Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Характеристики та функціональні можливості інверторного теплового насоса. Система VRV.
На основі дослідження енергетичної сертифікації ми надаємо цю публікацію інформацією, що стосується інверторний тепловий насос перед об’єктами, щоб краще зрозуміти його роботу та характеристики. Підкреслюючи відомі COP і EER, які характеризують інверторні теплові насоси.
Існують різні варіанти кондиціонування будівель. Одним з них є тепловий насос, здатний подавати холодне або гаряче повітря. У цьому пості я спробую пояснити, що таке система тепловий насос повітря-повітря, а пізніше інвертор і система vrv.
Також важливо розуміти що таке COP і EER, інтерпретувати, яке обладнання є найефективнішим, з точки зору енергозбереження.
Що таке холодоагент
Ці системи засновані на роботі традиційного кондиціонера. Напевно, ви чули слово холодоагент і пов’язували його з кондиціонером автомобіля, холодильника тощо. Але ви запитаєте себе, як можна виробляти холод за допомогою холодоагенту?
Щоб ти зрозумів, холодоагент - це рідина, яка має здатність поглинати тепло при низькому тиску і температурі, і дають його під високим тиском і високою температурою. Для цього нам потрібно, щоб ця рідина мала особливі характеристики.
Однією з головних характеристик (серед багатьох інших) є те, що він має дуже низьку температуру кипіння (перехід з рідини в газ). Далі, щоб дати вам уявлення, я вказую різні температури кипіння (при атмосферному тиску):
- Вода… 99,98ºC
- Етанол … 78,37ºC
- Аміак…. -33,34ºC
- Холодоагент R410A… -51,58ºC
Уявіть, що ми «замкнули» цю рідину в контур труби (мідь) і поставили її в контакт з середовищем, яке ми хочемо охолодити; Холодоагент поглинає тепло і легко випаровується (запам’ятайте низькі температури кипіння), а це означає, що все, що контактує з цією частиною контуру, буде холодним. Отже, холодоагент поглинає тепло при низькій температурі та низькому тиску, змінюючи стан з рідкого в газоподібний. Ця частина ланцюга називається ВИПОРНИК.
Необхідно відмовитися від тепла, що поглинається холодоагентом. Для цього з випарника виходить газ низького тиску. Необхідно, щоб тиск і температура газу були високими для переходу стану в рідкий, використовуючи КОМПРЕСОР.
Коли тиск і температура підвищуються, холодоагент повинен перетворитися в рідину, тобто сконденсуватися. Ця зміна стану здійснюється в КОНДЕНСАТОРЕ, передаючи поглинене тепло в навколишнє середовище. Щоб перезапустити цикл, необхідно, щоб рідкий холодоагент високого тиску знизив його. Для цього перед випарником вставляється РОЗШИРЕЛЬНИЙ КЛАПАН.
Для полегшення процесу випаровування та конденсації через вентилятори використовуються повітряні потоки, які дійсно прискорюють випаровування, забезпечуючи необхідний потік повітря. Аналогічно, вентилятор включений в конденсатор для виділення тепла.
Як підсумок,залишайтеся з ідеєю, що через труби в замкнутому контурі проходить ХОЛОДАЖЕНТ, який поглинає тепло у ВИПАРНИКУ (холодна зона) і передає тепло в КОНДЕНСАТОР (гаряча зона)
Якщо ви хочете піти глибше і зрозуміти більше наочно, я залишаю вам кілька дуже цікавих відео, де всі ці поняття чітко пояснюються.
Що таке теплонасосні системи
Як показано вище, ми можемо забезпечити холодне повітря в будівельний блок, де розташований випарний блок.
The тепловий насос, він може перевернути цикл холодоагенту, тим самим забезпечуючи тепло взимку (внутрішнє обладнання буде діяти як блок конденсації, а зовнішнє як випарний блок), а влітку він забезпечить холод (внутрішнє обладнання буде діяти як блок випаровування, а зовнішнє як випарний блок). зовні як конденсаційний блок). Зовнішній блок/и мають вбудований компресор.
Тому, «граючи» з концепцією випарника та конденсатора, можна налаштувати різні системи теплових насосів:
- Компактне обладнання: старі моделі, які встановлювалися у вікна
- Спліт обладнання: один зовнішній блок і один внутрішній блок.
- Мультиспліт обладнання: один або кілька зовнішніх блоків і кілька внутрішніх блоків
Я хотів би зазначити, що всі ці системи зазвичай називаються в програмному забезпеченні для енергетичної сертифікації однозонними або багатозонними СИСТЕМИ ПРЯМОГО РОЗШИРЕННЯ.
Існує багато моделей внутрішніх і зовнішніх блоків, для побутових систем, житлових або третинних будинків, це ми можемо побачити в цій статті про типи кондиціонерів.
Ви коли-небудь бачили блоки касетного типу, канальні, декоративні елементи тощо; тому існує велика різноманітність продуктів, щоб мати можливість кондиціонувати повітря від дому до лікарні. Рекомендую відвідати сайти виробників, зазирнути в каталоги; у них ви відкриєте для себе безліч технічних характеристик і способів використання обладнання.
Що таке інверторна система
Як ми бачили, щоб підвищити температуру і тиск газу холодоагенту, необхідно наявність компресора.Цей важливий елемент є основним споживачем електричної енергії в системі теплового насоса повітря-повітря.. А що думали виробники, щоб зменшити енергоспоживання цього обладнання? Добре діють на роботу компресора.
В системи кондиціонування повітря Звичайне регулювання температури в приміщенні здійснюється за допомогою термостата, який діє шляхом зупинки та запуску обладнання, а отже, і компресора, за допомогою якого пікове споживання електроенергії дуже високі. Це називається системами «все ніщо».
The інверторна система або, як багато хто називає це, the інверторне обладнання, діє на компресор, змінюючи його швидкість, адаптуючись до необхідних теплових потреб, для чого за допомогою варіатора частоти ми уникаємо безперервних пусків і зупинок. Їх називають пропорційними системами.
Дві основні переваги інверторної системи:
1. - Комфорт.
- Задана температура досягається набагато швидше, ніж у звичайній системі
- Підтримує потрібну температуру з меншими витратами та мінімальними надлишками холоду чи тепла
- Нижчий рівень шуму
На цьому графіку ви можете побачити великі коливання температури в звичайній системі (фіксована швидкість), тоді як в інверторних системах вони дуже малі (приблизно + 1 / -1ºC)
2. - Енергозбереження
- Ми уникаємо постійних пусків компресора та оптимізуємо виробництво енергії
- Менше обслуговування за рахунок зменшення механічного зносу компресора.
Що таке система VRV
ІніціалиСистема VRV означає "Змінний об'єм холодоагенту", хоча точний термін для Робота VRV б «Змінний потік холодоагенту».
На відміну від звичайного теплового насоса, ця система має можливість змінювати потік холодоагенту, що подається до випарно-конденсаційних батарей, таким чином більш ефективно контролюючи температурний режим приміщення, яке кондиціонується. Це схоже на нас, чи не так?
Ясно. Усі системи під назвою INVERTER є VRV системами, хоча в рекламі перший термін використовується для внутрішнього та житлового ринку.
Тому, коли ми говоримо про систему VRV, ми будемо думати про третинну будівлю з численними зовнішніми та внутрішніми блоками. Кожен внутрішній блок буде працювати незалежно від інших, запитуючи необхідну кількість холодоагенту. Електронний розширювальний клапан дозволить пройти необхідну кількість холодоагенту.
Певна кількість внутрішніх блоків буде «зависати» від кожного зовнішнього блоку, враховуючи обмеження виробника щодо теплової потужності та відстані труб, серед інших змінних.
Що таке система VRV з рекуперацією тепла
Як ми бачили раніше, випаровування холодоагенту для охолодження приміщення передбачає його конденсацію і передачу тепла зовнішньому середовищу. Ця теплота конденсації зазвичай витрачається назовні в системах повітря-повітря. Системи зрекуперація тепла Вони дозволяють використати це тепло в інше місце, де потрібне опалення.
Давайте уявімо будівлю зі скляним фасадом на південь, а інший - на північ. Припустимо, день, коли температура на вулиці низька, але з полудня на південний фасад прямо світить сонце. Можливо, кімнати на північному фасаді потребують тепла, а кімнати на південному фасаді (за рахунок показників сонця та високої завантаженості) потребують холоду. Ще кілька років тому, зі звичайною системою VRV, ми мали можливість забезпечити лише тепло або холод.
The VRV системи З рекуперацією тепла вони дозволяють забезпечити тепло і холод одночасно, «транспортуючи» холодоагент у газоподібному стані від випарних установок до опалювальних агрегатів, виробляючи там газову конденсацію. Потім згущена рідина повернеться до випарних установок.
Цей інтелектуальний розподіл холодоагенту здійснюється за допомогою складної електронної системи керування.
Таким чином, система VRV з рекуперацією тепла має переваги системи VRV з додаванням того, що тепло можна транспортувати з кімнати в приміщення, не витрачаючи його.
Що таке COP в EER
COP і EER теплового насоса, ми вони будуть вказувати на ефективність обладнання, що працює в спеку або холод відповідно.
Залучені енергія – це електрична потужність, споживана компресором (Вт), теплотворна потужність, що постачається конденсатором (Qc), і теплотворна потужність, що поглинається випарником (Qf). Принцип збереження енергії вимагає, щоб:
Якщо врахувати, що метою є забезпечення тепла, корисна енергія теплового насоса Qc. Енергія, яку ми будемо використовувати для виробництва Qc, дорівнює W. Таким чином, теплова ефективність цієї машини буде:
Спостерігаємо, що подзвонили КС на ефективність теплового насоса. Ініціали COP - це ініціали англійською мовою «Coefficient of Performance», які можна перекласти як коефіцієнт продуктивності.
Уявімо, що COP теплового насоса дорівнює 3,5. Це означає, що кожен електричний кВт-год перетворюється на 3,5 кВт-год тепла. Наприклад, електрична плита перетворює 1 кВт·год електроенергії в 1 кВт·год тепла. Отже, подивіться на ефективність теплових насосів.
так само,якщо врахувати, що метою є забезпечення холоду, корисним ефектом є тепло, вилучене з холодної лампочки.
Хоча у виразі він фігурує як COP, насправді він називаєтьсяEER (Коефіцієнт енергетичної ефективності), і він завжди нижчий, ніж COP в теплі.
Тому з цими двома значеннями ми отримаємо уявлення про ефективність теплового насоса, який ми вивчаємо. Далі я покажу вам деякі графічні зображення маркування обладнання для кондиціонування повітря за COP і EER.
Який би був висновок
Наразі, як ми бачимо, таких є Інверторні та VRV системи кондиціонування, дуже просунута, в якій електроніка зробила це обладнання дуже ефективними системами з величезними перевагами, навіть з можливістю рекуперації тепла, що робить їх дуже конкурентоспроможними з точки зору енергозбереження. Тому вони є системами, які слід враховувати при кондиціонуванні будь-якого типу будівлі.
Статтю підготував Пауліно Рівас Гарсія (Інженер-технік - Установки / Інженер з енергоефективності) Власник http://www.instalacionesyeficienciaenergetica.com/ у співпраці з OVACEN.
