Что такое чиллер: принцип работы агрегата и технология монтажа

Содержание

Монтаж чиллера

Мощность и функции оборудования должны соответствовать проекту. Установка и монтаж элементов системы также следует проводить согласно указаниям проектировщиков. Не следует допускать посторонних людей к устройству, во избежание поломки конструкций.

Оборудование должно соответствовать указанному в проекте. Монтаж инженерной сети осуществляется, выдерживая значение параметров аппарата в части мощности, конструкции и места установки.

При установке оборудования его нельзя наклонять или перемещать вручную, во избежание падения и поломки. Для подъема и монтажа оборудования необходимо пользоваться краном или другим подъемно-транспортным оборудованием. Чиллер можно заправлять только жидкостями, внесенными в техпаспорт устройства.

Не допускается нарушение инструкции от производителя. Устройство монтируется с расчетом наличия свободного места, чтобы обеспечить возможность сервисной службе производить ремонтные и профилактические мероприятия, техобслуживание и другие процедуры.

Для установки оборудования подготавливается горизонтальная открытая площадка. Прочность площадки должна соответствовать весу и нагрузкам оборудования. Дислокация устройства на крыше требует размещения опорной рамы. При наземной установке чиллер устанавливается на предварительно залитый фундамент.

Эти дополнительные устройства обеспечивают равномерное распределение веса оборудования, увеличивают инерцию, снижают вибрацию.

Климатическая установка фиксируется на раме или фундаменте после контроля горизонтальности ее положения. В качестве фиксаторов выступают анкера (металлические болты) и гайки.

Монтаж чиллера

Суть работы устройства

Если посмотреть на поверхность, то суть работы чилллера схожа с работой кондиционера, только заменяться некоторые компоненты, фреон на воду. Но пока не будем залезать глубоко, разберёмся в основных элементах такого аппарата.

Конструкция чиллера состоит из конденсатора, испарителя, компрессора и теплообменника.

Работа проходит так: в компрессоре находиться фреон что сжимает, впоследствии давление становиться выше, это делает компоненты охлаждения жидкими. Тогда происходит сильный скачек температуры.

Дальше фреон проследует в конденсатор, там он отдает свое тепло в воду или в воздух. На следующем этапе он охлаждаться и следует в испаритель.

В этот момент процесса чилллер работает таким образом, что в испарителе вентиль, что специально для этого предназначены контролирует размеры поступаемого хладагента.

Далее происходит расширение фреона, что в свою очередь приводит к преображению его в газ и температура фрагмента постепенно падает.

После он следует в теплообменник, где непосредственно уже охлаждает воду, что дальше идет по системе охлаждая помещение. Это будет происходить непрерывно, пока вам это нужно.

Ну а если вам нужно обогреть, а не охладить комнату, то все эти замысловатые процессы будут происходить в обратном порядке. Кроме этого чиллер очищает загрязненный воздух, что очень полезно именно на заводах или в ресторациях, это значительно улучшит микроклимат. .

Если сами вы не ориентируетесь, это не страшно, просто, прочитайте список ниже.

На сколько мощный чиллер вы ищете;
сможете ли вы заменить одноконтурные установки, или вам все же придётся полностью разбирать систему, простота организации конструкции;
на какую приблизительно территорию вы ищете чиллер;
есть ли защитная автоматика;
на сколько шумный аппарат, ведь иногда встречаться и достаточно шумные, имейте это в виду;
на сколько экологичен аппарат и безопасен в эксплуатации;
сколько энергии потребляет аппарат и на каких режимах.

На самом меде только специализированный инженер может сказать, подойдет ли конкретный чиллер для вашего офиса или нет, на сколько критично он не подходит. Инженер поработает с формулами по определению территории здания, и уже после выберет нужный чиллер по вашим личным параметрам

Принцип работы чиллера

В качестве источника теплоносителя используется чиллер. Он повышает или понижает его температуру в зависимости от потребностей. Рабочий цикл чиллера на охлаждение следующий:

Компрессор сжимает фреон до температуры конденсации;
При переходе хладагента в жидкую фазу, его температура повышается;
В конденсаторе фреон охлаждается от воздуха или воды (в зависимости от типа чиллера);
Проходя через ТРВ (терморегулирующий вентиль) хладагент попадает в испаритель;
Давление фреона падает, он переходит в состояние газа;
При кипении (испарении) температура хладагента понижается;
Фреон охлаждает воду, которая циркулирует через фанкойл.

Если чиллер работает в режиме обогрева, цикл происходит в обратном порядке. В нем испаритель и конденсатор меняются ролями. Он нагревает воду, которая циркулирует в фанкойлах и охлаждает воздух (или воду в случае водяного чиллера) во внешней среде.

По какому принципу функционирует чиллер?

Схема работы центробежного чиллера Hitachi

Принцип работы чиллера имеет свои особенности. Если вам потребовалось данное оборудование, то вы непременно должны ознакомиться с ним. Работа чиллера базируется на почти безостановочном цикле. Здесь многое зависит от потребителя.

К примеру, по системе кондиционирования перемещается фреон. Газ проникает сквозь радиатор внутреннего блока, который охлажден. Воздух обдувает радиатор. В итоге фреон прогревается, а температура воздуха понижается. Фреон попадает в компрессор. В чиллере же роль фреона исполняет холодная вода, которая протекает сквозь радиатор. Радиатор обдувается теплым воздухом из помещения. Вода нагревается, а воздух при этом охлаждается. Вода опять попадает в чиллер.

Теплообменник, предназначенный для чиллера, имеет два контура:

по одному из контуров циркулирует жидкость;
по другому контуру перемещается фреон.

Эти два контура прикасаются друг к другу. Однако вода и фреон не смешиваются. В целях повышения эффективности системы данные среды перемещаются навстречу друг другу.

В теплообменнике происходят такие процессы.

Сквозь терморегулирующий вентиль жидкий фреон проникает в свой контур теплообменника. Данное вещество расширяется, что приводит к отбору тепла от стенок. Из-за этого фреон нагревается, а стенки охлаждаются.
По контуру теплообменника протекает вода. По той причине, что стенки охлаждены, температура жидкости падает.
Фреон попадает в компрессор, а холодная вода — охлаждает что-либо.
Происходит повторение цикла.

Разновидности чиллеров

В продаже представлены различные виды чиллеров:

абсорбционные — энергия добывается преимущественно из бросового тепла, которое возникает в процессе производства и просто выбрасывается в окружающую среду (это, к примеру, горячая вода, охлаждаемая воздухом);
парокомпрессионные — холод генерируется в парокомпрессионном цикле, который состоит из таких процедур, как испарение, дросселирование, и др.

По способу монтажа чиллеры делятся на :

наружные — единый моноблок, который монтируется на улице;
внутренние — оборудование, которое состоит из двух частей. Конденсатор устанавливается снаружи здания, все остальные части — внутри.

По разновидности конденсатора чиллеры делятся на такие подвиды:

с охлаждением водяного типа. Система с таким охлаждением стоит сравнительно дорого, однако она отличается повышенной надёжностью;
с охлаждением воздушного типа. Наиболее простой и недорогой вариант.

По типу исполнения гидромодуля чиллеры делятся на следующие виды:

со встроенной установкой. Оборудование с этим гидромодулем представляет собой моноблок, в который входит расширительный бак и насосная группа;
с выносной установкой. Такой гидромодуль обычно применяется в тех случаях, если оказывается недостаточно мощности встроенного механизма. Ещё он используется в случаях, когда имеется потребность в резервировании.

Чиллер может быть оснащен одним из следующих видов компрессоров:

винтовой;
ротационный;
поршневой;
спиральный.

Также чиллеры классифицируют в зависимости от типа вентилятора. Оборудование может быть оснащено такими вентиляторами:

осевой. Оборудование с таким вентилятором можно устанавливались исключительно снаружи строения

Крайне важно, чтобы не было создано никаких препятствий для поступления воздуха в конденсатор и для его выброса вентиляторами;
центробежный. Оборудование с таким вентилятором рекомендовано для монтажа внутри здания. Оно отличается небольшими габаритами и малым уровнем шума.

Оно отличается небольшими габаритами и малым уровнем шума.

Важные аспекты монтажа чиллера

Чтобы ощутить все преимущества эксплуатации такого устройства, как чиллерная установка, её монтаж нужно осуществлять строго с соблюдением определённых правил. Вот основные из них.

Данное оборудование должны устанавливать исключительно компетентные мастера.
Чиллер должен в полной мере отвечать критериям проекта инженерной сети в части места монтажа, конструкции и мощности.
Запрещено устанавливать оборудование, которое имеет изъян.
Перемещать оборудование до места, где оно будет установлено, можно только с помощью крана.
Разрешено заливать лишь воду, а также раствор этилен- либо пропиленгликоля, который имеет концентрацию до 50 процентов.
В обязательном порядке должны быть проведены пуско-наладочные испытания.
Вокруг чиллера должно оставаться пространство, обеспечивающее беспрепятственный доступ обслуживающего специалиста.
Необходимо строго соблюдать технику безопасности и рекомендации производителя.

Приобретая и устанавливая чиллер, вы можете быть уверены в том, что получите современную и надёжную систему.

Теплоотвод

Таким образом, в чиллере циркулирует специальное рабочее вещество — хладагент. Его цель — охладить воду и энергию, полученную от воды, и передать в окружающую среду. Оба процесса передачи энергии реализуются в теплообменных аппаратах (теплообменниках).
Как мы уже знаем, охлаждение воды происходит в испарителе: здесь хладагент получает тепловую энергию воды. А выброс тепла в окружающую среду происходит во втором теплообменнике — в конденсаторе.

Конденсатор — это единственное место, где хладагент контактирует с окружающей средой: трубки, по которым проходит хладагент, обдуваются наружным воздухом. При этом горячий хладагент остывает, то есть отдает свою энергию, а уличный воздух нагревается.

В этом можно легко убедиться, проведя рукой сверху над чиллером или даже просто подойдя к наружному блоку обычного кондиционера. Температура воздуха, которым оттуда дует, заметно выше температуры окружающего среды.

Итак, тепло, которое выделяется людьми, оборудованием, освещением, а также тепло, поступающее в помещения за счет солнечной радиации, передаётся циркулирующей по трубам воде. В испарителе холодильной машины вода это тепло передает хладагенту. А в конденсаторе холодильной машины это же тепло выходит наружу.

Чиллер с выносной конденсаторной камерой

Основные виды чиллеров предназначены для монтажа вне помещений, но существует разновидность с выносным конденсатором. В этом случае испаритель и компрессор размещают внутри здания, а воздушный конденсатор, отводящий излишнее тепло, соединяют с чиллером фреоновой магистралью и располагают снаружи. Разнообразие сфер применения чиллера, допускает отвод тепла по средствам драйкулера. В этой ситуации водяной конденсатор, расположенный в едином блоке чиллера, соединяют с драйкулером с помощью гликолевого трубопровода. Когда температура уличного воздуха на 5-8 °С ниже требуемой, такая конфигурация подключения позволяет использовать функцию фрикулинга. Фрикулинг – это свободное охлаждение (free-cooling) промежуточного теплоносителя за счет окружающей среды.

О системе

Универсальная система, позволяющая поддерживать комфортную температуру в помещении независимо от времени годаИсточник airventilation.ru

В данном случае такая система охлаждения работает для кондиционирования больших зданий, где между чиллером и фанкойлами находится теплотрасса, по которой циркулирует охлажденная жидкость. В качестве такой жидкости, как правило, выступает вода для жаркого климата или водный раствор C2H6O2 (этиленгликоль) для холодного и умеренного климата. Система чиллер-фанкойл между двумя основными агрегатами предусматривает разводку труб для движения жидкости и циркуляционный насос с автоматическим управлением. Охлажденная жидкость в трубопроводе находится под относительно низким давлением.

Основные отличия от других систем

Если в большинстве холодильных установок циркулирует газовый хладагент, то в системе чиллер-фанкойл, как было сказано выше, это вода или водный раствор C2H6O2. Такое изменение означает следующее:

Энергозатраты жидкого теплоносителя гораздо ниже, нежели у газового (у воды более высокая тепловая емкость). Это приводит к тому, что трубопровод для жидкого хладагента может достигать сотен метров. На практике такие теплотрассы в два раза длиннее, нежели у газовых аналогов.
Для теплотрассы системы чиллер фанкойл нужны обычные трубы, которые используются для транспортировки воды и такая же запорная арматура. Это говорит о том, что монтаж обойдется дешевле и сделать его проще, нежели для газового хладагента.
Все летучие газы, которые есть в чиллере не могут попасть в помещение, так как агрегат монтируют на земле или на крыше здания. Авария трубопровода чревата только затоплением, но она локализуется запорной арматурой.

Чиллер-фанкойл: принцип работы

Оптимальный вариант организации комплексного кондиционирования на различных крупных объектахИсточник engclimate.ru

Системы охлаждения обсуждаемого нами агрегата могут работать по двум принципам:

Непосредственное охлаждение хладагента. Это наиболее распространенный и удобный способ, где в теплообменнике осуществляется охлаждение водного раствора жидкость/фреон. На входе и выходе агента разница в температуре составляет не более 7°C, тогда как в стандартном режиме устройство работает в соотношении 7/12°C.
Применение промежуточного хладагента. Такой вариант необходим в тех ситуациях, когда на чиллер выдает жидкость с температурой, превышающей 7°C.

Возможные неисправности системы

Вот перечень некоторых, наиболее часто встречающихся неисправностей системы чиллер-фанкойл:

Утечка фреона. Ситуация возникает в случае негерметичного соединения фитингов на контуре либо их механического повреждения.
Поломка компрессора. Может сгореть статорная обмотка или возникнуть какие-то нарушения в поршневой группе (нагар, разрушение клапанов).
Попадание воды в холодильный контур. Причиной такой неисправности может послужить утечка в испарителе, вследствие чего фреон смешивается с водой.

Где применяются системы

После охлаждения в чиллере жидкость может подаваться в фанкойлы для охлаждения воздуха или для отвода тепла от оборудованияИсточник wikipedia.org

Как вы уже поняли из названия, системы чиллер-фанкойл имеют зарубежное происхождение, но, тем не менее, их широко использовали в Советском Союзе, и они до сих пор не утратили своей актуальности. Их зачастую сравнивают со сплит системами, так как конечный результат, по сути, ничем не отличается. Не будем сейчас говорить о преимуществах, но скажем, что такие установки крайне необходимы для масштабных объектов разного назначения.

Видео описание

Система чиллер-фанкойл. Схема, ограничения, область применения.

Система чиллер-фанкойл способна одновременно обеспечивать стабильную температуру сразу в нескольких объектах и этажах, поддерживая автономный режим для каждого из помещений. Это могут быть:

производственные цеха крупного предприятия и помещения складского типа;
многоэтажные здания, служащие для офисов, бизнес центров, а также объектов административного характера;
спортивные, торгово-развлекательные и гостиничные комплексы;
большие концертные залы;
супер- и гипермаркеты с неограниченным количеством этажей и отделов;
крупные больницы, санатории и профилактории.

Промышленный чиллер

Что это такое

Такое громоздкое климатическое оборудование имеет сходство с мульти- сплит системой, а точнее с его наружной частью, которая и выполняет функцию центрального кондиционера. В качестве внутренних кондиционеров применяются вентиляторы, фанкойлы. Такую систему по-другому называют чиллер-фанкойл. Устройство чиллера дает возможность подключения любых видов фанкойлов.

Работа чиллера несколько отличается от работы традиционного кондиционера. В последних роль охладителя играет фреон или хладон.

В составе чиллера используется вода и фреон. Иногда вместо воды применяют гликоль или его смесь с водой. Главный блок чиллера и фанкойлы связывает магистраль из труб, по которой движется вода.

Сжатие фреона происходит в конденсаторе под воздействием компрессора, давление повышается и фреон приобретает жидкое состояние, причем его температура увеличивается.

В жидком виде фреон подается конденсатор, где отдает свое тепло воде или воздуху и перемещается в испаритель.

Испаритель регулирует количество охлаждающего вещества. В нем фреон переходит в газообразное состояние и его температура понижается. На выходе из термо расширителя хладагент представляет собой пар смешанный с жидкостью.

Фреон, попадая в теплообменник, охлаждает воду, которая поступает в фанкойлы. Воздух затем охлаждается в радиаторах фанкойлов.

При работе на обогрев этапы сохраняются, но цикл имеет обратный порядок. Проходящий воздух нагревается теплой водой.

Чрезмерное давление хладагента может вызвать повреждение системы. Чтобы этого избежать применяют реле высокого давления и манометр. Эти приборы помогают следить за системой. Непосредственно хладагент хранится в жидкостном ресивере.

Важной частью чиллера является фильтр-осушитель. Он устраняет из хладагента водяные пары и иные загрязнения

Соленоидный вентиль предназначен для контроля за потоком хладагента. Если происходит сбой компрессора, он автоматически останавливает работу системы. Таким образом, испаритель защищен от попадания в него жидкого фреона.

На производствах в дополнение к чиллерам часто устанавливают автоматические системы контроля уровня воды. Подача воды обеспечивается специальными насосами.

ОТЛИЧИЯ ЧИЛЛЕРА ОТ ТРАДИЦИОННОГО КОНДИЦИОНЕРА

— способность охлаждать и обогревать крупногабаритные помещения при минимальной затрате средств

— возможность автоматической работы

— возможность установки и поддержания индивидуальных параметров для разных частей здания

— допускается расстояние до 100 м между чиллером и фанкойлами (в обычных сплит системах до 10 м)

— низкие шумовые показатели

— экологичность

— возможность гибкой планировки

— круглогодичное использование

— низкий риск утечки жидкости

ОТЛИЧИЯ МЕЖДУ КОНДИЦИОНЕРОМ И ФАНКОЙЛОМ

Однако имеются существенные различия между бытовыми кондиционерами и фанкойлами. В последних охлаждение осуществляется водой, а не фреоном.

Иные отличия заключаются в следующем:

— Для установки фанкойла понадобится больше оборудования

— Монтаж фанкойла сложнее, чем бытового кондиционера

— Расстояние между частями чиллера и фанкойлом может быть больше, чем между частями сплит системы

-Возможность установки индивидуальных параметров для разных помещений. Причем одно помещение моет обогреваться, а другое – охлаждаться.

-КПД распространяется на значительно большую площадь, чем у традиционного кондиционера

Как в чиллере действует система автоматизированного управления

Чиллеры, принцип работы которых основаны на охлаждении либо нагревании жидкости, оснащены системой автоматизированного управления, которая состоит из контроллера, пульта управления, средств защиты. Контроллер предназначен для управления работой самого компрессора, вентиляторов конденсатора, четырех-ходового клапана, реверсирующего холодильный цикл.

В процессе повышения температуры воды в контуре системы кондиционирования, обязанностью контроллера является включение компрессора чиллера, охлаждающего воду в системе кондиционирования. При снижении температуры воды в гидравлическом контуре меньше значения температурной установки за минусом значения температурной разницы – дельты регулирования, встроенная система автоматизированного управления приостанавливает работу компрессора. Следовательно, контроллер обеспечивает высокую надежность работы компрессора, а также других элементов холодильного контура на протяжении всего времени эксплуатации установки.

Выбор чиллера является серьезным вопросом, требующим грамотного решения. Конечно, для выбора холодильного агрегата нет необходимости знать все нюансы и тонкости работы холодильной машины, но знание основных принципов работы агрегата поможет быстрее выбрать нужную модель.

Дешевле, однако создают малый напор воздуха, вследствие чего чиллер, оснащенный осевым вентилятором, размещают только на открытом месте (крыша, стена здания, в других подобных местах). Центробежными вентиляторами создаётся более сильный напор воздуха, значит чиллеры, оснащенные такими вентиляторами, вполне можно размещать внутри помещения, обеспечивая забор и выброс воздуха через воздуховоды.

…..

Мы рассмотрели принцип действия чиллера. Оборудование, которое поставляет Компания Питер Холод можно встретить на предприятиях в таких регионах, как: Москва Санкт-Петербург Екатеринбург Ростов-на-Дону Казань Краснодар Нижний Новгород Волгоград Уфа Воронеж Челябинск Пенза Самара Тольятти Оренбург Тверь Сочи Белгород Пермь Смоленск Владимир Воскресенск Чебоксары Саратов Курск Новочеркасск Ярославль Черноголовка Ижевск Киров Астрахань Рязань Курган Сургут Ульяновск Тюмень Кострома Липецк Калуга в Марий Эл Димитровград Каменск-Уральский Жуковский Набережные Челны Ейск Иваново Нижневартовск Подольск Тамбов Армавир Магнитогорск в Мордовии Миасс Новороссийск Калмыкия Ханты-Мансийск Брянск Волжский Сызрань Нижний Тагил Таганрог Орел Ленинградская В Ленинградской области В лен области Железногорск Всеволожск Выборг Гатчина Кириши Сосновый бор Тихвин Череповец Волхов Великий Новгород В Новгородской области В Ненецком Петрозаводск В республике Коми Архангельск Вологда Мурманск Псков Великие Луги Воркута Сыктывкар Ухта Северодвинск Калининград В калининградской области Кондопога Сортавала В Ивановской области Обнинск В Липецкой области Электросталь Поволжье Дзержинск Саров Выкса В Нижегородской области Орск В Пермском краю Березники Нефтекамск Салават Альметьевск Бугульма Нижнекамск Жигулевск Балоково Энгельс в Татарстане В Пензенской области В Башкортостане В Ульяновской области В Чувашии Глазов Сарапул Дмитров Юг Владикавказ В Адыгее Анапа Туапсе Волгодонск Шахты в Калмыкии В Краснодарском крае Геленджик Ялта Сибирь Иркутск Барнаул Братск Усть-Илимск Кемерово Новокузнецк Красноярск Норильск Алтайский край Алтай В Красноярском крае Новосибирск Томск Омск В Бурятии Улан–Удэ в Тыве в Хакасии На Дальнем Востоке Благовещенск Белогорск Владивосток Уссурийск Хабаровск В Еврейской области Камчатский край Магадан в Сахе На Чукотске Южно-Сахалинск В Приморье В Хабаровском крае Якутск На Северном Кавказе Северный Кавказ В Чечне Ессентуки Кисловодск Минеральные воды Пятигорск В Карачаево-Черкесске Черкесск На Ставрополье В Дагестане в Ингушетии ив Северной Осетия Аланья В Кабардино-Балкарии На Урале Первоуральск Тобольск Нефтеюганск Озерск В Челябинской области В Ханты-Мансийском округе Новый Уренгой Ноябрьск Салехард В Ямало-Ненецком округе Удмуртск В Удмуртии