Сантехника Отопление Кондиционирование

VRF или чиллер? Сравнительный анализ на основе теории оптимизации

47081 0
Опубликовано в журнале СОК №1 | 2005

Введение
На сегодняшнем этапе развития систем кондиционирования воздуха определились две принципиально различные, но функционально подобные системы центрального кондиционирования. Их использование приводит к практически идентичному результату, поэтому только глубокое знание особенностей проектирования, монтажа и эксплуатации оборудования позволяет определить оптимальный вариант для конкретного объекта.

Рис. 1. Изменение мощности по холоду внутренних блоков VRF-систем GENERAL и систем «чиллер-фанкойлы» LENNOX

Рис. 1. Изменение мощности по холоду внутренних блоков VRF-систем GENERAL и систем «чиллер-фанкойлы» LENNOX

Любая система комфортного кондиционирования предназначена для удовлетворения индивидуальных потребностей в первую очередь ее пользователя или, говоря языком бизнеса, заказчика. Следовательно, определить приоритеты критериев сравнения может только заказчик, поэтому это первый и единственный фактор, влияющий на выбор той или иной системы кондиционирования.

Отсюда главная задача этой статьи не определение «лучшей» или «худшей» системы кондиционирования, а рассмотрение всевозможных критериев, по которым потребитель сможет выбрать наиболее подходящий для него вариант.

Классический подход к сравнению систем кондиционирования воздуха

А.А. Рымкевичем [1] в 80-х годах прошлого века разработана теория выбора оптимальных систем кондиционирования воздуха.

Согласно ей сравнение (оптимизация) систем кондиционирования воздуха должна проводиться несколькими этапами. Каждому этапу оптимизации соответствуют свои критерии сравнения:

Сравнение систем кондиционирования по функционально-технологическим критериям

1. Стабильность холодопроизводительности внутренних блоков (фанкойлов) при изменении температуры в кондиционируемом помещении. В технических каталогах и рекламных проспектах обычно приводятся так называемые номинальные характеристики внутренних блоков, которые определяются при стандартных температурных и влажностных условиях.

Российские нормативные параметры внутреннего воздуха отличаются от номинальных параметров, установленных для испытания кондиционеров. Если стандартная температура испытания систем кондиционирования составляет 27°С, то фактическая температура внутреннего воздуха помещений будет значительно ниже (20–25°С). Очевидно, что производительность внутренних блоков при изменившихся расчетных параметрах также изменится (рис. 1). Как следует из рис. 1, мощность внутренних блоков при уменьшении температуры внутреннего воздуха падает.

Это является следствием уменьшения градиента температуры на теплообменнике, что в свою очередь приводит к потерям мощности по холоду внутреннего блока.

Примечательно, что потери мощности внутренних блоков для систем «чиллер–фанкойлы» значительно больше, чем потери VRF-систем. Объяснить этот факт довольно просто, если рассмотреть процесс теплопередачи внутреннего блока:

Qвн = k . F . (tвозд.ср. – tохл.), (1)

где k — коэффициент теплопередачи внутреннего блока, Вт/(м2°С); F — площадь теплообменной поверхности внутреннего блока, м2; tвозд.ср. — средняя температура воздуха во внутреннем блоке, °С; tохл. — температура охлаждающей среды, °С. Произведение k . F — постоянная величина, зависящая от конструктивных особенностей внутреннего блока. А вот разности температур (tвозд.ср. – tохл.) для фреоновых и водяных систем значительно отличаются друг от друга.

При средней температуре воздуха во внутреннем блоке +20°С, температура теплообменника для VRF-систем постоянна и равна температуре кипения фреона +5°С (разность температур 15°С). Для водяных систем эта температура равна средней температуре охлажденной воды +10°С (разность температур 10°С). Поэтому даже в начальных условиях температурный потенциал для процесса теплообмена у VRF-систем в 1,5 раза больше.

Вывод №1

При одинаковой номинальной мощности охлаждения фактическая мощность охлаждения фанкойлов значительно меньше мощности внутренних блоков VRF-систем (до 30%). Продолжение следует.

  1. А.А. Рымкевич. Системный анализ оптимизации общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: «Строийздат», 1990.
Комментарии
  • В этой теме еще нет комментариев
Добавить комментарий

Ваше имя *

Ваш E-mail *

Текст комментария