С каждым годом вопрос потребления невозобновляемых энергоносителей становится все более актуальным. Например, традиционные сплит-системы, охлаждая помещения отдают теплоту окружающему воздуху, то есть данная энергия просто выбрасывается за окно. Встречаются и другие проблемы. Подробнее о них и способах их решения рассказывает Филипп Куклин, руководитель направления «Центральные системы кондиционирования Hisense».
Если учесть, что температура конденсации хладагента находится на уровне +55°С, то это тепло можно рекуперировать и применить с большей пользой, нежели бессмысленный обогрев улицы. Для этого и создаются системы кондиционирования с рекуперацией тепла. Это системы, в которых данная теплота не сбрасывается в атмосферу, а может использоваться повторно для обогрева помещений или подготовки санитарной горячей воды.
В масштабе одной сплит-системы данный вопрос не столь актуален, но большие мультизональные системы могут с успехом использовать данный принцип. Являясь одним из лидеров рынка VRF-систем, Hisense представляет новую серию мультизональных систем кондиционирования S HEAT RECOVERY.
Ключевые особенности VRF-систем Hisense S HEAT RECOVERY
Уникальной особенностью системы является наличие многопортовых блоков-распределителей на 4-16 соединений. Данные блоки-распределители, в отличие от многих производителей, не требуют отвода конденсата. Это существенно упрощает монтаж инженерных коммуникаций.
При необходимости возможно использование и блоков-распределителей на один порт. Поддерживается и подключение нескольких внутренних блоков суммарной производительностью до 16 кВт к одному порту блока-распределителя, при этом данная группа будет работать в одном режиме. Подобное решение актуально для однообъёмных помещений.
Максимальная мощность одного наружного блока составляет 80 кВт. Если учесть, что в одной системе может работать до 4 наружных блоков, то можно создать действительно большую систему с максимальным коэффициентом рекуперации.
VRF-система Hisense S HEAT RECOVERY способна эффективно производить и рекуперировать тепло при температуре окружающего воздуха до -25°С благодаря использованию компрессоров Mitsubishi Electric с технологией впрыска паров в камеру сжатия. Высокие летние температуры окружающего воздуха также не отразятся на работоспособности наружного блока, т.к. платы охлаждаются с помощью хладагента, проходящего через специальный теплообменник внутри электрошкафа.
Естественно, мультизональная система Hisense S HEAT RECOVERY может быть интегрирована в BMS по большинству популярных протоколов.
4 режима работы VRF-систем Hisense
Система Hisense S HEAT RECOVERY работает в четырёх режимах:
- Только охлаждение
- Преимущественное охлаждение
- Только отопление
- Преимущественное отопление
В режиме “только охлаждение” система работает как классическая двухтрубная VRF-система, теплота конденсации сбрасывается в атмосферу, рекуперация не происходит.
В режиме “преимущественное охлаждение” большая часть блоков работает на холод, а какая-то часть производит теплоту. В этом случае часть теплообменников внутренних блоков, работающих в режиме обогрева, используется в качестве конденсаторов для снятия теплоты после сжатия хладагента в компрессоре.
Такой подход делает возможным производство санитарной горячей воды в летнее время. Часть горячего газ направляется в водяной модуль (Hydro Box), где в теплообменнике хладагент-вода снимается теплота конденсации и происходит нагрев воды. После этого сконденсированная жидкость может использоваться для поглощения теплоты в блоках, работающих в режиме охлаждения, а нагретая вода — в тёплых полах или для санитарных нужд. Излишки теплоты сбрасываются в атмосферу с помощью конденсатора наружного блока.
Максимальная эффективность достигается в момент, когда потребителей теплоты внутри системы становится достаточно, чтобы снять всю теплоту конденсации. Если в системе присутствует блок нагрева воды (Hydro Box), то его целесообразно подключать напрямую к трубопроводам без использования блока-распределителя. При таком подключении Hydro Box сможет работать только на обогрев, то есть всегда производить горячую воду.
Внутренние блоки, которые должны работать всегда только на охлаждение, например, в помещениях с постоянными теплоизбытками, также можно подключить напрямую к трубопроводам.
Режим “только отопление” по своему принципу ничем не отличается от такового в классической двухтрубной системе.
Наконец, режим “преимущественного нагрева”, по сути, аналогичен режиму преимущественного охлаждения, в котором конденсаторы и испарители поменялись местами.
Все 4 режима меняются автоматически в зависимости от того, что выбрал пользователь на пульте управления.
Примеры применения Hisense S HEAT RECOVERY
Коттеджи. Hisense S HEAT RECOVERY может быть применена, например, для климатизации коттеджа. Внутренние блоки в летний период охлаждают воздух в помещениях, и теплота, в обычном случае сбрасываемая в атмосферу, передается внутренним блокам, которые в данный момент работают на обогрев или же через специальные водяные модули (Hydro Box) происходит подготовка санитарной горячей воды.
Офисы. На больших офисных зданиях работает тот же принцип. Охлаждаемые open-space офисы с помощью VRF-системы Hisense S Heat Recovery нагревают воду, подаваемую в умывальники. Более того, Hydro Box может производить и охлажденную воду, подавая ее в теплообменники вентиляционных установок для охлаждения приточного воздуха — все ограничивается только фантазией проектировщика.
Холодные балки и теплые полы. Интересное современное решение для кондиционирования помещения — это холодные потолки и холодные балки. Конструкция примечательна тем, что при ее реализации отсутствует движение охлажденного воздуха в помещении, то есть типичную фразу «выключите кондиционер, мне дует» вы больше не услышите.
Принцип организации такой системы создания микроклимата аналогичен системе тёплого пола. В трубки, которые проходят в потолке или отдельных балках подаётся холодная вода, которая охлаждает их, а они в свою очередь поглощают тепло окружающего воздуха. Циркуляция достигается за счет естественной конвекции теплых и холодных потоков.
Единственный момент — возможность образования конденсата на охлажденной поверхности. Данная проблема решается достаточно просто: температура подаваемой воды удерживается выше точки росы для обслуживаемого помещения. Таким образом, охлажденный потолок или холодная балка застрахованы от образования капель конденсата на них.
Кстати, при использовании Hisense S III Heat Recovery одно и то же помещение можно охлаждать летом и обогревать зимой. В зимнем режиме через Hydro Box нужно подать теплую воду в систему тёплого пола. Данное решение будет являться наиболее эффективным в точки зрения многократного использования энергоресурсов.
Рекуперация внутри контура. Еще одна вариация — использование системы без блоков-распределителей. Данное специфическое решение можно применять там, где воздух охлаждается с помощью внутренних блоков, а излишки теплоты уходят на подогрев воды. То есть внутренние блоки подключаются к жидкостной трубе и газовой трубе низкого давления, а блоки Hydro Box к газовой трубе высокого давления и жидкостной трубе. В такой схеме не требуются блоки-переключатели — теплота рекуперируется внутри контура.
Осушение приточного воздуха — ещё одна уникальная возможность
Как и ко всем VRF-системам Hisense, к S HEAT RECOVERY можно подключить и HZX-контроллер для использования совместно с испарителем вентиляционной установки. Причем подключать его можно как напрямую (жидкостная труба + газовая труба низкого давления, тогда испаритель вентустановки будет работать только на охлаждение), так и через блок-распределитель.
В втором случае пользователь сможет выбирать режим работы теплообменника, как на обыкновенном внутреннем блоке. Стоит отметить, что производительность HZX-контроллера может изменяться и с пульта управления и внешним сигналом управления от шкафа автоматики ПУ.
Подобное решение дает еще один весьма любопытный способ применения системы S HEAT RECOVERY — осушение воздуха. Для этого к одной и той же системе нужно подключить испаритель и теплообменник, работающий на тепло. Первый охлаждает и осушает воздух, второй возвращает ему комнатную температуру. Другие внутренние блоки этой системы могут работать в различных режимах независимо от процессов, протекающих внутри установки.
Заключение
Подводя итоги, стоит отметить, что Hisense S HEAT RECOVERY — это чрезвычайно гибкая при выборе области ее применения абсолютно незаменимая при проектировании современных энергоэффективных зданий, где каждый киловатт затраченной энергии не расходуется впустую, а преобразуется и используется повторно.
