VRV IV – Continuous heating on heat pump and heat recovery

Лидера в климатичната индустрия – DAIKIN показаха новото поколение VRV – IV.

VRV IV – Continuous heating on heat pump and heat recovery – http://www.youtube.com/watch?v=Tn5WWcCcav0

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

Абревиатури в ОВК системите

HU An air handling unit, or air handler
COP Coefficient Of Performance
CFC Chlorofluorocarbon
DHW Domestic Heat Water
DX Direct Expansion
EER Energy Efficiency Ratio
EES Earth Energy System
GCHP Ground Coupled Heat Pump
GHP Geothermal Heat Pump
GSHP Ground Source Heat Pump
GWHP Ground Water Heat Pump
GWP Global Warming Potential
HCFC Hydrochlorofluorocarbon
HDH Cumulative Heating Degree Hours
HFC Hydrofluorocarbon
HSPF Heating Seasonal Performance Factor
HVAC Heating, Ventilation and Air Conditioning
ODP Ozone Depletion Potential
SEER Seasonal Energy Efficiency Ratio
SPF Seasonal Performance Factor

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Пасивна къща

Цели на Пасивната къща

  • Коефициент на топлопреминаване на всички строителни елементи (под, стени, таван) под 0,15 W/m2К. Това означава дебелини на изолациите около и над 30 см.
  • Разход на енергията за отопление, вентилация и климатизация не повече от 15 kWh/m2a (киловатчаса на квадратен метър полезна площ за период от една година).  А общата енергия, консумирана за отопление, топла вода и електроуреди, не бива да надхвърля 120 kWh/m2 годишно. За сравнение, неизолирана сграда има средни разходи само за отопление между 200 и 300 kWh/m2 годишно.
  • Въздухонепроницаемост на външната обвивка – стойност не по-голяма от 0,6h при провеждане на вентилаторен тест на сградата с налягане от 50Pa. Сградата трябва да е уплътнена достатъчно добре, за да не „изпуска” въздух, респективно топлина. Известно е, че около 20-25% от загубите на топлина се дължат именно на лоши уплътнения.
  • Максимално се избягват енергийните пробиви във външната обвивка на сградата – термомостовете, които при конвенционалните сгради са чести и многобройни.
         
Предимства на Пасивната къща

  • Много по-висок топлинен и звуков комфорт;
  • Равномерна температура на вътрешните повърхности – при пасивните къщи, цялата сградна обвивка е еднакво топла, дори прозорците, и като резултат имаме налице един по-добър микроклимат;
  • Минимални енергийни разходи, които водят до значително спестяване на средства;
  • Чрез системата за контролирана вентилация в помещенията, въздухът е винаги пресен; 
  • Нивото на въглероден двуокис е винаги под максимално допустимата стойност за разлика от стандартните сгради.
  • Материалите, съставящи сградната обвивка са с голяма устойчивост и дълготрайност;
Всъщност, Пасивната къща е впечатляващо инженерно, строително и техническо постижение. Усещането вътре е много приятно благодарение на изключително чистия въздух. Чрез новите строителни технологии, визията на сградата може да бъде достатъчно атрактивна, без естетиката да бъде жертвана в името на практичността. При очаквания ръст на цените на енергоносителите, пасивния стандарт ще става все по-примамлив, а в един бъдещ момент и неизбежен, защото енергийната независимост няма цена.
Всички глобални тенденции в строителния бизнес, а особено в Европа са в посока на движение към пасивния стандарт. Нещо повече – Европейският Парламент изисква от Европейската комисия и страните членки да използват потенциала за намаляване на използваната в сградите енергия. Като задължително изискване ще се предложи всички новопостроени сгради след 2011 година да се изграждат по стандарта за Пасивни къщи или сродни норми.
Защо “Пасивна” къща?

Тези сгради са наречени по този начин, защото достигат високата степен на енергийна ефективност основно с пасивни средства:
  • Разполагане на сградата на незасенчено място – пълноценното използване на слънчевата енергия е първостепенно. Същевременно засенчването на южната фасада през лятото чрез подвижни сенници е необходима, за да се избегне прегряване на къщата. 
  • Ориентация на основния обем на сградата по такъв начин, че южната фасада да бъде с колкото се може по-голяма повърхнина за максимални слънчеви печалби – обикновено сервизните помещения, които се използват по-рядко, се разполагат в севернача част на сградата, а основните помещения – в южната.
  • Компактен обем – прекалено начупената форма на къщата не е най-подходяща. Предимство имат сградите с квадратна и правоъгълна форма, ориентирана към слънцето.
  • Суперизолиране на сградната обвивка. Това означава елементите от тази обвивка да бъдат основно съставени от активна топлоизолация;
  • Използват се висококачествени прозорци с троен стъклопакет, с две нискоемисионни стъкла.
  • Принудителна вентилация и топлообмен с рекуператор, който доставя свеж въздух и извежда употребения навън. 
  • Като незадължителен елемент за постигане на стандарта, пасивните сгради използват възобновяеми енергийни източници – на първо място слънчева енергия за подгряване на битовата гореща вода чрез слънчеви колектори, а от друга страна фотоволтаични системи за производство на електроенергия, геотермална енергия, извлечена с термопомпи, вятърна енергия от ветрогенератори и други. Тези източници на енергия свеждат общата консумацията на сградата още повече към нулеви стойности, освен това допринасят за енергийна независимост.
  • За да бъде доказано още в проектна фаза, че една сграда е пасивна се използва специализиран софтуер за изчисляването на цялостния енергиен модел. При контролиране на всички сградни елементи се наблюдава цялостното енергийно потребление и достигането на задължителните за стандарта 15kWh/m2 и 120kWh/m2 годишно. Това позволява достигането на максимална икономичност на капиталовложенията при проектирането на изолациите в конструкциите, залаганите изисквания към прозорците, вентилационната и електрическата техника.
        
Източник: "БГ Хаус" ЕООД
Posted in Енергийна ефективност (ЕЕФ) | Leave a comment

Учени обещават подобрения във водородните автомобили

Проектантите постоянно търсят оптималния материал за водородните резервоари. Установено е, че магнезият поглъща водород в достатъчни количества, но след това го освобождава трудно и бавно.

Нова технология с наночастици от магнезий ще позволи много по-бързо постъпване на водорода от резервоара към горивната клетка

Холандски учени от TU Delft и VU University Амстердам са на път да решат проблема. Изследването установява, че скоростта на разлагане на металохидрид с отделяне на водород зависи от размера на частиците – колкото са по-малки, толкова по-висока е скоростта на образуване на водород.

Учените демонстрират акумулиране на водород от наночастици на магнезия, които са имобилизирани на матрица. Взаимодействието на частиците с матрицата увеличава скоростта на отделяне на водорода.

Ако тази технология проработи, то водородът ще се подава много по-бързо от резервоара към горивните клетки, ефективността на водородните автомобили ще се подобри и те ще получат по-широко разпространение.

В момента водородът се съхранява в резервоарите под налягане от около 700 бара, което означава, че станциите за зареждане трябва да имат мощни помпи. Новата технология акумулира водород, без да е необходимо високо налягане.

от GreenTech.

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

Слънчеви клетки с боя достигат КПД над 12%

Съчетаването на порфирини и кобалт подобрява процеса на обмен на електрони в слънчевата клетка

Учени от лабораторията по фотоника LPI създадоха малка слънчева батерия с чувствителни бои. Твърди се, че КПД на разработката достига 12,3%, което е пробив в областта.

При предишни подобни изпитания бяха постигнати средно 8%. Най-голямото достижение датира от април 2011 г., когато бе отчетен КПД от 10,6%.

Батерията е зелена не само в преносен, но и в буквален смисъл – цветът на слънчевата клетка е зелен. Специалистите от LPI са заменили привичните за този клас продукти рутений и йод с порфирини и кобалт. Порфирините са производни на порфина, които влизат в състава на небелтъчната част от молекулите на хлорофила, хемоглобина и някои ферменти.

Благодарение на своите уникални физически и химически свойства, порфирините привличат вниманието на химици, биолози, медици и специалисти в областта на оптиката и материалите.

В случая, съчетаването на порфирини и кобалт е позволило на учените от Швейцария да подобрят процеса на обмен на електрони в слънчевата клетка, да повишат нивото на поглъщане на светлина и да увеличат напрежението, създавано под въздействие на слънчевите лъчи.

Теоретично възможният КПД на чувствителните панели достига 30%. Швейцарската разработка дава надежда, че силициевите слънчеви клетки могат да бъдат заменени с по-екологични в много области на приложение.

от “GreenTech”

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

“МРРБ” ОТПУСКА ПАРИ ОТ ЕС ЗА САНИРАНЕ !

- Срокът за подаване на проекти е до края на януари!
- Само 7 сдружения са готови да подадат заявление!

Има ли държавата план как да помогне на хората за санирането на панелните блокове? Или мерките се свеждат единствено до спазването на правилата, по които се изразходват парите от ЕС? Тези и още въпроси възникват след дългото чакане Министерството на регионалното развитие и благоустройството да пусне финансирането по Оперативна програма „Регионално развитие”.

Няколко отлагания на схемата „Подкрепа на енергийната ефективност в многофамилни жилищни сгради” превърнаха 50-те милиона европейски пари в химера. Сега, когато на процедурата вече е даден старт, много от първите кандидати са се отдръпнали и не вярват, че добрите намерения ще се осъществят. А от министерството е сложен срок: до края на януари бенефициентите трябва да кандидатстват с проекти.

„Като че ли прегоряхме и ентусиазмът спадна”, разказа пред нас Иван Иванов от инициативния комитет на домоуправителите. През лятото, малко преди тогавашният регионален министър Росен Плевнелиев да посочи поредната твърда дата – 15 юли, преминалите обучение около 400 домоуправители бяха много по-активни. Те излъчиха представители, които ходиха в парламента и по други институции с идеи за усъвършенстване на нормативната база, срещаха се със сходни сдружения от Румъния за обмяна на опит, правиха си обучителни семинари в Боровец и на други места. И какъв е резултатът?

Само 7 регистрирани сдружения в цялата страна

са готови с пълната документация, за да станат получатели на финансовата помощ. От повечето общи събрания на собствениците в многофамилните сгради не е произлязло нищо. Не всички имат нужните 500 лева, с които да влязат в проекта, обяснява Иван Иванов. По думите му има страх у хората – казват: „Те по този начин ще ни вземат жилищата”.

По схемата, одобрена от ЕС за България, с пари по програмата ще се покриват 50% от разходите (средно 10 000 лева за жилище от 75 квадрата). За общинските сгради 30% поема общината и само 20% остават да се платят от самите собственици. Социално слабите са предварително изчислени и включени в субсидията – 13 млн. лева са за тези, които не могат да платят съучастието си в санирането на жилищата. Така, общата сума за повишаване на енергийната ефективност е малко над 63 млн. лв. (42,59 млн. лв. от Европейския фонд за регионално развитие + 7,52 млн. лв. национално съфинансиране + споменатите 13 млн.лв. за социално слабите).

Целите за всяко отделно домакинство, което би се включило в проекта, са примамливи:
- да се намалят разходите за отопление между 30 и 60%,
- да се удължи животът на сградите с около 20 години,
- да се повиши стойността на имотите с 30-40%.

Защо при толкова очевидни ползи доверието е толкова ниско?

Преди време домоуправителите искаха от депутатите дефиниция за „неизряден платец”, в която точно да бъде описано как да се ограничават неговите права във входа, докато не си покрие задълженията. Този въпрос би трябвало да е намерил разрешение в процедурата за предоставяне на допълнителните средства към програмата. Но не е. Липсата на регистрирани сдружения е доказателство. Как при заложените къси срокове за усвояване на средствата ще се стигне до реален ефект е неясно.

На хартия всичко изглежда перфектно

Според разчетите парите ще стигнат за около 500 панелни блока или многофамилни сгради, строени преди 1990 година. Фонд-мениджър, който ще управлява субсидията, ще допълва финансирането, което гражданите сами осигуряват и ще им помага при писането на проектите. В момента е в ход обществена поръчка за избор на този Фонд за жилищно обновяване, крайният срок за подаване на документи е 16 януари 2012 г. От МРРБ твърдят, че най-важният критерий в поръчката е изгодната лихва по кредитите, които ще отпуска фондът.


Саниране на стар блок в Благоевград

Дирекцията „Жилищна политика”, срещу която собствениците имаха толкова възражения, вече е създадена. Главното опасение бе, че целта й е да посочва фирмите, които ще изпълняват технически ремонтите – и съответно ще са крайните получатели на парите. От МРРБ отговарят с критерии, по които във всеки от 36-те града с администрация по програмата, да направят търгове и да подберат най-добрите 3 до 5-6 строителни фирми. Всичко ще бъде прозрачно, обещават от министерството. Значи ли това, че цените, по които изпълняват поръчките, не са завишени? И за този въпрос засега няма отговор.

Полезна информация

Кои са 36-те района в обхвата на тази програма: Благоевград, Бургас, Варна, Велико Търново, Велинград, Видин, Враца, Габрово, Гоце Делчев, Добрич, Дупница, Казанлък, Карлово, Кърджали, Кюстендил, Ловеч, Лом, Монтана, Пазарджик, Панагюрище, Перник, Петрич, Плевен, Пловдив, Разград, Русе, Свищов, Силистра, Сливен, Смолян, София, Стара Загора, Търговище, Хасково, Шумен и Ямбол.

Кои са дейностите, които могат се финансират: топлоизолация; подмяна на дограма; локални инсталации и/или връзки към системите за топло, – газоснадбдяване, топлинна изолация на външни ограждащи елементи (външни стени, покриви, подове и др.); основен ремонт, модернизация или подмяна на локални източници на топлина – котелни пространства или прилежащите им съоръжения, смяна на горивната база при доказан енергоспестяващ и екологичен ефект; изграждане на инсталации за ополозатворяване на ВЕИ; ремонт или подмяна на вътрешна отоплителна/охладителна/вентилационна инсталация, включително радиаторни термостатни вентили и разпределители в общите части на жилищната сграда; ремонт на електроинсталация в общите части и въвеждане на енергоспестяващо осветление в обекта на интервенция; инсталиране на автоматизирани сградни системи, в това число регулиране на потреблението на топлина и електрическа енергия към локалните източници, собственост на ССО в общите части; газифициране на сгради (вътрешна сградна разпределителна мрежа и котел/котли), при наличие на изградена до сградата разпределителна газопроводна мрежа. В общата сметка ще се включват и строително-монтажни работи, свързани с изпълнението на мерките за енергийна ефективност и съответното възстановяване на общите части на обекта на интервенция в резултат на изпълнените мерки.

Как и къде се подават документи: формуляр за кандидатстване със съответните приложения се изпраща в запечатан плик с препоръчана поща, по куриер или се внася на място в МРРБ на адрес: София, пощ. код 1202, ул. “Св. Св. Кирил и Методий” № 17-19, Министерство на регионалното развитие и благоустройството, Главна дирекция “Програмиране на регионалното развитие”, отдел “Изпълнение на програмните приоритети”.

Фирми, изготвящи оценка за съответствието на инвестиционните проекти:
Регистър на лицата, извършващи дейността консултант съгл. Чл.167, ал.2 ЗУТ/2003
Регистър на лицата, упражняващи строителен надзор съгл. Наредба №9/2001, чл.5
http://www.dnsk.mrrb.government.bg -  Регистри

Строителни фирми: Регистър на лицензираните строители в Камарата на строителите в България
http://register.ksb.bg

Проектантски фирми: Камара на архитектите в България, списък на проектантите и проектантските бюра
http://kab.bg/a/nav/registers

Камара на инженерите в инвестиционното проектиране
http://kiip.bg/a/region/co/nav/register/type/all

автор: Лина Тодорова
януари 2012
Posted in Енергийна ефективност (ЕЕФ) | Leave a comment

Устройство и работа на климатика

Устройство и работа на климатика

Устройство на климатик - вътрешно тяло Устройството на климатика ще разгледаме на базата на сплит – системата. Най-общо тя се състои от вътрешно и външно тяло. На картинката виждате разрез на външно тяло с номерирани всичките му компоненти:
1. Компресор – “сърцето на климатика”. Ролята му е да засмуква фреона и да осигурява движението му в климатичната система.
2. Терморегулиращ (четирипътен) вентил – обръща режимите топло и студено. Когато задедете режим топло на дистанционното, четирипътният вентил обръща движението на фреона. По този начин външното тяло работи на студено , а вътрешното на топло. При задаване на режим топло, протича обратният процес.
3. Контролна платка – по правило я има само при инверторните модели. При конвенционалните климатици цялата електроника е във вътрешното тяло.
4. Вентилатор – служи за обдухване на кондензатора, създавайки въздушна струя. При евтините климатици от ниския клас работи само на една степен, докато при моделите от високия клас климатици, имащи широк температурен диапазон, са разчетени няколко степени за по-плавно регулиране.
5. Кондензатор – мястото, където става изпаряването и кондензацията на хладилния агент /фреона/.
6. Филтър на фреона - намира се на входа на комресора. Ролята му е да предпазва от замърсяване хладилния агент /фреона/ в хода на монтажа.
7. Щуцерни връзки - тук отнасяме медните тръби, правещи връзката между външното и вътрешното тяло.
8. Защитно капаче – предпазва щуцерните връзки.

А ето и основните компоненти, които изграждат вътрешното тяло на климатична сплит-система.

Устройство на климатик - външно тяло 1. Преден панел – пластмасов решетъчен капак. През него постъпва въздухът, който трябва да бъде охладен или отоплен в зависимост от зададения режим.
2. Основен филтър – представлява финна мрежичка, която служи за улавяне на прах от въздуха. Има го при всички климатици. Той трябва да се почиства редовно на всеки две седмици, особено в помещения, които се запрашават бързо. Ако бъде оставян често мръсен, той ще затрудни работата на климатика. Почистването му е елементарно и става под течаща вода.
3. Изпарител - той нагрява и изпарява хладилния агент /фреона/.
4. Хоризонтални жалузи – регулират въздушната струя нагоре-надолу. Настройват се от дистанционното управление.
5. Панел с индикации - показва режима на работа и случаите на повреда или грешка в работата на климатика.
6. Допълни филтри - някои модели имат допълнителни филтри. Те биват различни видове: електростатични, плазмени, катехинови и т.н. Сменят се на всеки 2 години. Когато са замърсени издават неприятна миризма. Не се мият. След като се замърсят се изхвърлят или заменят с нови.
7. Вентилатор - има няколко степени, с които регулира силата на въздушната струя.
8. Вертикални жалузи – регулират посоката на въздушната струя настрани. При някои модели се настройват от дистанционното, при други-ръчно.
Освен изброените компоненти, климатиците имат и други- тръби за аспирация /при някои модели/, ваничка за конденз, която по дренажния шланг отвежда водата навън и др.

Все повече екстри за все по-здравословна среда

Климатици - екстри Климатиците, дори и най-евтините модели, имат стандартен противопрахов филтър, който улавя летящите във въздуха по-едри замърсители. Освен да почиства въздуха, който дишаме, той предпазва и топлообменника от замърсяване. Това, което трябва да правим за нашия климатик, за да му се радваме дълги години, е на всеки две седмици да чистим филтрите му. И ако само допреди няколко години у нас всичко се изчерпваше с този стандартен филтър, то японските гиганти в бранша отдавна „бълваха” топ-модели с какви ли не екстри. На повечето вече се радваме и в България.
Една от най-забележителните е “самопочистването”. При някои модели на определен интервал, започва самопочистване на филтрите, като праха и мръсотията се отлагат в специален контейнер, който трябва да се почиства само 2-3 пъти в годината. При други модели отново на опреден интервал, фини четки почистват филтрите и праха се изхвърля през специална тръбичка навън.
Вероятно сте чували да казват, че сплит-системите не вкарват свеж въздух, а само въртят този в стаята. Отскоро обаче има модели, които са снабдени с “аспирация и генератор на кислород”. Това са екстри, които действително можете да усетите. При аспирацията, климатикът “взема” отвън чист въздух, а отработеният, богат на СО2 изхвърля навън. За да не се губи топлина при тази дейност, е вграден рекооператор. Той “взема” топлина от изходящия въздух и я „дава” на входящия. Така се извършва проветряване без загуба на топлина. Научни изследвания на човешката мозъчна кора, доказват че кислородът спомага за по-бързото възстановане след стрес и умствена умора. Генераторът на кислород допринася за изпълването на вашето помещение с кислород до 30%. Такова е и количеството му в екологична среда – от 24% нагоре.
Все повече модели на пазара предлагат екстрата “плазма”. Попаднали под 4800V напрежение, бактериите ,вирусите ,гъбите и спорите на растения нямат шанс. Климатици - плазма филтърПо-едрите частици като прах , животински косми и др., които са успели да преминат през противопраховия филтър се наелектризират при преминаване през плазмата и се натрупват върху електростатичния филтър. Плазмата е вечна и не изисква допълнителна подмяна. Освен всичко това, плазма филтърът йонизира въздуха с отрицателни йони.
Вече станал почти сериен за климатиците, е “Йонизаторът”. Концентрацията на отрицателни йони в местностите, които ни тонизират, е много голяма. Например ако вкъщи тя е 50 на куб.см., то край брега на морето е 10 000. За да ни накарат да се почувстваме като след дъжд или високо в планината, производителите на климатици, създават йонизатора. Днес той е дотолкова рапространен, че се превърнал в стандартен за повечето модели.
Почти всички климатици имат допълнителни електростатични филтри за финно почистване на въздуха. Те са обработени допълнително с биологично активни вещества с бактерицидно действие. Такива са: катехиновият филтър – силен природен антисептик, съдържащ се в чая, васаби, извличан от японския хрян васаби, ябълков и др. Електростатичните филтри имат ограничения срок на действие. Сред тях най-практични са фотокаталитичните/цеолитни-zeolite/ филтри.Те имат способността да се регенерират при излагане под пряка слънчева светлина за няколко часа.
Това е възможно заради способността на TiO2/титаниев апатит/да абсорбира и разгражда веществата под въздействието на слънчевите лъчи.При това титаниевият двуокис не се изразходва. Напоследък доста производители пуснаха такива филтри. Особено полезна за зимата е екстрата ‘топъл килим”. Тя позволява топлият въздух да бъде „изтрелван” ниско в земята.
Друга чудесна екстра е „сензорът” или „окото”. Тя позволява в отделна зона от стаята, например където играе вашето дете, да бъде поддържана определена температура. Другата разновидност на тази екстра е изпращането на въздушният поток в зона, различна от тази, в която в момента се намира човек. Ако в стаята са засечени двама души, сензорът за движение, заедно с режима комфорт (охлаждането е насочено към тавана,затоплянето към пода), ще се погрижат въздушния поток да е далеч от тях. Ако не са засечени хора, уредът автоматично ще превключи на енергоефективна настройка.

Климатик със система URURU SARARA Компанията Daikin създаде и още една екстра, доскоро немислима за климатиците. Тя се превърна в символ на прецизен контрол на влажността и вентилацията в помещението. Тя се нарича URURU SARARA. Благодарение на нея можете да овлажнявате, изсушавате, вентилирате и пречиствате въздуха в стаята.
Същността на екстрата е в значението на думите:

URURU /в превод от японски/ овлажняване:
Работейки в режим отопление, климатиците и другите отоплителни тела, изсушават въздуха. Дотолкова, че понякога се налагаше включването на овлажнители за въздух. Това вече не е така .URURUсистемата на DAIKIN не позволява прекомерното изсушаване на въздуха. Тя абсорбира влагата от външния въздух и я транспортира във вътрешното устройство, овлажнявайки стаята бързо и ефективно. Благодарение на идеалната комбинация от овлажняване и климатизация, помещението се затопля равномерно.

SARARA /в превод от японски/ изсушаване:
Когато влажността е твърде висока, SARARA системата за изсушаване осигурява нейното намаление без промяна на стайната температура. Това е идеално за вас, тъй като по- ниската влажност в един горещ ден означава, че ще се чувствате по-комфортно. Когато влажността е твърде висока, SARARA системата за изсушаване осигурява нейното намаление без промяна на стайната температура. Това е идеално за вас, тъй като по-ниската влажност означава, че ще се чувствате по-комфортно. SARARA поддържа удобна и свежа вътрешна среда като премахва влагата от въздуха без да понижава температурата.


Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Замяна на фреон R12 с R134а

Основни сведения. При замяна (ретрофит) на фреон R12 с R134a трябва да се обърне внимание на възможността за промяна на производителността. На рисунката е показано изменението на началната производителност на инсталация (модел “L’Unite Неrmetiquc”), работеща с фреон R12 и преработена на R134a, в зависимост от температурата на кипене. Както се вижда на рисунката, с понижение на температурата на кипене производителността намалява.Това може да се предотврати по два начина:

  • увеличаване на обема на цилиндрите на компресора за компенсация на ниската производителност;
  • увеличение на ефективността на работа на инсталацията с цел възстановяване на началната производителност или максимално доближаване до нея.

Но може да се случи така, че производителността на системата при работа с новия фреон да е по висока от производителността със стария. В този случай е необходимо да се ограничи нейното значение, за което съществуват различни начини.

Към хладилни системи, зареждани с фреон R134a, се предявават различни изисквания.

Зависимост на относителната студопроизводителност Q0отн (в сравнение с R12) при работе с фреон R134a от температурата на кипене: 1 - ниско налягане на кипене; 2 - средно и високо налягане на кипенеЗависимост на относителната производителност Q0отн (в сравнение с R12) при работа на R134a от температурата на кипене: 1 – ниско налягане на кипене; 2 – средно и високо налягане на кипене

1. В работещ компресор е необходимо да се замени минералното масло със синтетично. Синтетичните масла трябва да имат съответна плътност, която се достига с помоща на добавки, и да бъдат стабилни в течение на продължителен период от време.

Изборът на хладилно масло зависи от няколко фактора, в това число от възможността му за връщане в компресора, смазващи способности, а също от съвместимостта му с материалите. Синтетични масла се произвеждат фирмите “Кастрол”, “Мобил”, “Лабризол”, “Хенкел” и др. Препоръки за това, какво масло трябва да се използва в хладилното оборудване могат да се получат в завода – производител на хладилното оборудване. При работа със синтетични масла е необходимо да се обърне внимание във връзка с тяхната тенденция към поглъщане на влага, което създава проблеми при монтажа и ремонта на хладилните системи. Освен това, те са агресивни по отношение на медни детайли и разтварят медта, която след това се отлага върху другите елементи на конструкцията вследствие образуването на химически съединения.Намаляването на степента на хидрофилност на маслата ще позволи едновременно да се намали тяхната агресивност по отношение на медта.

Необходимо е да сведем до минимум контакта на маслата с въздуха; съхраняването им трябва да става в херметични контейнери. Синтетичните масла не се смесват с минерални, затова при ретрофит на оборудването (работещо с R12 и минерално масло) използовайки R134a и синтетично масло с цел достигане на еквивалентност на сместа, остатъците от минералното масло не трябва да бъдат повече от 5 % от общото количество смазка в системата. Това изискване прави необходимо включването в процедурата на ретрофита на многократна промивка на системата, което не се налага при използване на сервизни смеси със средно налягане и алкилбензолни масла. Допустимото остатъчно съдържание на минерално масло в значителна степен зависи от конструкцията на системата и условията на експлоатация. Ако в хладилното оборудване се наблюдават признаци на ниско топлоотдаване в изпарителя или недостатъчно връщане на маслото в компресора, то може да възникне необходимост от по нататъчно намаляване на остатъчното съдържание на минерално масло. Серия от последователни промивки с използване на сложни етери може да намали концентрацията на минерално масло до ниски нива.

2. Необходимо изискване е и херметичността на конструктивните елементи на хладилната система заради по високото изтичане на R134a.
Все още не е решен вопросът за това, как да се предотвратят утечките на R134a през стените на гъвкавите шлангове на тръбопроводите. Покритието на вътрешните стени на шланговете с фолио на основата на найлон и еластомер увеличава тяхната твърдост, което може да намали способността им да поглъщат шума и вибрациите.
Тъй като R134a изтича повече от R12, то за инсталации работещи на R134a, следва да се използва регулиращо оборудване със запоени съединения. Използването на херметични хладилни контури позволява да се избегнат утечки , оказва благотворно влияние на състоянието на околната среда и намалява разходите.
При запояване трябва да се вземат мерки, за да се изключи образуването на окиси в тръбопроводите.За това по време на запояването те се продуват с азот. Освен това, краищата на тръбите и другите отвори трябва да бъдат затворени със заглушки до началото на монтажа.

3. В топлообменниците въздействие на маслото върху конструкционните материали, особенно медните, се нуждае от експериментална проверка.

4. В регулаторите не са нужни особенни изменения, но определянето на параметрите или настройката трябва да се проведе, отчитайки възможни изменения на разхода.

5. Уплътнителите от материали, използвани за R12, трябва да се заменят. В днешно време уплътнителите, пригодни за използване в съчетание с много фреони, се произвеждат от полиетиленови тъкани (EFDM) или хлорсъдържащ полиетилен, който се характеризира с висока устийчивост на полимерни масла и алтернативни фреони. Достатъчно устойчиви са и материали на основата на полихлорпрени.

6. Абсорбентите, използвани във филтрите-изсушители, трябва да съответстват на избрания фреон. Филтърът-изсушител, работещ с R12, не може напълно да обеспечи отделянето на влагата от R134a. У някои вещества, появили се в днешно време на пазара, способността за поглъщане на влага е примерно с 10 % по ниско, отколкото на веществата, използвани в филтрите-изсушители за R12. Във връзка с това тяхната маса трябва да се увеличи приблизително с 20 % или да използваме в системата филтър-изсушител с абсорбент – молекулярно сито, разчетено за структурата на молекулите на R134a.

7. При техническото обслужване контролът на плътността на зареждане за системи с R134a е по сложен, отколкото за системи с R12, още повече че възможните утечки на R134a не могат да се открият с помоща на обикновенни средства, които реагират на хлор. Новите пропускотърсачи трябва да реагират на фтор, и за достигане на нивата ,от които започва да се открива утечката, тяхната чувствителност трябва да е значително по висока от тази на обикновенните детектори.

8. Действащи инсталации могат да се заредят с фреон R134a вместо с R12 без демонтаж на основните агрегати (компресор, кондензатор, изпарител), но със замяна на терморегулиращия вентил, налягането в който трябва да бъде разчетено за използване на R134a. Маркировката на терморегулиращия вентил трябва да показва , че той е предназначен за R134a.

Загуба на налягане в магнетвентил тип EVR6, монтиран на тръбопроводите за R134a (1) и R12 (2)Загуби на налягане в магнетвентил тип EVR6, монтиран на тръбопроводите за R134a (1) и R12 (2)

9. В неголеми херметични хладилни системи,работещи на R134a, капилярната тръба трябва да бъде с 10…15% по дълга, отколкото при R12. Освен това, при използване на R134a е необходимо правилно да се пресметнат размерите на някои други устройства: магнетвентили, възвратни клапани, регулатори на налягане , с оглед на новите показатели на разходите и загубите в налягането. Загубите в налягането за магнетвентил EVR6, предназначен съответно за R134a и R12, са приведени на рисунката. В същото време повечето от използваните регулиращи прибори, например пресостати, термостати, може да се използват и в системи за работа на фреон R134a.

10. Преди използване R134a скалите на манометрите трябва да бъдат градуирани за този фреон, ако хладилната система е работила с друг хладилен агент.

Съдовете за зареждане и принадлежностите за източване трябва да бъдат нови и чисти. Не трябва да се използват инструменти, които са имали дори минимален контакт с R12 или минерални масла.Шланговете за R134a трябва да имат повишена херметичност. При монтаж и демонтаж специални съединения с бързо действие трябва да обеспечат съхранението на фреона в шланговете. Всички инструменти, използвани при техническото обслужване на инсталациите, работещи с R134a и полиефирни масла са снабдени със съответната маркировка.Това оборудване и набор от принадлежности се препоръчва да се използват само за работа с R134a.

За търсене на утечки в контура, по който циркулира R134a, съществуват няколко начина. Много разработчици доставят електронни пропускотърсачи, които при откриване на утечка издават звуков сигнал. В други пропускотърсачи се използват ултравиолетови лампи. Във фреона се добавя присадка, която се смесва с полиефирното масло. В случай на утечка изтичащото от контура масло с присадката подложено на ултравиолетовите лъчи става видимо. Ултравиолетовите лампи на старите модели пропускотърсачи не са подходящи за R134a .

Макар че R134a е нетоксичен и безвреден за озоновия слой, е целесъобразна (по екологически и икономически съображения) неговата регенерация и повторно използване. В настояще време се произвеждат мобилни агрегати за извличане на R134a от контури при тяхното вакумиране и възстановяване на фреона с цел повторно използване. Агрегатът съдържа вградена мощна вакуумна помпа, осигуряваща дълбок вакуум.

Преминаването на хладилната система, работеща с R12, към фреон R134a може да бъде проведено с използването на обикновенно сервизно оборудване и обикновенна практика на сервизното обслужване на хладилното оборудване.
За провеждане на ретрофита е необходимо следното оборудване: работни инструкции; средства за техника на безопасност (ръкавици, очила и т. д.); измерителни прибори, разположени на тръбопроводите; термодвойки; вакуумна помпа; пропускотърсач; кантар; оборудване за събиране на фреона;измервателен цилиндър за зареждане на хладилната система; контейнер за събиране на масло; масло – заменител; фреон-заменител; нов филтър-исушител; ТРВ; етикети с указание на използваните масло и фреон.

По нататък са приведени основните етапи на ретрофита при преминавaне от фреон R12 към R134a.

Определение на работните параметри на действащата хладилна система. Определят се и се записват параметрите на хладилната система, работеща с R12. В частност това се препоръчва на тези, които сега започват да се занимават с ретрофит на оборудване. Данни за налягането и температурата (в изпарителя, кондензатора, дросселиращото устройство, на ниското и високото налягане на компресора и т. н.) при различна температура на околната среда и в охлаждания обем могат да се окажат полезни за оптимизация на работата на хладилната система след преминаване към фреон R134a.

Замяна на минералното или алкилбензолно масло със синтетично. В повечето хладилни системи, работещи с R12, се използва минерално или алкилбензолно масло. Тези масла не се смесват с R134a и трябва да бъдат заменени със синтетични. При замянята минералното или алкилбензолното масло системата остава на фреон R12. В системи с неголеми херметични компресори, където няма пробки за източване на масло, за извличане на маслото от компресора може да се наложи неговия демонтаж. В подобни случаи маслото може да се източи от тръбата за ниско налягане на компресора. В повечето неголеми системи по такъв начин се отделя до 90…95 % от маслото. Ако системата включва маслоотделител, то всичкото намиращо се в него масло се източва.

След това се измерва количеството събрано масло (не по малко от 50 %) и се сравнява със данните, приведени в спецификацията на оборудоването, за да се убедим, че основната част от маслото е източена от компресора. Записваме колко масло е източено от системата. След това зареждаме компресора със синтетично масло в количество, равно на количеството масло, източено на предишния етап. Ако отсътстват някакви допълнителни препоръки на завода-производител, използваме синтетично масло с такава плътност, както и на минералното или алкилбензолното масло (в хладилно оборудване с R12, работещо в интервала на умерена температура, типичната плътност е 32*10-6м2/с). За да се достигне смесване, еквивалентно на смесването на R12 с минерално или алкилбензолно масло, остатъкът от минералното или алкилбензолното масло трябва да съставлява не повече от 5 % от общото количество масло, използвано в оборудоването (1 % по рекомендация на фирма “Danfoss”). Такова остатъчно ниво се постига по пътя на многократно промиване със синтетично масло; при това може да се наложат до три промивки.

Промивка на хладилната система :

  • източване на маслото от системата по технологията, описана по горе ;
    избор на синтетично масло, плътността на което трябва да бъде равна на плътността на минералното или алкилбензолното масло, източено от системата;
  • зареждане на системата със синтетично масло в количество, равно на източеното минерално или алкилбензолно масло;
  • включване на системата с R12 за щателно смесване на полиефирното и минералното масла. Системата трябва да работи повече от 24 ч.

Всички етапи се повтарят още два пъти. При последната промивка се заменя фреона R12 със R134a. На този етап се монтира компресора, ако е бил свален от хладилния агрегат за източване на маслото.

Отделяне на фреона R12 от хладилната система и неговата утилизация. R12 се отдаля от системата и събира в бутилка за събиране на фреон. Съществуват различни варианти на устройства, позволяващи провеждането на тази процедура и създаване на необходимия вакуум в системата (34…67кПа). На този етапе претегляме отделения фреон (в частност ако е неизвестно количеството фреон, което се препоръчва за зареждане на системата). Началното зареждане определяме,изхождайки от количеството R12, отделено от системата. Остатъчното съдържание на R12 в системата не трябва да превишава 0,02 %.

Замяна на филтъра-изсушител и ТРВ. Замяната на филтъра-изсушител при ретрофит е рутинна процедура, която се провежда в процеса на техническото обслужване на хладилната система. Избираме филтър-изсушител с абсорбент, съвместим с фреон R134a (например, тип ХН-9 или ХН-7 на фирма UOP).

ТРВ трябва да има маркировка, отразяваща възможността за работа с R134a; налягането също трябва да бъде разчетено за използване на R134a.

Вакумиране на хладилната система и проверка на нейната херметичност. За да се отстрани въздуха и другите некондензиращи газове, системата се вакумира до налягане 0,14 кПа и се проверява за утечки. Най добър резултат може да се получи с използването на двустепенна вакуумна помпа, съвместима с фреон R134a. Забранява се използването на помпи, които по рано са използвани за вакумиране на контури с хлорсъдържащи фреони или използвани за работа с различни фреони.

Зареждане на хладилната система с фреон R134a. Системата се зарежда с фреон R134a в газообразно или течно състояние от бутилка. Бутилките с R134a за многократно ползоване са снабдени с потапящи тръбички. Това създава условия за извличане на течността от бутилката, намираща се в вертикално положение.Бутилките за еднократна употреба (13,6кг) не са снабдени с потапящи тръбички.

Масата на R134a, необходима за зареждане на хладилната система, е по малка, отколкото на R12. Оптималното зареждане зависи от условията на експлоатация, размерите на изпарителя, кондензатора и ресивера, а също от дължината на свързващите тръби в системата. За повечето типове оборудване оптималното количеството фреон е 75…90 % от първото зареждане с R12, което е извършил производителя.

Зареждането на системата се извършва на няколко етапа.В първия етап се препоръчва зареждане с R134a в количество около 75 % от първоначалното зареждане с R12. В началото фреона R134a се зарежда на линията за високо налягане (при изключен компресор); след това се изравнява налягането в системата и в системата се зарежда останалата част от фреона по линията за ниско налягане на компресора (при включен компресор).Течният фреон не трябва да постъпва през линията за ниско налягане на компресора заради опасността от хидравличен удар в компресора. При необходимост от зареждане на фреона през линията за ниско налягане на компресора може да се използва дросселиращ вентил, за да може преди вкарването в системата течността задължително да се обърне в пара.

Пускане на хладилната система, дозиране на фреона и настройване на регулиращите устройства за осигуряване на зададения режим на работа. Провежда се пускане на системата. След стабилизиране се записват стойностите на работните параметри. Ако стойностите на работните параметри показват че оборудването е недозаредено, добавяме R134a на малки порции (3…5 % от първоначалната зарядка), докато работните параметри не достигнат желаните . За сравнение на налягането и температурата по линията на насищане при работа с R134a и R12 може да се използва таблицата. Ниското налягане на R134a трябва да бъде с 7…12 кПа по ниско, отколкото при работа с R12. При работа с R134a (в сравнение с R12) ще се наблюдават по високо налягане и по ниска температура по линията на високото налягане. Типичния ръст на налягането по линията на високото налягане съставлява 103…172 кПа, а типичното падане на температурата по линията на високото налягане е 0…5,6 oС.

Сравнителни показатели на фреони R12 и R134a по линията на насищане
Налягане, кПа Температура Налягане, кПа Температура
R12 R134a R12 R134a
25 -59 -53 650 25 24
50 -45 -40 700 28 27
75 -37 -35 750 30 29
100 -30 -26 800 33 31
125 -24 -21 900 37 36
150 -20 -17 1000 42 39
175 -16 -13 1200 49 46
200 -12 -10 1400 56 52
225 -9 -7 1600 62 58
250 -6 -4 1800 68 66
275 -4 -2 2000 73 67
300 -1 1 2200 78 72
325 2 3 2400 82 76
350 4 5 2600 86 79
375 6 7 2800 90 83
400 8 9 3000 94 86
450 12 12 3200 98 89
500 16 16 3400 101 93
550 19 19 3600 104 95
600 22 22

Контролирането на количеството зареден фреон може да стане и с така наречените нивомери (прозорчета), монтирани на линията на течност, но трябва и едновременно да се следят работните параметри на системата (консумацията на електромотора на компресора, степен на прегряване и т.д.).Опитите да се зареди системата до ниво, при което прозорчето се окаже напълно запълнено с фреон, може да доведе до претоварване на системата.

Маркировка на хладилната система. След ретрофита системата се маркира .Това трябва да се направи за избягване в бъдеще на смесването на различни фреони. Такива смеси могат да имат непредсказуеми термодинамически характеристики, което ще доведе до намаляване на производителността и падане на ефективността на работа на системата.


Posted in Хладилни инсталации (Хл.И) | Leave a comment

Полезна информация за климатизацията!

Полезна информация за климатизацията

Идеята за създаване на машина с която може да се контролира микроклимата идва от американския изобретател Уилис Кериър (Willis Haviland Carrier (26.11.1876 – 7.10.1950)). Въсщност идеята за климатициране на затворени помещения е много по-стара, Кериър обаче успява да я реализира успешно. Кериър по-скоро е собственик на идеята как да се реализира практически машина, която днес наричаме климатик- на снимката в дясно можете да видите вече готовата машина заедно със своя изобретател. След дипломирането си като инженер през 1901 г., той започва работа във Buffalo Forge Company в отдел за проектиране на системи за сушене на дървен материал и кафе.

Скоро след започването си Кериър успява да разработи много добър метод с който да се изчисляват отоплителни системи, което го изтрелва на поста “мениджър на отдел за екпериментални разработки”. Това място му дава възможност да се развива в областа на системи за климатицация и много бързо се появява на бял свят първото му изобретение: машина за контрол на температурата и влажността във помещение. В днешния свят такава машина наричаме със събирателното име климатик. Неговото решение е било въведено в експлоатация във фирма за печат където се е ползвало с огромен успех в работата си. Може би това кара мениджърите на Buffalo Forge Company да основат дъщерна фирма Carrier Air Conditioning Company която той най вероятно е оглавявал. След това идва Първата Световна Война и следствието за Buffalo Forge Company се изразява в намаляване на разходите- закриване на отдела за климатицация. Тази ситуация принуждава Уилис Кериър и няколко негови колеги да основат Carrier Engineering Corporation. Тази компания съществува и до днес, даже е един от лидерите на пазара за климатици въпреки многото трансформации, които е преживяла през годините(сайт), включително купуване от United Technologies Corporation. UTC. Така или иначе Уилис Кериър продължава да работи в областа на климатизацията и много скоро става най-големия работодател в Ню Йорк, като същевременно мести част от бизнеса си в Япония.

През 1921г. Кериър патентова машина, чийто компресор използва центробежна сила за компресиране на хладилния агент (подобно на водна помпа)- това е първата машина която има практическо приложение. До този момент са се използвали бутални компресори за компресиране на хладилните агенти (най-често силно отровния амоняк). Този нов дизайн дава силен тласък в развитието на климатиците и през 1924 г. започва използването им като средство за осигуряване на комфорт. Първите три климатика в света са монтирани в магазин в Детройт през 1924г. след което идва бум в използването на климатици не само в магазините но и в американските кина. През 1928г. Кериър разработва първия климатик за домашна употреба През 1932г. Кериър започва да използва за своите климатици нов хладилен агент- Фреон ©. До края на 30-те години на 20 век като хладилен агент в хладилниците и всички машини за охлаждане се е използвал силно отровния амоняк. Тъй като през 1920 година има няколко смъртни случай поради изтичане на амоняк от хладилници, започва усилено да се търси нов и безопасен хладилен агент. През 1928г. Томас Мидгли подпомогнат от Чарлс Франклин Кетеринг открива търсената формула и през 1930 година General Motors и DuPont създават компанията Kinetic Chemical Company. Тази компания е създадена с цел да произвежда фреон ©. Думата фреон е запазена търговска марка на компанията DuPont (E.I. du Pont de Nemours & Company)

Голяма депресия и Втората световна война силно забавят развитието на климатиците за домашна употреба, но веднага след войната започва усилено производство и все по-масовото им използване.

След Втората Световна война индустрията в света започва бавно да се възстановява така производството и използването на климатици следва общия темп на разтеж. През 1991 г. TOSHIBA разработва “инвертона технология” и започва първа в света да произвежда инверторни климатици за домашна употреба. Въвеждането на тази технология открива ново поле за развитие и позволява производството на по-високо енергийно- ефективни машини.

В началото на 70-те години на миналия век учените забелязват прогресивно намаляване в концентрацията на озона в стратосферата над Антарктика и започват мащабни изследвания на какво се дължи това. Озона е вид атомно състояние на кислорода, което силно отслабва слънчевото ултравиолетово лъчение, което в големи дози може сериозно да навреди на здравето на човека. Десетина години по- късно се установява, че концентрацията на озона е спадната до 40-50 % от първоначално измерените стойности през 70-те години на 20 век, а за главен виновник на създалата се ситуация са обвинени Хлорните и Бромните атоми , които катализират процеса на разпад на озона. При проведените проучвания се засилва предположението, че концентрацията на хлорните атоми в стратосферата е увеличена поради масовото използване на хлоро-флуорни-въглеродни съединения. Тези вещества намират приложение като фреони за климатици, хладилници и са били масово използвани в опаковките на дезодоранти.

Химичните формули на фреоните са следните:

CFCl3- (Фреон 11)
CF2Cl2- (Фреон 12)- Масово използван в автомобилните климатици
CHClF2- (Фреон 22)- Използван в домашните климатици
За да се намали вредното въздействие върху околната среда от фреона използван в съвременните климатици през 1996 г. Carrier Corporation заедно с още две компании предприемат инциативата за замяна на фреон R22 с нов и безвреден – R410A. Този фреон е също известен като Puron™, което е запазена марка на Carrier Corporation въпреки че самата химическа формула е патент на друга компания (AlliedSignal- сега Honeywell е собственик на тази фирма). Производството на R12 и R22 вече е забранено в повечето развити, така в днешните климатици се използва предимно R410A или по рядко срещания R407. В България вноса на R22 е забранен от 1.1.2008 г. в съответсвие с Европейското законодателство. Вноса на вече произведени климатици все още е възможен, но за предпочитане е да избягвате покупка на такъв климатик.

Какви биват климатичните системи  предлагани днес?

Сплит система

Самото наименование на системата Сплит (от англ. ”Split”) означава  разделен – този тип климатици се състоят от външен  агрегат  и вътрешна единица. Външния агрегат  се монтира от външната страна на климатизираното помещение, а  вътрешния – вътре в помещението. Съединяват се, по между си, с термоизолирани медни тръби, многожилен кабел и дренажен маркуч.

Вътрешната единица може да бъде монтирана практически на всякъде в зависимост от типа на сплит системата.
Източниците на шум / компресор и вентилатор/ при Сплит системите са изнесени във външния агрегат, с което нивото на шум в климатизираните помещения намалява значително. При моделите от високия клас тези нива варират междо 19-26 dB. Тези сплит-системи са разчетени за климатизиране на една стая, изхождайки от нейната площ и височина, определяща необходимата мощност на съответния агрегат. Като правило на стенните сплит-системи имат редица полезни функции – таймер, автоматични жалузи, режим сън,йон генератор и т.н. Те се управляват с помощта на дистанционно управление.

Мулти сплит система

Представлява сплит система с еднин външен агрегат, който може да захранва две, три или четири вътрешни единици с различна мощност, която се определя от обема на климатизираните помещения.
Таванно-подов тип

Стандартна сплит система, състояща се от външен агрегат и вътрешна единица. Различава се по дизайна на вътрешното
тяло, което е проектирано  за монтаж на под или таван. Тази система е подходяща за случаите, в които  обичайната
настенна сплит-система е недостатъчна за качествено кондициониране на помещението и няма възможност за монтаж на касетъчен тип или пък помещението има нестандартни форми
се налага да се установи подово-таванен тип.

Вътрешния блок на този кондиционер има мощна струя и обезпечава равномерно разпределение на температурата в помещението.

Неговия оригинален външен вид е специално предназначен за закрепване на стената близо до под или на таван.
Касетъчен тип

Сплит системита със съвременен дизайн, първокласна технология, висока производителност и ниски нива на шум. Предназначен за монтаж на окачен таван. Този тип системи разпределят въздушния поток в четири посоки, с което допринасят за максимален комфорт. Подходящ е за обемни жилищни помещения, магазини, офиси, конферентни зали, ресторанти и др.



Канален тип климатик

Монтира се в окачен таван, в който се разполага системата от въздухопроводи.
Мултизонална VRF,KX,MRV,VRV

За разлика от стандартните сплит системи, които ограничават както броя на вътрешните единици, така и разстоянието между тях и външния агрегат  VRF системите позволяват броя на вътрешните единици да достигне до
20, както и  разстоянието между вътрешните и външните единици да  достигне до 150 метра,  като разликата във височината между вътрешната единица и външния
агрегат може да достигне 50м, което позволява външния агрегат да бъде монтиран на покрива, двора, или друго подходящо за това място.

Преимуществото на мултизоналните системи е възможността за едновременно използване на различни вътрешни блокове от всички модели   (стенни, подово-таванни касетъчни, и др.) с различна мощност, разчетени за помещения от 20м² до120м².  С теова си предимство VRF системите се оказват единственият подходящ вариант за цялостна климатизация на сгради  със сложна архитектура.

Важно е да се отбележи, че сумарната мощност на вътрешните единици може да надвишава с 30% мощността на външния агрегат.  Управлението на компресора е инверторно, което му позволява да регулира мощността си в зависимост от броя работещи вътрешни единици.

Най-високия ефект се достига, когато за едни помещения е необходимо отопление, а за други охлаждане. Кондиционера просто ще пренесе топлината от едното в другото помещение. При което потребяемата мощност пада почти два пъти. Всички възли и агрегати на кондицонера са свързани в единна система за управление, при което управлението на всеки един от вътрешните блокове може да бъде с индивидуален пулт, но и в система, а при необходимост и с компютър.Работят в много голям температурен диапазон при много ниски нива на шум и много голяма икономия на електроенергия.
Нещо повече за инверторните системи?

Инверторните сплит-системи автоматично регулират мощността си ( обикновените сплит-системи работят в режим включване и изключване ).

При което , точно се поддържа зададената температура, при по-ниски нива на шум и икономия на електроенергия от 25% до 72% ( спрямо обикновенния климатик ). Обезпечава голяма мощност и много по-дълъг срок на експлоатация. Това е възможно, защото употребяемата мощност се понижава, когато температурата в помещението се приближава до желаната. Инвертора в този случай превключва в режим на работа на ниска мощност за да поддържа температурата в оптимални граници без излишни загуби на електроенергия.

Инверторните сплит-системи имат плавна микрорегулировка, а оттам и стабилна температура в стаята без резки колебания и без риск от простудяване. Енерго потреблението се намалява до 72% т.е. кондиционера в основното си време на работа работи в този икономичен режим. Инверторния кондиционер може да работи на отопление при отрицателни външни температури ( до – 20 градуса Целзий ),нещо недостижимо за обикновените сплит-системи. Инверторното управление регулира мощността на кондиционера чрез промяна честотата на въртене на компресора. Честотата на въртене на компресора се определя от необходимия отоплителен/охладителен капацитет.
Има четири вида инверторни сплит-системи:
АС-Променливо токови(клас B и C)
DC-Правотокови (клас А)
DDC-Дигитални правотокови (клас А) и
DDC Hibrid – Дигитални право токови Хибридни (клас А).  Основните разлики при видовете инвертори са в икономията на електроенергия : АС (до 35%), DC (до 56%), DDC (до 60%) и DDC Hibrid (до 72%) спрямо обикновения кондиционер и видовете компресори – двойно роторни или скрол (спирални). Като цяло всички видове инвертори са високо технологични изделия .Това е бъдещето на кондиционерите. Като за пример може да посочим, че в Япония 98% от продажбите на домашни сплит-системи са инверторни.
Какви функции имат днешните Сплит системи?

Охлаждане и нагряване са основни функции на всеки климатик.
Венитилация – режим, при които работи само вентилаторът на вътрешното тяло на климатика, без да е включен компресорът. Използва се за циркулация на въздуха, например през зимата, когато загрят от радиаторите въздуха се издига, а ниско на пода е студено и е необходимо да се изравни температурата.
Автоматичен режим на климатика е за да поддържа предварително зададена температура.
Изсушаване въздуха в стаята- по принцип изсушаването на въздуха е съпътстващо при режим охлаждане. Влагата от топлия въздух попадайки вурху студения радиатор на вътрешното тяло кондензира и се отвежда през дренажната тръба.
Какво е BTU / EER / COP?

Повечето климатици са с капацитет, измерен в Британски Топлинни Единици (British Thermal Unit
BTU).Това е количеството топлина, необходимо за да се повиши температурата в един pound (0.45 kg) вода с един градус по Фаренхайт (0.56 градуса Целзий). 1 BTU = 1.055 джаула. Съотношението на BTU към W e 3.41/1, т.е. 3.41 BTU = 1 W.
Например климатична система с мощност на охлаждане 12 000 BTU отдава 3520 W студ. Коефициентът на Енергийна Ефективност
EER ( Energy Efficiency Rating ) е равен на съотношението на отдадената мощност във W спрямо консумираната електрическа мощност във W (ват) в режим на охлаждане. Например ако климатична инсталация отдава 3520 W студ, а консумира 920 W ел. енергия, има EER=3.826. Аналогичен е коефициентът COP – коефициент на енергийна ефективност при отопление.
Колкото EER и COP е по-голям, толкова климатикът е по-икономичен.
Какво е климатик Клас А?

За да защити интересите на потребителите и да ги ориентира в многообразието от предлагани модели, от 1 януари 2004г. Европейският съюз наложи директива 92/75/ЕЕС за енергийно окачествяване на климатичните инсталации, разпространявани в търговската мрежа. Отнася се за всички климатици с хладилна мощност до 12kW. Директивата определя класове за енергийна ефективност на климатиците от клас А /най-енергоефективните/ до клас G /с най-ниска енергийна ефективност/. Експертите на Европейския съюз например са установили, че с повишаване на енергоефективността на климатиците само с 5%, се скъсява значително периодът на изплащане на инвестицията за тях. При 10 до 13 години среден експлоатационен живот на японските климатици, възвращаемостта от спестена консумация на ел. енергия е между 2 и 3 години за високо ефективните модели /клас А/. Климатичните инсталации, енергиен клас А се препоръчват за отопление през есенно-зимния сезон поради по-ниската консумация на ток, съответно по-ниската себестойност на отоплението.
Какво е стандартен монтаж?

Стандартен монтаж (за сплит ситема за висок стенен монтаж), при което се съблюдават следните условия: външният блок се монтира на достъпни места (под прозорец, на балкон или балконска стена) и не са необходими услугите на алпинисти, специални вишки и високи скелета. Дължината на тръбния път не превишава 3 метра и няма вкопаване на тръбния път в стените, декоративни ПВЦ канали се монтират само  между вътрешното тяло и преходната стена.
До каква външна температура ще работи климатикът?

За конвенционален тип:
- при производителите на ниския клас:       – 2°С -4°С външна температура,
- при производителите на средния клас:     - 5°С – 8°С,
- при производителите от високия клас :     – 10°С – 12°С

За инверторния тип климатик тези стойности варират от  -15°С -20°С  високия и среден клас климатици. За правилното и безпроблемно функциониране на климатичните системи / както за отопление, така и за охлаждане/ са от значение няколко основни фактора:
- качеството на монтажа;
- мощността на агрегата;
- изложението на помещението;
- изолацията и дебелината на стените;
- вида на дограмите;
- влажността на въздуха; мъгла
Oпасен ли е фреонът за здравето?

До 1930 година, използваният в климатиците газ бил опасният за здравето амоняк. След няколко нещастни случая, производителите на климатици го заменят с безопасния газ фреон. Фреонът е открит от известния учен Томас Мидгли. В съвременната климатична техника, използваният фреон е напълно безопасен за здравето на човека. До 2002година , масово използван е фреон R- 22. Той е безопасен за човека, но вреди на озоновия слой. Затова производителите се насочват към R- 407 и R-410. Те са безвредни за околната среда, но са скъпи и затова купувачите все още предпочитат R-22.
Шум?

Всичко под 35db не би следвало да Ви дразни. Имайте предвид, че някои евтини модели климатици, а и някои дори и по-скъпи, може да са доста тихи, но, когато започнат да обезскрежават издават много висок шум.
Какво представлява йонизация на въздуха?

Навярно малко хора са запознати с полезното действие на йонизацията и пренебрегват тази “екстра” при климатиците. Доста може да се каже за йонизирането, но на кратко: чрез него се постига освежаване на въздуха, намалява праха, ускорява се асимилацията на витамини, подобряват се рефлексите и се увеличава способността за концентриране на вниманието.
Мога ли сам да монтирам климатик?

Монтажа на сплит-система или друг тип климатик е сложна дейност, изискваща специални умения и специализирани инструменти.  Ако не сте се занимавал с такъв вид техника, Ви съверваме да не го правите. Освен това ще загубите и гаранционнито обслужване. Може ли собственикът на климатика сам да го ремонтира?
Не се препоръчва. Всеки опит да се ремонтира климатика може да доведе до излизането от строя на основни елементи от системата и гаранционните условия ще бъдат нарушени. Необходимо е също така да се помни, че ремонтът на каквато и да е хладилна техника без съответната квалификация и специализирано оборудване може да предизвика изтичане на фреон в атмосферата.
Може ли с помощта на една климатична инсталация да се охлаждат две помещения?

С помощта на една климатична система, състояща се от едно външно тяло и едно вътрешно, не трябва да се охлаждат или отопляват две помещения, освен ако тя не е мулти-сплит система (едно външно тяло с две, три или четири вътрешни тела). Този проблем може да има частично решение, ако двете стаи имат обща врата. В едната от тях може да се постави климатична система, монтирана срещу вратата. Мощността й трябва да бъде съобразена с общия обем на двете помещения. Въздушната струя по естествен начин ще преминава от едната в другата стая. Недостатъкът на това решение ще е получената разлика в температурите на двете стаи.
Защо през лятото понякога настиваме в помещения с климатик?

За да не допускате това, регулирайте чрез клапите на климатика посоката на студената струя. Тя никога не бива да е директно върху вас. Освен това имайте предвид, че рязката граница между външната и вътрешна температура може да предизвика термичен шок. Ето защо ако навън е 40 градуса, в никакъв случай не настройвайте климатика на 18 градуса в помещението. Много по-добре би било да е на около 26 градуса.
Конденз на вода от климатици

Водата, която кондензира от вашите климатици не е годна за пиене- никога не пийте от тази вода!

През лятото, когато климатика работи в режим на охлаждане във вътрешното тяло кондензира влагата от въздуха. Този конденз се получава при всички климатици и се дължи на факта, че температурата на вътрешния топлообменник е от порядъка на 4 – 10 градуса. За да бъде отведена кондезиралата вода във вътрешните тела на всички модели климатици има специална ваничка, която събира водата и чрез специален маркуч тази вода изтича на място предвидено по време на монтажа.
Колко често е нужно да се прави профилактика?

Поне един път годишно препоръчваме профилактика на климатичната инсталация, която се извършва от техниците, монтирали кондиционера. Профилактиката е нужна и необходима, за да може климатикът да бъде използван дълго време и се заплаща от клиента отделно. Профилактиката е неразривно свързана с гаранционната карта! Няма уред който да се експлоатира и да работи до безкрайност без да бъде проверено ежегодно поне веднъж техническото му състояние!
Колко е животът на една климатична инсталация?

Животът на климатичната система зависи изключително много от предназначението на помещението, където е инсталирана /жилище, офис, сървърно помещение, ресторант, магазин, склад и т.н/, режимът на натоварване, от начина на поддръжка и експлоатация. При спазване на всички условия за експлоатация /редовно почистване на филтрите, текуща годишна профилактика, запазване на първоначалните хладилни/отоплителни товари в помещенията/ експлоатационният живот на японските климатици е средно 10 – 13години, а на китайските – от 4 до 6 години.
Каква поддръжка изисква климатикът?

За да може климатичната система да функционира нормално е необходимо редовно (обикновено веднъж на две седмици) почистване на електростатичните филтри, които се намират под лицевия панел на вътрешното тяло. Редовното почистване на филтрите може да спести до 30% от консумацията на ел. енергия на Вашия климатик. Освен това е препоръчително веднъж годишно, пролетта преди началото на сезона, да се извършване на професионално почистване, диагностика и дозареждане с фреон на Вашия климатик. В помещението не трябва да се инсталират допълнително топло отдаващи уреди или да се изисква от климатика да охлажда по-голямо по обем помещение, несъобразено с неговата хладилна/отоплителна мощност.
След двугодишна употреба на нашия климатик се появи тежка миризма, която излиза от него?

Миризмата, която усещате може да има два източника:

• Неправилно включена в канализацията тръба за конденза. В този случай по тази тръба към климатика идват миризми от канализацията. Правилното е кондензната тръба да се заусти във водосточна тръба или да изтича свободно навън

• Напластен в топлообменника на вътрешното тяло прах, поел миризмата на парфюми и други силни миризми в помещението. При разграждането си парфюмите преминават във феноли, които имат тежката миризма на гниеща органична тъкан.
Често в летните дни климатикът не ни спасява от горещините?

Ако в най-горещите летни дни климатикът не създава необходимата прохлада, независимо от това, че работи постоянно, това може да означава, че мощността му не покрива всички топлоотделящи фактори. Освен това в този случай трябва да се провери дали не са замърсени филтрите, дали са затворени прозорците и вратите към съседни помещения и дали в помещението не работи друг топлоотдаващ уред. Също така могат да се сложат щори (външни или вътрешни), отразяващи добре топлината и светлината. Друга причина може да е изчерпването на хладилния агент. В този случай климатикът трябва да се дозареди с фреон. Ако и това не помогне, ще се наложи да замените модела с по-мощен климатик или да инсталирате друг тип допълнителна климатична система.
Защо цените на японските производители са почти двойно по-високи от тези на китайските?

Обикновено по-евтините китайски климатици се предпочитат от клиентите, когато климатикът се използва предимно за охлаждане, т.е. – само 2-3 месеца в годината. Ако климатичната инсталация ще се ползва и като основно отоплително средство, то изискванията към нея се повишават значително : Работният период става 8-9 месеца /увеличава се 3 пъти!/. Работи при много ниски външни температури /до -20оС/ което натоварва многократно механиката. Работи и за да се саморазмразява самата инсталация. Както и при по-евтините автомобили и тук ниската цена е постигната предимно с по-опростената и недостатъчно надеждна механика, което е причината за по-бързата амортизация на тези модели. Това се проявява още след първата година работа чрез увеличаване на шума и вибрациите при работа, а по-нататък – и в по-чести сервизни проблеми. Водещите японски производители гарантират качеството си с подбор на суровините от които се произвеждат различните възли, прецизност в технологията и изработката . Без отлична механика не може да се достигне и добра енергийна ефективност. По-високите технологични изпълнения, като инвертерното, поставят още по-сериозно въпроса с качеството. Отличните качество и надеждност, независимо в коя област, струват повече, но се изплащат многократно. Ниската цена не компенсира високото качество!
Може ли да се отопляваме с климатик през зимата?

По-голямата част от климатичните системи от нисък и среден клас в режим на отопление могат да работят до -5°С външна температура. Ако температурата на въздуха навън е по-ниска, използването на климатика е неизгодно поради ниската му ефективност. За ефективно отопление трябва да се използват моделите от енергиен клас А – конвенционални и инверторни.
Вредни ли са за здравето филтрите на климатиците?

Повечето съвременни сплит-системи и прозоречните климатици имат само един филтър, който представлява малка мрежичка. Филтърът не позволява замърсяване на вътрешния блок на топлообменника с прах, с различни по-големи частици, които винаги се съдържат във въздуха навън. Освен това, климатичните системи от висок клас разполагат с допълнителни филтри от типа: йонизаторни, антибактериални, ароматизиращи, самопочистващи се, които значително подобряват качеството на въздуха в помещенията.
Режим на климатик

Ако използвате климатици за отопление, много често е по-добре да не ги изключвате, когато отивате на работа или ви няма вкъщи за няколко часа- особенно ако притежавате инверторен климатик. В тези случай е по-добре да зададете температура два-три градуса по-ниска от нормалната, която използвате.

От друга страна, ако използвате климатик за охлаждане е много важно да задавате температура в стаята най-много пет градуса по-ниска от външната. Това ще ви предпази от така наречения “топлинен удар”. Топлинния удар е ефект на човешкия организъм да се приспособява към условията, в които се намира. Ако сте в стая с климатик на 22 градуса и излезете на 30 градуса,то това е шок за метаболизма и организма започва много бързо да търси начин за справяне с проблема. Обикновено този начин е изхвърляне на течности чрез потене, но много по- силно отколкото е необходимо. Обратно ако сте били на вън, където е много горещо и влезете запотени в стая с климатик, тъй като климатика е отнел влажността от стаята ще започне бързо изпарение на потта, което в крайна сметка може да доведе до преохлаждане на тялото ви и до простуда. Освен това в режим на охлаждане никога не стойте за дълго под въздушната струя, която идва от климатика. Все пак за да може да охлади помещението, въздуха който излиза от вашия климатик е поне 10 градуса под стайната температура, като добавите и факта, че има движение на въздух, то охлаждането на тялото ви може да е с температура около нулата.


Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Алармена система за откриване на течове на хладилни/климатични фреонови системи

Уреди, които съдържат 300 кг или повече ФПГ, трябва да са оборудвани с постоянна система за откриване на течове, която оповестява оператора при откриване
на теч. Правилното функциониране на системата за откриване на течове трябва да се проверява най-малко веднъж на 12 месеца.
При избора на подходяща технология и място за монтаж на такава система операторът трябва да вземе предвид всички параметри, които могат да повлияят върху нейната ефективност, за да се гарантира, че монтираната система ще открива течовете и ще оповестява оператора. В тези параметри могат да включват типа на оборудването, пространството, в което е монтирано, и евентуалното присъствие на други замърсители в помещението.
По правило системите, които откриват изтичане чрез следене за наличие на ФПГ във въздуха, където това е приложимо, трябва да бъдат монтирани в
машинната зала или, ако няма такава, възможно най-близко до компресора или изпускателните клапани и да са с чувствителност, позволяваща ефективното откриване на течове. Според случая, може да се използват и други сис теми, включително такива, които откриват течове чрез електронен анализ на нивото на течността или други данни.  Трябва да се имат предвид Стандарт EN 378 и визираните в него стандарти, както и националните нормативи. Всяко предположение за изтичане на ФПГ, засечено от фиксираната система за откриване на течове, трябва да бъде последвано от проверка на системата за установяване и,  ако е нужно, отстраняване на теча.

Операторите на уреди с под 300 кг  ФПГ също могат да монтират система за откриване на течове. Оборудването с нормално работеща и подходяща система за откриване на течове, която известява оператора за наличието на теч, подлежат на по-редки проверки.


Posted in Хладилни инсталации (Хл.И) | Leave a comment

Алтернативни фреони за климатични системи

Фреон R407C

Търговски марки SUVA®9000, FORANE®407C и други.
Като алтернатива на фреона R22 фирма «Du Pont» за използване в системите за климатизация разработи фреона R407C , чиито характеристики налягане на кипене и кондензация са близки до съответните значения за R22. Фреонът R407C е зеотропна смес на R32/R125/R134a (масовите части на компонентите са съответно 23/25/52%) . Отначало беше създаден фреон със следния състав : 30/10/60%. По късно, с цел намаляване на пожароопасността , масовите части на компонентите бяха изменени : 20/40/40% (R407A); 10/70/20% (R407B). Основното предимство е в това, че при прехода от R22 на R407C не са нужни значителни изменения в хлaдилната система . В момента R407C е оптимална алтернатива на R22 по студопроизводителност и налягане на наситените пари . Наличието на температурен глайд води до различен състав на течната и газова фаза. За фреон R407C при температура 250С съставът на течната фаза е следния : R32 –23%, R125 – 25% , R134а–52% (допуск по ASHRAE: R32 – 21–25% ; R125 –23–27%; R134а –50–54%).
Съставът на газовата фаза при температура 250С: R32 – 32,6%; R125 – 31,5%; R134а – 35,9%.
На пазара за фреони R407C е масово разпространен и се купува в тези случаи, когато е необходимо или да се замени R22 в действащо оборудоване ( при незначителни конструктивни изменения ) , или да се подбере фреон вместо R22 за ново оборудване .

Параметри R407C R22
Средна температура на кипене при атмосферно налягане, °С -43,56 -40,80
Налягане на наситената течност при 25°С 1174 1043
Плътност на течността при 25°С, кг/м3 41,98 44,21
Хладилен коефициент 6,27 6,43
Относителна студопроизводителност 1,00 1,00
Потенциал на разрушение на озона (ODP) 0 0,05
Потенциал на глобалното затопляне (GWP) 1600 1700

Таблица 1. Основни физически свойства и експлоатационни характеристики на R407C в сравнение с R22

Забележки: 1. Температура на кипене 7,2°С, температура на кондензация 43,3°С, температура на прегряване на всмукване в компресора 15,5°С, температура на преохлаждане преди регулиращия вентил 40,6°С. 2. QOR4O7c, QOR22 — студопроизводителност при работа съответно за R407C и R22.

Заедно с това, повечето компании са притеснени от големия температурен глайд Δtgl = 5–7К, характерен за R407C. Затова, масовите части на компонентите в предлаганите смеси варират в широки граници. Това обстоятелство затруднява обслужването на хладилните системи. Така например, в системи с няколко изпарителя е възможно нарушение на изходната концентрация на фреона, зареден в системата. Аналогични трудности възникват и в хладилни инсталации с потопен изпарител.
При използване на R407C, не са нужни същественни изменения в конструкцията на хладилната система — трябва само да се замени хладилното масло с полиолестерно, а също еластомери, адсорбенти на филтрите–изушители и предпазните клапани.Но трябва да се има в предвид,че съвместимите с R407C полиолестерни масла са извънредно хидроскопични,което предявява строги изисквания към технологията на монтаж на хладилната система. Освен това, за R407C са характерни ниски (с 25-30%,отколкото с R22) значения на коэфициента на топлоотдаване, затова топлообмените системи, работещи с R407C, са по металоемки.
Утечките от хладилната система водят до изменение на състава на фреона и неговата растворимост в хладилното масло, което се отразява на енергетичната ефективност и условията за топлообмен в изпарителя и кондензатора. Изменението на състава на фреона в процеса на експлоатация затруднява регулировките и усложнява процеса на дозареждане.Липсата на контрол за концентрацията на масло в изпарителя може да се отрази на ефективността на протичащите в него процеси на топлообмен. Така например, присъствието в работното вещество 0,2% полиолестерно масло намалява коефициента на топлоотдаване на R407C с 2%. При съдържание на 2% масло във фреона коефициента на топлоотдаване се намалява с 14%.
Параметрите на R407C в сравнение с R22 са представени в таблица 1 /Du Pont/.
Както виждаме от таблица 1, в сравнение с R22 фреонът R407C оказва значително по малко вредно въздействие на окръжаващата среда (значението на потенциала за глобално затопляне GWP при R407C почти такова, както и при R22, а потенциалът на разрушение на озона ODP е равен на нула). В същото време, при по ниска температура на компресия и малко по високо налягане на компресия енергетичната ефективност R407C е близка до енергетината ефективност на R22. В таблица 2 са дадени действителни сравнителни характеристики на оборудване, разработено за работа с R22, при експлоатация с R407C както в режим на охлаждане , така и в режим на отопление (оборудването не е претерпяло никакви изменения при преминаване на R407C) /Du Pont/.
От таблица 2 следва, че студопроизводителността на тази зеотропна смес е примерно с 2–5% по малка, отколкото при R22, в същото време, температурата и налягането на конденсация са понижени,в сравнение с R22 (таблица 3) /Du Pont/.
Необходимо е да се отбележи и факта, че R407C не е предназначен за работа в смеси с други фреони. Добавянето на R407C към друг фреон може да доведе до същественни изменения в еффективността на хладилната система.
Преди провеждането на операцията по замяна на сместа «традиционнен хладилен агент + минерално масло» със смес «R407C + полиолестерно масло» трябва да обърнем внимание на химическата му съвместимост с пластмасите и еластомерите. Както показват иследованията, не съществува нито една група еластомери или пластмаси, която би подхождала към всички алтернативни фреони. Преди замяната на фреона и внасяне на конструктивни изменения в хладилната система, по отношение на такива нейни елементи, като подложки, уплътнения и бутални пръстени, се препоръчва консултация с производителя оборудването.
Хладилното масло се подбира с отчитане на следните фактори: връщане на маслото в компресора, смазваща способност и съвместимост с материалите в хладилната система. За използване в съчетание с R407C се препоръчват полиолестерни масла.
Има много производители на полиолестерни масла, затова преди избора на масло е необходима консултация с представител на фирмата — производител на компрессора, а също и на останалото оборудване, влизащо в хладилната система.
Недостатък на полиолестерните хладилни масла е голямата хидроскопичност в сравнение с минералните. За поглъщане на влага в маслото е достатъчен само кратък контакт с окръжаващата среда, което прави маслото непригодно за използване в хладилната система.Тъй като полиолестерните масла са предрасположени към задържане на влага, отколкото минералните, е много по трудно да се отстрани с вакумиране.

Показатели R407C
Работа в режим охлаждане
Относителна студопроизводителност, % 98-106
Относителен електрически хладилен коэфициент, % 93-97
Изменение на температурата на високото налягане, °С -8,3 -4,4
Изменение на високото налягане, кПа 103-276
Работа в режим на отопление
Относителна производителност, % 93-106
Относителен електрически хладилен коефициент, % 94-97
Изменение на температурта на високото налягане, °С -1+0
Изменение на високото налягане, кПа 62-234

Таблица 2. Сравнителни показатели на термодинамическата ефективност за работа на климатици «Мулти-сплит» с фреони R407C и R22

Забележка: за 100% са приети показатели при работа с R22 /Du Pont/

Затова се препоръчва зареждане на системата с полиолестерно масло, масовата част на влага в което е не повече от 50 млн-1. С помоща на филтър–изсушител със съответен размер може да се поддържа масовата част на влагата в системата на ниво под 50 млн-1. Ако съдържанието на влага в маслото, заредено в хладилната система, достигне недопустимо високо ниво, то това може да доведе до поява на корозия и окисляване на медните детайли. Доброто вакумиране намалява остатъчната влажност до 10 млн-1. Като правило, системата се вакуумира до налягане 0,14 кПа. Ако количеството влага в системата е неизвестно, трябва да се вземе проба от маслото и да се провери за наличие на влага.
Индикаторния прозорец (индикатор за влага), който присъства в действащата система, може да се използва с новите фреони и масла.Но трябва да се помни, че индикаторът за влага ще дава неправилни показания, тъй като действителното ниво на влага в маслото ще бъде по висок от показанията на индикатора за влага. Това също е в резултат на високата хигроскопичност на полиолестерното масло.

Показатели R22 R407C
Температура на окръжаващата среда, °С 22±1 22±1
Налягане на кондензация, кПа 1800 1480
Температура на кондензация, °С 44 36
Температура на изхода на кондензатора, °С 34 27
Налягане в изпарителя, кПа 600 615
Температура на засмукване, °С 12 14
Температура на високото налягане, °С 76 59

Таблица 3. Сравнителни показатели на хладилната система преди и след замяната на R22 с R407C

Тъй като полиолестерните смазочни масла притежават висока хигроскопичност и абсорбират влага, трябва да се обърне голямо внимание на тяхното транспортиране и съхранение. Контактът с въздуха трябва да бъде сведен до минимум, съхранието им трябва да е в херметични метални съдове. По време на замяна «R22 + минерално масло» със смес «R407 + полиолестерно масло» за достигане на еквивалентна растворимост на фреона и маслото остатъчното количество минерално масло в системата не трябва да превишава 5% от общото количество масло в системата. Допустимото остатъчно количество минерално масло в хладилната система зависи от нейната конфигурация и от работните условия. Ако в хладилния контур се появят признаци на падане на интензивността на топлообмена в изпарителя или се наблюдава влощаване на връшането на масло в компресора, то, възможно е необходимо по нататъчно намаляване на количеството остатъчно минерално масло.
След провеждане на няколко смени с използване на полиолестерно масло, остатъчната концентрация на минералното масло обикновенно слиза до минималното ниво. В днешно време производителите са разработили методика за определяне степента на остатъците от минерално масло в полиолестерното в «полеви» условия.
Както вече бе казано, намаляването на ефективността на хладилната система може да произтича от утечка на фреона.
Ако в работеща хладилна система произтича утечка и на течна и на газова фаза R407C от тази част, където се намира течната фаза (топлообменници или ТРВ), съставът на останалата част на фреона практически остава такъв, какъвто е бил първоначално. И след дозареждане до първоначалното количество на фреон в системата, нейната производителност се възстановява. Но ако утечката е от газовата фаза на неработеща система, съставът на останалата част на фреона се изменя. В останалата част се повишава концентрацията на висококипящия компонент (R134a), а концентрацията на нискокипящи компоненти (R32 и R125) се намалява.
Следствие на изменението на концентрацията на компонентите, съставляващи фреона се явява изменението на състава на сместа R407C и зависещите от него параметри на работа хладилната система (таблица 4).
На базата на изследвания на процеса на утечка и дозареждане с R407C, проведено от фирма «Du Pont», са направени следните изводи:

  • при утечка на газовата фаза се намалява концентрацията на R32 (възпламеняемия компонент на сместа),затова сместа остава негорима;
  • в процеса на утечка и дозаправка енергийната ефективност на системата остава неизменна, а температурата и налягането на компресия намаляват;
  • след четири цикъла на 50%–на утечка и дозареждане производителността пада с 9%.

Данните, приведени в таблица 4 се отнасят за теоретично изследоване на работата на хладилна система в най лоши условия. На практика произтичащите с фреона изменения, като правило, са по малко значими. Има експериментални данни за това, че за термопомпа след второ дозареждане производителността се стабилизира на значения, с 4% по малки, отколкото при първоначално зареждане.

Фреон R410A

Търговски марки SUVA®9100, FORANE®410, Solkane®410 и други.
Дадения фреон представлява двойна квазизеотропна смес на хидрофторвъглероди R32 и R125 при равни масови части на компонентите (50 на 50%). Потенциал на разрушение на озона ODP=0.
Потенциал на глобалното затопляне HGWP=0,45; GWP=1890.
R410A е разработен за замяна на R22 и R13B1, и е предназначен за зареждане на нови системи за климатизация на въздуха. Температура на кипене — 51,52°С. Отделена студопроизводителност на R410A е примерно с 50% по голяма, отколкото при R22 (при температура на кондензация 54°С), а работното налягане в цикъла с 35-45% по голямо, отколкото при R22, което води до необходимост от внасяне на конструктивни изменения в компресора и топлообменниците и следователно и към увеличение на капиталите разходи.

Номер на дозареждането Относителен хладилен коефициент, % Относителна студопроизводителност, % Температура високо налягане, °С Налягане, кПа
0 100 100 81,1 1903
1 101 95 80,6 1800
2 101 93 80,6 1751
3 101 92 80,6 1731
4 101 91 80,6 1724
5 101 91 80,6 1724

Таблица 4. Теоретична производителност на хладилна инсталация след 50%-на утечка на газовата фаза и дозареждане /Du Pont/
Заедно с това , работата на хладилната система при повишено налягане подобрява условията за връщане на маслото в картера на компресора, увеличава се също скоростта на движение на фреона. Двукомпонентният фреон R410A има неголям температурен глайд (по малко от 0,5К) което улеснява поддръжката на системата в сравнение с системи, работещи с трикомпонентни смеси.
Количеството фреон,с което се зарежда системата е с 20% по малко в сравнение с R22, което позволява да се използва компресор с по малък работен обем. Терморегулиращия вентил е също с 20% по малка производителност, отколкото на системи с аналогична производителност, работещи на R22. Поради това, че плътността на R410A е по ниска,отколкото на R22, топлообменниците трябва да имат по малки размери, а тръбопроводите-по малък диаметър.
В хладилни системи, работещи на R410A, се препоръчва използването на полиолестерни масла, а при преминаване от R22 на R410A, е необходима замяна на филтъра.

Posted in Хладилни инсталации (Хл.И) | Leave a comment

ПОЧИСТВАНЕ НА ВЕНТИЛАЦИОННИ И КЛИМАТИЧНИ ИНСТАЛАЦИИ В ОБЩЕСТВЕНИ СГРАДИ

Почистване на вентилационни и климатични инсталации в обществени сгради

Етапи, методи, основно оборудване и нормативна рамка

Основна функция на системите за вентилация и климатизация е осигуряването на чист въздух в помещенията и поддържането на здравословен и комфортен климат. За нормалната им експлоатация съдействат няколко фактора, сред които редовното почистване на всички компоненти в системата. Замърсените и неподдържани вентилационни инсталации са предпоставка за разпространението на вируси и за появата на редица симптоми като главоболие, респираторно-дихателни болести, алергии и други, познати под съкращението SBS (Sick Building Syndrome – синдром на болната сграда).
Експертни анализи сочат, че 40% от общото запрашаване на въздуха в помещенията е следствие на замърсени, лошо поддържани и неправилно функциониращи вентилационни и климатични инсталации. Неспазването на изискванията при проектиране, монтаж, експлоатация и неправилната поддръжка на инсталациите води до влошаване на качеството на въздуха, подаван в помещенията. Наличието на влажност над допустимите норми, постоянната температура и попадането на органични материи във въздухопреносната система създават благоприятна среда за развитие и образуване на колонии от микроорганизми и различни видове плесени, които се пренасят чрез обработения в инсталацията въздух в обитаемите части на сградите. Всичко това налага нуждата от редовна хигиенна инспекция, почистване и поддръжка на сградните системи за вентилация и климатизация, в съответствие със съвременните нормативни изисквания и утвърдените практики в областта.

Оценка на чистотата
Първият етап от всеки процес на почистване включва хигиенна инспекция на системите за вентилация и климатизация (СВК) и проверка на нивото на замърсеност. За целта се изготвя план, съдържащ чертежи и друга документация за съответната СВК; информация за това кои системи ще бъдат обект на инспекция; обозначават се местата за инспекция и вземане на проби и се избират оборудването и уредите за инспекция.
Оценката на замърсеността стартира с визуална инспекция, която дава информация за състоянието на вътрешните повърхности на елементите на инсталацията. Обикновено този метод е достатъчен да се установи микробиологичен растеж и отлагания във въздуховодната мрежа, дължащи се на повреди или лоша поддръжка на филтърните системи за въздух. Визуалната инспекция се осъществява със самоходни камери, с възможност за запис и ендоскопи, с помощта на които се визуализира затвореното пространство във въздуховодната мрежа. След визуалната инспекция се използват различни методи за количествено определяне на отложения прах в елементите на СВК. Повечето от тях се основават на измерване на масата на прахта от определена площ. Степента на микробиологично заразяване обикновено се определя чрез така наречения култивиращ метод, който позволява проследяване на произхода и видовете микроорганизми. Установяването на гъбични спори и видове бактерии става в лицензирана лаборатория след вземане на минимум 100 mg проба прах за получаване на надежден резултат.

Инспекция на въздухообработващата централа и въздуховодната мрежа
Визуалният оглед на вътрешната повърхност на елементите на въздухообработващата централа включва инспекция на смесителната камера, филтърната система, топлообменниците (нагреватели, охладители, рекуператори и други), овлажнители, изсушители, кондензатни тави и местата за отвеждане на конденза, вентилаторна секция и вентилатор, шумозаглушител, подвижни жалузийни решетки и други елементи. Вземат се проби от няколко точки – по посока движението на въздуха от смесителната камера, от задната страна на филтъра, от материята на шумозаглушителя и от изхода на климатичната камера, където въздухът е обработен и тръгва към помещенията, обслужвани от съответната камера.
Прави се оглед със записваща миникамера и на подаващата, рециркулационна и изходяща въздуховодна мрежа, след което се вземат проби за количествен и микробиологичен анализ от няколко места. Тези места обикновено са нагнетателни и смукателни решетки, завои на главни въздуховоди и техни разклонения, шумозаглушители, локални филтри на фен-койли и други места, с условия за задържане на прах и развитие на микроорганизми.
Съвременна класификация на степените чистота на системите за вентилация и климатизация е представена в таблица 1.

Периодичност на инспекцията
Специалистите препоръчват инспекция най-малко два пъти в годината на климатични камери, оборудвани с овлажнители или охлаждащи системи, или разположени във влажни райони, независимо от предназначението на сградата. Филтрите трябва да се инспектират и подменят съгласно инструкцията от производителя или проектната документация на СВК, като посочените периоди в таблицата са минималните (таблица 2). На инспекция подлежат и крайни елементи и устройства: дифузори и други подаващи и отвеждащи въздушни устройства, фен-койл устройства, вградени CAV и VAV (постоянен и променлив въздушен обем) устройства и други.

Ревизионни отвори
За извършването на инспекция и почистване във вентилационната система във въздуховодната мрежа се създават ревизионни отвори. След отстраняване на замърсяването, отворите се затварят с помощта на ревизионни капаци. Те трябва да бъдат лесно демонтируеми и монтируеми, да са снабдени със съответните уплътнения, отговарящи на изискванията за въздуховодите за пожароустойчивост, звукоизолираща способност и др. Препоръчителните места за създаване на ревизионни отвори, както и техните размери е необходимо да са съобразени със стандарта EN 12097 – Изисквания към елементите на вентилационната инсталация за улесняване поддръжката на въздуховодните системи. Според него, ревизионни отвори трябва да има най-малко на всеки 10 метра, а ако няма, е необходимо създаването им. При изходящите кухненски вентилационни инсталации ревизионните отвори трябва да са най-много през 3 метра. Броят и размерите на необходимите ревизионни отвори се определя за всеки конкретен случай в зависимост от степента и вида на замърсяването, както и от избрания метод на почистване.

Методи за почистване на главните компоненти на СВК
Използват се основно два вида методи за почистване на СВК: сухи и мокри. Като сух метод се определя почистването със сгъстен въздух (въздушно почистване на въздуховодната мрежа и елементите й с използване на въздух под налягане, подаван през дюза). Методът се използва за почистване на вътрешната повърхност на въздуховодната мрежа и за почистване на елементи от вентилационната система с леко прахово замърсяване. Локално почистване на места от вентилационната инсталация може да се осъществи с ръчно почистване с прахосмучеща машина, на накрайника на която е монтирана четка. При въртеливото си движение четката отделя замърсяванията във въздуховодната мрежа. Този метод се използва за почистване на въздуховодна мрежа, съдържаща сух атмосферен прах. И при двата посочени метода е необходимо използването на машина за създаване на подналягане за транспортиране и събиране на отделените замърсявания при почистването.
Използването на мокри методи е необходимо за премахване на лепкави замърсявания, като мазни отлагания в изходящи кухненски вентилационни инсталации. В практиката намират приложение мокрото вакуумиране – ръчно вакуумиране с водни прахосмукачки; почистването с разтвор на препарати – омекване или разтваряне на замърсявания; ръчно почистване на вътрешни повърхности с определена течност; почистване с паро- или водоструен апарат за премахване на много упорити замърсявания. При почистването на изходящи кухненски вентилационни инсталации в някои специфични случаи се използва комбинация от сухи и мокри методи.

Обхват на оборудването за специализирано почистване
Устройствата за специализирано почистване на СВК най-общо включват записваща камера-робот за инспекция на хигиенното състояние на вътрешната повърхност на въздуховодите и елементите им, както и за установяване на резултата от почистването на СВК; професионални машини за почистване на тръби на СВК; професионални машини за създаване на подналягане в тръби на СВК; устройства за почистване на СВК и техните компоненти, устройства за хигиенизиране на СВК и др.
Сред техническите изисквания към камерите-роботи са възможностите за осъществяване на качествен видеозапис и снимки на състоянието на въздуховодите, поддържане на функция “осветление” за ясно наблюдение на различни участъци в тръбите, при което диапазонът на осветяване трябва да бъде настроен в съответствие със зрителния ъгъл на устройствата за наблюдение и други.
Използваните специализирани машини за почистване на въздуховоди обикновено са електрически и пневматични. От тях се изисква да могат да почистват вътрешността на правоъгълни тръби по-големи от 150х150 мм или кръгли тръби с диаметър по-голям от 200 мм. Материалът на четките не трябва да нанася видими поражения по повърхността на тръбите.
Устройствата за създаване на подналягане в тръби на СВК се състоят главно от филтърна система, вентилатор и утаител за едри частици. Сред изискванията към тях са: ефективност на филтриране на частици і0.3mм – минимум 95%; концентрация на частици PM10 в издухвания въздух в устройствата за улавяне – по-малко от 0.15 mg/m3; въздушен обем на единично устройство за улавяне – не по-малко от 4000 m3/h.

Нормативна база
Нормативната база в областта на хигиената на СВК се формира от няколко европейски стандарта, изготвени от Техническия комитет за вентилация на сгради TC – 156 към Европейския комитет по стандартизация и публикувани от Българския институт по стандартизация със статут на БДС. Стандартите се отнасят до инспекция на вентилационните и климатични инсталации във връзка с директивата за енергийна ефективност на сгради (Directive 2002/91/EC Energy performance of building – EPBD). Сред тях са EN 15239:2007 Вентилация на сгради – Енергийни характеристики на сгради – Насоки за инспекция на вентилационните системи; EN 15240:2007 Вентилация на сгради – Енергийни характеристики на сгради – Насоки за инспекция на въздушни климатизиращи системи; EN 12097 Вентилация за сгради – Въздуховодна мрежа – Изисквания към елементите на въздуховодите за улеснение поддръжката на въздуховодната мрежа, и EN 15780 Вентилация за сгради – Въздуховодна мрежа – Хигиена (чистота) на вентилационните системи. Последният е директно насочен към хигиената на нови и работещи вентилационни инсталации и в него се определят критериите за чистота, начинът за измерване на количеството замърсявания и периодиката на инспекция и почистване на вентилационни инсталации. В България официално е в сила Европейски стандарт EN 13779:2007, който се отнася за проектирането и изпълнението на вентилационни и климатични системи, за не жилищни сгради, в които се намират хора.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Неподдържаните вентилационни инсталации и климатици разнасят зарази!

1. Качество на въздуха в помещението и вентилационните системи.

Чистият въздух е ключът към здравословния живот на хората, прекарващи от 70 до 90% от живота си в затворени помещения. Човешкият организъм се нуждае ежедневно от:
- 1 кг храна,
- 2 литра вода И ОТ,
- 15,000 ЛИТРА ВЪЗДУХ

  • Здравето и трудоспособността на хората са пряко свързани с качеството на въздуха в помещенията, които обитават. Замърсените и неподдържани вентилационни инсталации са предпоставка за разпространението на вируси и за появата на симптоми като главоболие, гадене, респираторно-дихателни раздразнения, причиняване на различни видове алергии и др., познати по света под съкращението SBS (Sick Building Syndrome) – синдром на болната сграда. 40% от общото запрашаване на въздуха в помещенията е следствие на замърсени, лошо поддържани и неправилно функциониращи вентилационни и климатични инсталации. Неспазването на изискванията при проектиране, монтаж, експлоатация и неправилната поддръжка на инсталациите води до влошаване на качеството на въздуха, който се подава в помещенията. Наличието на влажност над допустимата в инсталациите, постоянната температура и попадането на органични материи във въздухопреносната система създават благоприятна среда за развитието и образуването на колонии от микроорганизми, различни видове плесени, които се пренасят чрез обработения в инсталацията въздух в обитаемите части на сградите. Концентрацията им е най-висока в топлообменниците, оросителните камери и въздуховодите.
  • Натрупванията от кондензирали мазнини по елементите на изходящите вентилационни инсталации на търговски кухни са предпоставка за възникване на пожари и недостатъчна хигиена при приготвянето на храната. Правилното функциониране на противопожарните клапи е  важно изискване, което позволява да се локализира и спре разпространението на евентуален пожар. Натрупаните отлагания по тях и по местата, където са монтирани, водят до блокиране на тези клапи.
  • Замърсяването на топлообменните повърхности води до неефективна работа на инсталацията и преразход на енергия. Непочистените клапи, въздуховоди, вентилационни решетки и др. елементи на климатичните и вентилационните инсталации се нуждаят от по-голямо количество енергия за постигане на необходимите параметри на въздуха. Дебитът на въздуха се намалява до 30%, което води до по-голям разход на енергия за достигане на проектните  параметри за температура, влажност и скорост на въздуха.

2. Здравословни опасности от лошо качество на въздуха в помещението.

Лошото качество на въздуха може да причини много здравословни проблеми като:

  • Токсични опасности – опасни материали и прах.
  • Алергични опасности
  • Микробиологични опасности – бактерии, вируси, мухали
    - Бактерии  – причиняващи инфекции
    - Вируси-  причиняващи грип , възпаления на ГДП , инфекции
    - Мухали – причиняващи алергии, болести.
    - Протозои
  • Смущения чрез  миризми, влага, въздушни течения

3. Източници на замърсявания.

BVAHA схема

4. Форми на оплаквания.

  • Смущения: умореност, проблеми с концентрацията, чувствителност към температура и течение, миризми, шум, нарушение на равновесието, главоболие.
  • Симптоми: сълзене и сърбеж в очите, хрема, кихане, запушен нос, кашлица, затруднено дишане, сърбеж на кожата, екземи, болки в ставите, мигрена, проблеми със стомаха.
  • Заболявания: Легионерска болест – през 2001г. в Мурсия 650 души заразени чрез климатичната инсталация.
  • Примери от практиката: бактерии предизвикват възпаление на червата; мухъла Cryptococcus neoformans – възпаление на белите дробове и мозъка при имунно супримирани; бактерии Chlamydophila psittacci – предизвиква папагалова болест.

Вентилационните системи в болници, предприятия за производство и опаковане на храни, заведения за обществено хранене и др. създават предпоставки за преки зарази или допълнително замърсяване на храните с вредни химични вещества, прахови частици и микроорганизми – бактерии, вируси, микроскопични гъбички, коментира за БТА доц. Росица Еникова, специалист микробиолог на храните в Националния център по опазване на общественото здраве (НЦООЗ) в София.
От конструкцията и принципите на работа на вентилационните съоръжения зависи и характерът на опасностите. Често вентилационни системи с изтегляне на замърсения въздух са причина за активно пренасяне на вирусни въздушно-капкови инфекции от едни болнични помещения към други или към околната среда и за заразяване на други хора, иначе надеждно изолирани от болните.
Вентилационни системи, вкарващи

“свеж” въздух

са причина за масово заразяване на храни с плесени и бактерии. В практиката има случаи на заразяване на детски храни с особено опасни за недоносени бебета бактерии. Друг пример е наблюдавано масово плесенясване на тестени сладкарски десерти поради неправилно разполагане на входното отверстие на вентилационната система близо до вековно дърво, кората на което частично е покрита с големи колонии от плесени.
Особено широко приложение днес имат по-сложни вентилационни и кондициониращи въздуха съоръжения, снабдени със специални филтрационни системи, системи за овлажняване на въздуха и др. Нередовната подмяна на филтрите създава предпоставки за натрупване в тях на вредни вещества, отработени пари, съдържащи мазнини и др. вредни и замърсяващи субстанции, някои от които могат да бъдат алергени. Във филтрите могат да се концентрират и вредни микроорганизми, разпространявани в помещенията с въздушните потоци и евентуално с разпръскваната във вид на фин аерозол вода.
Микроорганизмите – бактерии, плесени и вируси, могат да попаднат както пряко в човешкия организъм, най-вече чрез белите дробове, но и като замърсяват оставени на открито храни.
В зависимост от условията и сроковете на съхранение микробите могат да се размножават в храните, което предизвиква по-бързото им разваляне, а в някои случаи и стомашно-чревни разстройства. Попадналите чрез белите дробове плесени могат да бъдат сериозна причина за хронични алергични състояния, най-вече на персонала, работещ в условия на кондициониран въздух със замърсени с плесени филтри в климатичните инсталации.
Чрез вентилационните съоръжения могат да бъдат предавани и някои бактерии, предизвикващи дихателни инфекции, включително пневмонии.

“Синдром на болната сграда”

Наскоро от Българската асоциация на фирмите за хигиена на вентилационните инсталации предупредиха, че натрупаните кондензирали мазнини в изходящите вентилационни инсталации на кухните в ресторантите влошават хигиената при приготвянето на храна.
Дълго непочистваните вентилационни системи са предпоставка не само за разпространение на вируси, но и за поява на главоболие, замайване, отпадналост и трудно концентриране, намалена работоспособност, алергии – симптоми, познати по света като синдром на болната сграда (SBS – Sick Building Syndrome).

Вентилационна инсталация е комплекс от съоръжения – вентилатори, филтри, нагреватели  и елементи – въздухопроводи, вентилационни решетки, дроселиращи устройства, шумозаглушители , чрез които се реализира процеса вентилация, а именно съвкупност от мероприятия, чрез които се поддържат ЧИСТОТАТА и подвижността на въздуха. Чрез вентилацията се постига в мястото на пребиваване на хората въздушната среда да не съдържа вредни газове, пари и прах с над пределно допустимата концентрация.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Самовъзстановяващи се соларни клетки

Американски изследователи разработват нов тип соларни клетки, които са способни да се самовъзстановяват  чрез въглеродни нанотръбички и ДНК. Целта е да бъде удължен  животът и да намалена цената на панелите. „Ние създадохме изкуствена фотосинтезираща система, която е способна да конвертира слънчевата енергия в електричество“ – казва Jong Hyun Choi от Purdue University.

Фотоелектрохимичните клетки използват електролит и съдържат т.нар. хромофори (абсорбиращи светлина бои). Те са подобни на хлорофила и деградират с течение на времето под въздействието на светлината. Именно тази деградация е големият недостатък на конвенционалните фотоелектрохимични клетки.

Новата технология разрешава този проблем по същия начин както това се случва в природата – чрез непрекъснато заместване на фотоувредените молекули с нови. „Подобно самовъзстановяване се извършва при растенията непрекъснато.“ – казва Сhoi. При тази нова концепция фотоелктрохимичните клетки могат да работят безкрайно дълго, стига да се добавят нови хромофори.

Въглеродните нанотръбички представляват основа, за която се захващат ДНК-фрагменти, които могат да разпознават и да се свързват с хромофорите. По този начин системата се самовъзстановява.

При необходимост да се подменят хромофорите, те могат да се отстранят по химичен път или пък да се добавят нови ДНК-фрагменти, които да разпознават новите хромофори.

Два елемента са ключови за това технологията да наподобява природния процес – взаимно разпознаване на молекулите и термодинамична метастабилност, т.е. способност на системата да бъде многократно възстановявана.

Изследването на Choi е продължение на предишни негови разработки в партньорство с изследователи от Massachusetts Institute of Technology и University of Illinois. Тогава те са използвали хромофори, извлечени от специални бактерии. Но поради голямата трудност да се работи с природни хромофори в индустриален мащаб, сега Choi ги замества със синтетични – т.нар. порфирини.

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

“ALTHERMA” – Система за отопление/Охлаждане и Битова гореща вода (БГВ)

РЕШЕНИЕТО ЗА ЕНЕРГОСПЕСТЯВАЩО ОТОПЛЕНИЕ Е ВЪВ ВЪЗДУХА

ВЪЗДУХЪТ И ОПТИМАЛНОТО СЪЧЕТАНИЕ ЗА ДОБИВАНЕ НА ТОПЛИНА ALTHERMA

С Алтерма въздухът се превръща в неизчерпаем източник на енергия, защото въздушните термопомпи Алтерма могат да превърнат топлоенергията на въздуха директно в отопление за Вашия дом.

Така ставате независими от ограничените изкопаеми горива и повишаващите се цени. С една суровина, която Ви е на разположение безплатно през целия живот.

КОМФОРТЪТ И ОПАЗВАНЕТО НА ОКОЛНАТА СРЕДА

при Алтерма също са във фокуса , както сигурността в бъдещето и енергийната ефективност. Защото Алтерма отоплява дома Ви пестейки разходи с енергията, която се извлича от въздуха. И то без директни емисии на СО2, без строителни изменения по дома и градината Ви, тихо и без миризми. При това инвестиционните разходи на Алтерма са значително
по-ниски в сравнение с другите типове термопомпи, нафтовите или пелетни отоплителни уреди.

3-1-1

За работата на Алтерма има нужда само от малка част електрически ток, с който се произвежда многократно повече отоплителна енергия. Така с 1 kW електроенергия могат да се добият 3 до 5 kW безплатна топлина от външния въздух. Една инвестиция, която се изплаща. Дори когато въздухът е студен -20°C , Алтерма извлича достатъчно отоплитена енергия и Ви дарява Вас и Вашето семейство през цялата година с уютна топлина. Когато през лятото стане наистина много горещо, Алтерма може да се използва и за ОХЛАЖДАНЕ.

АЛТЕРМА ТЕХНИКАТА – ИНОВАЦИЯТА СЪЗДАВА РАЗЛИКАТА

3-1-2С Алтерма използвате не само всички предимства на технологията – въздушни термопомпи, но и едно
разработено от нас нововъдение:
съобразена с потреблението регулираща система с безстепенно съгласуване на мощността – така наречената инверторно-регулирана компресорна техника. Чрез нея Алтерма преобразува точно само толкова енергия от въздуха в топлинна енергия, колкото наистина е нужно за отопление – нито повече и нито по-малко.

По този начин не се пилее енергия. Тази система проявява своите предимства особено тогава, когато въздушната термопомпа работи не на пълно натоварване, а в режим частичен товар. А това се случва в 95% от годината.
РЕЗУЛТАТЪТ е най-висока степен на ефективност във връзка със значително енергоспестяване.

Или казано по друг начин:

  • с 1 kW електрически ток Алтерма генерира
  • 3-5 kW топлина от въздуха.

АЛТЕРМА ПРИНЦИПЪТ – ЕНЕРГОСПЕСТЯВАЩИ, ИЗГОДНИ, НЕЗАМЪРСЯВАЩИ ОКОЛНАТА СРЕДА

Въздушните помпи Алтерма съчетават поредица от предимства, които превръщат отоплението в изгодно по отношение на цената, комфортно и незамърсяващо околната среда дело.

ЕТО ПРЕГЛЕД НА НАЙ-ВАЖНИТЕ ПРЕДИМСТВА:

  • универсално решение за отопление, топла вода и охлаждане
  • ниски инвестиционни разходи в сравнние с други отоплителни системи
  • висока енергоефективност и спестяване на разходите за отопление
  • заема малко място
  • тих работен режим, никаква емисия на отработени газове
  • идеални за нови сгради с подово или стенно отопление, но също така подходящи и за нискотемпературни радиатори
  • няма директно изпускане на СО2
  • най-икономични по отношение на общите разходи в сравнение с тези на газ, пелети, нафта и другите термопомпи

СРАВНЕНИЕ НА ГОДИШНИТЕ РАЗХОДИ ЗА ЕНЕРГИЯ

  • Нафта – 100%
  • Газ – 82%
  • Алтерма – 68%

АЛТЕРМА СИСТЕМАТА – КОМПАКТНА, НАДЕЖНА, С ВЪЗМОЖНОСТ ЗА РАЗШИРЕНИЕ НА ОТОПЛИТЕЛНИЯ

КРЪГ АЛТЕРМА
Системата Алтерма се състои основно от два компонента:

  • външен агрегат, който извлича топлинна енергия от въздуха
  • хидробокс, в който топлинната енергия от въздуха се пренася върху вода за отопление

Системата Алтерма може да бъде разширена със следните компоненти:

  • водосъдържател за битова топла вода
  • стаен термостат за комфортно управлние на инсталацията
  • соларен комплект за комбиниране на водосъдържателя Алтерма със слънчеви колектори за допълнително използване на слънчевата енергия

3-1-3

3-1-4Системата може да се конфигурира моновалентно, бивалентно или моноенергийно. В моновалентен режим Алтерма се използва като единствено решение за отопление, а в бивалентен режим Алтерма се свързва с вече съществуваща отоплителна система.

При моноенергийна конфигурация интегрираният резервен нагревател предоставя през особено студените дни допълнителна отоплителна енергия. Като опция Алтерма може да се използва и за охлаждане. За тази цел има избор между широка гама различни уреди за стенен, тип ракла-подов или окачен таванен монтаж.

Във връзка с нашата производствена компетентност и строгите проверки на качеството системaта предлага максимум енергийна ефективност и надежност. Освен това всички системи Алтерма са оборудвани с електрически допълнителен нагревател, така че е гарантирана най-висока експлоатационна сигурност.

АЛТЕРМА В ДОМА – ЕДВА СЕ ВИЖДА, ЕДВА СЕ ЧУВА, НО СЕ УСЕЩА ЧУВСТВИТЕЛНО

Домът е наистина най-важното място в нашия живот. Тук търсим закътаност, безопасност и топлина. Алтерма е гарант за това, между собствените ни четири стени винаги да се поддържа оптимална зададена температура. Както през зимата, така и през лятото.

Надежната Алтерма–техника, която осигурява на Вашия дом през цялата година топлина, се отличава при това и с предимствата си при изграждане.

Цялата система може да бъде инсталирана без преустройства в дома Ви или изкопни работи в градината.

Няма нужда от отделно помещение за отопление, тъй като отделните компоненти може да се монтират изключително пестейки място. Тихият, без миризми работен режим и комфортното обслужване водят до възможността, Вие и Вашето семейство необезпокоявани да се наслаждавате на уютната топлина от Алтерма.

3-1-5

АЛТЕРМА – ЕДИН СТРАХОТЕН ПРОДУКТ НА ДАЙКИН

Повече от осем десетилетия ДАЙКИН се свързва с висококачествена и иновативна климатична
технология.

През това време предприятието израстваше постоянно и се превърна в Европа и Япония във водещо на пазара в този сегмент. През историята на своето развитие Дайкин разработва отново и отново важни новости, произвежда ги самостоятелно и ги въвежда успешно на пазара.

Останахме верни на този принцип и при Алтерма, така че на всички нива, от развойната дейност, през производството до сервиза, Вие получавате доказалото се Дайкин-качество. С десетилетния си опит в бранша на климатичната техника Дайкин се установи успешно преди няколко години и на пазара на термопомпите: понеже една термопомпа не е нищо друго освен една обърната климатична инсталация. Годишно ние произвеждаме средно повече от един милион термопомпи за жилищния сектор и такива за търговско приложение.

По този начин се получават значителни синергични ефекти, които ние предаваме на нашите клиенти под формата на изключително доброто съотношение цена-услуга.

Като иновационен лидер можем освен това да гарантираме надежността в бъдеще на системата Алтерма, така че избирайки Алтерма, Вие гарантирано правите правилния избор – за себе си, Вашите деца и техните деца.

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

Термодинамичните слънчеви системи – слънчевата енергия в отоплението.

Целогодишното отопление с помощта на термопомпени инсталации винаги е привличало погледа с възможностите за кардинално решаване на прблема с енергийната ефективност, комбиниран с екологосъобразността на енергоизточниците.

За всички е ясно предимството на термопомпите вода-вода. Източникът на енергия от подпочвените води, се характеризира с относително постоянство на параметрите независимо от сезона. Тази особеност дава възможност за стабилно енергозахранване на отоплителната инсталация и прави отоплението с термопомпа вода-вода особено ефективно и желано. Проблем обаче в много случаи се явява необходимостта от източник на вода с достатъчен за изискуемата се мощност дебит.

Връщането на охладената вода в същият водоносен слой също е проблем , свързан с инвестиция за втори сондаж или кладенец, при това достатъчно отдалечен от първия за да се предотврати „късото съединение“ в енергийният поток.

Неспазването на тези изисквания може да доведе до нарушаване на водният баланс, от една страна, а от друга възниква проблемът с отходната вода. Необходима е канализационна мрежа, таксите за която чувствителномогат да намалят икономическата ефективност на съоръжението.

Полагането на земно-воден топлообменник във вид на серпентина на дълбочина около 2м вместо сондаж също е екзотично решение, свързано с наличието на походящо място, сравнително по-големи инвестиции и сериозни земекопни работи, които не във всички случаи са възможни или приемливи.

Едно компромисни решение е термопомпата въздух-вода. То обаче е свързано с по- ниската ефективност именно в моментите, когато топлинната енергия е най- необходима. Относителната простота на монтажа не може да компенсира влошените енергийни показатели, зависимостта от външната температура и влажност, както и завишените шумови и вибрационни характеристики на съоръжението.

Климатиците също попадат в категорията компромисни решения главно поради по-ниското инвестиционно натоварване. По отношение на техните показатели и приложимост обаче има какво да се желае, независимо от прилагането на схемни решения, подобряващи до някъде показателите им.

Всичко казано до тук само маркира някои проблеми при ползването на термопомпите като основен енергоизточник в отоплителните системи.

В същото време един добър начин за подпомагане на отоплението в светлата част на деня са слънчевите колектори, комбинирани с подходящ термоакумулатор. Комбинирането на слънчеви панели заедно с термоакумулатор и бивалентна термопомпа е възможност която може да оптимизира показателите за ефективност на отоплителната система.

Комплектована с една прецизна система за управление на енергийният добив, натрупване и разпределение на енергията, тази система е едно високотехнологично решение, осигуряващо топлинен комфорт.

За съжаление тази система попада в ценови клас, който далеч не е по възможностите на обикновеният човек, независимо че именно такава система осигурява по-бърза възвръщаемост на инвестицията.

Една нова възможност е използването на термодинамични панели и системи за усвояване на слънчевата енергия в пряк и косвен вид.

Термодинамичният панел е оформен като лека метална плоча с размери 2000/800/20мм, съставена от два листа метал с подходящо оформени канали между тях. Те са изпарителната част от термопомпата слънце/въздух-вода.

clip_image002[4]

Панелите се поставят на удобно място на покрив, върху стена или на подходящо място в двора, като е желателно да са ориентирани на юг и да им се осигури свободен контакт с въздуха. Останалата част от термопомпата е оформена по класически начин, като кондензаторът на по-малките системи е интегриран в бойлер или термоакумулатор. clip_image004[4]clip_image006[4] ……

Използването на подобна терминология се налага от характера на топлоизточника, който както и в другите видове термопомпи е слънцето.

За разлика от изброените случаи по-горе, където слънчевата енергия се ползува индиректно – чрез акумулираната слънчева енергия във водоизточника, земята или въздуха, при термопомпата слънце/въздух-вода основният енергообмен става с директно усвояване на слънчевата радиация, включително и разсеяната, както и акумулираната в околната среда (при дъжд, вятър).

clip_image008[4]

Предимството на термодинамичните панели в сравнение с класическият тип слънчеви панели се състои в голямата температурна разлика между абсорбиращата повърхност и температурата на изпарение на фреона и усвояване на слънчевата светлина.

Това е абсорбер с директно изпарение на работният флуид , което дава възможност за максимално ефективно усвояване на прякото и разсеяно слънчево излъчване. Нещо повече- така се подобрява и възможността за усвояване на енергия от въздуха или дъжда. По този начин сравнението между класическите и термодинамични слънчеви панели става безпредметно. Добив на енергия е възможен вече 24 часа в денонощието, 365 дни в годината. Така се елиминира и основният недостатък на термопомпите въздух-вода, а именно зависимостта от сезона, околната температура и до голяма степен се изравняват характеристиките за добив на топлина в различните часове от денонощието и годината. Вече не е здължително и използването на сондаж или земно-воден топлообменник за абсорбиране на акумулираната слънчева енергия чрез класически решения с термопомпи.

Друго важно предимство на този тип термопомпи, съответно панели е високият коефициент на трансформация (COP) достигащ стойности над 8 при директно слънчево греене . Това тяхно качество , в комбинация със подходящо избрана схема на управление и термоакумулиране дава възможност за изграждане на високоефективни енергийни решения за отопление , включително и системи от висок клас.

Характерните предимства на термодинамичните панели като основен елемент са :

- ниско тегло ( 8кг.) и лесен монтаж,

- нечувствителност към студ или прегряване,

- висока ефективност на усвояване на слънчевите лъчи,

- работят с енергията на слънцето, въздуха, при дъжд, вятър или сняг,

- няма нужда от поддръжка,

- механично здрави и устойчиви, вкл. на градушка,

- няма допълнителни движещи се части ( вентилатори, помпи) и шум при работа

Всички тези характеристики правят особено подходящо използването на термодинамичните слънчеви системи за затопляне на битова и гореща вода, целогодишно централно отопление с използване на подово отопление, конвектори или алуминиеви радиатори, евтино отопление на басейни или големи обеми вода за производствени нужди, хотели, болници,ресторанти, автомивки и др

clip_image010[4]. . clip_image011[4]

В заключение може да се отбележи че новото поколение термодинамични слънчеви системи са ефективно съчетаване на предимствата на слънчевите панели и термопомпените системи, без да страдат от основните им недостатъци. По този начин се достига до следващото, по-високо ниво в усвояването на слънчевата енергия използвана за отопление и топла вода.

Posted in Възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) | Leave a comment

Основни понятия за Газ

Основни понятия и означения, които се използват при описване и
изчисление на процесите на регулиране на газ:
o Налягане на газа – „P”
Единицата за измерване на налягане е „Pa” (Паскал). Тъй като единицата е
доста малка, често в практиката използват представки „кило” (kPa) или „мега”
(MPa) за стойности на средно или високо налягане. В газовата техника като по-
удобни са се наложили единиците bar и mbar, като:
1 bar = 1,02 atm = 100 000 Pa = 100 kPa = 0,1 MPa = 1 000 mbar
За конкретизиране на налягането, към условното означение „P” се
добавят следните индекси :
- индекс “u” (upstream) входящ;
- индекс „d” (downstream) изходящ.
Входящо налягане – Pu (Pвх) налягане на входа на регулиращия апарат;
Изходящо налягане – Pd (Pизх) налягане на изхода от регулиращия апарат.
o Обем – “V”
Реалното количество на един газ в конкретен обем зависи от налягането и
температурата, при които се намира или обратно – „n” на брой молекули газ (
„n” маса газ) в условията Pх и Tх заемат един обем – Vх ,а ще заемат друг обем
„V” ,при условия „P” и/или „T” ,различни от „Pх” и „Tх”.
Най-използваната единица за обем в газоснабдяването е кубичен метър (m3 ).

В България са приети 20 ˚C от руските норми за газоснабдяването.
o Дебит (разход) на газа
Обемът природен газ, преминаващ през определено сечение на тръбопровод за
единица време се нарича дебит. Означава се с латинска буква “Q” и най-често
се измерва в куб. метри за час [m3/h].
Дебит (разход) на газа в нормални условия – „Qn” е дебитът на газа,
преминал през регулиращия уред за единица време, отнесен към нормални
условия (Pn = 1,01325 bar и Tn = 273,15 K /0ºC)
Основни принципи на регулиране на налягане на газ
Регулатор за налягане (отбелязван по-долу само като регулатор) – е
устройство, предназначено за автоматично понижаване и поддържане на
налягането на газа след себе си на определено зададено ниво. По-точно казано,
задачата на регулатора е при променливо входящо налягане „Рu” и при
всякакъв дебит на газ „Q” през регулатора да поддържа на изхода си
предварително зададено налягане „Рd”. Или математически изразено :
Рd=Ps =const ,при Рd ≠ f(Рu,Q) (4.1)
където:
„Ps” е зададеното налягане.

Блок схема на регулатор:

В зависимост от конструктивните решения основните елементи –
Команден възел, Предавателен механизъм и Изпълнителен орган, могат да
бъдат обединявани в регулиращо устройство или изпълнително устройство.
Като цяло конструктивното изпълнение на регулатора се определя от
конкретните задачи, които трябва да решава, параметрите на газа и условията
при които трябва да работи.
Практически регулирането се осъществява чрез изменение на
преминаващото през регулатора количество газ чрез дроселиране през
променливо сечение. В качеството на дроселиращ орган могат да се използват
едноседлови или двуседлови клапани или други конструктивни устройства като
например жлебове, притискани от гумен маншон. Автоматичните регулатори
възприемат отклонението на регулируемия параметър (в случая налягането на
изхода) от зададената стойност, привеждат в действие регулиращия орган и
възстановяват съответния равновесен режим.

Posted in Енергийни източници | Leave a comment

ГАЗОВО ГОРИВО

Газообразните горива, подобно на разгледаните дотук твърди и течни
горива, също спадат към групата на органичните невъзстановяеми енергийни
ресурси. Основните им предимства са по-високото качество, лесното
транспортиране, по-лесното организиране на горивен процес, неговото по-
просто регулиране и високата му ефективност. Поради тези си качества
газовите горива имат нарастващо значение за обществения сектор и
промишлеността в преобладаващата част от света. У нас почти цялото
потребявано количество от газови горива се внася.
Неравномерното разпределение на находищата на природен газ върху
Земята успешно се преодолява с помощта на сложни газопреносни мрежи и
транспортни коридори. Поради стратегическото си географско положение
нашата страна се явява кръстопът на множество пътища от важен
икономически и геополитически характер, в това число и на газопроводи,
доставящи природен газ за непрекъснато нарастващите нужди на страните от
Източна Европа, Балканите, Мала Азия и др. Националната ни газопреносна
мрежа също се разширява с висок темп. Към 2010 година са въведени в
експлоатация 8 компресорни станции, 55 газоразпределителни станции,
газохранилището в Чирен и над 2500км газопроводи. Към изградения основен
пръстен непрекъснато се присъединяват нови градски и промишлени
газоснабдителни системи.

Газовите горива, също както течните и твърдите горива се делят на
естествени и изкуствени. Естествен е природният газ, а изкуствени -
генераторният газ, доменният газ, полукоксовият газ, светилният газ,
втечненият нефтен газ (пропан – бутан), биогазовете.
Природният газ е сравнително евтино и екологично гориво, следователно
намира голямо приложение в определени технологични сфери – енергетиката,
химическа и стъкларска промишленост, производство на стомана и др.
Изкуствените газови горива често са отпаден продукт на технологично
производство. В последните няколко десетилетия, във връзка с изчерпване на
енергийните ресурси на нашата планета като цяло, се налага тенденцията за
все по-широко развитие на технологиите за използване на възобновяемите
енергийни ресурси. От газообразните горива в тази област се развива
производството на биогазове от отпадни продукти.
Напоследък във връзка с намаляването на запасите от конвенционален
природен газ се заговори отново за газифициране на твърдите горива с оглед
получаване на удобно и незамърсяващо околната среда гориво. Методи за
газифициране на твърдото гориво съществуват още от 19в., но те не са много
ефикасни. Получава се газ с ниска топлина на изгаряне, около 5000kJ/m3.

Състав на газовите горива
Газообразните горива представляват смес от горими и негорими газове.
Горимата част на газообразните горива се състои от наситени (СnН2n+2) и
ненаситени (СnН2n) въглеводороди, водород (Н2), въглероден окис (СО),
въглероден двуокис (СО2) и сероводород. Метанът (СН4) е най-простият
представител на наситените въглеводороди и представлява основен
компонент на природният газ както и на газовете, образувани при термична
обработка на твърдите горива и биогазовете.
Негоримата част включва азот (N2), въглероден двуокис (СО2) и
кислород (О2). Количеството на водните пари в газа се означава с „ d ” и се
измерва в kg/nm3. Съставът на газообразните горива за разлика от този на
твърдите и течните се дефинира най-често в обемни дялове, изразени чрез
проценти (обемни проценти) на участващите газови компоненти при
нормални условия (0С и 101 325 Ра).

Видове газообразни горива.
а) Природен газ – представлява смес от въглеводороди, азот и
въглероден двуокис, както и сероводород и инертни газове – Хелий, Аргон и
др. Основната компонента е метан – 75  98%. Другите въглеводороди от
метановия ред (СnН2n+2) са от 0,1 до 7,5%, а сероводородът – до 1%.
Негоримата част на природния газ е малка и се състои от СО2 – 0,1% до 0,3%
и N2 – 1 до 14%. Освен това в газа има незначително количество водни пари
и минерални примеси. Неговата топлина на изгаряне е 33 000  40 000kJ/m3.

б) Доменен газ – има ниска топлина на изгаряне – 4000  5000 kJ/m3.
Причина за това е високото съдържание на негорими газове – N2 от 45 до
55%, СО2 от 5% до 15%. Основните горими компоненти в доменния газ са СО
от 20 до 30% и Н2 от 5 до 15%. Обикновено той се използва като
допълнително гориво.
в) Коксов газ – получава се при добива на кокс в металургичните
комбинати. Изгаря се рядко, тъй като служи и като технологична суровина.
Той е със средна топлина на изгаряне 17 000  20 000kJ/m3, основните
горими компоненти са водород 55  60% и метан – около 25%.

г) Конверторен газ – вторичен продукт при кислородно конверторното
производство на стомана. Съдържа около 90% СО и има топлина на изгаряне
Qi=8800kJ/m3.
9
д) Феросплавен газ – образува се при топене на феросплави в
електрически пещи (затворен тип). Газът съдържа от 70 до 90% СО и има
топлина на изгаряне Qi=9700kJ/m3. Той е високо токсичен и не се използва
като гориво.
е) Генераторен газ – получава се при газификация на твърди горива. Има
топлина на изгаряне Qi=5500 kJ/m3.

Технологична биоенергетика
Технологичната биоенергетика е ново научно направление, възникнало
на границата между биотехнологията и енергетиката. Тя изследва и
разработва пътищата за биологичното превръщане (биоконверсия) на
енергията на слънчевата светлина, т.е. за биологичната и термохимичната
трансформация на биомаса в гориво и енергия.
Нови енергоносители, получени по биотехнологичен път, са етанолът,
биогазът и водородът. Те се получават главно от неизчерпаемата, всяка
година възобновяваща се растителна биомаса под действието на енергията
на слънчевата светлина. Процесът на превръщане на биомасата в енергия не
замърсява околната среда и не нарушава екологичното равновесие.
Пример за навлизането на тези технологии е производството на етанол:
лигноцелулозни материали се подлагат на хидролиза с цел да се разградят до
прости захари, които впоследствие ферментират до етанол. Всяка година в
света се произвеждат десетки милиарда литра етанол (етилов алкохол),
получаван главно по два основни начина: чрез химични методи (40%) и чрез
микробиологичен синтез (60%).

Posted in Енергийни източници | Leave a comment

ОПОЛЗОТВОРЯВАНЕ НА ТОПЛИНАТА ОТ ВЕНТИЛАЦИОННИ ИНСТАЛАЦИИ

Ротационни топлообменници, капилярни вентилатори и регенератори с оросяем пълнеж

Понижаването на сградната енергийна консумация е сред приоритетните направления в развитието на съвременните технологии. Първостепенна важност сред тях заема оптимизацията на енергийното потребление на вентилационните и климатичните системи. Сред най-наложилите се технически методи е утилизацията на топлина. С цел оползотворяване на отпадната топлина от ОВК системите, се използват различни видове топлообменници. Сред тях са т.нар. регенеративни модели. При тях топлината се пренася между два въздушни потока, имащи различно термодинамично състояние, с помощта на акумулираща твърда маса.

Сред най-широко използваните видове са регенераторите с въртящ се барабан, познати още като ротационни топлообменници. Освен тях, макар и по-рядко, приложение намират капилярните вентилатори и регенераторите с оросяем пълнеж.

Ротационните топлообменници
се отличават с елементарна конструкция. В метален корпус е поставен въртящ се барабан, който е изграден от въздухопроницаем материал с акумулиращи свойства. Барабанът се върти с честота до 15 min-1.
Дебелината му обикновено е около 0,2 – 0,3 m, а диаметърът му варира в границите от 0,4 до 5 m. Логично, по-големият диаметър на барабана осигурява по-голям дебит на преминаващия през него въздух. В зависимост от габаритите на топлообменника, барабанът би могъл да бъде монолитен  при по-малките диаметри, докато при по-големи размери барабана се сглобява от отделни сектори.
Корпусът, в който се монтира барабанът, обикновено се изпълнява от поцинкована ламарина. Използва се и ламарина с вътрешно покритие от полимерни материали или ламарина от легирана стомана. В зависимост от свойствата на преминаващия въздух се определя и необходимата корозионна защита на корпуса. Присъединяването му към въздухопроводите обикновено се реализира чрез щуцери.

Принцип на действие на ротационните топлообменници
Принципът на действие на ротационните топлообменници се състои в пренасяне на топлината от единия към другия въздушен поток чрез акумулиращия материал, който е с висок коефициент на топлообмен. В действителност, средата извлича и съхранява топлината от високотемпературния поток и в резултат на въртенето на барабана я предава на студения въздушен поток. Съдържащите се във въздуха примеси, температурите на оросяване на двата въздушни потока, както и характеристиките им, определят вида на използваната акумулираща среда. Обикновено се използват керамични, метални, минерални или органични материали. За да се увеличи преносът на влага или за да се постигне по-висока корозионна устойчивост, използваният материал понякога допълнително се обработва или напластява. Една от наложилите се конструкции е фолио или тел от алуминий с и без покритие от хигроскопични платове. Тази конструкция, обаче, е подходяща за работни температури до 80 оС и се отличава с малка корозионна устойчивост. За температури до 200 оС се използват предимно керамични материали. Керамиката се характеризира с много добри свойства по отношение на температурната и химическата й устойчивост.

Характеристики на акумулиращата маса
Акумулиращата маса обикновено се разделя на два вида – подредена и неподредена. За подредената структура са характерни множество геометрично подобни каналчета с хидравличен диаметър от порядъка на 1,3 до 2,5 mm. Формират се от редуващи се слоеве фолио – вълнообразен и прав, които са с дебелина от 0,1 до 0,15 mm. Подобна структура се получава и при подреждането на тръбички с кръгло или шестоъгълно напречно сечение. При тази подредба се постига висока специфична топлообменна повърхнина. В случаите, при които формираните канали при подредената структура са успоредни на оста на ротора, преобладаващо е ламинарното течение, поради което се постига по-ниска чувствителност към замърсяване. Възможно е също и постигане на турболизиране на течението. Осъществява се чрез кръстосване на осите на ротора и каналчетата. Следва да се има предвид, че турбулизиране на течението се получава предимно в началните участъци на акумулиращата маса.
Характерно за неподредената структура на акумулиращата маса е изработването й от тел, мрежи, решетки, текстилни материали или пълнеж от керамични тела, без пътищата на въздуха да са дефинирани предварително. Тази структура, обаче, има един основен недостатък, а именно възникването на напречни течения, създаващи условия за събиране на прах, както и възпрепятствано самопочистване при смяна на обдухващия поток.

Оразмеряване на регенераторите
За оразмеряване на регенераторите се използват зависимости, описващи топло- и масопреносните процеси във функция на конструктивните и експлоатационните им параметри. Целта е да се определят ефективността на преносните процеси и големината на хидравличните загуби, при предварително избрани геометрични размери на барабана – диаметър, дебелина, коефициент на запълване и характерен размер на пълнежа, както и вид на акумулиращия материал и скорост на топлоносителя. Обикновено, скоростта на преминаващия през акумулиращия слой въздух не надвишава 6 m/s.

Монтажни специфики на регенераторите
Топлообменниците се изпълняват както за хоризонтален, така и за вертикален монтаж. В зависимост от конкретните условия могат да се комбинират с въздухообработваща централа или да се монтират самостоятелно към въздухопроводите. В случаите, когато регенераторите се монтират самостоятелно, се препоръчва във въздуховодите да се предвидят контролни люкове. Добре е да се има предвид фактът, че аеродинамичните загуби в инсталацията и начинът на разполагане на вентилаторите спрямо регенераторите създават определено съотношение между статичните налягания на входа и на изхода на регенератора. Това съотношение оказва пряко влияние върху посоката и обема на инфилтрирания въздух. Когато статичното налягане на външния въздух е по-високо от характерното за изхвърляния въздух, количеството, преминало от потока отработен въздух в потока външен въздух, е минимално.

Филтриране на въдушния поток
В случаите, при които в отработения въздух не се съдържат вредни вещества, е възможно да не се прави пълно разделение на отработения и външния въздух, т.е. съществуват условия инсталацията да работи с рециркулация. За приложения, в които инсталацията поддържа режим на рециркулация, се допуска известна разлика в наляганията и не е необходима реверсивна зона на вентилатора. В този случай, при изчисляване на вентилаторите е необходимо да се вземе предвид преминалото количество въздух от единия в другия въздушен поток.
При използване на регенератори в приложения, в които въздухът е с нормална запрашеност, напълно достатъчно е естественото самопочистване на акумулиращата маса. Ако във въздуха, обаче, се съдържат мазни или полепващи вредни вещества, те биха могли да замърсят акумулиращата маса. Тогава се налага предварително филтриране на въдуха в зависимост от вида на замърсителите, от възможностите за почистване, както и от неговия цикъл.

Обледеняване на барабана
При ниски външни температури и преохлаждане на изхвърляния въздух е възможно да започне обледеняване на барабана. Това от своя страна води до увеличаване на хидравличните загуби и налага предприемането на мерки за периодично размразяване на барабана. Мероприятията са насочени към намаляване дебита на външния въздух, както и към намаляване честотата на въртене на барабана. Възможно е, също така, да се понижи влажността на въздуха в помещението с цел намаляване влажността на изхвърляния въздух. Други мерки включват, например, предварително загряване на постъпващия външен въздух с 1 – 2 оС над температурата на замръзване. Допълнително би могло да се пристъпи към загряване на изхвърляния въздух.

Предимства и недостатъци на регенераторите
Ротационните топлообменници са сред най-познатите и широко използвани регенератори. Подходящи са за почти всички видове системи за кондициониране и обработка на въздух. Отличават се с висока степен на ефективност при преноса на явна и скрита топлина. Позволяват лесно регулиране на интензивността на преносните процеси и при нормални експлоатационни условия се самопочистват. Недостатъците им са свързани с: неизбежната инфилтрация на двата въздушни потока в регенератора, големите им габаритни размери, възможността от замръзване при ниски температури и наличието на подвижни части, които създават предпоставки за допълнително обслужване.

Капилярните вентилатори
Както вече бе споменато, за утилизация на топлината от вентилационните системи в сградите освен ротационни топлообменници, понякога се използват и капилярни вентилатори и регенератори с оросяем пълнеж. В конструктивно отношение, капилярните вентилатори представляват кожух, в който е поставен въртящ се неметален пръстен, изпълняващ едновременно ролята на работно колело и топлообменник. Структурата на пръстена е неподредена. Този вид регенератори се използват предимно за сгради с ограничени обеми и при работни температури в диапазона до 40 – 50  оС, в зависимост от използвания материал. При тях се постига добро уплътняване на границите между изхвърляния и външния въздух. Тъй като този вид регенератори имат и филтриращо действие, се препоръчва пръстенът да се подменя периодично или да се регенерира чрез подходяща обработка. Характерно за капилярните вентилатори е, че при тях не съществува опасност от замръзване. Те се отличават с безшумна работа. Сред недостатъците им е невисок коефициент на полезно действие, поради действието на капилярните сили и невъзможността от формирането на оптимални течения. Съществува възможност да се променя дебитът на рециркулационния въздух, чрез конструктивно изменение на положението на разделителната стена.

Регенераторите с оросяем пълнеж
се изпълняват конструктивно с две отделни камери, в които е поставена твърда акумулираща маса. В камерите, през специални дюзи, се впръсква течност със специфични свойства, която влиза в контакт с въздуха. Двете камери са свързани посредством тръбопроводи. За осъществяване на циркулация в двата отворени кръга, към системата се включват и помпи. При този вид регенератори работната течност трябва да отговаря на определени изисквания. Необходимо е да запазва свойствата си в условията на непрекъснато променящите се стойности на температурата и влажността на въздушните потоци. Също така е необходимо да притежава способността да отнема и отдава влага на потоци с различна влажност, както и да притежава антисептични свойства, които да се запазват през експлоатационния период. Течността не трябва да отделя вредни и миризливи газове, както и да не се изпарява бързо. От съществено значение, естествено, е и финансовата стойност на използваната течност. Регенераторите с оросяем пълнеж могат да се използват не само за утилизация на топлина, но и на студ. Регулирането на мощността им е чрез изменение на дебита на циркулиращия флуид.

Регенеративни и рекуперативни топлообменници
Основната разлика между регенеративните и рекуперативните топлообменници е, че първите осъществяват едновременен пренос на скрита и явна топлина. При ротационните топлообменници двата преминаващи през регенератора въздушни потока – изхвърлян и външен, са съседни, като всеки от тях протича през едната половина на барабана, а направлението им е противоположно един на друг. Между двата потока има разделителна зона, която ограничава преноса на въздух между тях. Обикновено, до 3% от изхвърляния въздух постъпва в потока на външния въздух, но е възможно преносът да бъде ограничен до 0,5%, при използването на регенератори със специални уплътнителни устройства.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Проблеми с климатици

Ако използвате климатик от поне две години, е много добра идея да повикате специалистите от сервиза през есента за профилактика. Разбира се, ако са идвали по-миналата есен, повикайте ги през пролетта. Нали идва горещо лято! Трябва и да се охлаждате. Така, не само ще си спестите отвратителен шум, но и климатикът ще работи в режим като нов, което означава, че ще платите най-малка сметка за елетричество. В разговора с моя съсед разбрах, че той очаква този климатик да му служи за вечни времена, без изобщо той да бъде тестван дали е във фабрични параметри поне веднъж в следващите 10 години. (Ползва този климатик от три години и досега не бил сметнал за необходимо някой да го погледне в какво състояние е).

Лед по топлообменника на климатика.Съветът, който бих ви дал при използването на вашите климатици: Хубаво е поне веднъж на две години вашият монтажник да се среща с вашия климатик (естествено, междувременно може и да сте имали някакъв проблем, който принудително да е наложил тази среща, но това е обусловено от много други фактори). Едно от съмненията, че нещо не е наред с вашите климатици е шум във външното тяло, различен от нормалния при температури от +5° до -5° При тази температура се разбира кой климатик какъв е. Това е най-тежкият режим за всички климатици. Режимът е тежък, защото влажността и температурата на външния въздух са в такива норми, че повечето климатици започват да натрупват лед по външния топлообменник. Този лед не е нещо което трябва да ви притеснява, тъй като всички климатици имат алгоритъм в микропоцесорното си управление, който да премахне този лед по някакъв начин. Естествено, не този алгоритъм премахва леда, а действията от него, който предприема процесора! Всеки производител на климатици има собствено решение по въпроса и, честно да ви кажа, всеки един от тях явно смята, че това е най-добрият начин за справяне с проблема. Ей тук ще изкажа малко мнение: някой не са успяли. Може би тук се питате кои не са? За съжаление, аз не бих ви казал това. За тази цел си има консултанти в почти всяка сериозна фирма за доставка и монтаж на климатици и тук не искам да накърнявам имиджа на никоя марка. Всъщност и консултантите няма ви го кажат директно – я моделът ще е свършил, я току що има “един друг”.

Малко се отклоних от основния проблем! Всички климатици натрупват лед по външното тяло. След натрупването на този лед, по различни методи, централният микропроцесор открива тази ситуация и преминава в режим на размразяване – така нареченият defrost. Всичко е добре, ако след завършването на този режим климатикът няма лед по външното тяло. В противен случай, или машината няма достатъчно фреон, или нейният капилярен възел има проблем, или на следващия цикъл трябва да се махне този лед. Последното е валидно, защото някои производители, така са пресметнали своите климатици, но това не е проблем. В случай, че леда не се маха в температурния диапазон +5° до -5°, дори след няколко цикъла, би било добра идея да потърсите фирмата, която е монтирала вашия климатик.

Дали са “менте” замръзналите климатици

Замръзнал климатикКлиматикът на картинката в дясно искуствено е доведен до това положение с цел да се изследва колко фреон трябва да липсва в него, че да престане да функционира както трябва. Много хора се питат, дали техните климатици са “менте”, когато спрат да ги отопляват през зимата. Голата истина: Няма климатици “менте” в България. Този период на стоки “менте” отмина с приключването на прехода от комунизъм към демокрация. Разбира се, ако сте си купили “супер-неизвестна марка”, от “супер-неизвестна фирма”, чийто офис е накрая на града в “един гараж” нещата почват малко да са съмнителни, но такива продажби са под 1% от всички продадени климатици и за тях не си струва да се говори – проблема си е на този, който е решил, че е по-хитър от дявола. От няколко години всички фирми, които внасят климатици в България явно са разбрали, че продаването на “ментета” е временна ситуация, която няма никакво бъдеще. Именно поради тази причина всеки си пази имиджа и се старае да внася възможно най-добрата стока. Най-добрата стока разбира се трябва да е ориентирана по пазара. Всеки сам може да се сети, че всички фирми, които внасят техника, и не само техника, си имат маркетингови отдели, които следят какъв вид стока се търси от потребителите. Тук бих изказал лично мнение което би могло да е много погрешно но все пак: “напоследък прекалено много хора в България търсят най-евтиното – разбирайте: най-евтините климатици в случая”. Това търсене автоматично води до изводи от маркетинговите отдели, които се пишат в нещо като доклади и препоръки, и накрая на пазара се продават максимално евтини климатици при производството, на които е спестено какво ли не даже и неща, които няма как да се спестят. Така или иначе тези климатици не са ментета! Те си топлят и охлаждат, само дето не го правят в целия температурен диапазон, както по принцип би трябвало да е. И щом топлят и охлаждат, т.е работят много добре в определени температурни интервали, например до 0°C при отопление, значи са си много добри, ако производителя така е проектирал машината. Що се отнася до производителите бъдете сигурни, че те имат достатъчно инженери, които да проектират всичко. Трябва ви климатик работещ дори и при -20°C? Няма проблем! Ще се поставят реотани и той ще работи и топли без никакъв проблем, ще е евтин защото реотаните са безумно евтини и всичко ще е много добре. Проблема в случая е, че вместо да си купувате климатик за 600- 700 лева е по-добре да си купите вентилаторна печка за 60- 70 лева, и тя, бъдете сигурни, ще ви върши същата работа. Не съм сигурен дали в момента все още се продават такива климатици. Напоследък, не съм се сблъсквал с тях, но преди една/две години дори и такива неща имаше в България – след определена температура работят като електрическа печка.

“Евтиното си е евтино и винаги излиза по-скъпо”!

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | 1 Comment

Общи принципи за монтаж на климатик

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Основни принципи в работата на климатик

Разрез на инверторен климатикНай-общо казано всеки климатик премества енергия във вид на топлина от едно място на друго. В природата нормалното движение на топлината е от по-студеното към по-топлото място, подчинявайки се на втория закон от термодинамиката. Тъй като, в доста моменти от живота, това не ни удовлетворява ( например през зимата бихме искали да вземем топлина от околната среда, която да преместим вътре в стаята, но при всички случаи навън е по- студено, отколкото вътре ) тогава е необходим друг подход и съответно използване на друг физичен закон.

Подобен е случая с вашия автомобил- ако се движите по път с наклон и се спускате по наклона, то автомобила би се движил дори и при изключен двигател, но ако изкачвате наклона, то в този случай, двигателя трябва да работи за да преодолее гравитацията. В този и много подобни примери е необходимо да бъде извършена работа за да може да получим желаното от нас дейстивие – в нашия случай – отопление с климатик. Под работа тук имаме предвид физичното значение на термина. Аналогично и при функционирането на домашен климатик, за да може да се премести топлина от по-студеното към по-топлото място се извършва работа от компресора. Той обикновено се намира във външното тяло, като енергията за извършването на тази работа идва от електрическата мрежа. Процесите, които протичат много наподобяват процесите във вашия хладилник или фризер с тази разлика, че топлинните мощности в климатика са сравнително по-големи, а също и че температурните интервали са чувстиветлно по-широки.

Основния принцип на работа на климатика е описан в така начеречния “Цикъл на Карно”. Същността на цикъла използва поведението на флуидите (газове или течности) при промяна на налягането и температурата, като по принцип тези два параметъра са свързани по между си по следния начин: при повишаване на налягането на флуида при един и същи обем се повишава пропорционално температурата и обратно.

Както виждате основа роля за работата на един климатик играе флуида, който циркулира в ситемата. Количеството и най-вече качествавата му са много важни. Един от качествените му параметри е температурата на кипене, т.е. когато флуида се разширява(изпарява) каква е минималната температура, при която все още има изпарение в топлообменика. Това е така, защотото за да може да се отнеме енергия от околната среда и да се спази втория закон на термодинамиката, той трябва да се изпарява при температура по-ниска от околната. И тъй като говорим за отопление с климатик, то това означава, че когато през зимата навън е минус 10 градуса този флуид трябва да се изпарява поне на минус 11 или още по-ниски температури. Във вашия климатик този флуид има събирателното име фреон (Между другото, това е запазена търговска марка). Фреоните са много видове, всеки със своите предимства и недостатъци, но за ефективната работа на един климатик фреона е един от трите важни фактора (останалите два са вида на компресора и качествата на топлообмениците), който оказва съществено влияние на работата на съответния климатик.

отопление с климатик
Другия важен компонент на домашния климатик е компресора. Както казахме той е този, който върши работа необходима ни за да работи климатика по желания от нас начин. Компресорите,които се използват в съвременните климатици се делят по различни критерии.Като например технологията, която използват, вида на електромотора, който ги задвижва и т.н.. Някой от тях са по-ефективни, други по-малко, като ефективността тук се мери в това каква част от подадената енергия е използвана за свиване на работния фреон и каква част се е превърнала в нежелана топлина. Целта тук е,не компресора чрез навивките от меден проводник да отдава топлина, а топлината да се отдава от фреона на вътрешното тяло. Това означава, че енергията, която компресора черпи от електрическата мрежа трябва изцяло да се използва за увеличаване на налягането на фреона- въпреки, че идеална машина няма, целта е да се доближим до идеалната.

Отопление с климатик. Въздуха преминава през топлообменника на вътрешното тялоТретия съществен елемент от съвременния климатик са топлообменниците. Във всяко тяло, което е част от един климатик има топлообменник,в които тече фреон.Той представлява медна тръба с подходящ размер, около която са закрепени алуминиеви ламели, с които се цели увеличаване на повърхността на топлообменника. Това е така тъй като, колкото е по-голяма повърхността на топлообменика толкова повече топлина може да бъде отдадена или отнета в зависимост къде се намира самия топлообменик. В повечето климатици, които се използват за домашна или офис употреба топлообменика отдава директно топлината на въздуха в стаята, чрез перка която засмуква въздух от стаята, този въздух преминава през ламелите на топлообменика, които са загрети от движещия се фреон, при това си преминаване въздуха се загрява и след това бива върнат отново в стаята.

Всичко, което описахме до тук са задължителни компоненти от един климатик за да може той да работи като такъв, т.е. да взима топлина от вън и да я премества вътре в стаята. Но тук изникват редица въпроси- например, ако машината е достатъчно мощна в един момент вътре в стаята би могло да стане прекалено топло -теоретично до температурата, на която кондензира фреона ( заповечето климатици това е между 45-60) градуса. Освен това не трябва да се забравя, че климатика може и да е много висока ефективна машина, но все пак нейната ефективност зависи директно от споменатите два параметъра-температура на изпарение на фреона във външното тяло и температурата на кондензация на фреона във вътрешното. Това са много важни параметри- всъщност разликата между тях и колкото по-малка е разликата, толкова по-ефективна е машината. Тази ефективност се изразява във това, че ако климатика консумиra 1 kW от електрическата мрежа, той би могъл да отдаде на стаята 3,4 или 5 kW топлинна мощност. За да може климатика да бъде контролиран (да поддържа съответна температура и влажност в стаята, както и да работи ефективно) във всеки съвременен климатик има микропроцесорно управление, което непрекъснато следи работата му и предприема съответни коригиращи действия. Необходимата информация за тези действия, той взема от известен брой датчици, които се намират, както във вътрешното така и във външното тяло. Например във вътршното тяло има датчик, който измерва температурата във стаята, на базата на този датчик се следи дали не е достигната желаната температура или пък дали не трябва да се увеличи необходимата мощност. От друга страна обикновено перките които задвижват въздуха са с променливи обороти, което дава възможност да се контролира отдадената мощност. Колкото по -висок е дебита на въздуха, толкова е по-висока мощността, която отдава климатика и обратно. Дебита обикновено е потребителска настройка, но може да бъде контролиран автоматично от микропроцесора за прецизна работа на климатика.

Друга една много важна особенност при отоплението през зимата с климатик е следната: тъй както във въздуха при температури почти минус 20 градуса винаги има някаква влага и външното тяло на климатика винаги се налага да е по-студено от околната температура, когато влажността на въздуха е достатъчно висока, то по външното тяло на вашия климатик ще кондензират малки капчици вода, които след това ще замръзнат. Този скреж по тялото на един климатик влошава силно топлообмена на външното тяло, поради което се налага неговото отстраняване. Във всички съвременни климатици има начин тази ситуация да бъде открита и тогава вашия климатик преминава в режим на размразяване. В този случай външното тяло се подгрява с топъл фреон и леда бива премахнат. Този процес отново се контролира от микропроцесора на климатика и е автомачен.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Монтиране на радиатори

Монтирането на радиаторите под прозореца има много предимства: охладеният от про¬зорците и външните стени въздух се пресича от въз/ходящото течение,
образувано от радиатора. По този начин хоризонталното разпределение на температурата в помещението е най-правилно, няма по-студени и по-топли места.Радиаторите трябва да са монтирани така, че показаните разстояния между отоплител¬ното тяло и стената да са 50 тт, между долния център на нипела и пода— 165 mm и между горния център на нипела и подпрозоречната дъска — 135 mm. Така показаните размери са минимални и ако не се спазват, интен¬зивността на циркулационното движение на въздуха около радиатора се намалява, което от своя страна намалява топлоотдаването.
Когато радиаторите се монтират под прозорци в ниша или въобще на външна стена в ниша, дебелината на стената при нишата намалява. Тъй като радиаторът е близо до стената и доста интензивно разменя с нея топлина чрез излъчване, повърхностната температура на стената там е по-висока, а оттам и загубата на топлина през тази част на стената е значи¬телно по-голяма. За да се избегне тази загуба на топлина, добре е нишите за радиаторите на външни стени да се изолират с пласт минерална или стъклена вата с дебелина 11 мм, който да се боядиса с алуминиев бронз, за да се отрази навътре излъчването на радиатора.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

Какво трябва да знаем за котелно на газ?

1) Газовите уреди се монтират на разстояние най-малко 0,4 m от леснозапалими материали.
2) Газовите уреди се свързват към газопроводите с твърди връзки. Допуска се използването на гъвкави връзки при работно налягане на природния газ до 0,01MPa.

3) Газовите уреди и котелните инсталации (котли, пещи, агрегати и др.) се проектират в подземни и надземни помещения, като местоположението, големината и функционалното им предназначение осигуряват необходимите условия за техния монтаж и безопасна експлоатация.

4) Не се допуска монтиране на газови уреди:

  •  в стълбища, с изключение на жилищните сгради до два етажа с не повече от две жилища;
  • в санитарно-хигиенни помещения (бани, тоалетни и др.) без осигурена естествена вентилация чрез външни прозорци или с принудителна смукателна вентилация;
  • в помещения, в които се съхраняват взривоопасни или леснозапалими вещества, чието запалване може да предизвика експлозия.

5) Необходима е аварийна вентилационна инсталация, която се приема не по-малко от 25  h-1  включително, при едновременното действие на другите постоянно действащи вентилации в помещението.

6) Аварийната вентилация на помещенията и зоните, в които постоянно действащата смукателна вентилационна инсталация осигурява необходимия обмен на въздуха, се осъществява посредством резервни вентилатори, блокирани с работните.

7) Аварийните вентилационни инсталации се предвиждат блокирани с газоанализатори, подаващи звуков и светлинен сигнал. Когато в помещението се достигне концентрация 10 % от ДКГВ на отделяната вредност, аварийните вентилационни инсталации се включват автоматично от газоанализаторите. За аварийните вентилационни инсталации по ал. 1 се осигурява възможност и за ръчното им включване посредством пускова апаратура, монтирана до входа на помещението.

8) Аварийните смукателни вентилационни инсталации се проектират с искронеобразуващи вентилатори.

9) Трябва да се предвиди отвор за пресен въздух, който да е минимално на 30см над кота терен.

Инсталациите се делят на няколко вида и според тях се определя необходимия пресен въздух и размера на котелното помещение:

Цитирам:

Чл. 147. (1) Газови уреди тип “А” с обща номинална мощност до 11 kW се допускат в помещения с обем най-малко 20 куб. м и с една външна врата на фасадата или с отварящ се прозорец.

(2) Допускат се газови уреди в помещения с принудителна вентилация, когато работата на газовите уреди е възможна само при работещ смукателен вентилатор, изхвърлящ отработения въздух извън помещението в атмосферата.

(3) Допускат се газови уреди в помещения, които отделят не повече от 30 куб. см въглероден оксид на 1 куб. м в помещението.

Чл. 148. (1) Газови уреди тип “В” се предвиждат в помещения, в които при под налягане не по-голямо от 4 Ра е осигурено подаване най-малко на 1,6 куб. м въздух за 1 kW обща номинална мощност на газовите уреди и уредите за течни и твърди горива, когато са монтирани в помещението и отнемат въздух за горене.

(2) Помещенията по ал. 1 се проектират с обем:

1. най-малко 4 куб. м/kW обща номинална мощност – когато помещението е най-малко с една външна врата на фасадата или с отварящ се прозорец (за притока на въздух за горене се разчита на външните фуги на помещението);

2. най-малко 2 куб. м/kW обща номинална мощност – когато помещението е най-малко с една външна врата на фасадата или с отварящ се прозорец и с приток на въздух за горене в помещението най-малко 0,8 куб. м/kW обща номинална мощност (за притока на въздух за горене се разчита на външни фуги и пропускателни отвори).

(3) Газови уреди тип “В1″ се предвиждат в помещения със или без врати, водещи на открито, или с прозорци, които се отварят, при обем най-малко 1 куб. м/kW обща номинална мощност, ако е гарантирано подаване на достатъчно количество въздух за горене чрез външен отвор със свободно сечение най-малко 150 кв. см или чрез два отвора със свободно сечение най-малко 75 кв. см всеки.

(4) Допускат се газови уреди тип “В1″ в помещения с обем, по-малък от 1 куб. м/kW обща номинална мощност, когато:

1. помещението е с два отвора с директен изход навън със светло сечение на всеки отвор най-малко 75 кв. см, които не могат да се преграждат или затварят, разположени са на една и съща стена, като единият е близо до пода, а другият е на височина най-малко 1,8 m от пода;

2. помещението е с два отвора към съседно помещение със свободно сечение на всеки отвор най-малко 150 кв. см, като единият е близо до пода, а другият е на височина най-малко 1,8 m от пода, като помещенията са с общ обем най-малко 1 куб. м/kW обща номинална мощност.

(5) Газови уреди тип “В1″ може да се монтират в помещения със или без външна врата или прозорец, който се отваря независимо от обема на помещението, ако помещенията са свързани към централна инсталация за подаване на въздух, а димните газове и отработеният въздух се отвеждат заедно.

(6) Газови уреди тип “В2″ и “В3″ може да се монтират в помещения със или без външна врата или прозорец, който се отваря независимо от обема на помещението, ако е гарантирано подаване на достатъчно въздух за горене чрез външен отвор със свободно сечение най-малко 150 кв. см или чрез два отвора със свободно сечение най-малко 75 кв. см всеки.

(7) В случаите по ал. 3 и 6 се допуска към директния отвор да има въздуховод, осигуряващ същия обем въздух както при свободния отвор. Когато въздуховодът минава през покрива на сградата, той не може да се извежда над отвора на инсталацията за отвеждане на димните газове.

Чл. 149. Допуска се газови уреди тип “В” да се монтират в помещения с принудителна смукателна вентилация, ако тя не оказва влияние на захранването с въздух за горене и на отвеждането на димните газове.

Чл. 150. (1) Газови уреди тип “В2″ и “В3″ с обща номинална мощност над 50 kW може да се монтират в помещение без външна врата или отварящ се прозорец независимо от обема на помещението, при условие че е осигурено захранване с въздух за горене чрез два външни отвора с напречно сечение най-малко 150 кв. см плюс 2 кв. см за всеки kW над 50 kW.

(2) Газови уреди тип “В1″ с обща номинална мощност над 50 kW може да се монтират в помещение със или без външна врата или отварящ се прозорец при обем най-малко 1 куб. м/kW обща номинална мощност, при условие че е осигурено достатъчно захранване с въздух за горене чрез външни отвори съгласно изискванията на ал. 1.

(3) Допуска се по изключение помещението за газови уреди тип “В1″ да има обем, по-малък от 1 куб. м/kW обща номинална мощност, при осигурено достатъчно захранване с въздух за горене чрез два еднакви външни отвора, защитени срещу затваряне и разположени на една и съща стена, като единият е близо до пода, а другият е на височина най-малко 1,8 m от пода.

(4) Работните помещения не може да имат отвори, които ги свързват с други помещения, с изключение на плътно затваряща се врата.

(5) Горелките за газовите горивни инсталации се изключват от авариен прекъсвач, изведен извън работното помещение.

(6) Газови горивни инсталации може да се монтират и в помещения, непосочени в ал. 1 – 4, когато:

1. това се изисква по технологични съображения и е осигурена безопасната експлоатация на инсталацията;

2. помещенията се намират в самостоятелни сгради, предназначени само за газовите инсталации.

Чл. 151. (1) Газови уреди тип “С” може да се монтират във всички помещения.

(2) Газови уреди тип “С11″ може да се монтират само на външна стена, като за отоплителните тела номиналната им мощност е до 7 kW, а за водонагревателите – до 28 kW.

(3) Газови уреди тип “С12″ и “С13″ може да се монтират на външна и на вътрешна стена, като за отоплителните тела номиналната им мощност е най-много 11 kW, а за водонагревателите – 28 kW.

Чл. 152. (1) За газовите уреди в сгради с газови инсталации се предвиждат самостоятелни газоплътни комини с гладки стени без издатини, осигуряващи възможност за почистване, като сечението на комините е по-голямо от сечението на присъединителния отвор на включения към него газов уред.

(2) Комините, в които се предвижда включване на повече от един газов уред, се оразмеряват, като се приема, че газовите уреди работят едновременно.

(3) Металните комини се топлоизолират с негорим материал.

Чл. 153. (1) Димните газове от газови уреди тип “В”, “С4″ и “С6″ се отвеждат на открито посредством:

1. комини;

2. вертикални инсталации за отвеждане на димните газове, включително обща система въздух-димни газове;

3. шахти за отработен въздух, съответстващи на изискванията към инсталациите за отвеждане на димни газове;

4. вентилационни системи.

(2) Инсталациите по ал. 1 за отвеждане на димни газове се монтират в специални шахти. Те работят под налягане и са с граница на огнеустойчивост най-малко 90 min.

(3) При проектиране на обща инсталация за отвеждане на димните газове на газови уреди от един и същ тип “В1″ и “В2″ се спазват следните изисквания:

1. всяка газова горивна инсталация има собствен димоход;

2. димоходите да не се извеждат на една и съща височина;

3. разстоянието между входа на най-горния и най-долния димоход не надвишава 6,5 m, като по-голямо разстояние се допуска по изключение при осигурена пожарна безопасност.

Posted in Отопление, Вентилация и Климатизация (ОВК) | Leave a comment

ХЛАДИЛНИКЪТ КАТО ПРОМИШЛЕН ОБЕКТ

I. ПРИЛОЖЕНИЕ, ЗНАЧЕНИЕ НА ИЗПОЛЗВАНЕТО НА ИЗКУСТВЕНИЯ СТУД В ОТРАСЛИТЕ НА ПРОМИШЛЕНОСТТА

1. В хранително-вкусовата промишленост -/селското стопанство/:

1.1 Запазва се качеството на хранителните продукти (ХП), удължава се срока на реализацията им, чрез охлаждане, замразяване и продължително съхранение при ниски температури;

1.2 Създава се възможност за производство на нови продукти-сладолед, сирене, кашкавал, криоконцентрация,  сублимационно сушене – закваска за кисело мляко, производство на антибиотици.

2. В химическата промишленост:

2.1 Изкуственият студ се използва за:

а) разделяне на газови смеси;

б) получаване на чисти продукти –О2 , N2, CO2 .

2.2 За производство на азотни торове, за отвеждане на топлина при екзотермични процеси; отделяне на нефтени продукти; производство на изкуствени влакна.

3. В машиностроенето и металургията:

- за нискотемпературно закаляване на металите, инструменти, студени  сглобки.

4. В строителството:

4.1 За замразяване на неустойчиви земни пластове;

4.2 За строителство на тунели и мостове в езера и морски пространства.

5. В туризма, спорта и транспорта:

5.1 За изграждане на ледени пързалки, улеи за бобслей;

5.2 За хладилен транспорт.

II. ХЛАДИЛНИКЪТ-ПРОМИШЛЕН ОБЕКТ

Състои  се от хладилна инсталация, топлоизолирани обеми (камери) и спомагателни помещения и съоръжения, предназначен за охлаждане и замразяване на бързоразвалящи се хранителни продукти.

Хладилната инсталация представлява съвкупност от функционално свързани машини, апарати и съоръжения предназначени за производство и използване на изкуствения студ.

Хладилникът като промишлен обект има следните характерни особености:

2.1 В него се съхраняват  ценни бързоразвалящи се хранителни продукти при определена температура (t°) и влажност (φ);

2.2 Има особен вид обемно конструктивни характеристики – топло и влагоизолирани от външния въздух  помещения, оформящи хладилен блок;

2.3 Изисква необходимост от бързо извършване на товаро-разтоварни работи;

2.4 Задължителни са специфични санитарно-хигиенни изисквания.

В опростен вид: Хладилникът е промишлен обект осигуряващ поточност и взаимосвързаност на хладилните технологични процеси с цел запазване биологичната ценност на хранителните продукти или получаване на нови хранителни продукти (ХП)

III.КЛАСИФИКАЦИЯ НА ХЛАДИЛНИЦИТЕ

 1.По предназначение:

Понятие: “Хладилна верига” – Съвкупност от различни типове хладилници и средствата за осъществяване на функционалната връзка между тях, благодарение на което ХП от началната фаза до консумацията им се намират под въздействието на ниски температури. Отделните типове хладилници са звена от непрекъснатата хладилна верига.

1.1 ПОДГОТВИТЕЛНИ ХЛАДИЛНИЦИ - Строят се за първична хладилна обработка в районите на производство за кратковременно съхранение.

Изисквания към ХИ :

-  Голяма охладителна мощност;

-  Охлаждане на ХП в голям обем;

-  Малки камери-за кратковременно съхранение

    (с изключение на плодохранилищата);

-  Механизирани товаро-разтоварни работи.

1.2 ПРОИЗВОДСТВЕНИ ХЛАДИЛНИЦИ – Изграждат се към предприятията на ХВП – месокомбинати, рибо – и птицекомбинати, млекокомбинати, консервни заводи. Това са най-разпространените хладилници.

Изисквания към ХИ:

- Необходима е голяма мощност за замразяване и охлаждане;

- Изисква наличието на съоръжения включени в  производствения процес- фризери, пастьоризатори и охладители на млякото и др.

- Мощна хладилна инсталация и ниски температури

1.3 БАЗОВИ ХЛАДИЛНИЦИ – Осъществяват дългосрочно съхранение (10-12 месеца). Те са огромни хладилни камери в близост до КОНСУМАТИВНИ ЦЕНТРОВЕ (София, Пловдив, Бургас, Варна)

Изисквания към ХИ:

- Поддържане на прецизен технологичен режим;

- Високо автоматизирани;

- Малки температурни отклонения ±0.1ºС

1.4 ТРАНЗИТНИ ХЛАДИЛНИЦИ–Изграждат се към пристанищни складове; аерогари;

Изисквания:

- Организирани товаро/разтоварни работи;

- Добре механизирани подстъпи-авто и ж.п. рампи.

- Помещения за окачествяване и сортиране на продуктите.

1.5 ТЪРГОВСКО-РАЗПРЕДЕЛИТЕЛНИ ХЛАДИЛНИЦИ – към големите градове . Имат разпределителни функции. Задачата е да се осигури постоянен поток на ХП към супермаркетите и домашните хладилници.

1.6 ХЛАДИЛНИЦИ В ТЪРГОВСКИТЕ МАГАЗИНИ – Осъществяват съхранение на ХП за 2-3 дни (при 0˚- в хладилна витрина; при 8º-12ºС  в хладилни шкафове).

1.7 ХЛАДИЛНИ ТРАНСПОРТНИ СРЕДСТВА –воден, въздушен, ж.п. и автомобилен – осъществява връзката между отделните хладилни звена.

1.8 ДОМАШНИ ХЛАДИЛНИЦИ-последно звено на хладилната верига

2. По капацитет:

         2.1 Много малки – до 100 t

         2.2 Малки – до 500 t

         2.3 Средни – до 5000 t

         2.4 Големи – до 10000 t

         2.5 Много големи – над 10000 t

Условна норма  gv = 0.35 t/m³

3. По вид на строителната конструкция:

3.1 НАДЗЕМНИ ХЛАДИЛНИЦИ

                            а) едноетажни – рампови и безрампови;

                            б) многоетажни;

3.2 ПОДЗЕМНИ ХЛАДИЛНИЦИ – Изграждат се в изоставени галерии, естествени пещери, каменни галерии:

а) При охлаждане и съхранение при 0˚С, съществува

необходимост от изграждане на топлоизолация;

б) При нискотемпературно замразяване и съхранение не е необходима изолация ≈1÷2 m от почвата замръзва и играе ролята на топлоизолация.

ПОДЗЕМНИТЕ ХЛАДИЛНИЦИ СА АКТУАЛНИ ЗА ТОПЛИТЕ СТРАНИ (АФРИКА, АЗИЯ)

Posted in Хладилни инсталации (Хл.И) | Leave a comment

ИНФОРМАЦИЯ ЗА ФЛУОРИРАНИ ПАРНИКОВИ ГАЗОВЕ

1. ВЪВЕДЕНИЕ

По силата на Протокола от Киото Европейският съюз се ангажира да намали еми-
сиите си от парникови газове с 8% спрямо базовата 1990 г. в периода 2008-2012 г.
Протоколът от Киото обхваща основните парникови газове: въглероден диоксид
(CO2), метан (CH4), диазотен оксид (N2O) и три групи флуорирани газове, така наре-
чените “ФПГ”: хидрофлуоровъглероди (HFCs), перфлуоровъглероди (PFCs) и серен
хексафлуорид (SF6).
За да се намалят емисиите на ФПГ и да се постигнат целите на ЕС, свързани с изме-
нението на климата и задълженията по Протокола от Киото, Европейският парла-
мент и Съветът приеха на 17 май 2006 г. Регламент (ЕО) № 842/2006 относно някои
флуорирани парникови газове (Регламент за ФПГ). Този регламент, който е ва-
лиден от 4 юли 2007 г.1, определя конкретните изисквания за различните етапи в
целия живот на ФПГ от производството до унищожаването им. Този Регламент засяга
всички участници в експлоатационния живот на ФПГ, в това число производителите,
вносителите и износителите на ФПГ, производителите и вносителите на продукти и
уреди с ФПГ, както и операторите на такова оборудване.
Регламентът е допълнен с 10 регламента на Комисията (прилагащи актове), опред-
елящи техническите аспекти на неговите разпоредби (вж. Приложение І).
Тази брошура е предназначена за оператори на стационарни хладилни, клима-
тизиращи и термопомпени съоръжения, които използват ФПГ като хладилен
агент. Хладилни и климатизиращи системи в транспортни средства не попадат в
това число.
Целта на този документ е да даде информация и указания по съответните разпо-
редби на Регламент (ЕО) No 842/2006 и правилниците за прилагането му, но не е за-
дължителен. Предлагат се и различни публикации, отнасящи се до оператори на
друго оборудване и съответния технически персонал и предприятията, визирани в
Регламента Изискванията, произтичащи от Регламента за ФПГ за производителите,
вносителите и износителите на ФПГ, както и за производителите и вносителите на
продукти и оборудване с ФПГ са обобщени в отделна дипляна.

2. Обща информация за ФПГ и Регламента за ФПГ

2.1 Глобално затопляне
Термините “глобално затопляне” или “парников ефект” се използват широко за опис-
ване на средната повърхностна температура на Земята във времето. Пресметнато
е, че климатът на Земята се е затоплил с между 0,6 и 0,9 градуса по Целзий през по-
следния век. Учените твърдят, че “голямата част от наблюдаваното глобално увели-
чение на средните температури след средата на двадесети век се дължи на—много
на повишените антропогенни (в резултат на човешка дейност) концентрации на пар-
никови газове2. Основните парникови газове, произведени от човешка дейност са
включени в Протокола от Киото: въглероден диоксид (CO2), метан (CH4), диазотен
оксид (N2O) и произведени от хората ФПГ. Bеществата, които нарушават озоновия
слой, регулирани от Протокола от Монреал, каквито са напълно халогенираните
хлорфлуорвъглеводороди (CFCs), ненапълно халогенираните хлорфлуоровъглево-
дороди (HCFCs) и халони, също притежават значителен потенциал за глобално затоп-
ляне.
Елементарен процес на глобалното затопляне
Земята получава енергия от Слънцето във формата на слънчева светлина (късовъл-
нова слънчева радиация), която прониква в атмосферата сравнително безпрепятст-
вено. Около 30% от влизащата късовълнова слънчева радиация се отразяват от
атмосферата и повърхността обратно в открития космос. Останалите 70% се поглъ-
щат от повърхността на Земята (суша и океан) и ниските слоеве на атмосферата. При
поглъщането й, тя затопля земната повърхност и се излъчва обратно като дълговъл-
нова (инфрачервена) топлинна радиация. Тази инфрачервена радиация не може да
проникне през атмосферата толкова безпрепятствено като късовълновата и се от-
разява от облаците и се поглъща от парниковите газове в атмосферата. Така парни-
ковите газове улавят топлината в системата повърхност-тропосфера.

Исторически, естествените концентрации на парникови газове са поддържали Зе-
мята достатъчно топла за съществуването на живот, както ни е известно. Колкото по-
вече парникови газове, произведени от човешка дейност, има в атмосферата,
толкова повече инфрачервена радиация се отразява към земната повърхност. Това
води до така наречения “ефект на антропогенните парникови газове”, причиняващ
глобално затопляне на Земята.
2.2 Какво представляват флуорираните парникови газове?
ФПГ (HFC, PFC и SF6) са произведени от човека химикали и се използват в няколко
различни сектора и приложения.
Те станаха популярни през деветдесетте години като заместители на някоиозоно-
разрушаващи вещества3, които се използваха по онова време в тези приложения,
напр. напълно халогенираните хлорфлуорвъглеводороди (CFC) и ненапълно хало-
генираните хлорфлуоровъглеводороди (HCFC), забранени с Протокола от Монреал.
Въпреки че ФПГ нямат озоноразрушаващи свойства, повечето от тях имат висок по-
тенциал за глобално затопляне (ПГЗ).
ПГЗ, използван в смисъла на Регламента за ФПГ, се изчислява на
базата на затоплящия потенциал за 100 години на 1 килограм
ФПГ спрямо CO2.4
HFC са най разпространената група ФПГ. Използват се в раз-
лични отрасли и приложения като хладилни агенти в хладил-
ници, климатизатори и термопомпи, като разпенващи агенти,
пожарогасителни агенти, пропеленти за аерозоли и разтвори-
тели.
PFC обикновено се използват в електрониката (напр. за плаз-
мено почистване на силициеви подложки), както и в козмети-
ката и фармацевтиката (извличане на природни продукти като
нутрацевтици и ароматизатори), но и в по-малка степен в хла-
дилни уреди като заместители на CFC – обикновено в комбина-
ция с други газове. В миналото PFC се използваха като
пожарогасителни агенти и все още се срещат в по-старите по-
жарозащитни системи.
SF6 се използва главно като изолиращ газ и за гасене на дъгата
при превключване във комутационна апаратура за високо напрежение и като бу-
ферен газ в производството на магнезий и алуминий.

Изискванията на Регламента за ФПГ се отнасят за:
- Производители, вносители и износители на ФПГ
- Производители и вносители, пускащи на пазара в ЕС някои продукти и оборуд-
ване, съдържащи ФПГ
- Потребителите на SF6 в леенето на магнезий под налягане и помпането на авто-
мобилни гуми
- Оператори на оборудване и системи с ФПГ
- Технически персонал и предприятия, извършващи дейности по оборудване с
ФПГ
Както бе посочено по-горе, ФПГ се използват в няколко приложни области. С Рег-
ламента за ФПГ се определят конкретни задължения на операторите на следните
видове оборудване:
- Стационарно хладилно, климатично и термопомпено оборудване
- Стационарни пожарозащитни системи и пожарогасители
- Високоволтова комутационна апаратура
- Оборудване, съдържащо разтворители
Други продукти и оборудване, включително мобилни, които съдържат ФПГ, също
са предмет на Регламента за ФПГ.

3. Засегнати сектори

3.1 Какви видове оборудване са засегнати?
Стационарното оборудване се определя като оборудване, което по принцип не се
мести по време на експлоатация. Тоест тази брошура не са визирани хладилните и
климатизиращи системи в транспортни средства.
Стационарното оборудване се използва в различни конфигурации и във всички ви-
дове сгради, включително жилища, канцеларии, супермаркети, малки магазини, за-
води, преработващи фабрики, хладилни складове, ресторанти, барове, болници и
училища.
Хладилната, климатичната и термопомпената техника се основават
на един и същ термодинамичен процес и се зареждат със сходни
хладилни агенти. Съществуват директни и индиректни системи за
постигане на охлаждане или загряване: Директната система се за-
хранва от един кръг, в който се намира хладилният агент. Топлооб-
менът се осъществява, когато е нужно охлаждане или затопляне.
Индиректната система има два кръга с първи топлообменник за
флуидите от първичния и вторичния кръг и втори топлообменник
за охлаждане или затопляне според нуждата. Хладилният агент е в
първия кръг.
• Хладилно оборудване
Хладилното оборудване е предназначено за охлаждане на продукти или складови
помещения под околната температура. В това число влизат битови хладилници и
фризери, витрини за сладолед, хладилни складове, складове за замразяване и ох-
лаждащи агрегати за промишлени процеси.
Приложенията на хладилното оборудване са най-различни – от употреба в домакин-
ски уреди през търговията на дребно до промишлените приложения. Размерите
при тези различни приложения варират от еднокамерен домашен хладилник до го-
леми замразяващи камери със заряд от ФПГ от под 0,1 кг (домашни хладилници) до
няколко хиляди килограма (индустриално замразяване).
• Климатично оборудване
Основната функция на климатичното оборудване е да охлажда и/или контролира
температурата в стаи или сгради до определено ниво. Размерът на тази техника ва-
рира от малки блокове (подвижни електрозахранвани уреди) до големи стацио-
нарни инсталации за охлаждане на цели сгради, напр. офиси или болници.
Климатичните уреди се използват в битовия, търговския, обществения и индустри-
алния сектори.

По отношение на разпределението съществува диференциация между еднобло-
ковите климатизатори (всички основни части са вградени в един корпус) и така
наречените “сплит системи” (основните компоненти за охлаждащия/затоплящия
процес са изградени в няколко корпуса). Административните сгради, магазините
и болниците обикновено имат различни системи – от малки двусекционни сис-
теми до големи централни системи, работещи в много случаи с вторична система
с изстудена вода.
Зарядът с хладилен агент в климатизаторите варира от под 0,5 кг до над 100 кг
за не-битовите инсталации.
• Термопомпи
Термопомпите са устройства, които използват хладилен кръг, за да извличат
енергия от източник на близка или отпадна топлина и да произвеждат полезна
топлина. Освен това, съществуват реверсивни системи, които работят както като
охлаждащи, така и като топлещи.
Стационарните термопомпи се използват в домакинствата, както и в търговския
и промишления сектори за отопление и охлаждане, за производство на индус-
триална вода, за улавяне на топлина и др. Термопомпите обикновено са херме-
тични системи, заредени с хладилен агент от 0,5 кг за термопомпите за топла вода
до около 100 кг за индустриалните термопомпи.
3.2 Как да се идентифицират хладилните агенти, обхванати
от Регламента
Регламентът за ФПГ се отнася за техника, съдържаща изброените в Приложение ІІ
ФПГ, както и за комбинации (общо наричани “смеси”), съдържащи ФПГ в хладил-
ните си магистрали.
Най-често използвани хладилни агенти
За хладилните агенти най-често се използва Индустриалната номенклатура5, обик-
новено обозначавана с “R” (за хладилен агент) и номер, напр. R-134a за HFC-134a. Из-
ползват се и конкретни търговски названия.
В Европа въглеводороди (невключени в Регламента за ФПГ), каквито са R-600a (из-
обутан) и R-290 (пропан), се използват масово като хладилни агенти в домашните
хладилници и фризери, както и в хладилниците в малки магазини (напр. подвижни
шкафове). Използват се и много уреди с ФПГ (най-често R-134a).
В по-големите хладилни инсталации като тези в супермаркети (напр. витрини шка-
фове с централна хладилна система) за хладилни агенти широко се използват ФПГ
като R-134a (HFC) и R-404A (смес от HFC). Освен ФПГ се използват и други видове
хладилни агенти като HCFC6, R-744 (CO2), R-600a (изобутан), R-290 (пропан), R-1270
(пропилен) и R-717 (NH3) за замразяване на стоки. Тези хладилни агенти не са пред-
мет на Регламента за ФПГ.
При климатичното оборудване масово се използват ФПГ като хладилен агент (напр.
R-410A или R-407C, и двата са смеси от HFC). Освен HFC, в по-старото оборудване
все още се използват HCFC като R-22. Все повече се използват други видове хла-
дилни агенти като R-744 (CO2), R-600a (изобутан), R-290 (пропан), R-1270 (пропилен)
и R-717 (NH3).

ФПГ като R-134a (HFC) и R-407C (смес от HFC) се използват главно като хладилни
агенти в термопомпи, но все повече се използват алтернативни, сред които R-744
(CO2), R-600a (изобутан), R-290 (пропан), R-1270 (пропилен) и R-717 (NH3).

Как се идентифицира типът на хладилния агент в оборудването
Най-лесният начин за идентифициране на типа хладилен агент е да се провери та-
белката на уреда. Хладилните, климатичните и термопомпените уреди с ФПГ, които
се продават на пазара в ЕС след 1 април 2008 г., трябва да имат етикет с текст “Съ-
държа флуорирани парникови газове, по Протокола от Киото”8 и да са посо-
чени типът и количеството на ФПГ. Раздел 7 дава пример за такъв етикет. В много
случаи такава информация е дадена и върху техника, предлагана на пазара и преди
това.
Когато етикетът не съдържа нужната информация, указанията или техническите
данни на оборудването трябва да съдържат информация за типа на хладилния агент
в него. Ако не, тя трябва да бъде изискана от доставчика, производителя или фир-
мата и персонала за поддръжка или сервизно обслужване на оборудването.
Как се установява дали хладилният агент (смес от вещества) е визиран в Регламента
Освен чисти вещества, се използват и комбинации, съдържащи ФПГ. Комбинациите,
визирани от Регламента за ФПГ, се определят като смеси
- от две или повече вещества, от които поне едно е ФПГ, и
- в които общият ПГЗ (потенциал за глобално затопляне) не е по-малък от 150

При изчисляването на общия ПГЗ на сместа, отделно от ПГЗ на ФПГ, трябва да се от-
чете и ПГЗ на другите компоненти, изпълняващи същата функция (хладилен агент).
При определянето на ПГЗ на нефлуорираните газове в смесите следва да се изпол-
зват стойностите, публикувани в Първата оценка на Международния панел за про-
мените в климата.

Общият ПГЗ на една смес е претеглената средна стойност, получена от сбора на
тегловните части на отделните вещества, умножен по техния ПГЗ.
Σ [(Вещество X% x ПГЗ) + (Вещество Y% x ПГЗ) + … (Вещество N% x ПГЗ)]
където % е тегловният дял с отклонение +/- 1%.

3.3 Кой е оператор на оборудването?
Регламентът за ФПГ предвижда, че операторът на оборудването отговаря за за-
конността му. Операторът е дефиниран като “физическо или юридическо лице,
което упражнява реални правомощия върху техническото функциониране на уре-
дите и системите”. Според тази дефиниция собственикът на оборудване с ФПГ не е
еднозначен с оператора на оборудването.
“Реалните правомощия върху техническото функциониране” на уред или система
по принцип съдържат следните елементи:
- Свободен достъп до системата, който гарантира възможността за надзор на ком-
понентите и тяхната работа, както и възможност за предоставяне на достъп за
трети страни
- Контрол над ежедневното функциониране и използване (напр. взимане на ре-
шение за включване или изключване)
- Правомощия (включително финансови) за решения по технически изменения
(напр. подмяна на компонент, монтаж на постоянен детектор за течове), про-
мяна на количеството ФПГ в уреда или системата, както и извършване на про-
верки (напр. за течове) или ремонти.

Обикновено операторът на битови или малки търговски уреди е конкретно лице,
обикновено собственикът на уреда, докато в търговските и индустриални обекти в
повечето случаи операторът е юридическо лице (най-често фирма), което е задъл-
жено да инструктира служителите си относно ежедневното техническо функциони-
ране на оборудването.
В някои случаи, особено при големите инсталации, се наемат сервизни фирми за
осъществяване на поддръжката и обслужването. При такова положение определя-
нето на оператора зависи на договорните и практически отношения между стра-
ните.

Въпреки че собствеността не е критерий за идентифициране на опе-
ратора, страните-членки могат да определят собственика като отговорен
за действията на оператора в конкретни, специфични ситуации, макар че
собственикът няма реална власт върху техническото функциониране на
системата или уреда. Поради това трябва да се взимат предвид специфич-
ните условия за прилагане в съответната държава-членка.

“Херметична система” означава система, в която всички части, в които има хла-
дилен агент, са уплътнени чрез заваряване, запояване или подобна постоянна
връзка, която може да включва запечатани вентили и сервизни точки, които поз-
воляват подходящ ремонт или разкомплектоване и които имат доказано с тест
количество на изпускане под 3 грама годишно при налягане най-малко една чет-
върт от максималното допустимо налягане.

Монтаж на система за откриване натечове
Уреди, които съдържат 300 кг или повече ФПГ, трябва да са оборудвани с посто-
янна система за откриване на течове, която оповестява оператора при откриване
на теч. Правилното функциониране на сис темата за откриване на течове трябва да
се проверява най-малко веднъж на 12 месеца.
При избора на под ходяща техн ология и място за монтаж на такава
система оп ер аторът трябва да в земе п ре двид вс ички параметри,
които могат да повлияят върху нейната ефективност, за да се гаран-
тира, че монтираната система ще открива течовете и ще оповестява
оператора. В тези параметри могат да вкл ючват типа на оборудва-
нето, пространството, в което е монтирано, и евентуалното прис ъст-
вие на други замърсители в помещението.
По правило системите, които откриват изтичане чрез следене за на-
личие на ФПГ във въздуха, където това е приложимо, трябва да бъдат монтирани в
машинната зала или, ако няма такава, възможно най-близко до компресора или из-
пускателните клапани и да са с чувствителност, позволяваща еф ек тивното откри-
ване на течове.
Според случая, може да се използват и други сис теми, вк лючите лно такива, които
откриват течове чрез елек тронен анализ на нивото на течността или други данни.
Трябва да се имат предвид Стандарт EN 378 и визираните в него стандарти, как то и
националните нормативи.
В с яко предположение за изтичане на ФПГ, засечено от фиксираната система за от-
криване на течо ве, трябва да бъде пос ледван о от проверка на системата (раздел
5.3) за установяване и, ако е нужно, отстраняване на теча.
Операторите на уреди с под 300 кг ФПГ също могат да монтират система за от-
криване на течове. Оборудването с нормално работеща и подходяща система
за откриване на течове, която известява оператора за наличието на теч, под-
лежат на по-редки проверки.

Приложение І: Списък на актовете за прилагане на
Регламент (ЕО) № 842/2006
• Регламент на Комисията (ЕО) № 1493/2007 от 17 декември 2007 г., за устано-
вяване на формата на докладите, представяни от производители, вносители и
износители на определени флуорирани парникови газове съгласно Регламент
(ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съвета
• Регламент на Комисията (ЕО) № 1494/2007 от 17 декември 2007 г., за устано-
вяване в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и
на Съвета на формата на етикетите и на допълнителните изисквания за етикети-
ране на продукти и оборудване, съдържащи някои флуорирани парникови га-
зове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 1497/2007 от 18 декември 2007 г., за устано-
вяване в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и
на Съвета на стандартни изисквания за проверка за течове на стационарни сис-
теми за противопожарна защита, съдържащи някои флуорирани парникови га-
зове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 1516/2007 от 19 декември 2007 г., за устано-
вяване, в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент
и на Съвета, на стандартни изисквания за проверка за течове на стационарно
оборудване за хладилни и климатични системи, както и за топлинни помпи, съ-
държащо някои флуорирани парникови газове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 303/2008 от 2 април 2008 г за установяване, в
съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съ-
вета, на минимални изисквания и на условията за взаимно признаване на серти-
фицирането на компании и персонал по отношение на стационарни хладилни и
климатични системи, както и за топлинни помпи, съдържащи някои флуорирани
парникови газове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 304/2008 от 2 април 2008 г., за установяване,
в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съ-
вета, на минимални изисквания и на условията за взаимно признаване на серти-
фицирането на търговски дружества и служители по отношение на
стационарните противопожарни системи и пожарогасители, съдържащи някои
флуорирани парникови газове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 305/2008 от 2 април 2008 г., за установяване,
в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съ-
вета, на минимални изисквания и на условия за взаимно признаване на серти-
фицирането на служители по отношение на извличането на флуорирани
парникови газове от комутационна апаратура за високо напрежение
• Регламент на Комисията (ЕО) № 306/2008 от 2 април 2008 г за установяване, в
съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съ-
вета, на минимални изисквания и условия за взаимно признаване на сертифи-
цирането на служители, извършващи извличане от съоръжения на някои
разтворители на базата на флуорирани парникови газове.
• Регламент на Комисията (ЕО) № 307/2008 от 2 април 2008 г., за установяване,
в съответствие с Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съ-
вета, на минимални изисквания за програми за обучение и на условия за взаимно
признаване на атестати за обучение на служители по отношение на климатич-
ните инсталации на някои моторни превозни средства, съдържащи някои флуо-
рирани парникови газове
• Регламент на Комисията (ЕО) № 308/2008 от 2 април 2008 г., за установяване,
съгласно Регламент (ЕО) № 842/2006 на Европейския парламент и на Съвета, на
формата на уведомленията за програмите на държавите-членки за обучение и
сертифициране.

Posted in Хладилни инсталации (Хл.И) | Leave a comment

Хладилни агенти, сфера на приложение и заместители.

Въведение

От средата на 18 век до началото на 20 век в качеството на хладилни агенти били използвани веществата: вода, диетилови и метилови среди, въглероден двуокис, серен анхидрид, метилхлорид амоняк и др. Поради широката употреба и производство на битови хладилници в САЩ  до края на 20-те г. на 20 век били използвани серен анхидрид и амоняк. След производството през 1930г. на дихлорфлуорметана, принадлежащ към групата на хлорфлуорвъглеродите (СFC), повечето от известните дотогава вещества почти изчезват от пазара. Изключение прави само амонякът, което се дължи на високите му технико-експлоатационни и термодинамични параметри. Новопроизведеният агент бил означен като R12 и до средата на 30-те години получил широко разпространение заедно с агентите R-11, R-113, R-114. В следващите години бил синтезирани и  R-22 отнасящ се кьм хидрохлорфлуорвъглеродите ( НСFC ), използван предимно в нискотемпературни системи. След приблизително 50 години от началото на масовото производство и употреба на фреоните възниква сериозен проблем с тяхното по-нататъшно приложение. През 1985г. специалисти от британската арктическа служба съобщават, че съдържанието на озон в атмосферата над Антарктида се е намалило за периода 1979-1984г. с около 40%. Така за първи пьт се оформя  терминът “озонова дупка” . Изследванията на калифорнийски учени в тази насока посочват като главна причина повишените концентрации на хлор и флуор в атмосферата дължаща се на промишлената употреба на фреони. Основна роля за това играят химическата устойчивост на хлорните молекули и дългият им живот, над 100г., както и способността на една молекула хлор да разгради до 100000 молекули озон, редуцирайки го до обикновен кислород. Друга негативна последица от тяхната употреба е повишаването на въглеродния двуокис в атмосферата и появата на изкуствен парников ефект, въпреки малката си концентрация в сравнение с въглеродния двуокис тяхната ефективност в задържането на инфрачервените лъчи е хиляди пъти по-голяма. Комбинацията от намаляването на озона и парниковия ефект предизвиква, нарастване броя на инфекциозните заболявания, отслабване на имунните сили на човека и появата на ракови образувания. Тези показатели предопределят спирането производството и употребата на фреоните от групата на хлорфлуорвъглердите (СFC) и замяната им с нови алтернативи. Тяхното вредно влиание се отчита чрез следните два параметъра:

    •       потенциал за изчерпване на озоновия слои (ODP)
    •       потенциал за увеличаване на парниковия ефект (GWP)

Най-голям потенциал за изчерпване на озоновия слой има фреонът R-11 с ODP=1 поради което той се взема като базов, фиг.13 онагледява местоположението на различните агенти едни спрямо други според показателите ODP и GWP. За еталон на параметъра ODP се взема въглеродният двуокис ( CO ), тъй като неговият показател е единица ODP= 1. От всички стари фреони само R-22 се отнася към неконтролираните агенти поради по-ниския си ODP, дължащ се на малкия брой хлорни атоми в молекулата си. Загрижена за живота на Земята международната общественост инициира подписването на Виенската конвенция през 1985г. Следващата важна стъпка е подписването на Монреалския протокол през 1987г. от всички индустриални страни. Той влиза в сила от 01.01.1989г. и предвижда намаляване на производството на фреони през следващото десетилетие с 50% в две фази : през 1990г. производството да се установи на равнище от 1986г. ; до 1994г. да се намали с 20% а до края на века с още 30%. Според същия протокол до 1996г. трябва да спре производството на фреони R-11 и R-12 като им се намерят заместители.

Независимо от взетите мерки темпът на концентрация на хлорфлуорвъглердите в атмосферата нараства. Поради това през ноември 1992г. в Копенхаген е преразгледан крайният срок за глобална забрана на CFC хладилни агенти и е изтеглен с четири години напред за 01.01.1996г. Приетото в Киото през 1997г. решение за съкращаване употребата на парникови газове още повече усложнява избора за дългосрочна алтернатива на R-22. В момента са известни няколко алтернативи за ограничаване вредата от използваните фреони. Частично решение представлява използването на R-22  като заместител на R-12, но това изисква адаптиране на машините към този хладилен агент. Другите най-често използвани варианти за решение са следните:

I.1. Containment  политика – това е политика изразяваща се в ограничаване и елиминиране на всякакви течове на агенти в атмосферата при необходимост от използването на агрегат работещ с опасен хладилен агент. Като възможни причини за теч могат да се посочат : неправилен монтаж на съоръженията, лоши уплътнения и заварки, нередовна поддръжка и лошо качество на ремонтните работи по системата.

I.2. Conversion  политика – тя се изразява в приспособяване на съществуващото оборудване за работа с новия хладилен агент. Извършва се предимно в две направления:

      •  конверсия на място
      •  конверсия в завода производител

I.3. Replacement –  политика на замяна на цялата инсталация с нова проектирана и пригодена за работа с нов фреон

Цел на настоящата дипломна работа е разглеждането на принципите и проблемите при замяната и експлоатацията на новите хладилни агенти.

За постигането на тази цел са посочени следните задачи :

      •  посочване на актуалните насоки при замяната на стари с нови хладилни агенти.
      •  разглеждане на политиките и начините за ограничаване на вредното влияние на фреоните.
      •  разглеждане на функционалните и пазарни особености при реализацията на системи с алтернативни хладилни агенти.

Решаването на горепосочените задачи в настоящата дипломна работа е извършено основно на базата на публикации в периодичния печат и интернет.

II  Актуални задачи в подмяната на не екологичните хладилни агенти

В момента актуалните технически решения, които могат да се приложат за ограничаване вредното влияние на фреоните върху околната среда са следните :

II.1.  Containment  политика – както вече бе споменато, това е политика на ограничаване  въздействието на фреона, отстраняване на всички възможности за изпускане на пари в атмосферата. За целта трябва да се провеждат чести профилактики на агрегатите, да се съблюдава правилният монтаж, по възможност да се намали броят на  съединенията, да се използват по-здрави и сигурни уплътнители и т.н. Всяка хладилна инсталация трябва да има редовно сервизно обслужване. Важна част от сервизното оборудване трябва да бъдат детекторите за изпускане на пари на хладилния агент. Тези детекторни устройства се произвеждат като уреди, не само за установяване мястото на теч в агрегата, а и като монитори за детекция на пари в самото помещение. В зависимост от вида на изпълняваните функции те се разделят на два типа : детектори за локализиране мястото на изтичане и монитори установяващи наличието на изпарения на какъв да е хладилен агент. Те могат грубо да се разделят на три групи, като за критерий се използва тяхната селективна способност :

      •  неселективни детектори
      •  халогеноселективни детектори
      •  химично-селективни детектори

Не селективните детектори са тези които отчитат всеки вид емисия на пари на хладилен агент независимо от тяхната химична структура. Те са прости за употреба евтини и лесни за транспортиране. Разработени на базата на съвременна електроника те ула