O que é uma unidade de condensação: dispositivo e princípio de operação

Quase todos os sistemas de ventilação incluem uma unidade de condensação, responsável pelo aquecimento ou resfriamento do ar. KKB é uma classe de condicionadores de ar não autônomos.

Nele, o refrigerante no estado líquido passa pelo estágio preparatório e entra no trocador de calor e evapora.

Neste material, falaremos sobre os princípios de operação deste equipamento, abordaremos detalhadamente as nuances de sua seleção e algumas características da instalação.

Componentes da unidade de condensação

KKB - um monobloco com nós colocados de maneira compacta. São utilizados em conjunto com dispositivos de ventilação forçada, com sistemas de divisão qualquer tipo equipado com unidades internas ou sistemas de refrigeração direta. Eles podem substituir o chiller quando a instalação deste último não for possível devido à grande carga no telhado.

Os principais elementos desta parte significativa do sistema de ventilação são:

• compressor
• motor
• ventilador centrífugo ou axial;
• um trocador de calor atuando como um condensador;
• sistema de fornecimento de energia;
• sistema de controle.

Além disso, a KKB está equipada com conectores que aprimoram seu desempenho e consistem em um acelerador, um filtro especial, uma válvula solenóide e um visor. Os modernos modelos KKB operam com refrigerantes que respeitam o ozônio. Freon altamente ecológico R-22, R-407C, R-410a pode circular neles. Eles são adequados para qualquer instalação de ventilação, bem como para resfriadores de dutos.

A unidade compressor-condensado é montada tanto interna quanto externamente. Normalmente, os fabricantes equipam a unidade com proteção contra sobretensão e pressão

Os elementos internos do KKB são isolados e aterrados para evitar ferimentos por choque elétrico.Os fabricantes cobrem as superfícies de todas as partes do dispositivo com um revestimento anticorrosivo. Isso permite operá-lo em condições úmidas.

Vantagens da unidade de condensação

Se você comparar KKB com resfriador, podemos observar as vantagens óbvias do primeiro:

1. A produção de um kW de frio é mais barata, porque não há líquido de arrefecimento intermediário.
2. Ajuste conveniente. Cada KKB é conectado a uma unidade de suprimento; portanto, o controle é realizado usando controladores padrão.
3. Instalação simples. Não são necessários ventiladores, dutos ou outros elementos adicionais. Somente a instalação de um trocador de calor do evaporador é necessária.

O KKB pode ser um componente de um grande sistema de ventilação e uma unidade separada incorporada ao dispositivo. Eles são fixos no chão e na parede. Blocos estacionários são colocados perto de edifícios e no telhado.

A inclusão da KKB no sistema de ar condicionado é a solução mais barata e mais acessível

O compressor KKB, em seu design moderno, é equipado com proteção contra operação instável da rede de fornecimento de energia, umidade, danos mecânicos, temperaturas criticamente altas e baixas. Tudo isso viola o funcionamento da unidade. O caso em que o bloco está fechado é de aço galvanizado, portanto, não corroer.

Para um resfriamento mais rápido do dispositivo, os fabricantes frequentemente complementam o trocador de calor, o condensador e os tubos com inserções de alumínio. O trocador de calor também é protegido contra efeitos nocivos - uma liga anticorrosiva especial é aplicada à sua superfície.

Para poder controlar a pressão dentro do CCM, todos os elementos em contato com o líquido de refrigeração estão equipados com bicos de revisão.

Apesar dessas vantagens, muitas vezes acontece que, após a instalação, o KKB falha rapidamente ou nem liga. Especialistas apontam para uma razão. Esta é uma seleção analfabeta da unidade compensadora de compressor e do evaporador.

As nuances da seleção de KKB

Na maioria das vezes, uma unidade de condensação de energia adequada para circunstâncias específicas é selecionada. Para fazer isso, você precisará executar um cálculo padrão com base no desempenho da unidade de ventilação em mᶾ / h, temperatura, umidade externa no verão e temperatura do ar de suprimento. Este parâmetro mais a umidade é selecionado para uma região específica de acordo com o SNiP.

O primeiro parâmetro leva graus 6 a menos que a temperatura ambiente ideal. Além desses valores, você precisará usar o e-chart. Todos os parâmetros encontrados são substituídos na fórmula: Qhol = 1,2xLx (Inar-Iprit) / 3600.

A foto mostra um diagrama de identificação psicométrica do ar úmido. Com sua ajuda, com base em duas quantidades conhecidas, os parâmetros de ar restantes podem ser determinados, incluindo a taxa de fluxo frio sem cálculos complexos

Para não fazer cálculos, às vezes eles usam uma técnica simplificada. Está estabelecido que para cada 10 m² e uma altura de 3 m, é necessário 1 kW de frio. Se a área da sala for de 200 m², é necessária uma unidade de 20 kW.

Os especialistas aconselham que você preste atenção em várias nuances importantes para a seleção correta da unidade. Para garantir o funcionamento eficaz do KKB, é necessário confiar nele não para o regime de temperatura máxima do ar externo, mas para o mínimo previsto pela faixa de operação do KKB.

Se você realizar um cálculo com base na temperatura externa máxima, a unidade poderá funcionar normalmente quando a temperatura externa for igual à temperatura calculada ou ultrapassar esse valor. Quando seu valor cai, esse fenômeno será observado assim que a ebulição parcial do refrigerante no evaporador. O líquido freon retornará à sucção do compressor. Isto será seguido por interferência do último.

Para operação normal, a capacidade do compressor deve ser menor que a capacidade máxima do evaporador.O kit de conexão nem sempre é vendido com a unidade de condensação. Às vezes, você precisa selecioná-lo, mas para isso, precisa conhecer os recursos técnicos dos elementos incluídos nesta unidade de encadernação.

Recomendações para a seleção de filtros secadores

Esta unidade é necessária para absorver a umidade, várias impurezas desnecessárias da linha freon. Sua seleção é realizada de acordo com as tabelas dos fabricantes, levando em consideração a marca do refrigerante. Além disso, é importante saber de antemão como esse elemento será instalado - soldando, flangeando e nos acessórios. As dimensões de conexão dependerão disso.

Este elemento de amarração é responsável por manter a limpeza do circuito de refrigeração. Somente um filtro de boa qualidade faz um bom trabalho nisso.

Isso afeta a escolha do filtro e o indicador de desempenho do líquido, o que afeta a diferença entre as substituições. Também é importante como o KKB funcionará - exclusivamente para frio ou calor. No primeiro caso, freon se moverá em uma direção, na segunda - em ambas as direções.

Como escolher um visor de vidro?

Este elemento é necessário para controlar o nível de enchimento de freon, o estado do filtro, a presença de umidade no circuito. Ao escolhê-lo, procedem da marca freon, da temperatura ambiente, do método de instalação do vidro, da presença de um indicador de umidade, de um nível crítico de umidade.

Se o freon R407C ou R410A circula no circuito, o óleo de poliéster para esses graus pode formar ácido e álcool quando reagir com água. Isso será sinalizado pela cor alterada do visor, o que ajudará a impedir que o compressor atole como resultado da decomposição do óleo. O estado verde do indicador indica a condição normal do circuito de refrigeração.

A transição para a tonalidade amarela indica que o circuito de refrigeração precisa ser monitorado mais de perto. Um indicador completamente amarelo indica uma quantidade inaceitável de umidade no circuito. Depois de tomar medidas para removê-lo, o filtro terá que ser trocado.

Seleção de válvula de expansão termostática

A válvula de expansão regula o fluxo de refrigerante da unidade para o evaporador para resfriamento. Escolha por tipo de refrigerante, por capacidade nominal de refrigeração, ponto de ebulição, sub-resfriamento, condensação. Leve em consideração o nível de temperatura do ambiente de trabalho - máximo e mínimo.

TRV é um elemento importante do circuito de refrigeração. Existem dois tipos de válvulas termostáticas - com equalização externa e interna. Ele recebe o papel de regulador do fornecimento de refrigerante ao evaporador. Ele também é responsável por sua expansão, levando a uma diminuição na pressão e temperatura

Afeta a escolha e o método de equalização da pressão - interna ou externa. Você precisa saber como instalar a válvula de expansão. Geralmente é instalado sob solda, flangeamento ou acessórios.

Seleção da válvula solenóide

A escolha deste elemento é influenciada pela marca freon, os indicadores máximos de temperatura e pressão de operação. Outro parâmetro importante é o valor de pico da pressão diferencial de abertura. Você deve prestar atenção às dimensões de conexão, desempenho.

O coeficiente Ku, que leva em consideração a mudança na vazão do meio de trabalho quando a diferença de pressão válvula solenóide será 1 bar.

Variedades de unidades de condensação

O tipo KKB é determinado pelo tipo de resfriamento. Pode ser realizado com ar, água e um refrigerador externo. As unidades do primeiro tipo possuem um ventilador embutido que gera fluxo de ar.

Se um ventilador axial estiver incluído no projeto, a unidade será montada fora do edifício. Na presença de um ventilador centrífugo, a instalação da unidade é realizada diretamente na sala.

A potência do KKB resfriado a ar pode ser muito grande - até 45 kW por hora. Na vida cotidiana, um agregado com uma potência máxima de 8 kW é geralmente suficiente

Uma unidade de condensação na qual o condensador é resfriado com água é mais poderosa. Ele não requer uma grande quantidade de ar para o seu trabalho, portanto, é compacto e projetado para instalação interna. Sua instalação é possível a uma distância considerável.

O KKB com um capacitor do tipo remoto é usado com menos frequência, principalmente com a falta de espaço na sala. Nesse caso, a própria unidade é instalada dentro da sala. O trocador de calor é colocado do lado de fora.

O princípio de operação da KKB

A operação da unidade compressor-condensador é baseada na lei da física sobre a absorção de energia térmica quando o estado do refrigerante muda de um estado líquido para outra forma agregada. Quando o processo prossegue na direção oposta, a energia térmica acumulada anteriormente é liberada e transmitida ao consumidor.

Quando a KKB trabalha no resfriamento, dentro do trocador de calor ocorre uma vaporização do freon, depois sua condensação. Quando aquecido, o oposto é verdadeiro.

Ligue e desligue a unidade, além de regular a potência do fluxo de ar através do sistema de controle. Para conectá-lo ao KKB, existem barramentos e sensores especiais

Enquanto a instalação do sistema de resfriador permite definir individualmente o regime de temperatura para cada ambiente, ao usar o CCB, a temperatura terá o mesmo valor em qualquer lugar. Coloque-o no termostato principal de todo o edifício.

KKB refrigerado a ar

O circuito de refrigeração possui 2 trocadores de calor. Um deles é um trocador de calor de condensador localizado no próprio KKB. O segundo é o trocador de calor do evaporador, localizado no refrigerador de ar do ar condicionado central. Além desses nós, um compressor incluído no alojamento KKB está incluído no circuito de refrigeração.

Também seus elementos são filtro secador, válvula de expansão, visor. Os últimos três elementos estão localizados na linha de líquido de bloqueio próximo ao evaporador.

Ao contrário de outros componentes do circuito de refrigeração, a seção transversal para a passagem de freon na válvula de expansão térmica é pequena. Seu ajuste depende da temperatura de evaporação do freon no trocador de calor e do valor da pressão. Antes das juntas de expansão, o freon gasoso comprimido no trocador de calor do condensador tem uma pressão excessiva bombeada pelo compressor. Após a expansão da válvula de expansão, a pressão no trocador de calor do evaporador diminui.

No condensador, o refrigerante, tendo perdido calor para o espaço circundante, condensa. Depois que a parte da energia térmica é liberada, o freon ainda está sob pressão aumentada, mas apenas até a válvula de expansão térmica passar. Depois disso, a pressão cai acentuadamente e ocorre o resfriamento.

Na maioria das vezes, o KKB é equipado com um condensador resfriado a ar. As tubulações de entrada e saída da unidade estão equipadas com válvulas de fechamento para impedir a entrada de umidade ou contaminantes externos.

Sob a influência do ventilador centrífugo do ar condicionado principal, a superfície de troca de calor do evaporador aquece. Adquire alta temperatura e passa para a fase gasosa e, antes disso, o refrigerante líquido circulando no evaporador. Ao mesmo tempo, absorve o calor do ar fornecido, resfriando-o.

Depois que o refrigerante na forma de gás está novamente no compressor, sendo comprimido, ele é transformado em um estado líquido de agregação e o processo de circulação é retomado.

Unidade de refrigeração a água

A instalação da KKB com refrigeração a água fornece cálculos hidráulicos preliminares e instalação profissional. O custo desses blocos é mais alto que o dos correspondentes aéreos. Isso é explicado pela necessidade de custos adicionais para a instalação da torre de resfriamento, estabelecendo um circuito para a compra de bombas.

Estas unidades destinam-se à instalação no interior do edifício. O condensador é resfriado aqui com a ajuda de um fluido que faz uma revolução circular em um circuito fechado. Uma torre de resfriamento é instalada na rua - úmida ou seca, ou água corrente é usada.

Este equipamento climático possui um trocador de calor adicional. Ele resfria o refrigerante e, parcialmente absorvendo o calor, aquece a água circulante, que pode ser reutilizada. Seu uso no sistema de aquecimento do abastecimento de água quente justifica alguns grandes investimentos na compra de equipamentos desse tipo.

Os CCBs refrigerados a água podem ser montados em prédios altos. Essas unidades são ideais para áreas costeiras, como instalação interna os protege dos efeitos do ambiente agressivo presente aqui

A vantagem das unidades resfriadas a água é a maior potência e a possibilidade e a perspectiva de aumentar a distância entre a unidade e a torre o mais conveniente possível. Se a água corrente for usada como refrigerador, o custo do ar-condicionado cai significativamente.

Possui instalação KKB

A instalação da unidade de condensação deve ser precedida de uma preparação completa. Antes de tudo, verifique a conformidade de dados da unidade, como conexão de fase, tensão, frequência atual com as características correspondentes da linha de energia.

Não deve haver poeira no local onde a instalação da KKB está planejada; caso contrário, ela poderá entrar no trocador de calor. O fluxo de ar que sai do condensador não deve retornar a ele.

O processo de instalação do sistema de ventilação começa com a instalação de um KKB de piso, um evaporador e a instalação de uma linha de interbloqueio. O momento mais difícil é a instalação de válvulas de expansão, filtros desumidificadores, receptores, visores e outros elementos

Se a unidade estiver instalada no chão, ela deve ser posicionada para que a chuva e a neve não entrem nela. O espaço ao redor da unidade deve ser livre, sem obstrução ao movimento e manutenção do ar. Não conecte os dutos que fornecem ou removem ar da unidade.

O trabalho de montagem e instalação das unidades de compressor e condensador é realizado por empresas especializadas cujos funcionários possuem as qualificações e certificados adequados. Para conectar a unidade, você precisa de ferramentas e equipamentos especiais. Acontece também que a unidade precisa reabastecer ou completar seu reabastecimento completo.

Fabricantes respeitáveis ​​da KKB

KKB com alto desempenho é produzido pela empresa italiana Aermec. A linha inclui unidades e equipamentos profissionais de compressor e condensador refrigerados a ar para uso doméstico.

A KKB Aerotek, produzida pela empresa internacional homônima sediada na Suíça, é popular. Os parâmetros do equipamento são totalmente compatíveis com o consumidor russo.

A empresa francesa Airwell é famosa pela qualidade de seus equipamentos. Não menos populares são as unidades Carrier, fornecidas ao mercado HVAC pela American Carrier Corporation. A Daikin do Japão tem seu próprio escritório de representação, cujos equipamentos climáticos também são muito procurados.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Componentes de uma unidade de condensação:

A escolha inteligente de uma unidade de condensação:

Para fornecer excelente ventilação para o escritório, casa ou outras instalações, uma unidade de condensação será a melhor solução. A própria unidade possui um pequeno peso e dimensões, mas isso não reduz sua funcionalidade. É importante não violar as regras operacionais e seguir as instruções, pois a unidade funcionará por muitos anos.

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