в производственных помещениях,
если это экономически оправдано увеличением
производительности труда;
- оптимальных
условий воздушной среды в помещениях
общественных и жилых зданий, административных
и многофункциональных, а также вспомогательных
зданий промышленных предприятий.
Кондиционирование воздуха,
осуществляемое для создания и поддержания
допускаемых или оптимальных условий
воздушной среды, носит название комфортного,
а искусственных климатических условий
в соответствии с технологическими требованиями
– технологического. Кондиционирование воздуха
осуществляется комплексом технических
решений, именуемых системой кондиционирования воздуха
(СКВ). В состав СКВ входят технические
средства приготовления, перемешивания
и распределения воздуха, приготовления
холода, а также технические средства
хладо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного
управления и контроля.
В
наши дни получило распространение
проектирование систем кондиционирования
на стадии разработки архитектурного
проекта.
В XXI
веке всё
большее значение приобретает энергосбережение при кондиционировании
(стоит вспомнить энергетический
кризис в Америке,
связанный с пиком потребления энергии
кондиционерами. Учитывая ухудшающееся
состояние окружающей
среды, обеспечение
чистого воздуха в помещении является
одной из наиболее важных проблем. Кроме
того, качество воздуха имеет большое
значение в медицине (операционные и родильные
боксы), при производстве электроники
и в других высокотехнологичных производствах.
Для точного поддержания значений температуры
и влажности используются прецизионные
кондиционеры.
Цель
данной работы – изучение особенностей
систем кондиционирования в ресторанах.
Для достижения данной цели ставятся
следующие задачи:
- дать понятие
и классифицировать современные системы
кондиционирования;
- рассмотреть
системы кондиционирования для зданий
ресторанного типа.
1.
Классификация кондиционеров
Центральные
кондиционеры – это промышленные
агрегаты, которые применяются для
обработки воздуха в крупных
коммерческих и административных зданиях,
плавательных бассейнах, промышленных
предприятиях и других. Центральный
кондиционер является неавтономным,
то есть для работы ему необходим
внешний источник холода: вода от чиллера,
фреон от внешнего компрессорно-конденсаторного
блока или горячая вода от системы центрального
отопления, бойлера. Основными целевыми
функциями данных систем являются: комфортная
вентиляция с рекуперацией тепла, нагревом и охлаждением;
вентиляция и осушение в помещениях плавательных
бассейнов; промышленная вентиляция с
рекуперацией и без рекуперации тепла.
Обработанный центральными кондиционерами
воздух по сети воздуховодов распределяется
по всему помещению.
Прецизионные
кондиционеры – В основном такой
кондиционер применяется в помещениях,
требующие поддержания заданных
параметров с высокой надежностью
и точностью, такие как медицинские
учреждения, производственные помещения,
лаборатории, посты управления, узлы
связи, залы ЭВМ, диспетчерские пункты
и другие помещения. Представляет собой
моноблок, который содержит вентагрегат,
фильтр, холодильную машину с фреоновым
воздухоохладителем, водяной воздухонагреватель
и электрокалорифер. Применяется кондиционер
как в системах с рециркуляцией воздуха,
так и в системах со 100% приточным воздухом.
Автономные
системы кондиционирования воздуха
снабжаются извне только электрической
энергией, например, шкафные кондиционеры
и т.п. Такие кондиционеры имеют
встроенные компрессионные холодильные
машины, работающие на фреоне-R22, R134A, R407C.
Автономные системы охлаждают и
осушают воздух, для чего вентилятор
продувает рециркуляционный воздух
через поверхностные воздухоохладители,
которыми являются испарители холодильных
машин, а в переходное или зимнее время
они могут производить подогрев воздуха
с помощью электрических подогревателей
или путем реверсирования работы холодильной
машины, по циклу так называемого "теплового
насоса".
Кондиционер
воздуха, работающий на наружном воздухе,
называется приточным; на внутреннем
воздухе – рециркуляционным; на смеси
наружного и внутреннего воздуха – кондиционером
с рециркуляцией.
Разновидности
исполнения:
- Мобильные
– кондиционеры, не требующие монтажа;
для использования достаточно вывести
гибкий шланг из помещения для отвода
тёплого воздуха. Конденсат обычно скапливается
в поддоне в нижней части мобильного кондиционера
- Оконные –
состоящие из одного блока; монтируются
в окне, стене и проч. Недостатки – высокий
уровень шума, уменьшение инсоляции помещения
из-за сокращения площади оконного проёма.
Преимущества – дешевизна, лёгкость монтажа
и последующего обслуживания, отсутствие
разъёмных соединений во фреоновой магистрали
и как следствие нет утечки фреона, максимально
возможный КПД, длительный срок службы.
- Сплит-системы
(англ. split – расщепление)
– состоят из двух блоков, внутреннего
и наружного размещения, соединённых между
собой трассой фреонопровода (обычно используются
медные трубки). Наружный блок содержит
(подобно холодильнику) – компрессор, конденсатор,
дроссель и вентилятор; внутренний блок
– испаритель и вентилятор. Различаются
по типу исполнения внутреннего блока:
настенный, канальный, кассетный, напольно-подпотолочный
(универсальный тип), колонный и др.
- Мульти-сплит
системы – состоят из наружного блока
и нескольких, чаще двух, внутренних блоков,
связанных между собой трассой фреонопровода.
Как и обычные сплиты различаются по типу
исполнения внутренних блоков.
- Системы с
изменяемым расходом хладагента (VRF, VRV
и т. д.) состоят из одного наружного блока
(при необходимости увеличения общей мощности
могут использоваться комбинации наружных
блоков) и из некоторого количества внутренних
блоков. Особенность систем состоит в
том, что наружный блок меняет свою холодопроизводительность
(мощность) в зависимости от потребностей
внутренних блоков по данной мощности.
2.
Устройство и принцип
работы кондиционеров
2.1Устройство.
Основными узлами любого местного
автономного кондиционера (как и
любой холодильной машины) являются:
- Компрессор – сжимает рабочую
среду – хладагент (как правило – фреон)
и поддерживает его движение по холодильному
контуру.
- Конденсатор – радиатор,
расположенный во внешнем блоке. Название
отражает процесс, происходящий при работе
кондиционера – переход фреона
из газообразной фазы
в жидкую (конденсация). Для высокой эффективности
и длительной эксплуатации преимущественно
изготавливается из меди
и алюминия.
- Испаритель – радиатор, расположенный
во внутреннем блоке. В испарителе фреон
переходит из жидкой фазы в газообразную
(испарение). Также в основном изготавливается
из меди и алюминия.
- ТРВ (терморегулирующий
вентиль) –
трубопроводный дроссель,
который понижает давление
фреона перед испарителем.
- Вентиляторы – создают поток воздуха,
обдувающего испаритель и конденсатор.
Используются для более интенсивного теплообмена с окружающим воздухом.
- Существуют
следующие виды фильтров: воздушный электростатический
и угольный (дезодорирующий). Воздушный
– мелкая металлическая сетка, защищающая
наши легкие и теплообменник от пыли и
механических примесей. Этот фильтр не
требует замены – его достаточно помыть
в теплой воде или пропылесосить. Благодаря
электростатическому заряду он удерживает
мелкие заряженные частицы, пыльцу, микроорганизмы.
И, наконец, угольный (карбоновый) фильтр
устраняет табачный дым, запахи и наиболее
мелкие частицы пыли величиной до 0,0001
мм.
Рис.
1. Наружный блок
Наружный
блок (рис. 1) состоит из следующих
узлов:
- Вентилятор
– создает поток воздуха, обдувающего
конденсатор. В недорогих моделях имеет
только одну скорость вращения. Такой
кондиционер может стабильно работать
в небольшом диапазоне температур наружного
воздуха. В моделях более высокого класса,
рассчитанных на широкий температурный
диапазон, а также во всех полупромышленных
кондиционерах, вентилятор имеет 2 – 3
фиксированных скорости вращения или
же плавную регулировку.
- Конденсатор
– радиатор, в котором происходит охлаждение
и конденсация фреона. Продуваемый через
конденсатор воздух, соответственно, нагревается.
- Компрессор
– сжимает фреон и поддерживает его движение
по холодильному контуру. Бывает поршневого
или спирального (scroll) типа. Поршневые
компрессоры дешевле, но менее надежны,
чем спиральные, особенно в условиях низких
температур наружного воздуха.
- Плата управления
– как правило, устанавливается только
на инверторных кондиционерах. В не инверторных
моделях всю электронику стараются размещать
во внутреннем блоке, поскольку перепады
температуры и влажности снижают надежность
электронных компонентов.
- Четырехходовой
клапан – устанавливается в реверсивных
(тепло – холод) кондиционерах. В режиме
обогрева этот клапан изменяет направление
движения фреона. При этом внутренний
и наружный блок как бы меняются местами:
внутренний блок работает на обогрев,
а наружный – на охлаждение.
- Штуцерные
соединения – к ним подключаются медные
трубы, соединяющие наружный и внутренний
блоки (на рис. показано место расположения).
- Фильтр фреоновой
системы – устанавливается перед входом
компрессора и защищает его от медной
крошки и других мелких частиц, которые
могут попасть в систему при монтаже кондиционера.
Разумеется, если монтаж выполнен с нарушением
технологии и в систему попало большое
количество мусора, то фильтр не сможет
его задержать.
- Защитная
быстросъемная крышка – закрывает штуцерные
соединения и клеммник, используемый для
подключения электрических кабелей. В
некоторых моделях защитная крышка закрывает
только клеммник, а штуцерные соединения
остаются снаружи.
Рис.
2. Внутренний блок