Вентиляция воздуха при помощи промышленных кондиционеров

Вентиляция воздуха при помощи промышленных кондиционеров 

В отличие от бытовых помещений, производственные площадки требуют особого подхода к организации комфортных условий труда. Большое количество сотрудников, работающих в цехах, на складах и заводах, нуждаются в оптимальном микроклимате для эффективного выполнения своих обязанностей. Кроме того, если производственное оборудование генерирует значительное количество тепла, пребывание в помещении без надлежащего охлаждения может представлять угрозу для здоровья персонала.

Преимущества использования промышленных систем кондиционирования

Специфика кондиционирования производственных помещений заключается не только в их значительно большей площади по сравнению с жилыми, но и в наличии дополнительного оборудования. Постоянно функционирующая техника на производстве выделяет в атмосферу избыточное тепло, для замены которого очищенным и охлажденным воздухом требуются существенные энергозатраты.

Теоретически, даже в производственных помещениях можно создать благоприятный микроклимат с помощью стандартных бытовых кондиционеров, предназначенных для частных домов. Однако в этом случае потребуется установка большого количества приборов, не рассчитанных на значительные площади и не обладающих достаточной мощностью. Такое решение не только неудобно, но и негативно скажется на эстетике интерьера.

Промышленные кондиционеры обладают расширенным функционалом: они осуществляют вентиляцию, очистку, увлажнение или осушение воздуха в помещении. Сфера их применения включает торговые центры, складские комплексы, производственные цеха, магазины, рестораны, медицинские учреждения.

Отличительной чертой промышленных кондиционеров является их повышенная долговечность - бытовые приборы вряд ли смогут эффективно справляться с высокими нагрузками на протяжении длительного времени.

Разновидности промышленных кондиционеров

Оборудование для промышленного кондиционирования подразделяется на моноблочные системы и сплит-системы.

• Моноблочные кондиционеры представляют собой единый блок, который чаще всего устанавливается за пределами обслуживаемого помещения. Такое решение обеспечивает снижение уровня шума и экономию внутреннего пространства. Моноблочный кондиционер содержит все необходимые компоненты: компрессор, контроллер, конденсатор, испаритель, вентиляторы, фильтры и другие элементы. Они эффективны для кондиционирования площадей, не подверженных дополнительным факторам загрязнения и нагрева воздуха, однако при наличии таковых потребуются более мощные устройства.
• Сплит-системы состоят из нескольких блоков - внешнего и одного или нескольких внутренних. Выбор места установки внутреннего блока зависит от назначения помещения и его особенностей - блоки могут быть настенными, канальными, напольно-потолочными или кассетными.

Разнообразие систем промышленного кондиционирования для оптимального микроклимата

Для обеспечения эффективной работы системы кондиционирования на производственных объектах, необходимо выбрать оптимальный тип оборудования, соответствующий специфике и характеристикам конкретного здания.

Мультизональные системы VRV и VRF

Мультизональные системы VRV и VRF представляют собой масштабные решения для кондиционирования производственных площадей с требуемым расходом воздуха. Они состоят из одного внешнего блока и множества внутренних, что идеально подходит для зданий с большим количеством помещений различного назначения. Каждый внутренний блок может быть настроен индивидуально, что позволяет создать оптимальные условия в офисах, магазинах и ресторанах, расположенных в едином торгово-развлекательном комплексе.

Преимуществом таких систем является упрощение процессов ремонта и обслуживания - при необходимости можно заменить только неисправный блок или адаптировать систему под изменившиеся требования к кондиционированию в конкретном помещении.

Технология чиллер-фанкойл

Ещё одним популярным решением является система чиллер-фанкойл. Принцип её работы заключается в том, что внешний блок (чиллер) охлаждает хладагент, который затем подается к внутренним блокам (фанкойлам). Фанкойлы втягивают теплый воздух из помещения, очищают, охлаждают и распределяют его по пространству.

Данная система отличается экономичностью и безопасностью при условии полной герметичности всех элементов.

Центральные кондиционеры для обширных площадей

Для кондиционирования крупных промышленных предприятий и торговых центров применяются центральные кондиционеры. Эти системы имеют внушительные габариты и состоят из нескольких высокомощных блоков, что может усложнить их монтаж и потребовать выделения отдельного этажа под оборудование.

Модульная структура центральных кондиционеров позволяет подобрать оптимальную конфигурацию в зависимости от целей охлаждения. Система справляется с задачами вентиляции, осушения и увлажнения воздуха. Важно учитывать, что для функционирования центрального кондиционера требуется дополнительное оборудование, обеспечивающее подачу тепла и холода.

По принципу работы центральные кондиционеры делятся на прямоточные, рециркуляционные и с рекуперацией. В случае выделения большого количества пыли или вредных веществ на складах, используется исключительно наружный воздух, в остальных случаях достаточно смешанного очищенного, что снижает затраты на электроэнергию.

Рекуперация позволяет использовать тепло вытяжного воздуха для частичного подогрева приточного в теплообменниках.

Руфтопы - кондиционеры для плоских крыш

Крышные кондиционеры или руфтопы - это моноблочные устройства, монтируемые на плоских кровлях зданий. Они оснащены спиральными компрессорами, теплообменниками и терморасширительными вентилями. Некоторые модели имеют дополнительные камеры для подмеса свежего воздуха.

Моноблочная конструкция руфтопов упрощает монтаж, однако для их работы необходимы воздушные каналы.

Руфтопы могут дополнительно выполнять функцию датчиков задымления.

Наиболее часто руфтопы устанавливаются на одноэтажных зданиях с единой кровлей, таких как ангары, отдельно стоящие супермаркеты, склады, спортзалы и логистические центры. Возможно их применение и в многоэтажных зданиях для обслуживания офисов на верхних этажах бизнес-центров, административных помещений и гипермаркетов в торговых комплексах.

Компактные и мощные шкафные кондиционеры

Шкафные кондиционеры представляют собой моноблочное устройство, внешне напоминающее шкаф. Внутри расположены компрессор, испаритель, воздушный фильтр и фреоновая система. Все компоненты, за исключением конденсатора, размещены в едином корпусе.

По функциональности и мощности шкафные кондиционеры сопоставимы с традиционными сплит-системами, основное отличие заключается в компоновке внутренних элементов.

Шкафные кондиционеры часто используются в концертных залах, торгово-развлекательных комплексах и складских помещениях, где требуются высокие мощности охлаждения.

Прецизионные кондиционеры для точного поддержания параметров

Отличительной особенностью прецизионных кондиционеров является возможность точной настройки температуры и других параметров микроклимата. Это крайне важно в фармацевтической отрасли, на хладокомбинатах, в серверных помещениях, где требуется строгое соблюдение заданных условий с точностью до градуса. Установка прецизионных систем обходится дороже альтернативных решений, но в некоторых случаях является необходимостью.

Прецизионные кондиционеры способны создать максимально комфортный микроклимат для сотрудников предприятия, а само оборудование отличается высокой износостойкостью и длительным сроком службы.

Особенности применения промышленных систем кондиционирования на различных объектах

Промышленные системы кондиционирования, в отличие от бытовых, обладают расширенными возможностями настройки и адаптации под специфические требования. Потребность в таких системах возникает на различных объектах, среди которых:

• Производственные цеха и складские помещения;
• Учебные заведения: вузы, школы, образовательные центры;
• Учреждения здравоохранения: медицинские центры, больницы, поликлиники;
• Исследовательские лаборатории;
• Предприятия общественного питания: кафе и рестораны;
• Крупные торговые объекты: магазины, торговые центры;
• Спортивные сооружения: спортзалы, крытые стадионы;
• Культурно-развлекательные учреждения: концертные залы и др.

Несмотря на различия в принципах работы различных видов промышленных кондиционеров, существуют общие процессы, характерные для всех систем.

Принципы функционирования промышленных систем кондиционирования

Промышленные климатические системы могут работать на основе фреона или по принципу чиллер-фанкойл, используя воду в качестве хладагента.

В фреоновых системах хладагент сжимается с помощью конденсатора и циркулирует по холодильному контуру. После сжатия до температуры 70-90 градусов фреон охлаждается окружающим воздухом и конденсируется, переходя из газообразного состояния в жидкое.

Далее жидкий фреон высокой температуры попадает в терморегулирующий вентиль, где происходит снижение давления и частичное испарение хладагента. Смесь жидкого и газообразного фреона поступает в испаритель, где поглощает тепло из воздуха, снижая температуру в помещении. Затем цикл повторяется.

Главное отличие систем чиллер-фанкойл от фреоновых заключается в том, что охлаждение воздуха происходит за счет предварительно охлажденной жидкости (обычно воды с добавлением бромида лития), что позволяет снизить затраты на электроэнергию.

Способы оптимизации затрат на промышленную вентиляцию и кондиционирование

Важно понимать, что экономия на этапах проектирования или монтажа систем вентиляции и кондиционирования недопустима, так как это может привести к серьезным ошибкам в работе оборудования и невозможности выполнения им своих функций. В таких случаях потребуется полная переделка системы.

Однако существуют способы сокращения энергопотребления при эксплуатации промышленных климатических систем. Например, внедрение VRF-систем кондиционирования позволяет значительно снизить расход электроэнергии.

Кроме того, эффективным решением является использование рекуператоров - устройств внутри вентиляционной системы, которые улавливают тепло отработанного воздуха, очищают и охлаждают его, а затем вновь распределяют по помещению.

Выбор оптимальной системы кондиционирования для промышленных объектов

Подбор идеальной климатической системы для промышленного предприятия - ответственная задача, требующая тщательного анализа и планирования. Чтобы принять верное решение, необходимо предпринять ряд шагов:

1. В первую очередь, сопоставьте мощность, стоимость и дополнительные функции различных систем кондиционирования, учитывая площадь и особенности помещения. Это позволит избежать ошибок и выбрать решение, которое будет экономически эффективным и оправдает затраты на установку.
2. Заранее определите бюджет проекта и просчитайте расходы, необходимые для поддержания работоспособности системы в долгосрочной перспективе.
3. Проведите сравнительный анализ оборудования от разных производителей, ознакомьтесь с отзывами пользователей и найдите оптимальное соотношение цены и качества.
4. Предоставьте специалисту, занимающемуся разработкой проекта, исчерпывающую информацию о режиме работы предприятия, включая количество смен, численность персонала, наличие промышленных приборов, которые могут загрязнять или нагревать воздух в течение рабочего дня.
5. Детально изучите готовый проект совместно со специалистом, чтобы убедиться в отсутствии ошибок и недочетов. Только после этого можно приступать к монтажу выбранной системы кондиционирования.

Перед началом установки рекомендуется также провести предварительный расчет параметров промышленного кондиционирования, используя специальные формулы.

Методика расчета параметров промышленного кондиционирования

Наиболее точные расчеты параметров кондиционирования производственных помещений могут выполнить специалисты компаний, специализирующихся на монтаже климатических систем. Однако приблизительные значения можно получить и самостоятельно, используя специальные формулы.

В результате расчетов вы определите ориентировочную мощность оборудования, необходимого для эффективного охлаждения помещения, выраженную в киловаттах.

Для этого применяется формула Q=Q1+Q2+Q3.

Q1 представляет собой количество тепла, поступающего от стен, потолка и пола помещения. Для его расчета необходимо перемножить площадь, высоту и коэффициент, зависящий от уровня освещенности, а затем разделить полученное значение на 1000.

Рассмотрим пример помещения площадью 200 квадратных метров с высотой стен 2,75 м.

Коэффициент Q выбирается на основе уровня освещенности:

• 30 - для затемненного помещения;
• 35 - для помещения со средней освещенностью;
• 40 - для помещения, расположенного на солнечной стороне.

Предположим, что рассматриваемое помещение находится не на солнечной стороне, но и не является полностью затемненным. В таком случае третий параметр в формуле будет равен 35:

• 200 * 2,75 * 35 / 1000 = 19,25 = Q1.

Далее определим Q2 - количество тепла, генерируемого людьми. Взрослый человек производит:

• 0,1 кВт в состоянии покоя;
• 0,13 кВт при незначительной физической активности;
• 0,2 кВт при выполнении физической работы.

Допустим, в помещении будут работать 4 человека, занятые физическим трудом:

• 4 * 0,2 = 0,8 = Q2.

Последняя величина Q3 соответствует количеству тепла, выделяемого работающим оборудованием. Например, один компьютер генерирует около 0,3 кВт тепла.

Предположим, что в помещении постоянно будет работать один компьютер:

• 0,3 = Q3.

Итоговая формула принимает вид:

• Q = 19,25 + 0,8 + 0,3 = 20,35 кВт.

На маркировке кондиционеров мощность часто указывается в британских тепловых единицах (БТЕ). Соотношение между БТЕ и Ваттами: 1000 БТЕ/час = 293 Вт.

Таким образом, грамотный подход к выбору системы кондиционирования для промышленных объектов, основанный на тщательном анализе потребностей, расчете параметров и сравнении доступных решений, позволит обеспечить оптимальный микроклимат и эффективное функционирование предприятия.