Мини-чиллеры

‹ ›

Моноблочные мини-чиллеры: назначение

Моноблочные мини-чиллеры фактически представляют собой классические тепловые насосы «воздух-вода», способные работать как в режиме охлаждения, так и в режиме нагрева воды. Они предназначены для создания оптимального микроклимата в многокомнатных частных домах, коттеджах, производственных цехах, складах сырья и готовой продукции и иных объектах малой и средней площади. Агрегаты состоят из одного блока, включающего в себя компоненты холодильного и гидравлического контуров: двухроторный компрессор, кожухотрубный испаритель, медно-алюминиевый конденсатор, водяной насос, электронные расширительные и соленоидный клапаны и др. Этим они отличаются от тепловых насосов (сплит-систем), в которых наружный блок содержит элементы холодильного, а внутренний — гидравлического контура.

К моноблочным мини-чиллерам (тепловым насосам) можно подключить:

• фанкойлы;
• радиаторы;
• системы отопления «водяной теплый пол»;
• приточные установки.

Фанкойлы и приточные установки используются и для охлаждения, и для обогрева, остальные — только для обогрева. Помимо того, пользователь может выбрать в настройках режим поддержания температуры водяного теплого пола.

Модельный ряд

Компания «Биоконд» поставляет моноблочные мини-чиллеры (тепловые насосы) серии TECA производительностью 12—32 кВт, выпускаемые корпорацией TICA Group, следующих линеек:

• BEDI/NC — оборудованы двухроторным компрессором с технологией EVI;
• BERI/NA — оснащены двухроторным компрессором без технологии EVI;
• BETP/IA — укомплектованы спиральным компрессором с технологией EVI;
• BETNA — оборудованы спиральным компрессором с технологией EVI, водяной насос отсутствует.

Моноблочные мини-чиллеры двух первых линеек могут поставляться как с водяным насосом, так и без него. Агрегаты линейки BETP/IA комплектуются водяным насосом с фиксированной производительностью (индекс P в наименовании спецификации) либо инверторным (индекс I). Высокопроизводительные мини-чиллеры BETNA не оснащаются им. Наличие водяного насоса в конкретных моделях рекомендуется уточнять у специалистов компании «Биоконд». Если встроенный водяной насос отсутствует, к мини-чиллеру необходимо подключить внешний. Он будет обеспечивать циркуляцию теплоносителя по трубам гидравлического контура к конечным элементам системы отопления/кондиционирования и обратно.

Моноблочные мини-чиллеры (тепловые насосы): полностью инверторная конструкция

Моноблочные мини-чиллеры (тепловые насосы) имеют полностью инверторную конструкцию. Как следствие, они непрерывно поддерживают заданную пользователем температуру воды на выходе испарителя. Колебания данного показателя не превышают ±1 °C. При изменении условий эксплуатации работа всех основных компонентов мини-чиллера (теплового насоса) автоматически корректируется интеллектуальной системой управления. Она же самостоятельно определяет, когда необходимо выполнить размораживание. Благодаря этому предотвращается ошибочное размораживание и существенно повышается теплопроизводительность агрегата.

Устройства комплектуются DC-инверторным двухроторным либо спиральным компрессором Mitsubishi Electric (Япония) с технологией усовершенствованного впрыска пара (EVI) или без нее. Благодаря встроенному пластинчатому экономайзеру и соленоидному клапану, входящим в контур переохлаждения фреона R410A, данная технология расширяет диапазон рабочих температур окружающей среды, при которых допускается эксплуатация агрегатов. Так, мини-чиллеры (тепловые насосы) с двухроторным компрессором могут работать в режиме нагрева воды при температуре окружающей среды от -25 до +43 °C, со спиральным — от -25 до +55 °C. Кроме того, технология EVI примерно на 30% повышает их холодо- и теплопроизводительность в условиях критических рабочих температур. Как следствие, при -25…-15 °C эффективность устройств снижается не так сильно, как у моделей без EVI.

Моноблочные мини-чиллеры (тепловые насосы) могут комплектоваться инверторным водяным насосом Grindfos (Дания). Он оснащен электроприводом постоянного тока, КПД которого более чем на 20% превышает аналогичный показатель AC-двигателя. Данный насос непрерывно регулирует расход воды в гидравлическом контуре исходя из тепловой нагрузки на стороне конечных элементов системы отопления/кондиционирования (фанкойлов и др.).

Мини-чиллеры (тепловые насосы) оснащены двумя осевыми вентиляторами с DC-приводами. Скорость вращения рабочего колеса с оптимизированными лопастями изменяется плавно. Как следствие, расход воздуха точно соответствует тепловой нагрузке на устройство.  А это, в свою очередь, положительно сказывается на его энергоэффективности. Кроме того, существенно снижается шум во время эксплуатации мини-чиллера. При низких температурах окружающей среды вентилятор отключается вовсе.

Теплообменники

Охлаждение или нагрев теплоносителя осуществляется в пластинчатом теплообменнике-испарителе. Несмотря на довольно компактные размеры, он отличается высокой производительностью и расходом воды.

Медно-алюминиевый теплообменник-конденсатор имеет двух- или трехрядную конструкцию (в зависимости от модели мини-чиллера). Благодаря этому увеличилась площадь теплопередачи между хладагентом и наружным воздухом. Трубки снабжены внутренней накаткой в виде насечек трапецеидальной формы. В результате также увеличилась площадь теплопередачи, а ее эффективность повысилась на 8—10% по сравнению с гладкими трубками. Кроме того, было увеличено расстояние между ламелями алюминиевого оребрения. Это позволило снизить аэродинамическое сопротивление при прохождении воздушного потока и замедлить снижение температуры фреона при низких температурах окружающей среды.

Для защиты теплообменников от замерзания предусмотрено интеллектуальное размораживание. Процедура запускается автоматически при наличии инея на конденсаторе. В противном случае мини-чиллер продолжает работать в режиме нагрева воды. Также в расчет берутся температура окружающей среды и текущие параметры работы устройства. Кроме того, интеллектуальная система управления регулирует расход газообразного хладагента, чтобы ускорить оттайку. В результате количество и длительность циклов размораживания уменьшаются вдвое. Как следствие, энергоэффективность мини-чиллера при работе на тепло возрастает.

В мини-чиллерах (тепловых насосах) реализована технология, позволяющая предотвратить локальное замерзание трубопровода в холодное время года. Система управления автоматически определяет потенциальное замерзание исходя из расхода воды, температуры воды на выходе испарителя и температуры фреона. Процедура активируется:

• в режиме ожидания: если температура воды в гидравлическом контуре слишком низкая, система управления запускает встроенный водяной насос для прокачки теплоносителя и предотвращения замерзания труб;
• во время эксплуатация: если температура воды на выходе испарителя становится ниже значения уставки, мини-чиллер (тепловой насос) переключается в режим нагрева, чтобы предотвратить замерзание труб.

Система управления

Опционально мини-чиллеры (тепловые насосы) комплектуются проводным пультом дистанционного управления. Устанавливаемые режимы работы:

• охлаждение с помощью фанкойлов;
• обогрев с помощью фанкойлов;
• обогрев с помощью системы отопления «водяной теплый пол»;
• поддержание температуры теплого пола.

С помощью пульта ДУ пользователь может установить:

• температуру воды на выходе испарителя;
• режим работы мини-чиллера (теплового насоса);
• время включения/выключения по расписанию;
• один из двух тихих режимов и др.

На пульте ДУ отображаются температура в помещении и температура окружающей среды, время, дата и номер недели, коды ошибок (неисправностей) в случае их возникновения. При необходимости пользователь может активировать защиту доступа к настройкам мини-чиллера. Для этого следует ввести и сохранить на пульте управления логин и пароль.