Рис. 1. Процессы кондиционирования воздуха на i–d-диаграмме при переменных тепловлажностных нагрузках в летнем режиме работы СККВ
Рис. 2. Местно-центральная СКВ
Рис. 3. Схема установки ДЭ новых, более совершенных конструкций, под окном
Рис. 4. Схема ВОК с применением доводчика эжекционного
На основе обобщения опыта проектирования и эксплуатации систем кондиционирования (СКВ) в номерах гостиниц повышенной комфортности можно высказать ряд предложений по усовершенствованию и повышению энергетической эффективности СКВ.
В г. Будапеште много лет успешно эксплуатируется гостиница высшего класса комфортности DUNA inter-continental, в которой для обслуживания номеров применена местно-центральная СКВ с установкой под окнами доводчиков эжекционных (ДЭ), как это показано на рис. 2. Достоинствами СКВ на рис. 2 по сравнению со схемой на рис. 1 являются:
- Установленный под окном ДЭ выполняет функции круглогодового поддержания комфортной температуры воздуха в помещении, поэтому не требуется дополнительной установки под окном радиатора, как это принято на рис. 1;
- На охлаждение или нагрев в теплообменник ДЭ поступает эжектируемый воздух непосредственно из обслуживаемого помещения, а не из зоны тамбура, куда из санузла может поступать загрязненный воздух, что значительно ухудшает санитарно-гигиенические качества подаваемого от местного вентиляторного агрегата (фанкойла) в помещение воздуха;
- Саннорма приточного наружного воздуха в схеме на рис. 2 круглый год приготавливается в центральном кондиционере по условиям поддержания комфортной влажности, что достигается зимой увлажнением наружного воздуха, а летом — его осушкой и охлаждением;
- В теплообменнике ДЭ эжектируемый внутренний воздух охлаждается или нагревается при постоянном влагосодержании, что контролируется соответствующим комнатным датчиком;
- В схеме СКВ по рис. 1 приточный наружный воздух в центральном кондиционере увлажняется зимой, а осушение летом внутреннего воздуха осуществляется в теплообменнике вентиляторного агрегата (фанкойле) и для удаления выпадающего при осушении конденсата предусмотрен отдельный канализационный трубопровод;
- При эксплуатации таких систем в гостиницах отмечены случаи промокания потолков в тамбурах от перелива сконденсированной влаги из поддона из-за засорения отверстия в сборном поддоне или канализационных трубках.
В СКВ по рис. 2 саннорма приточного наружного воздуха летом приготовляется в центральном кондиционере 1 по условиям ассимиляции влаговыделений от людей.
Поэтому в теплообменнике 5 ДЭ охлаждение внутреннего воздуха требуется только по условиям наличия теплоизбытков по явному теплу без конденсации влаги. Это позволяет не делать протяженных канализационных трубопроводов, и нет опасности промокания потолков в тамбурах и коридорах.
В настоящее время созданы более совершенные конструкции ДЭ, схема установки которых под окном представлена на рис. 3. Значительным преимуществом СКВ с новым ДЭ являются:
- Эжектируемый внутренний воздух λв.э. засасывается в ДЭ через щель, предусмотренную в подоконнике или декоративном корпусе, по всей длине остекления. Это обеспечивает устранение ниспадающих холодных потоков воздуха зимой от холодного остекления и предотвращает дискомфортное холодное дутье по ногам, как это может иметь место в прежних схемах по рис. 2.
- Подача саннормы приточного наружного воздуха непосредственно в зону обитания людей в помещении (схема «вытесняющей вентиляции») значительно улучшает санитарно-гигиенические качества создаваемого микроклимата, т.к. выделяющиеся вредности от отделочных материалов, людей, приборов, TV и др вытесняются под потолок и удаляются вытяжной вентиляцией. Эта схема организации воздухообмена в номере гостиницы принципиально отличается от схемы на рис. 1, где реализуется схема «смесительной вентиляции». Приточный воздух поступает из верхней зоны и вовлекает в приточные струи вредности, которые поднимаются под потолок. Тем самым часть выделяющихся вредностей возвращается в зону обитания.
- Осуществление притока в зону обитания людейпозволяет до 50 % увеличить поглотительную способность приточного наружного воздуха по восприятию влаговыделений, что соответственно позволяет сократить расход холода в режимах охлаждения и осушения приточного наружного воздуха в воздухоохладителе центрального кондиционера.
- Смешение в ДЭ холодного наружного и отепленного внутреннего эжектируемого воздуха позволяет получать комфортную температуру приточного воздуха при воздухораспределении и поглощать холодом наружного воздуха теплоизбытки в помещении без затрат энергии на работу холодильных машин.
- Для снижения капитальных затрат предлагается в центральном кондиционере после фильтра установить теплообменник значительной теплотехнической эффективности, что позволит достигать глубокого охлаждения и осушения воздуха при рациональном значении температуры холодной воды twх = 7°С, поступающей от работы холодильных машин. В холодный период года этот энергоэффективный теплообменник в центральном кондиционере будет использоваться в качестве теплоотдающего теплообменника в установке утилизации теплоты вытяжного воздуха на нагрев утилизируемым теплом приточного наружного воздуха. В теплообменник ДЭ летом подавать теплую воду после кондиционеров холодильных машин, что позволяет, регулируя тепловую производительность теплообменников ДЭ, поддерживать в обитаемой зоне помещения желаемую обитателями температуру внутреннего воздуха.
- Теплоизвлекающий теплообменник установки утилизации в вытяжном агрегате рационально использовать летом в качестве первой ступени охлаждения конденсаторов холодильных машин. Это позволит до 50% сократить установочную мощность охладительных устройств для конденсаторов холодильных машин, тем самым сократить капитальные затраты на сооружение СКВ.
В статье [2] рассмотрен опыт устройства СКВ в гостиницах с повышенным остеклением в наружных стенах. В качестве отопительных приборов у остекленной стены применен электрический конвектор (см. рис. 3 на стр. 18 в статье [2].
В тамбуре под подвесным потолком смонтирован вентиляторный доводчик. В него рециркуляционный воздух поступает через решетку в подвесном потолке, расположенную напротив входных дверей в туалет и ванную. В статье [2] оговорено, что механическая вытяжка из санузла включается только при включенном в ней свете.
Расположение заборной решетки напротив дверей санузла при работе вентилятора в приточном агрегате и остановленном вентиляторе вытяжки неизбежно приведет к поступлению в вентиляторный доводчик загазованного и влажного воздуха из санузла, и особенно это вероятно при неработающей вытяжке.
Устранение этого недостатка достигается применением в номерах гостиниц со значительным остеклением в наружных стенах доводчиков эжекционных малой высоты, как это показано на рис. 4. В помещение над входной дверью в номер под потолком выступает только часть эжекционного доводчика размером 200 мм.
Снизу выступающей части располагается решетка для забора эжектируемого внутреннего воздуха, что исключает попадание загазованного воздуха из санузла на рециркуляцию в ДЭ. От центрального кондиционера через патрубок в камеру первичного воздуха поступает приготовленный в центральном кондиционере наружный воздух.
Влагосодержание воздуха, приготовленного в центральном кондиционере, должно обеспечить поддержание комфортной относительной влажности в обитаемойзоне помещения номера.
При снижении температуры воздуха в обитаемой зоне помещения номера ниже желаемого постояльцем комфортного уровня датчик контроля температуры подает команду на открытие поступления горячей воды в теплообменник ДЭ и, тем самым, повышение температуры приточного воздуха. На рис. 1 видно, что для достижения малошумности работы вентиляторного агрегата применяется специальный глушитель, который по размерам превосходит сам агрегат.
В доводчике эжекционном, как это видно на схеме (рис. 2, 3 и 4), нет вентилятора и электродвигателя. Глушение шума от приточного вентилятора центрального кондиционера достигается применением в нем и на сети воздуховодов соответствующего оборудования, что не отражается на габаритах ДЭ.
Отсутствие движущихся частей в ДЭ делает этот аппарат самым надежным и простым в обслуживании. Имеется отечественный опыт надежной работы ДЭ в СКВ свыше 40 лет непрерывной эксплуатации. В каталоге на современные ДЭ, производимых австрийской фирмой TROX [3], даются номограммы, позволяющие выбрать типоразмер и режим работы ДЭ на уровне создаваемого шума до 25 дБ(А), что отвечает самым высоким требованиям по малошумности.
