Промислова вентиляція та кондиціювання повітря. Загальні ознаки систем кондиціювання повітря

1.

Інститут природокористування
Кафедра охорони праці та цивільного захисту
Дисципліна:
«Промислова вентиляція та кондиціювання повітря»
Тема: Загальні ознаки систем
кондиціювання повітря
Лектор: Шайхлісламова Ірина Анатоліївна
Розробник Шайхлісламова Ірина Анатоліївна
и:
Для студентів напрямів підготовки: 184 «Гірництво» і 263 «Цивільна безпека»
Доступне для завантаження на сайті
https://do.nmu.org.ua/login/index.php
кафедри:

2.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1815 год. Француз Жан Шабаннес получил британский патент
на "метод кондиционирования воздуха и регулирования температуры
в жилищах и других зданиях…"
1852 год. Лорд Кельвин разработал основы использования
холодильной машины для обогрева помещений (тепловой насос).
Спустя четыре года идея была практически реализована австрийцем
Риттенгером.

3.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Родоначальником техники кондиционирования воздуха в ее
современном понимании считается американский инженер Виллис
Хэвилэнд Кэрриер (Willis Haviland Carrier), который в 1902 году в
Нью-Йорке в Бруклинской типографии применил поверхностный
водяной воздухоохладитель с вентилятором для получения летом в
помещении температуры +26,5 °C и относительной влажности 55%.
Вода охлаждалась в аммиачной холодильной машине. Зимой для
увлажнения внутреннего воздуха до 55 % использовался водяной
пар от бойлера.
Термин «кондиционирование воздуха» был предложен в 1906
году Стюартом Уорреном Крамером (Stuart Warren Cramer).

4.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1930 год. Первый автомобильный кондиционер имел мощность
охлаждения 370 Вт, был создан фирмой С & С Kelvinator Co и
установлен на Кадиллаке.
1977 год. Toshiba впервые в мире выпустила кондиционер с
микропроцессорным управлением.

5.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В отечественной практике применяют термины:
Кондиционирование микроклимата - этот термин отличается от
«кондиционирования воздуха», так как включает в себя дополнительные факторы,
не связанные с состоянием воздушной среды в помещении (шум, инсоляция облучение земной поверхности солнечной радиацией и др.).
Кондиционирование воздуха – это создание и автоматическое поддержание в
обслуживаемом помещении или технологическом объеме требуемых параметров и
качества воздуха независимо от внутренних и внешних воздействий.
К параметрам воздуха относятся: - температура,
- относительная влажность или влагосодержание
- подвижность.
Качество воздуха включает в себя газовый состав, запыленность, запахи,
аэроионный состав, т. е. более широкий круг показателей, чем термин «чистота».

6.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Система кондиционирования воздуха (СКВ) - комплекс оборудования,
элементов и устройств, с помощью которых обеспечивается кондиционирование
воздуха в обслуживаемых помещениях.

7.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
СКВ включают:
установку кондиционирования воздуха (УКВ), предназначенную для очистки и
тепловлажностной обработки и получения необходимого качества воздуха и его
транспортировки по сети воздуховодов до обслуживаемого помещения или
технического объема;
сеть приточных воздуховодов с воздухораспределителями, клапанами и
регулирующими устройствами;
вытяжной вентилятор и сеть вытяжных и рециркуляционных воздуховодов с
сетевым оборудованием;
сеть фреоновых трубопроводов для сплит-систем и VRV-систем с кабелями связи
наружных блоков с внутренними;
фэнкойлы, эжекционные доводчики, моноблоки, холодные и теплые потолки и
балки и др. доводчики для охлаждения и (или) нагревания непосредственно
внутреннего воздуха;
оборудование для утилизации теплоты и холода;
дополнительные воздушные фильтры, шумоглушители и другие элементы.

8.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Для обеспечения требуемых температурно-климатических условий
на рабочих местах, то есть поддержание необходимой чистоты
воздуха и таких климатических условий, при которых человек чувствует
себя нормально необходимо применять систему вентиляции в
производственных помещениях. Для этого вентиляционные устройства
должны удалять избыточную теплоту, влагу, вредные газы, пары и пыль, в
огромных количествах выделяющиеся в ходе технологических
процессов. При этом необходимо соблюдение определенной степени
подвижности воздуха в помещениях, обеспечивающей необходимый
приток кислорода и комфортную для человека скорость движения
воздуха на рабочих местах. В этих случаях вентиляция применяется в
комплексе с системой кондиционирования воздуха.

9.

4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1928 год. Томас Мидглей младший первым предложил в качестве
хладагента использовать дифтормонохлорметан, названный потом
фреоном. Этот хладагент оказался безопасным для здоровья
человека, но не для озонового слоя атмосферы.
1995 год. Принято решение об отказе от использования хладагентов,
представляющих опасность для озонового слоя. В Европе их производство должно
быть полностью остановлено к 2014 году.
Вопрос: Есть ли альтернативная замена R22?
Ответ: Да, есть. Это — хладагент R407f. Он является полной
альтернативой хладагенту R22. Внимание! При замене хладагента
необходимо также заменить масло!

10.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки систем кондиционирования:
по степени обеспечения метеорологических
условий в обслуживаемом помещении:
первого класса
по числу воздуховодов для подачи
второго класса
кондиционированного воздуха в
третьего класса
помещения
одноканальные СКВ
по назначению объекта применения
двухканальные СКВ
комфортные
технологические
по типу системы холодоснабжения
автономные
неавтономные

11.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки систем кондиционирования:
по способу компенсации изменяющихся тепловых и (или)
влажностных параметров
системы с постоянным расходом воздуха (CAV)
системы с переменным расходом воздуха (VAV)
по принципу расположения системы кондиционирования
относительно обслуживаемого объекта
центральные
местные
по количеству обслуживаемых помещений
по типу обслуживаемых объектов
однозональные
бытовые
многозональные
полупромышленные
промышленные

12.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по степени обеспечения метеорологических
условий в обслуживаемом помещении:
СКВ первого класса обеспечивают требуемые для технологического
процесса параметры в соответствии с нормативными документами.
СКВ этой группы обслуживают технологические аппараты, камеры,
боксы, машины и т. п., то есть применяются в тех случаях, когда условия
воздушной
среды
диктуются
обеспечением
работоспособности
технологического оборудования. При этом параметры воздушной среды
могут
отличаться
от
гигиеническими нормами.
тех,
которые
определяются
санитарно-

13.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по степени обеспечения метеорологических
условий в обслуживаемом помещении:
СКВ второго класса обеспечивают санитарно-гигиенические нормы
или требуемые технологические нормы.
СКВ этой группы обслуживают производственные помещения, в которых
длительно пребывают люди.
СКВ третьего класса обеспечивают допустимые нормы, если они не
могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без
применения искусственного охлаждения воздуха.
СКВ этой группы обеспечивают санитарно-гигиенические условия труда,
отдыха или иного пребывания людей в помещениях гражданских зданий,
то есть вне промышленного производства.

14.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по назначению объекта применения
Комфортное кондиционирования воздуха
- обеспечивают
оптимальные параметры воздуха т.е. условий, наиболее благоприятных
для самочувствия людей
Технологическое кондиционирования - обеспечивают условия для
правильного протекания технологического процесса.
Оптимальные параметры внутреннего воздуха на промышленных
предприятиях устанавливают, исходя из положения, что если количество и
качество продукции зависит от соблюдения точного режима
технологического процесса, а не от интенсивности труда, то
определяющим фактором являются требования технологического
процесса, если же на выпуск продукции в основном влияет
интенсивность труда, устанавливаются комфортные условия для
работающих в цехе людей.

15.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по типу системы холодоснабжения
Автономный кондиционер - агрегат, выполняющий функцию
кондиционирования воздуха, представляющий собой законченную
структуру,
включающую
все
компоненты,
необходимые
для
полнофункциональной работы. (имеют источник холода встроенный в
кондиционер).
Конструктивно автономный кондиционер может состоять из одного или нескольких
агрегатов. Если автономный кондиционер включает всего лишь один агрегат то такой кондиционер называется моноблочным кондиционером.
К моноблочным автономным кондиционерам относятся: мобильные кондиционеры,
оконные кондиционеры, шкафные кондиционеры, бытовые моноблочные
кондиционеры, крышные кондиционеры.
Кроме того, в автономных кондиционерах в воздухоохладитель может подаваться кипящий
хладон или жидкий промежуточный хладоноситель (холодная вода, растворы).
Для работы автономной СКВ необходимо подать только электрическую энергию.

16.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
1929 год. В США компанией General Electric разработан первый комнатный
кондиционер.
1966 год. Компания Hitachi первой в мире предложила оконный кондиционер
с функцией осушения. Через четыре года она же первой внедрила эту функцию
в сплит-системах.
оконные кондиционеры

17.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Мобильный кондиционер - яляется отличным решенинием для
кондиционирования вспомогательных помещений, а также
помещений, где пребывание людей не постоянно, например дач,
подсобных помещений. Мобильный кондиционер имеет малую
стоимость, его можно легко переместить, нет необходимости в
проведении дорогостоящих работ по монтажу.

18.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
шкафные моноблочные кондиционеры

19.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по типу системы холодоснабжения
Неавтономные СКВ – источником холода является отдельный
холодильный центр. К этим СКВ от других источников тепло- и
холодоснабжения подаются холодные или горячие хладагенты (вода,
фреоны).
Неавтономные кондиционеры состоят из нескольких независимых агрегатов. Каждый агрегат
выполняет одну из функций, небходимую для работы системы кондиционирования. Примером
неавтономного кондиционера являтся модульный центральный кондиционер, работающий
совмествно с компрессорно-конденсаторным блоком. Для выполнения функции охлаждения
воздуха - теплообменник воздухоохладителя центрального кондиционера должен быть подключен к
компрессорно-конденсаторному блоку с помощью фреоновых коммуникаций.

20.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
сплит-системы
1961 год. Toshiba первой в мире начала промышленный выпуск кондиционеров,
разделенных на два блока, получивших название сплит-системы.
1958 год. Компания Daikin предложила кондиционер, способный работать не только
на холод, но и на тепло по принципу "теплового насоса".
1970 год. Компания Hitachi внедрила функцию осушения в сплит-системах.

21.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
сплит-системы

22.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
мульти сплит-система
Мульти сплит – система – это
система кондиционирования,
состоящая из одного наружного и
нескольких внутренних блоков.
1968 год. Компания Daikin
предложила
кондиционер
с
одним наружным и двумя
внутренними блоками (мульти
сплит-система).

23.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
VRV-система
позволяют подключить к одному внешнему блоку до 30 внутренних блоков.
Идея по созданию VRVсистемы принадлежит
фирме Daikin 1982 год,
которая получила на это
изобретение авторские
права.
Прочие производители стали
использовать
аббревиатуру VRFсистема (variable refrigerant
flow (англ.) – переменный
поток хладагента).

24.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак:
по способу компенсации изменяющихся
тепловых и (или) влажностных параметров
Системы с постоянным расходом воздуха (CAV) – системы, в
которых внутренние параметры поддерживаются изменяя температуру и
влажность приточного воздуха (качественное регулирование),
Системы с переменным расходом воздуха (VAV) – системы с
количественным регулированием.

25.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по числу воздуховодов для подачи кондиционированного
воздуха в помещения
Одноканальные СКВ и двухканальные СКВ , при этом приточный
воздух в каждом канале имеет разную температуру и влажность, что
позволяет, изменяя соотношение приточного воздуха, подаваемого через
каждый канал, поддерживать требуемые параметры в обслуживаемом
помещении.

26.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки: по принципу расположения системы
кондиционирования относительно обслуживаемого объекта
Центральные СКВ представляют собой неавтономные кондиционеры,
располагаемые вне
обслуживаемых помещений,
в которых производится
подготовка воздуха с
последующим его
распределением по
помещениям с помощью
воздуховодов.
Современные центральные
кондиционеры выпускаются в
секционном исполнении из
унифицированных типовых
моделей.

27.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки: по принципу расположения системы
кондиционирования относительно обслуживаемого
объекта
Местные СКВ выпускаются на базе автономных и
неавтономных кондиционеров и устанавливаются в
обслуживаемом помещении.
добавить картинки

28.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.

29.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки: по типу обслуживаемых объектов

30.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки: по типу обслуживаемых объектов
Бытовые кондиционеры предназначены для установки в жилых
домах, офисах и аналогичных объектах. Особенностью бытовых
кондиционеров является питание от однофазной сети и потребляемая
мощность не более 3 кВт. Это та мощность, которую допускают
потреблять стандартные электрические розетки, устанавливаемые в
жилых и административных помещениях. Как следствие этого, холодои теплопроизводительность бытовых кондиционеров не превышает 8кВт.
2002 год. Компания Haier впервые в мире предложила бытовой
кондиционер,
помещении.
способный
повышать
концентрацию
кислорода
в

31.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признаки: по типу обслуживаемых объектов
Полупромышленные
кондиционеры
имеют
холодопроиз-
водительность от 8 до 20 кВт. Напряжение питания трехфазное. Для
моделей с холодопроизводительность до 8 кВт напряжение питания
может быть однофазным.
Промышленные кондиционеры имеют производительность более 20
кВт и предназначены для установки в производственных и аналогичных
помещениях.

32.

4.2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.
Признак: по количеству обслуживаемых помещений
однозональные СКВ - кондиционирование воздуха
в большом помещении (напр., выставочные залы,
кинотеатры и пр.)
многозональные СКВ - кондиционирование воздуха
в группе небольших помещений с неравномерным
распределением тепло- и влаговыделений.
это СКВ с местными
доводчиками
В этих СКВ центральная или местная УКВ подает в помещение
санитарную норму наружного воздуха, даже не обязательно
обработанного, а местные доводчики обеспечивают поддержание в
помещении требуемых параметров воздуха (температуры,
относительной влажности и подвижности).

33.

ВОПРОСЫ К ТЕМЕ.
1. Дайте определение понятиям «кондиционирование воздуха» и
«кондиционирование микроклимата» , в чем их различия?
2. Дайте определение понятиям «комфортное кондиционирование» и
«технологическое кондиционирование» , в чем их различия?
3. Дайте определение понятиям «VRV-система» и «VRF-система», в чем
их различия?
4. Дайте определение понятиям «автономные системы
кондиционирования» и «неавтономные системы кондиционирования» , в
чем их различия?
6. Дайте понятие «Центральных системы кондиционирования воздуха» и
«местные системы кондиционирования воздуха».