Промышленные кондиционеры

Компания ООО «Промсервис» специализируется на производстве и ремонте промышленных центральных кондиционеров и приточных камер, которыми были оборудованы промышленные предприятия и крупные объекты соцкультбыта еще во время существования Советского Союза.

Данные кондиционеры широко тиражировались, имеют простую схему обработки воздуха, комплектуются оборудованием, массово производимым на многих предприятиях страны, и соответственно имеют низкую себестоимость, как при их изготовлении, так и себестоимость воздухоподготовки при эксплуатации. Конечно же они не были лишены и недостатков среди которых такие, как несовременный внешний вид, неудачный набор воздухонагревателей, отсутствие выбора способов очистки воздуха, большие затраты воды на увлажнение и охлаждение воздуха и некоторые другие.

Нами были учтены все эти замечания по конструкции кондиционеров и приточных камер, внесены необходимые изменения и в результате получены установки воздухоподготовки не уступающие импортным кондиционерам, а по некоторым параметрам, в том числе производительности, превосходящие их. Так импортные кондиционеры и их аналоги выпускаемые в России имеют производительность до 100 тыс.м3/час и поэтому для замены одного кондиционера производительностью 250 тыс.м3/час требуется 2-3 импортных, а соответственно во столько же увеличиваются капвложения в эту замену.

За основу взята модернизация центральных кондиционеров КТЦ3 и приточных камер 2ПК. Новый кондиционер КТЦ3М по габаритно-присоединительным размерам взаимозаменяем с кондиционерами КД, КТЦ2, КТЦ2А, КТЦ3, но в отличие от них имеет корпусные панели утепленные минералватными плитами и облицованные оцинкованной сталью. Основное обличие такого бескаркасного корпуса от импортных корпусов каркасно-панельного исполнения состоит в отсутствии зависимости от зарубежных комплектующих, т.к. в России они не выпускаются, а антикоррозионная стойкость оцинкованного листа выше, чем алюминиевого каркаса.

Ранее выпускавшиеся приточные камеры 2ПК имели своим наиболее существенным недостатком неразборность отдельных секций, которые приходилось возить к месту монтажа транспортом для перевозки негабаритных грузов или же изготавливать их на месте монтажа. Наши специалисты разработали разборную конструкцию корпусов. Теперь они состоят из утепленных и также облицованных оцинкованной сталью панелей, легко собираемых в пачки для транспортировки. Значительно проще стали такелажные работы в стесненных условиях на месте монтажа. В приточных камерах 2ПК с целью удешевления конструкции отсутствует пол, его роль играет выровненный пол вентиляционной камеры.

Рассмотрим посекционное отличие новых промышленных кондиционеров, от ранее выпускавшихся, а также производимых сегодня импортных и отечественных каркасно-панельных:

1. Блок приемный прямоточный и смесительный

Основное отличие состоит в конструкции клапанного прямоточного и рециркуляционного лопаточного блока. В кондиционерах КТЦ3М сохранена система вертикального расположения лопаток, однако их ширина уменьшена с 250 до 150 мм. При такой ширине лопаток толщины струй наружного ирециркуляционного воздуха оптимальным. Струи рециркуляционного воздуха проходят между струями наружного воздуха, чем и обеспечивается их смешивание по всей высоте кондиционера. При горизонтальном расположении лопаток (каркасно-панельные кондиционеры) струи наружного воздуха отсекают струи рециркуляционного и смешивание происходит всего до 30% потоков, а остальной воздух идет несмешанными слоями. В новых лопаточных блоках лопатки выполнены из оцинкованной стали, а их оси вращаются во фторопластовых втулках.

В кондиционерах КТЦ3М и приточных камерах 2ПК приемные блоки изготавливаются как с утепленными, так и неутепленными клапанами. Утепленные клапаны с ТЭ Нами применяются в основном для северных регионов.

2. Фильтры.

В ранее выпускавшихся кондиционерах применялись либо масляные, либо рулонные фильтры. Эксплуатация и обслуживание этих фильтров очень грязная и трудоемкая процедура. Масляные фильтры сняты с производства, а рулонные оставлены для исполнения по спецзаказу, как самые дешевые и экономичные среди применяемых сегодня в мире фильтров. В номенклатуру кондиционеров КТЦ3М введены ячейковые фильтры очистки G3 и G4, и фильтры карманные классов очистки F5?F9.

Ячейковые плоские фильтры выпускаются с различными наполнителями, а именно с набором промасленных металлических сеток, пенополиуретаном, упругим нетканым материалом типа ФРНК в два слоя. В отличие от каркасно-панельных кондиционеров, где ячейки установлены перпендикулярно направлению движения воздуха, в кондиционерах КТЦ3М ячейки установлены под углом друг к другу, что позволило увеличить площадь фильтрации в 1,8 раза по сравнению с проходным сечением кондиционера.

Карманные фильтры применяемые в качестве второй ступени очистки воздуха позволяют практически полностью исключить оседание пыли на воздухообрабатывающем оборудовании, что повышает его эффективность и срок службы.

Приточные камеры 2ПК с целью удешевления их производства и эксплуатации комплектуются рулонными фильтрами, хотя по заказу могут быть изготовлены и с ячейковыми.

3. Воздухонагреватели и воздухоохладители.

В ранее выпускавшихся и эксплуатируемых в настоящее время кондиционерах применены теплообменники воздухонагревателей и воздухоохладителе:

a)размерами по высоте 1,0 м; 1,25 м; 1,5 м и 2,0 метра, с установкой в одном кондиционере теплообменников разных размеров.
б) количество рядов теплоотдающих элементов: один, полтора и два ряда, при одном размере по длине теплообменника – 180 мм.
в) количество ходов: в 1,0 м - 4; в 1,25 м и 1,5 м -6; в 2,0 м -8.
г) длина тракта для прохождения теплоносителя составляла: 3; 3,15; 5; 6,65; 10 и 13,3 метра. В воздухонагревателях и воздухоохладителях кондиционеров КТЦ3М применены теплообменники проверенные в эксплуатации с минимальными затратами энергоресурсов на обработку воздуха, а именно:
а) размеры по высоте приняты только два, т.е 1,0 м и 1,25 м. с установкой в одном кондиционере теплообменников только одной высоты.
б) количество рядов в одном теплообменнике с размером по длине 180 мм: один, полтора, два, два с половиной, три и четыре ряда.
в) количество ходов в каждом размере по высоте -4
г) длина тракта для прохождения теплоносителя только одного размера-6,65 м.

Теплообменники в воздухонагревателях и воздухоохладителях в КТЦ3М применяются биметаллические с диаметром трубки 16мм,а для северных регионов 22 мм. Применение воздухонагревателей и воздухоохладителей с биметаллическими теплоотдающими элементами обусловлено тем, сто эти теплообменники массово изготавливаются на многих предприятиях России и стран СНГ, при этом цена их значительно ниже медноаллюминиевых используемых в каркасно-панельных кондиционерах и имеется возможность обеспечить оперативную взаимозаменяемость и выполнить срочные ремонты с минимальными затратами.

Медноаллюминиевые теплообменники не имеют общего типоразмерного ряда и различны у каждого производителя воздухообрабатывающего оборудования, что существенно затрудняет эксплуатацию кондиционеров.

Учитывая, что теплообменники высотой 1,0 м и 1,25м имеют меньшие размеры и массу, их демонтаж и монтаж производить значительно легче, а транспортировка их к кондиционеру может проводиться через существующие дверные проемы.

Опасность размораживания биметаллических теплообменников с трубкой 22мм значительно ниже, чем медноаллюминиевых с трубкой 16мм и особенно 12 мм.

4. Блоки тепломассобмена и камеры орошения.

Тепловлажностная обработка воздуха в ранее выпускавшихся кондиционерах производилась с помощью универсальной камеры орошения ОКФ-3, т.е предназначенной как для политропического охлаждения, так и для адиабатического увлажнения (охлаждения). Естественно, что для этого процесса, исходя из условий камеры орошения, выбирался коэффициент орошения 2?2,2. Минимум 50% распыленной воды не использовался при адиабатическом процессе, но увеличенный насос подавал ее, да и сама камера была увеличенного габарита по длине (по ходу воздуха). В КТЦ3 этот размер составляет 2150 мм, а в КД, КТ и КТЦ2- 2430 мм.

В кондиционерах КТЦ3М для тепловлажностной обработки воздуха предусмотрено следующее оборудование:

а) для адиабатического охлаждения (увлажнения) воздуха в зимний и летний периоды предусмотрен блок тепломассобмена БТМ, имеющий длину 1830 мм.

б) для охлаждения воздуха в летний период предусмотрен, как основной вариант, БТМ с установленными на баке теплообменниками воздухоохладителя

в) с целью экономии энергоресурсов, сокращения длины кондиционера КТЦ3М и уменьшения занимаемой им площади предусмотрены возможности компоновать необходимое воздухообрабатывающее оборудование в следующих вариантах:

устанавливать на входе воздуха в БТМ теплообменники воздухонагревателя первого подогрева на бак (см. рис.1). В этом случае оросительная система БТМ охлаждает (увлажняет) воздух в зимний(при необходимости) и в летний (без воздухоохладителя) периоды.
устанавливать на бак БТМ теплообменник воздухоохладителя от 4-х до 8-ми рядов, и рядом устанавливать теплообменники воздухонагревателя первого подогрева (см.рис.3).
устанавливать на бак БТМ теплообменники воздухоохладителя до 4-х рядов и рядом устанавливать теплообменники воздухонагревателя до 4-х рядов (см.рис.4). В этом варианте теплообменники воздухонагревателя первого подогрева в зимнее время работают в режиме нагрева воздуха, а в летнее время переключаются на холодную воду и совместно с теплообменниками воздухоохладителя, установленными на баке, работают как воздухоохладитель.

Схемы возможных вариантов компоновок необходимого воздухообрабатывающего оборудования.

4. Спецификация:

1. Блок тепломассообмена БТМ в составе:

1а. оросительная система с одним рядом широкофакельных форсунок типа ШФ7/10;
1б. каплеуловители;
1в. бак;

2. Теплообменники воздухонагревателя первого подогрева.

3. Теплообменники воздухоохладителя.

4. Камера обслуживания.

Вышеуказанные компоновки оборудования имеют и ряд других преимуществ, например:

если в каком-нибудь теплообменнике воздухонагревателя первого подогрева образовалась течь горячей воды, имеется возможность переключить теплоноситель на теплообменники воздухоохладителя и использовать их как воздухонагреватель до появления возможности заменить теплообменник с течью.
если образовалась течь теплоносителя, вода не будет выливаться на фундамент кондиционера со всеми последствиями, а будет поступать в бак БТМ до принятия мер.

В блоке БТМ для адиабатического охлаждения (увлажнения) установлен один ряд широкофакельных форсунок типа ШФ7/10, с плотностью 12 шт. форсунок на один метр квадратный сечения БТМ. Эта плотность позволяет обеспечить перекрытие факелами распыленной воды все сечение БТМ. Форсунки обеспечивают распыл воды широкими факелами и мелкодисперсными каплями при давлении от 0,2 кг/см2 до 3 кг/см2.

Учитывая, что для адиабатического охлаждения необходим коэффициент орошения 1?1,2 кг воды на 1 кг воздуха, это обеспечивается одним рядом форсунок ШФ7/10 при давлении воды всего 1?1,2 кг/см2 перед форсунками. При изучении опыта эксплуатации центральных кондиционеров на многих предприятиях выявлено, что часто по разным причинам в камерах орошения устанавливались форсунки, в основном, с большими расходами воды. Такие форсунки:

Распыляют воду крупными каплями, которые не успевают испарить со своей поверхности влагу в воздух, а следовательно не полностью охладить (увлажнить) воздух.
Факелы распыла воды такими форсунками не перекрывали все сечение камер, в результате чего часть воздуха проходила мимо факела капель и не охлаждалась (увлажнялась).

Установлено также, что поступающий в камеру для адиабатического охлаждения (увлажнения) воздух, например, с начальной tн=35°С и относительной влажностью 30%, охлаждается при применении широкофакельных форсунок ШФ 7/10 до конечной температуры tк=21°С с влажностью 95%, а при применении форсунок с большим расходом и несформированным факелом распыла до tк=26°С и влажности 75%, т.е. на 5°С больше, что для летнего периода крайне нежелательно.

Кроме экономии не менее чем в 2 раза энергии на адиабатический процесс возможная компоновка оборудования в кондиционерах КТЦ3М позволяет:

уменьшить аэродинамическое сопротивление при одинаковом процессе обработки воздуха, не менее чем на 20%, а следовательно уменьшить затраты на обработку воздуха.
уменьшить стоимость кондиционера.
уменьшить занимаемую площадь под кондиционер.
уменьшить расходы на обслуживание и ремонт.

5. Вентиляторный агрегат

В отличие от ранее выпускавшихся кондиционеров в КТЦ3М предусмотрена возможность заказывать и изготавливать металлическую фундаментную раму под вентагрегат что позволяет:

Устанавливать кондиционер на одном фундаменте без дополнительных бетонных фундаментов под вентагрегат. Это, кроме экономии при строительстве зданий, позволяет в перспективе при реконструкциях и модернизациях СКВ и В, а так же при ремонтах, передвигать в любом направлении как вентагрегат, так и кондиционер в целом.

В кондиционерах КТЦ3М-160; 200 и 250 серийно предусмотрены вентиляторы двухстороннего всасывания №16 и №20, которые устанавливаются в вентиляторную камеру блока присоединительного. Двухсторонний вентагрегат вместе с блоком присоединительным занимает большую площадь здания. Контроль работы вентагрегата, его техническое обслуживание и ремонт очень осложнен. Часто для технического обслуживания и ремонта необходимо разбирать вентиляторную камеру блока присоединительного.

Часть ранее выпускавшихся кондиционеров типа КД и КТ производительностью по воздуху160, 200 и 240 тыс. м?/час для некоторых предприятий, например, на ОАО «АвтоВАЗ» были изготовлены с усиленными вентиляторами одностороннего всасывания № 20. Эксплуатация этих кондиционеров на всех предприятиях подтвердила их высокую надежность и работоспособность.

Поэтому в номенклатуру кондиционеров КТЦ3М-160; КТЦ3М-200 и КТЦ3М-250 включены усиленные вентиляторы одностороннего всасывания №20.

При разработке СКВ и В с кондиционерами КТЦ3М-160; 200 и 250, и при экономической целесообразности применения на них усиленного вентилятора №20, такой кондиционер будет изготовлен и поставлен на объект.

При необходимости заменить отработавший свой срок кондиционер типа КД или КТ-160; 200; 240 с усиленным вентилятором №20, ООО «Промсервис» изготовит и поставит для замены кондиционеры КТЦ3М-160;200 и 250 с усиленным вентилятором №20 под существующие привязки по фундаменту и воздуховодам.

6. Управление и автоматика

Одним из основных недостатков ранее выпускавшихся кондиционеров являлся практически ручной метод управления сложным механизмом для получения нужных параметров воздухоподготовки. В настоящее время проблемы автоматизации обработки воздуха не существует. По желанию заказчика могут быть предложены различные системы автоматического регулирования и контроля.

7. Общие рекомендации

При применении усовершенствованных промышленных кондиционеров и приточных камер на базе типовых центральных кондиционеров КТЦ3М и приточных камер типа 2ПК появляется возможность получить значительную экономию энергоресурсов при их эксплуатации, а также финансовых затрат в сравнении с приобретением кондиционеров импортных или на импортных комплектующих.

Это возможно при экономически правильном подборе и компоновке оборудования, приведенного в «Каталоге по центральным кондиционерам и приточным камерам типа КТЦ3М». Данный каталог по отдельному запросу может быть выслан по электронной почте. Многие специалисты по различным причинам не всегда правильно подбирают и компонуют оборудование, стремясь к его минимальной цене, а не к максимальному уменьшению строительных, монтажных, эксплуатационных и ремонтных затрат, что приводит в конечном итоге к большим материальным потерям, ведь срок службы кондиционера не пять и не десять лет.

Сообщаем, что окажем помощь специалистам в подборе и компоновке всех видов оборудования с целью получения максимальной экономии. Контактную информацию по связи с нами вы найдете на этом сайте.