Многозональные СКВ

Все ранее рассмотренные СКВ относились к однозональным, то есть обслуживали или одно помещение или одну зону большого помещения. В этих системах поддерживаются постоянными два параметра: температура и влажность. При большом количестве помещений в здании такие системы применять нецелесообразно, так как они занимают много места и сложны в эксплуатации. Для обслуживания таких помещений применяются многозональные системы кондиционирования воздуха (МСКВ).

Применение: МСКВ могут обслуживать несколько зон большого помещения или ряд помещений. Число зон выбирается исходя из термовлажностного режима помещения, его площади и точности поддержания параметров воздуха. В каждой зоне устанавливаются датчики, которые настраиваются на заданную температуру. Существует ряд МСКВ, при которых ряд помещений или зон обслуживается одним кондиционером, и из этих МСКВ мы рассмотрим МН-1 и МН-2.

МСКВ МН-1

Предназначена для обслуживания небольшой группы относительно больших помещений при необходимости строго поддерживать в них один параметр воздуха – температуру и допустимых колебаний влажности.

Принципиальная схема

МН-1 работает на наружном воздухе и состоит, в основном, из центрального кондиционера типа ЦН-1 с тем лишь отличием, что вместо одного калорифера второго подогрева для каждого помещения или зоны дополнительно устанавливается воздухоподогреватель.

Параметры воздуха за камерой орошения поддерживаются терморегулятором Т-1, как в ранее рассмотренной схеме СКВ ЦН-1, в тёплый период года за счёт изменения холодопроизводительности холодильной машины, в холодный период – за счёт изменения теплоотдачи калориферов первого подогрева. Регулирование заданной температуры воздуха в помещении осуществляется терморегуляторами Т-2’, Т-2”, Т-2”’ и т. д. за счёт изменения теплоотдачи зональных воздухоподогревателей. Количество вторых узлов регулирования равно количеству обслуживаемых помещений или зон.

Процесс обработки воздуха в I-d диаграмме

Поскольку СКВ ЦН-1 обслуживает несколько помещений с различными термовлажностными режимами, то для расчёта и построения в I-d диаграмме выбирается одно помещение в качестве основного. Обычно это помещение характеризуется для тёплого периода года максимальными теплоизбытками. Для этого помещения в расчётный тёплый период зональный воздухоподогреватель не работает. В остальных помещениях осуществляется подогрев воздуха в зональных воздухоподогревателях.

Из представленных трёх помещений за основное помещение принимаем второе (t_п2 = t_по). По этому помещению определяем параметры воздуха за камерой орошения – температуру.

G = S (G_п1 + G_по + G_п3)

Нагрузка на калорифер первого подогрева в холодный период:

Q_K1 = G×(I_ко – I_н’)

Нагрузка на зональный воздухоподогреватель кондиционируемого помещения:

Q_Kпi^х = G_пi×(I_пi^х – I_ко)

Ввиду того, что для всех помещений точка КО единая и менять её нельзя, то такая схема не допускает корректировки влажности помещения за счёт установки влагорегулятора. То есть в СКВ МН-1 строго поддерживается только один параметр приточного воздуха – температура и только в одном помещении – температура и влажность (основное помещение).

МСКВ МН-2

МН-2 работает на наружном воздухе, система двухканальная. МН-2 предназначена для круглогодичного кондиционирования воздуха большой группы относительно мелких помещений при необходимости поддержания в них одного параметра воздуха – температуры и допустимых колебаниях влажности. СКВ МН-2 состоит из центрального кондиционера ЦН-1, общего калорифера второго подогрева и двухканальной системы воздуховодов. По одному из каналов движется условно “холодный” воздух, по второму – “горячий”.

Принципиальная схема МСКВ МН-2

Первый узел регулирования в МСКВ МН-2 работает от терморегулятора Т-1 и поддерживает температуру за камерой орошения точно так же, как в системе ЦН-1. Поддержание требуемой температуры воздуха в помещении осуществляется за счёт изменения количеств холодного и горячего воздуха, поступающих соответственно из холодного и горячего каналов. В каждом помещении устанавливается датчик температуры и соответствующий терморегулятор (Т-2’, Т-2”, Т-2”’, …). Терморегулятор воздействует на исполнительный механизм, соответственно, ИМ’, ИМ”, ИМ”’, которые меняют положение смесительных клапанов. За счёт изменения положения смесительного клапана достигается изменение соотношения количества холодного и горячего воздуха, подаваемого в помещение, что приводит к изменению температуры смеси. При этом общее количество воздуха, подаваемого в кондиционируемое помещение и в систему в целом, остаётся неизменным. Температура в горячем канале поддерживается терморегулятором Т-5 и выбирается по холодному периоду года для помещения с максимальными недостатками теплоты, а значит с наиболее высокой температурой приточного воздуха. По этому помещению подбирается общий калорифер второго подогрева.

Процесс построения обработки воздуха в I-d диаграмме

Предположим, что по расчёту во втором помещении (основном) Q_п2^max = Q^max, а Q_п1^х = Q^min.

Общее количество воздуха: G = SG_пi^т

Количество воздуха кондиционируемого помещения:

Преимущества и недостатки СКВ МН-2

Преимущества такой системы – это возможность обслуживания большого числа помещений единым воздухонагревателем. Опыт эксплуатации двухканальных систем наряду с хорошими экономическими показателями выявил ряд недостатков:

1. Конструктивный: система относительно большая из-за прокладки двух каналов;

2. Система неустойчивых режимов регулирования, и как следствие этого разрегулировка системы;

3. Большие гидравлические потери в системе для стабильности работы смесительных клапанов;

4. Перерасход теплоты и холода в виду не герметичности смесительных клапанов.

Дата добавления: 2014-01-11