project vrf system

Учебный центр Даичи 1 Проектирование VRF систем

1/20/2010

«Мультизональные системы кондиционирования VRF»

Пособие для менеджеров и проектировщиков систем кондиционирования.

Данное пособие подготовили преподаватели Учебного центра Даичи

Михушкин В.Н., Новосельцев И.А., Синицын С.В., Штейн А.С.


1/20/2010

Оглавление 1. Введение...............................................................................................................................................................4

1.1. Область применения. ..................................................................................................................................4 1.2. Что такое VRF?............................................................................................................................................4

1.2.1. Что такое VRF для Заказчика? ...........................................................................................................5 1.2.2. Что такое VRF для Проектировщика? ...............................................................................................5 1.2.3. Что такое VRF для Монтажника? ......................................................................................................5 1.2.4. Что такое VRF для Работника службы сервиса? ..............................................................................6

2. Микроклимат в помещении................................................................................................................................7 2.1. Кондиционирование ....................................................................................................................................7

2.1.1. Тепловое взаимодействие человека и воздушной среды .................................................................7 2.1.2. Допустимые и оптимальные условия ................................................................................................8 2.1.3. Регулируемые параметры. ................................................................................................................10 2.1.4. Комфортная влажность воздуха .......................................................................................................13

2.2. Способы поддержания параметров микроклимата фреоновыми кондиционерами. ...........................13 2.2.1. Варианты управления микроклиматом............................................................................................13 2.2.2. Сплит- система с on/off управлением. .............................................................................................16 2.2.3. Инверторная сплит система..............................................................................................................17 2.2.4. VRF система.......................................................................................................................................17

3. Шум как комфортный параметр помещения ..................................................................................................19 3.1. Общие положения .....................................................................................................................................19 3.2. Уровень шума в помещении.....................................................................................................................20 3.3. Пример расчета уровня звукового давления в помещении. ..................................................................22 3.4. Расчет уровня шума от двух и более источников...................................................................................23 3.5. Расчет уровня шума от наружных блоков...............................................................................................24

4. Энергоэффективность оборудования VRF систем. ........................................................................................29 4.1. Почему при проектировании СКВ так много внимания уделяется энергоэффективности? ..............29 4.2. Сравнение оборудования по установленной мощности ........................................................................31 4.3. Сравнение оборудования по потребляемой электроэнергии.................................................................34

5. Сравнительный анализ систем кондиционирования жилых зданий.............................................................40 5.1. Сплит системы для жилых помещений ...................................................................................................40

5.1.1. Сплит системы ...................................................................................................................................40 5.1.2. Мультисплит системы.......................................................................................................................42 5.1.3. Канальные кондиционеры ................................................................................................................42 5.1.4. Выводы ...............................................................................................................................................43

5.2. Центральные системы кондиционирования в жилье .............................................................................43 5.2.1. Система кондиционирования на базе чиллеров и фанкойлов .......................................................43 5.2.2. Кондиционирование многоквартирных домов системами VRF ...................................................45 5.2.3. Выводы ...............................................................................................................................................46

6. Системы VRF от Haier и Kentatsu ....................................................................................................................48 6.1. Назначение, технические характеристики ..............................................................................................48 6.2. Области оптимального применения ........................................................................................................49 6.3. Примеры реализации систем VRF ...........................................................................................................50

6.3.1. Офисные здания.................................................................................................................................51 6.3.2. Гостиницы ..........................................................................................................................................53 6.3.3. Жилые здания ....................................................................................................................................54 6.3.4. Торгово-развлекательные комплексы..............................................................................................54 6.3.5. Административно-общественные здания........................................................................................55 6.3.6. Заведения общественного питания ..................................................................................................56

7. Проектирование VRF системы .........................................................................................................................58 7.1. Состав оборудования VRF системы ......................................................................................................58 7.2. Рекомендуемая последовательность проектирования ...........................................................................59 7.3. Выбор типа системы VRF.........................................................................................................................59 7.4. Расчет теплопоступлений в кондиционируемые помещения ................................................................59 7.5. Выбор моделей и размещение внутренних блоков ...............................................................................59 7.6. Группировка внутренних блоков в системы ...........................................................................................60

7.6.1. Процедура подбора внутренних и наружного блоков....................................................................60 7.6.2. Выбор коэффициента загрузки наружного блока...........................................................................62 7.6.3. Ограничения, накладываемые на комплектацию системы VRF ...................................................64 7.6.4. Маркировка наружных и функциональных блоков........................................................................64

7.7. Последовательность подбора оборудования VRF с помощью программных комплексов................64


1/20/2010

7.8. Размещение наружных блоков .................................................................................................................67 7.9. Проектирование трубопроводной системы.............................................................................................75

7.9.1. Ограничения, накладываемые на фреоновую трассу VRF систем...............................................75 7.9.2. Теплоизоляция ...................................................................................................................................77 7.9.3. Выбор рефнетов .................................................................................................................................78 7.9.4. Расчет количества дозаправляемого холодильного агента............................................................79 7.9.5. Монтаж трубопроводной системы ...................................................................................................79

7.10. Разработка дренажной системы ...........................................................................................................87 7.10.1. Расчет расхода дренажа от внутренних блоков. .............................................................................87 7.10.2. Рекомендуемые диаметры труб и допустимые расходы конденсата ............................................87

8. Проектирование сети электропитания наружных и внутренних блоков......................................................90 8.1. Общие рекомендации производителей оборудования ...........................................................................90 8.2. Электрические характеристики наружных блоков VRF систем. ..........................................................91 8.3. Подбор элементов защиты для цепей питания наружных блоков: .......................................................93 8.4. Электрические характеристики внутренних блоков VRF систем.........................................................96 8.5. Подбор устройств защиты цепей питания внутренних блоков .............................................................99 8.6. Защита систем VRF от неисправностей электропитания.....................................................................101 8.7. Рекомендации по размещению силовых и управляющих кабелей VRF систем. ...............................104

9. Системы управления VRF ..............................................................................................................................105 9.1. Задачи системы управления ...................................................................................................................105 9.2. Проектирование системы управления ...................................................................................................105 9.3. Управление VRV системами Daikin ......................................................................................................106

9.3.1. Устройства управления VRVIII Daikin..........................................................................................106 9.3.2. Локальные пульты управления ......................................................................................................108 9.3.3. Групповое управление с помощью локальных пультов ..............................................................113 9.3.4. Сеть DIII-net .....................................................................................................................................116 9.3.5. Ограничения на проводную управляющую систему: ..................................................................118 9.3.6. Групповое и зональное управление ...............................................................................................119 9.3.7. Проверочная таблица правильности подбора системы управления. ..........................................121 9.3.8. Пульты централизованного управления........................................................................................122 9.3.9. Интеллектуальный сенсорный пульт iTouchController ................................................................127 9.3.10. Программный комплекс Intelligent Manager III ............................................................................133 9.3.11. Опциональное программное обеспечение Intelligent Manager III ...............................................139 9.3.12. Интеграция в систему управления зданием ..................................................................................143 9.3.13. Дистанционная система управления DS-net .................................................................................147 9.3.14. Адаптеры ..........................................................................................................................................151 9.3.15. Переключение режимов Тепло/Холод...........................................................................................157

9.4. Управление VRF системами Kentatsu....................................................................................................160 9.4.1. Классификация устройств управления DX PRO II Kentatsu........................................................160 9.4.2. Локальные пульты управления ......................................................................................................160 9.4.3. Проводные пульты KWC-21 и KWC-22 ........................................................................................161 9.4.4. Сигнальная сеть DX PRO II ............................................................................................................165 9.4.5. Пульт централизованного управления KCC-21............................................................................167 9.4.6. Диспетчеризация VRF системы .....................................................................................................171 9.4.7. Переключение режимов Тепло/ Холод..........................................................................................173

9.5. Управление VRF системами Haier .........................................................................................................174 9.5.1. Классификация устройств управления MRVIII Haier ..................................................................174 9.5.2. Локальные пульты управления ......................................................................................................175 9.5.3. Групповое управление ....................................................................................................................180 9.5.4. Сигнальная сеть MRVIII .................................................................................................................182 9.5.5. Пульт централизованного управления ..........................................................................................183 9.5.6. Дополнительные возможности диагностики VRF системы ........................................................193 9.5.7. Переключение режимов Тепло/ Холод..........................................................................................194

10. Программное обеспечение проектирования VRF систем ........................................................................195 10.1. Программное обеспечение проектирования систем VRF................................................................195 10.2. Программы подбора ............................................................................................................................195

10.2.1. Программа VRV Xpress Daikin.......................................................................................................195 10.2.2. Программа DX PRO SELECT.........................................................................................................196 10.2.3. Программа MRV Project Express MRVIII Haier ............................................................................197 10.2.4. Программа моделирования VRV PRO...........................................................................................198


1/20/2010

1. Введение

Представить себе современное жилье без системы кондиционирования невозможно, поэтому в этой сфере ведётся постоянный поиск концептуальных решений, отвечающих растущим и разнообразным требованиям заказчиков. Именно широкий спектр этих требований, порой уникальных и противоречивых, заставляет инженера искать оборудование систем кондиционирования с широкими и одновременно гибкими возможностями. Одно из интересных решений предложила в 1968 году японская фирма DAIKIN. Это была мультисистема, которая выступила альтернативой нескольким сплит-системам и внешне отличалась сокращением числа наружных блоков. Безусловными достижениями явилось повышение компактности системы и сокращение объем монтажных работ на фасаде здания, что привело к меньшему вмешательству системы кондиционирования в архитектурный стиль здания.

В 1982 году DAIKIN вновь вышел с революционным техническим решением – предложил центральную интеллектуальную систему кондиционирования VRV, которая развивала идею мультисплитового решения, сделав систему еще более гибкой по холодопроизводительности, количеству обслуживаемых помещений, длинам коммуникаций, обогатив ее совершенным централизованным управлением. В настоящее время мультисистемы это наиболее динамично развивающийся сегмент рынка систем кондиционирования на котором работают многие известные поставщики оборудования.

Применение фреоновых систем в жилых помещениях обусловлено тем, что в отличие от водяных систем они способны на более точное поддержание заданных параметров при лучшей динамике, и, кроме того, отличаются большей экономичностью. Популярность фреоновых систем объясняется также и тем, что они в полной мере соответствуют типичным требованиям заказчиков:

• Независимое индивидуальное поддержание комфортных параметров в каждом помещении;

• компактность системы; • экономичность в эксплуатации; • удобство управления.

1.1. Область применения. Объектами кондиционируемыми VRF системами являются, преимущественно, офисы,

гостиницы, школы, жилые помещения – объекты, преимущественно, с большим числом помещений, с различной тепловой нагрузкой и различными требованиями по комфортным условиям.

1.2. Что такое VRF? Разработчиком первой мультизональной системы кондиционирования была

японская фирма DAIKIN, которая дала имя системе VRV и зарегистрировала его как торговую марку. Аббревиатура VRV составлена из заглавных букв Variable Refrigerant Volume, что в переводе с английского означает “переменный объем холодильного агента”. Смысловое содержание данного названия заключается в том, что регулирование холодопроизводительности в системе VRV осуществляется изменением объема кипящего в испарителе холодильного агента. Поскольку аббревиатура VRV является торговой маркой центральной системы кондиционирования фирмы DAIKIN, то она применяется для обозначения оборудования только этой фирмы и это имя не может быть использовано другими производителями подобного оборудования.


1/20/2010

Последователи DAIKIN используют для позиционирования систем как мультизональных близкое по смыслу название «VRF» (Variable Refrigerant Flow) в котором вместо слова «объем» используется слово «поток» («расход»), хотя VRF более общее понятие, поскольку «переменный расход холодильного агента» это общий принцип регулирования холодопроизводительности систем кондиционирования различных классов.

1.2.1. Что такое VRF для Заказчика? • Это комплексное решение системы кондиционирования и вентиляции воздуха; • это возможность обеспечить в рамках центральной системы кондиционирования

индивидуальные требования к параметрам воздуха в отдельных помещениях: температуру, скорость движения, влажность даже на более высоком уровне, чем в местных системах кондиционирования;

• это большое разнообразие внутренних блоков, позволяющее удовлетворить любые требования по вписыванию в интерьер помещений и обеспечить кондиционирование воздуха как в небольших офисах, так и в помещениях большого объема;

• это высокая энергетическая эффективность работы системы кондиционирования, обеспечивающая минимальные, по сравнению с другими типами систем кондиционирования, эксплуатационные расходы;

• это простота обслуживания и высокая надежность; • это широкая возможность выбора системы управления от простейшей локальной до

компьютерной системы, включаемой составной частью в систему управления инженерным оборудованием здания.

1.2.2. Что такое VRF для Проектировщика? • Это возможность спроектировать центральную систему кондиционирования, включая

автоматику одному человеку; • это полная комплектация оборудования системы кондиционирования одним

поставщиком, что обеспечивает согласованность работы элементов оборудования и минимум затрат по его подбору;

• это блочное решение системы с минимальным количеством связей между блоками, что упрощает проектирование коммуникаций;

• это готовые решения по системам управления, обеспеченные как оборудованием, так и необходимым программным обеспечением;

• это малые сечения коммуникаций и возможность разнесения элементов оборудования на значительные расстояния друг от друга, что дает широкий выбор для места расположения оборудования;

• это полное обеспечение технической документацией.

1.2.3. Что такое VRF для Монтажника? • это высокая заводская готовность системы и минимальный объем монтажных работ; • это малый вес элементов оборудования (максимальная масса блока 300 кг), что

позволяет обходиться без сложной грузоподъемной техники и тяжелых фундаментов; • это до деталей отработанная технология монтажа коммуникаций, обеспечивающая

высокую надежность работы системы; • это система с компьютеризированным управлением и самодиагностикой,

самостоятельно проводящая после завершения монтажа определение конфигурации системы и правильность коммутаций, что сокращает продолжительность пуско-наладочных работ.


1/20/2010

1.2.4. Что такое VRF для Работника службы сервиса? • Это надежное оборудование, с редкими отказами и минимальным объемом

профилактических работ и регламентных работ; • это система с самодиагностикой, облегчающая поиск возникшей неисправности; • это справочные руководства по техническому обслуживанию и банки данных

запасных частей; • это возможность диагностики работы оборудования за длительный период времени с

анализом развивающейся ситуации и предупреждения возможных отказов.


1/20/2010

2. Микроклимат в помещении Создание определенных параметров микроклимата в помещении может потребоваться

по условиям, необходимым для проведения технологического процесса. В этом случае кондиционирование относят к разряду технологического и такие параметры воздушной среды как температура, влажность, газовый состав, запыленность определяются исключительно требованиями технологии. Технологическое кондиционирование в этом документе мы не рассматриваем.

Предметом рассмотрения будут задачи комфортного кондиционирования, когда микроклимат определяется из оптимальных условий пребывания человека в помещении.

Окружающая человека воздушная среда воздействует на него многими своими параметрами: температурой, влажностью, количественным содержанием в воздухе кислорода и углекислого газа и других вредных или полезных компонентов, подвижностью воздуха.

На практике, достаточно условно, разделяют управление микроклиматом на кондиционирование и вентиляцию. Кондиционирование обеспечивает нормальное для жизнедеятельности тепловое и влажностное взаимодействие человека с окружающей средой. Вентиляция призвана обеспечивать желаемый состав воздушной среды.

Как вентиляция, так и кондиционирование обеспечивают параметры микроклимата в помещении из условия: микроклимат в помещении не должен наносить вреда здоровью и работоспособности человека при длительном пребывании его в искусственно созданной (модифицированной) воздушной среде. Из этого следует, что параметры микроклимата в помещении при комфортном кондиционировании должны определяться физиологией человека.

2.1. Кондиционирование

2.1.1. Тепловое взаимодействие человека и воздушной среды Для нормальной жизнедеятельности организм человека поддерживает температуру

внутренних органов на уровне 37оС. Этот уровень температуры поддерживается за счет тепла, выделяемого организмом человека в процессе обмена веществ. Интенсивность обмена веществ и, соответственно, количество генерируемой человеком энергии зависит от интенсивности труда. Количество тепла выделяемого человеком в зависимости от физической нагрузки сильно изменяется (Таблица 2-1.)

Количество тепла, выделяемого взрослыми мужчинами в зависимости от температуры

воздуха и физической нагрузки Таблица 2-1

Количество выделяемого тепла, Вт, при температуре воздуха в помещении Характеристика

тепловыделений Физическая нагрузка 10 15 20 25 30 35

Явные 140 116 87 58 41 12 Скрытые 23 29 29 35 52 81 Полные

отсутствует 163 145 116 93 93 93


Легкая 180 157 151 145 146 146


Средней тяжести 215 210 204 198 199 198


Тяжелая 291 291 291 291 291 291


1/20/2010

Избыток тепла, генерируемого организмом человека, отводится в окружающую

воздушную среду. Отвод тепла от тела человека происходит, преимущественно, двумя путями: конвективным (явное тепло) и за счет испарения влаги с поверхности кожи и при дыхании (скрытое тепло). На конвективный отвод тепла влияние оказывает температура окружающего воздуха и его подвижность (скорость движения воздуха). Интенсивность потерь тепла с влагой зависит от влагосодержания воздуха (температуры и относительной влажности) и его подвижности. Это определяет влияние температуры, влажности и скорости движения воздуха на ощущение человеком состояния комфорта. Всеми указанными параметры микроклимата помещения можно управлять техническими средствами.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости движения окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.

Таким образом, тепловое равновесие организма определяется интенсивностью обмена веществ, параметрами микроклимата и теплоизолирующими свойствами одежды человека. Задача теплового баланса оказывается многопараметрической. На эти «технические» параметры накладываются и индивидуальные особенности каждого человека, что еще больше осложняет задачу. Поэтому однозначно определить какое-то одно значение оптимальной температуры и соответствующей влажности воздуха не представляется возможным. Нормируют диапазон изменения параметров, в пределах которого большинство людей чувствует себя комфортно, и в пределах которого каждый сможет выбрать для себя в конкретных условиях наиболее благоприятную совокупность параметров.

Для помещений различного назначения (с различной физической нагрузкой работающих), в разные периоды года (различные теплоизолирующие свойства одежды) комфортные параметры будут различны.

Человек способен адаптироваться к окружающей среде. При изменении параметров микроклимата меняется и тепловой баланс человека. Нарушение теплового баланса, вызывает в организме реакции, способствующие его восстановлению. Изменяются интенсивность происходящих в организме окислительных процессов, интенсивность кровообращения и потоотделения. Ощущение комфортности будет достигнуто, когда система терморегуляции организма человека будет минимально нагружена. Организм каждого человека индивидуален и ощущение комфортности может для разных людей наступать при различных параметрах микроклимата.

2.1.2. Допустимые и оптимальные условия С точки зрения кондиционирования производственные помещения это помещения где

люди заняты интенсивным трудом, и где температуру и влажность воздуха поддерживают в зависимости от интенсивности работы. Для них установлены как оптимальные (желательные) (Таблица 2-3.) так и допустимые параметры микроклимата (Таблица 2-2.).

Оптимальные условия микроклимата

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.


1/20/2010

Допустимые условия микроклимата

Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины.

Нормируемые температура, относительная влажность и скорость движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений. (Теплый период года, постоянные рабочие места)

Таблица 2-2 Категория

работ Температура, оС Относительная

влажность, % Скорость движения, м/с

оптимальная допустимая оптимальная допустимая оптимальная допустимая Легкая -Iа 23 - 25 22 - 28 40 - 60 55% и ниже

при 28оС 0,1 0,1 – 0,2 Легкая -Iб 22 - 24 21 - 28 40 -60 60% и ниже

при 27оС 0,2 0,1 – 0,3 Средней тяжести - IIа 21 - 23 18 - 27 40 - 60 65% и ниже

при 26оС 0,3 0,2 – 0,4 Средней тяжести - IIб 20 - 22 16 -27 40 - 60 70% и ниже

при 25оС 0,3 0,2 – 0,5

Тяжелая - III 18 - 20 15 -26 40 - 60 75% и ниже при 24оС 0,4 0,2 – 0,6

В жилых, административных, общественных зданиях и помещениях, где физическая

нагрузка у работающих отсутствует или минимальна температурные и влажностные параметры по категориям работ не подразделяются (Таблица 2-3.).

Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в

обслуживаемой зоне жилых, общественных и административно-бытовых помещений. Таблица 2-3

Период года Температура, оС Относительная влажность, %

Скорость движения воздуха, м/с не более

20 - 22 60 - 30 0,2 Теплый 23 - 25 60 - 30 0,3 Холодный и переходный 20 - 22 45 - 30 0,2

Для проектировщиков удобным инструментом для работы с параметрами влажного

воздуха является i-d диаграмма. Оптимальный диапазон параметров воздуха в помещении для теплого периода года показан на Рис. 2-1.


1/20/2010

Рис. 2-1 Зона комфортных параметров для теплого периода года в I – d диаграмме.

Проектировщики систем кондиционирования, как правило, трактуют диапазон

параметров следующим образом. При расчетных параметрах наружного воздуха и заданных тепловых нагрузках помещения необходимо обеспечить поддержание в помещении параметров воздуха на наиболее легко достижимой границе нормируемого диапазона. Инженерное оборудование в этом случае получается максимально компактным, имеет минимальную стоимость.

Например, проектировщик для теплого периода года заложил в расчет комфортную температуру воздуха в помещении 24оС.

Заказчик, если на стадии обсуждения Технического Задания он не обращал внимания на значение расчетной температуры и не конкретизировал свои пожелания, может трактовать спроектированную для него систему комфортного кондиционирования как систему, от которой он может требовать возможность устанавливать по своему желанию любую температуру из оптимального диапазона параметров. Он рассчитывает на возможность поддерживать в летний период температуру от 20 до 25оС. Безусловно, в самое жаркое время его надежды обеспечить температуру в помещениях 20оС не оправдаются.

В идеальном случае техника комфортного кондиционирования должна не только обеспечивать микроклимат в помещении с каким-то одним набором параметров из нормируемой зоны, но и дать возможность Заказчику в пределах комфортной зоны изменять по своему желанию те или иные параметры микроклимата во всем характерном для данного объекта диапазоне тепловых нагрузок и внешних климатических условий. Отклонение от этого идеального решения должно согласовываться с Заказчиком на стадии обсуждения Технического Задания.

2.1.3. Регулируемые параметры. Три параметра микроклимата влияют на тепловой комфорт человека: температура,

влажность и скорость движения воздуха.


1/20/2010

Температура воздуха в помещении характеризует тепловое состояние воздуха и определяется количеством тепловой энергии, содержащейся в единице массы воздуха. Для изменения температуры воздуха необходимо к нему подвести тепло (температура повысится) или отвести (температура понизится). Температуру воздуха в помещении регулируют, изменяя количество поступающего или отбираемого из помещения тепла. Она устанавливается по тепловому балансу теплопоступлений в помещение извне, внутренних тепловыделений и теплопроизводительности кондиционера.

Относительная влажность воздуха в помещении определяется количеством содержащейся в воздухе влаги (влагосодержанием) и температурой воздуха. При постоянной температуре воздуха, что характерно для кондиционируемого помещения (например, как на Рис. 2-1 – 24оС), его влажность однозначно определена влагосодержанием.

При избыточной влажности воздуха его осушают, конденсируя влагу на холодной поверхности теплообменника. Зная требуемое влагосодержание воздуха, можно определить температуру поверхности теплообменника, при которой начнется процесс осушки (температура точки росы). На интенсивность осушки (количество удаляемой из воздуха влаги) сильно влияет температура поверхности теплообменника (Рис. 2.2.).

Процесс осушки воздуха идет одновременно с процессом охлаждения. Даже небольшое изменение температуры поверхности теплообменника оказывает существенное влияние на соотношение количеств тепла, расходуемого на охлаждение воздуха и конденсацию влаги. Изменяется луч процесса – отношение количества отведенного от воздуха тепла к количеству сконденсированной влаги.

Подробное рассмотрение процессов обработки влажного воздуха фреоновыми кондиционерами и построение этих процессов в i-d диаграмме изложено нами в лекционном курсе «Как работает сплит».

Для приведенного на Рис. 2-2 примера: Температура поверхности

теплообменника

Полный перепад энтальпий

Явное тепло

Скрытое тепло

Количество сконденсированной

влаги

Луч процесса

оС кДж/кг кДж/кг кДж/кг г/кг кДж/кг 13 10,5 9 0 0 ∞ 11 13 10,5 2,5 0,9 14444 9 16,5 12,5 4 1,7 9706 6 21,8 15,5 6,3 2,8 7786 3 26,1 18 8,1 3,6 7250


1/20/2010

Рис. 2-2 Влияние температуры на поверхности испарителя на его осушающую

способность. При необходимости увлажнять воздух либо подают непосредственно в помещение

влагу, устанавливая в помещении увлажнитель, либо увлажняют приточный воздух, увеличивая количество влаги, поступающей с вентиляцией.

Таким образом, для регулирования влажности воздуха в помещении необходимо иметь в составе системы кондиционирования увлажняющее устройство и, при высокой влажности воздуха, обеспечить управление температурой на поверхности охладителя.

Скорость движения воздуха в рабочей зоне помещения должна обеспечивать его перемешивание и выравнивание температур. В тоже время подвижность воздуха не должна быть излишней, вызывать ощущение «сквозняка». Для скорости воздуха устанавливают только одно граничное верхнее значение. В пределах разрешенных скоростей возможности в кондиционируемом помещении воздействовать на тепловой комфорт практически отсутствуют.

Температура воздуха наиболее сильно влияет на состояние теплового комфорта. При комфортном кондиционировании температурой управляют всегда. Причем это именно тот параметр, по которому ведется управление.

Воздействовать на тепловой комфорт изменением влажности воздуха возможно, но достаточно сложно организовать технически. Для управления влажностью воздуха необходимо обеспечить контроль влажности воздуха в помещении и в состав установки кондиционирования включить устройства осушки и увлажнения. Такие системы создаются, в первую очередь, при технологическом кондиционировании, когда влажность


1/20/2010

в помещении необходима по условиям технологии производства, например в полиграфии, ткацком производстве.

Часто вследствие сложности и высокой стоимости оборудования отказываются управлять влажностью воздуха в комфортном помещении. Полностью исключают увлажнение, а осушку обеспечивают лишь в режимах охлаждения, причем не регулируемую, а как попутное к охлаждению явление.

2.1.4. Комфортная влажность воздуха Оптимальная влажность воздуха в кондиционируемом помещении ограничена

диапазоном от 30 до 60%. Верхняя граница определена условиями теплового баланса человека. Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при температурах окружающего воздуха более 27 - 30°С, так как при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

Низкая влажность воздуха не столь сильно влияет на тепловое самочувствие человека, но недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек их пересыханию и растрескиванию, а затем и к загрязнению болезнетворными микробами. Медики отмечают, что понижение влажности воздуха вызывает рост респираторных и аллергических заболеваний. Нормативы не устанавливают нижней границы допустимой влажности воздуха, но рекомендуют поддерживать влажность воздуха в помещении на уровне выше 30%.

Значения влажности воздуха 15 - 20% в помещениях наблюдаются в зимнее время, что связано с малым влагосодержанием приточного воздуха, поступающего на вентиляцию и незначительными внутренними влаговыделениями в комфортных помещениях. Организация увлажнения воздуха в зимнее время до оптимальных, по медицинским показаниям 50%, возможна только в тех зданиях, строительные конструкции которых, в первую очередь остекление, выполнены с необходимыми теплоизолирующими свойствами. Наличие даже местных «тепловых мостов» приводит к появлению в помещении поверхностей с низкой температурой. На этих поверхностях будет конденсироваться влага из воздуха. Вследствие конденсации влаги достигнуть желаемых 50% влажности воздуха не удастся, но возникнут проблемы с отпотеванием стекол, рамных откосов с образованием плесени. Значение относительной влажности около 30% в зимнее время за счет увлажнения можно достигнуть в современном качественно построенном здании без дополнительных осложнений. Более высокую влажность воздуха в помещении в зимний период можно обеспечить, только контролируя выполнение повышенных требований к тепловой изоляции здания на всех стадиях строительства от проектирования до отделочных работ.

2.2. Способы поддержания параметров микроклимата фреоновыми кондиционерами.

2.2.1. Варианты управления микроклиматом.

2.2.1.1. Полное кондиционирование Полное кондиционирование предусматривает независимое управление по каждому из

значимых комфортных параметров: температуре и влажности воздуха. Вопрос с поддержанием заданной температуры воздуха в помещении фреоновым

кондиционером решается путем охлаждения или подогрева воздуха в рециркуляционном теплообменнике.


1/20/2010

Для управления влажностью в систему кондиционирования должен быть включен увлажнитель, работающий в зимнее время и переходный период года. Увлажнитель может быть как встроенным в кондиционер, так и представлять собой отдельный агрегат.

Удаление излишней влаги в летнее время осуществляется теплообменником, обеспечивающим поддержание требуемой температуры. При этом температура на поверхности теплообменника должна поддерживаться на уровне, определяемом желаемой влажностью воздуха и влагопоступлениями в помещение.

Оценим потребность в осушении и увлажнении типового офисного помещения. Площадь помещения 20 м2 Высота потолка 3 м Количество работающих 3 человека Режим работы односменный Расход приточного воздуха 60 м3/час в рабочее время В нерабочее время кратность воздухообмена составляет 0,35 (м3/час)/(м3) Температура воздуха в помещении поддерживается круглосуточно 22оС Влажность воздуха в помещении (рассчитывается для 4 уровней): 30, 40, 50 и 60% Температура и влагосодержание наружного воздуха приняты по климатическим

данным за 2001 год для г. Москвы (среднесуточные). Результаты расчетов приведены на Рис. 2-3.

Рис. 2-3 Удельные влагопоступления (влагопотери) типовым офисным помещением

(г/час)/м2 Кондиционируемое помещение обладает значительной инерцией по влажности, что

позволяет в расчетах ориентироваться на среднесуточные значения влагосодержания наружного воздуха.

Расчеты по максимальным, наблюдавшимся в 2001 году значениям влагосодержания наружного воздуха дают значения, примерно, в 2 раза большие как по влагопотерям, так и по влагопритокам (Рис. 2-4).


1/20/2010

Рис. 2-4 Пиковые удельные влагопотери и влагопоступления

Расчеты показали, что для поддержания в зимнее время влажности воздуха в офисном

помещении 30 % требуется (при круглосуточном увлажнении) подавать 10 (г/час)/м2 (20 (г/час)/м2 при 50% влажности).

Для жилых помещений с нормативной кратностью воздухообмена 1 крат/час требуется производительность увлажнителя также 10 – 20 (г/час)/м2.

Потребность в осушении летом для Московского региона определена в 20 (г/час)/м2 при поддержании 50% влажности в помещении.

Для расчета количества теряемой и поступающей в помещение влаги для помещений с другими влажностными нагрузками можно воспользоваться программой «Расчет влагопотерь.xls».

Снижать влажность воздуха в помещении можно, изменяя температуру поверхности теплообменника. Следует отметить, что для помещений с различными тепло и влагопоступлениями для поддержания одинаковой влажности воздуха потребуется разная температура на поверхности теплообменника. Поскольку теплообменник удаляет тепло и влагу одновременно определяющее значение имеет соотношение поступающего в помещение тепла и влаги – тепловлажностное отношение (луч процесса).

Для офисных помещений характерно значение луча процесса 15000 – 17000 кДж/кг влаги. Оптимальной температурой на поверхности теплообменника для поддержания влажности воздуха в диапазоне 40 - 50% будет 6 - 11оС (Рис. 2-5).


1/20/2010

Рис. 2-5 Температура поверхности теплообменника и влажность воздуха в помещении. Оборудование полноразмерного кондиционирования имеет, относительно наших

сегодняшних представлений о комфортном кондиционере, большие габариты, энергопотребление, гораздо более сложную систему управления и более высокую стоимость. Поэтому при комфортном кондиционировании управление и температурой и влажностью предусматривают достаточно редко. В реализуемых проектах, как правило, это связано не столько с комфортом, сколько с нахождением в кондиционируемом помещении предметов требующих особых влажностных условий для их сохранения: картин, старинной мебели, уникального паркета.

2.2.1.2. Неполное кондиционирование Гораздо чаще, с целью удешевить проект, отказываются от полного

кондиционирования, и принимают решение поддерживать температуру и скорость движения воздуха в помещении в нормируемом диапазоне, а влажностью воздуха не управлять. Такое решение иногда называют неполным кондиционированием. Отчасти это решение «помогает» принять достаточно широкий нормируемый диапазон комфортной относительной влажности воздуха.

2.2.2. Сплит- система с on/off управлением. Возможности управления ограничены. Воздействовать на систему кондиционирования

можно, включая и выключая компрессор и изменяя скорости вентиляторов наружного и внутреннего блоков. Малые возможности регулирования определяют малый диапазон


1/20/2010

рабочих параметров по наружному воздуху и низкую энергоэффективность on/off сплитов на режимах отличных от номинального.

Поддержание требуемой температуры в помещении обеспечивается периодическим отключением компрессора. Стабильность температуры в помещении при периодической подаче в помещение холода обеспечивается тепловой инерцией помещения. Достижимая точность поддержания температуры ±1оС.

Задачу адаптации кондиционера к переменной температуре наружного воздуха решают воздействием на вентилятор наружного блока. Изменяя скорость вращения вентилятора, удерживают в рабочем диапазоне давление конденсации холодильного агента. Управление вентилятором предотвращает аварийные ситуации из-за превышения давления в конденсаторе и ограничивает понижение давления конденсации ниже определенного предела, когда снижается массовый расход холодильного агента, и, как следствие, снижается холодопроизводительность и начинает обмерзать теплообменник внутреннего блока.

Температура кипения холодильного агента не регулируется, а устанавливается в результате баланса подвода тепла с влажным воздухом помещения и отвода кипящим холодильным агентом. При «плавающей», при изменении температуры наружного воздуха и температуры воздуха в помещении, температуре на поверхности теплообменника переменной является и влажность воздуха в помещении.

Разные кондиционеры имеют различную температуру на поверхности теплообменника при номинальном режиме, что определяет и различие в поддерживаемой в помещении влажности.

Кроме того, температура на поверхности теплообменника ограничивается системой защиты от обмерзания внутреннего блока на уровне 3-4оС. Эта защитная функция кондиционера одновременно исключает возможность пересушивания воздуха в помещении.

2.2.3. Инверторная сплит система Современный инверторный сплит имеет 2 устройства, регулирующих расход

холодильного агента в контуре: инверторный компрессор и электронный дросселирующий вентиль. Наличие двух регулирующих устройств позволяет поддерживать 2 независимых параметра. Возможности инверторного оборудования в значительной степени зависят от логики системы управления. Например, можно поддерживать температуру в помещении и температуру кипения холодильного агента (управлять влажностью).

В сплит-системах для которых критерием управления является экономичность (минимизация энергопотребления), электронный вентиль поддерживает заполнение испарителя холодильным агентом (управляет перегревом паров), а инверторный привод контролирует температуру в помещении, поддерживая температуру кипения на возможно более высоком уровне, что и определяет максимальную экономичность. Влажность воздуха в этом случае не регулируется. Температура кипения ограничивается диапазоном 3-15оС, исключающим возможность пересушивания воздуха помещения или недопустимо высокую влажность.

Наиболее совершенные, инверторные сплиты (URURU – SARARA) позволяют пользователю самому выбирать алгоритм управления: энергосберегающий или с поддержанием заданной влажности.

2.2.4. VRF система. Особенностью VRF систем является то, что в этой системе необходимо независимо

управлять холодопроизводительностью нескольких, иногда нескольких десятков внутренних блоков. Как и в инверторном сплите, в VRF системе имеется компрессор


1/20/2010

переменной производительности и электронные вентили в количестве, соответствующем количеству внутренних блоков.

Инверторный компрессор обеспечивает поддержание желаемой температуры кипения холодильного агента единой для всех внутренних блоков. Температуру кипения можно установить в диапазоне о 3 до 11оС, что позволяет выбрать желаемый уровень влажности в кондиционируемых помещениях.

Электронный вентиль каждого внутреннего блока поддерживает температуру воздуха в помещении, регулируя степень заполнение испарителя холодильным агентом. Объем кипящего в испарителе холодильного агента является переменным, что и дало основание фирме Daikin запатентовать торговую марку системы VRV как систему с «переменным объемом холодильного агента».


1/20/2010

3. Шум как комфортный параметр помещения

3.1. Общие положения Уровень шума в помещении - один из главных параметров, определяющих

комфортность пребывания в нем. Количественно уровень шума определяется значениями акустического давления и акустической мощности. Звук это колебания давления, ощущаемые человеческим ухом, причем порог слышимости составляет 20 мкПа, а болевой порог - 100 Па.

Совершая механические колебания, источник звука производит определенное количество энергии в единицу времени; эта величина называется акустической (звуковой) мощностью и обозначается Lw. Уровень звуковой мощности характеризует поток звуковой энергии, распространяющейся во всех направлениях от источника шума. Уровень звуковой мощности является характеристикой только источника шума и не зависит от характеристик помещения.

Излучаемая источником звука энергия порождает в среде звуковые волны. Звуковые волны распространяются по всем направлениям и отражаются препятствиями, встречающимися на их пути. Сила звука характеризуется звуковым давлением Lp и определяется как мощностью источника, так и отражением и поглощением звука на пути от источника до точки, в которой производится измерение. Уровень звукового давления характеризует звуковое давление в конкретной точке помещения и может быть замерен достаточно простым прибором. При увеличении расстояния от источника шума замеряемый уровень звукового давления снижается. Приводимые в технической документации данные по уровню звукового давления от источника шума замеряют в контрольных точках помещения), координаты контрольных точек указываются для каждого конкретного случая). Помещение, в котором проводятся замеры паспортных характеристик кондиционера, имеет звукопоглощающие стены, полы, потолки для исключения влияния отраженного шума.

Как для измерения уровня звукового давления, так и для измерения уровня звуковой мощности служит логарифмическая шкала. Соответствующая единица измерения обозначается как дБ(А). Соотношение между акустической мощностью Lw и звуковым давлением Lp зависит от характеристик среды, в которой распространяются акустические волны, и от положения точки, в которой измеряется давление. Поэтому теоретически уровень давления можно предсказать только для «свободного пространства», то есть для среды с определенными постоянными параметрами в случае отсутствия отражающих и рассеивающих звук объектов:

Lp = Lw + 10*lg(Q/(4 *π*R2)), [3.1]

где R - расстояние от источника звука до точки измерения (в метрах), Q – коэффициент направленности .

Q = 1 при излучении звука по всем направлениям Q = 2 при излучении звука в полусфере

Если источник звука излучает акустическую энергию по всем направлениям, то соотношение между уровнем звукового давления и уровнем акустической мощности принимает вид:

Lp = Lw - 11 дБ - 20lgR, [3.2]

звука может излучать акустическую энергию только в полусфере (например, в случае, когда источник звука установлен на плоской крыше), соотношение принимает вид:

Lp = Lw - 8 дБ - 20lgR, [3.3]


1/20/2010

3.2. Уровень шума в помещении В помещениях нормируется уровень шума по звуковому давлению. Поскольку,

реальная среда отличается от идеального свободного пространства, то реальное акустическое давление отличается от приводимого в технической документации на оборудование.

При расчете уровня звукового давления не в свободном пространстве, а в замкнутом помещении следует внести поправку, учитывающую увеличение замеряемого уровня шума за счет отражения звуковых волн от стен помещения и уравнение для расчета уровня звукового давления принимает вид.

Lp = Lw + 10*lg(Q/(4 *π*R2) + 4/А), [3.4]

где R – расстояние от источника звука до контрольной точки, м; А – эквивалентная площадь поглощающей поверхности, м2 ; Q – коэффициент направленности (Рис. 3-1). Эквивалентная площадь поглощающей поверхности может быть рассчитана как

произведение площади поверхности S на соответствующий коэффициент поглощения α. Коэффициент поглощения может принимать значения от 0 до 1. Величина равная 1 соответствует полностью поглощающей звуковые волны поверхности, а величина равная 0 соответствует полностью отражающей поверхности.

Для помещения эквивалентная площадь поглощающей поверхности составит:

A = α1 * S1 + α2 * S2 + … + αn * Sn , [3.5]

где Si - площадь поверхности

αi - коэффициент поглощения (зависит от материала)

Часто пользуются усредненным по помещению коэффициентом поглощения αср, относя его ко всей площади ограждающих конструкций помещения.

Усредненные коэффициенты поглощения для типовых помещений представлены в Табл. 3-1.

Табл. 3-1 Тип помещения Усредненный коэффициент поглощения

αi Студия, музыкальная комната 0,3 – 0,45 ТВ студия, читальный зал 0,15 – 0,25 Жилая комната, офис 0,1 – 0,15 Школа, детский сад 0,05 – 0,1 Завод, бассейн 0,03 – 0,05

Поскольку уровень отраженного шума зависит от площади ограждающих

конструкций, эта составляющая шумового воздействия существенно зависит от объема помещения. Для помещений обычных пропорций (отношение длины помещения к ширине) от 1:1 до 5:2 эквивалентная площадь поглощения может быть определена по графику (Рис. 3-2).


1/20/2010

Рис. 3-1

Рис. 3-2

Теоретически повышение уровня звукового давления в контрольной точке помещения на расстоянии R от источника шума за счет отражения звука стенами помещения можно рассчитать по формуле:

ΔLp = 10 lg(1+16*π*R2/(А* Q) [3.6]

Как следует из формулы, повышение уровня звукового давления в замкнутом помещении относительно уровня звукового давления в свободном пространстве зависит от расстояния от источника шума, места его расположения и поглощающей способности ограждений помещения.

В Табл. 3-2 приведены примерные значения увеличения уровня звукового давления,

вызываемого отражением звуковых волн от ограждающих поверхностей помещения по данным DAIKIN.

Табл. 3-2 Отделка помещения Штукатурка, бетон Обои, линолеум Стеклопластик,

ковры Отражающая способность высокая средняя низкая

Повышение уровня шума 11-12 dB(A) 8-9 dB(A) 5-6 dB(A)


1/20/2010

Справочные данные по допустимому уровню шума в помещениях различного назначения.

Табл. 3-3 Тип помещения Примеры Фоновый

уровень шума Рекомендуемый уровень шума

помещения с повыш. требованиями к тишине

библиотеки, больницы, гостиные 35 40

помещения, в которых людей не беспокоят постоянно

тихие офисы, учебные классы, небольшие конференц-залы,

40 45

помещения с активной деятельностью

малые офисы, большие конференц-залы, тихие магазины, рестораны

45 50

помещения с постоянными разговорами, активной деятельностью

большие офисы, обычные магазины, кафетерии 50 55

Шумные помещения шумные офисы, большие кафетерии, шумные магазины

55 60

Очень шумные помещения

фабрики, гимнастические залы

60 65

3.3. Пример расчета уровня звукового давления в помещении. Исходные данные: Габариты помещения (длина, ширина высота) 4,5х6,0х3,0 м Помещение офисного назначения Фоновый уровень звукового давления 33 дБ(А) Источник шума - настенный внутренний блок FXAQ25MA системы V RV Место расположения блока в верхнем углу помещения (Q = 8) Рассчитать: Уровень звукового давления в контрольной точке на расстоянии 3-х метров от

внутреннего блока при высокой и низкой скоростях вращения вентилятора. Решение: 1. По спецификации на внутренний блок находим значения уровня

звукового давления. Низкая скорость вращения – 29.0 дБ(А) Высокая скорость вращения - 36.0 дБ(А) 2. Определяем звуковой мощности внутреннего блока по уравнению [3.1],

принимая коэффициент направленности Q = 1 , R = 1,5 м (по схеме испытаний, приведенной в технической документации).

Lw = Lp - 10*lg(Q/(4 *π*R2)) = 29 - 10*lg(1/(4*3,14*1,52) = 43.5

Низкая скорость вращения Lw = 43.5 дБ(А) Высокая скорость вращения Lw = 50.5 дБ(А)

3. Объем помещения V = 4,5 * 6,0 * 3,0 = 81 м3


1/20/2010

4. Эквивалентную поглощающую площадь помещения находим по номограмме на Рис. 3-2 для αср = 0,15.

А = 15 м2

5. Уровень звукового давления на расстоянии 3-х метров вызываемого

работой внутреннего блока определим по уравнению [3.4] Lp = Lw + 10*lg(Q/(4 *π*R2) + 4/А) = 43.5 + 10 * lg(8/(4*3,14*32) = 38,8

Низкая скорость вращения Lр3 = 38,8 дБ(А) Высокая скорость вращения Lр3 = 45.8 дБ(А) 6. Окончательно уровень звукового давления в расчетной точке определим

сложением двух шумов по формуле [3.4], создаваемого внутренним блоком и фонового

LpΣ = Lф + 10 log { 1+ 10^[(Lр3 – Lф)/10]} = 33 + 10 log (1+10^(38,8 – 33)/10)) = 40 Низкая скорость вращения LpΣ = 40,0 дБ(А) Высокая скорость вращения LpΣ = 46,0 дБ(А)

Вывод: Данный блок при принятом месте установки (самом неблагоприятном) соответствует нормативам по уровню шума, создаваемому в офисном помещении при работе, как на низкой, так и высокой скорости вращения вентилятора. Замечание. Результаты расчетов уровня звукового давления носят исключительно оценочный характер, поскольку не учитывают большого количества факторов, влияющих на реальное звуковое давление: фактор направленности звукового излучения, характеристики конкретного помещения по шумопоглощению.

3.4. Расчет уровня шума от двух и более источников. Уровень звукового давления или звуковой мощности от двух источников звука

определяется суммированием давлений или мощностей. Если измерять давление в Па, а мощность в Вт, то сложностей не возникает. Мы пользуемся простым сложением.

При использовании логарифмической шкалы для измерения уровня звука сложение также должно быть логарифмическим. Повышение, как уровня звуковой мощности, так и звукового давления рассчитывается по формуле:

ΔL = 10 log { 1+ 10^[(L2 – L1)/10]} [3.7]

Наиболее просто определяется уровень шума в помещении от источников с одинаковой интенсивностью шума.

L = Lo + 10 log n, [3.8]

где: Lo – уровень шума создаваемый одним источником шума n - количество источников шума. Для определения повышения уровня шума ΔL = 10 log n можно воспользоваться и

графиком.


1/20/2010

02468

1012

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

к-во источников шума n

Пов

ышение

уро

вня

шум

а d

BA

Рис. 3-3

Если имеем два источника шума с интенсивностью L1 и L2,то для определения общего уровня шума необходимо уровень шума от наиболее мощного источника увеличить на величину, зависящую от разницы уровней шума источников ΔL = L1 - L2.

Пример: Имеем 2 источника звука с уровнем шума L1 = 0 дБ и L2 = 0 дБ. Требуется

определить суммарный уровень шума. Решение: ΔL = 0. ∑L = L1 + 3 = 0 + 3 = 3 дБ Кажется, что 2 источника звука с нулевой интенсивностью не могут дать

интенсивность звука 3 дБ. Однако при нулевом значении интенсивность звука составляет 20 мкПа. Суммарное значение уровня звукового давления составит 40 мкПа, что по логарифмической шкале соответствует значению 3 дБ.

00,5

11,5

22,5

3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Разность уровней шума, dBA

Пов

ышение

уро

вня

шум

а, d

BA

Рис. 3-4

Например, первый источник шума c уровнем звукового давления 35 dB(A), а второй 29 dB(A). Тогда уровень шума наиболее громкого источника Lmax = 35 dB(A). Разница уровней шума источников ΔL = 35-29 = 6 dB(A). По графику на рис.3.5 определяем повышение уровня шума на 1 dB(A). Общий уровень шума от двух источников составит Lобщ = 35 + 1 = 36 dB(A).

3.5. Расчет уровня шума от наружных блоков. На уровень шума в кондиционируемом помещении оказывают влияние не только

внутренние источники шума, но и внешние, шум от которых поступает в помещение, в первую очередь, через заполнения оконных проемов. Наружные блоки VRF систем располагаются в непосредственной близости от обслуживаемых помещений, что связано с ограничениями на длины фреонопроводов.

Нормы проектирования регламентируют уровень шума в оконных проемах жилых и административных зданий, что вызывает необходимость на стадии проектирования рассчитывать уровень шума от наружных блоков, оптимизировать место их размещения с точки зрения шумового воздействия и определять необходимость установки звукозащитных экранов.


1/20/2010

Методика расчета уровня шума в контрольной точке, на некотором расстоянии от источника шума при наличии между ними экрана приведена в книге «Учебник по холодильной технике» Польманн. Мы воспользовались этой методикой для составления программы расчета уровня шума от наружных блоков.

Исходными данными для расчета являются октавные значения уровней звуковой мощности или давления. Пример представления данных в технической документации приведен на Рис. 3-5.

Рис. 3-5

Восприятие шума человеческим ухом в различных полосах частот идет по-разному. Результирующее значение уровня шума в дБ(А) рассчитывают с учетом поправок Табл. 3-4. Кроме того затухание шума в атмосфере в различных полосах частот и при разных параметрах воздушной среды идет по-разному, что учитывается введением дополнительных поправок Табл. 3-5.

Табл. 3-4 Весовые коэффициенты А Средняя частота октавы, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 -26,2 -16,1 -8,6 -3,2 0 1,2 1 -1,1

Табл. 3-5

Поправка на поглощение атмосферой при с = 100 м, φ = 50% Средняя частота октавы, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 t, оС 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

-10 0 0,1 0,2 0,5 1,4 2,8 4,6 6,3 0 0 0 0,1 0,3 0,9 2,4 6,6 13,1 15 0 0,1 0,1 0,2 0,5 1,2 3,4 8,6 30 0 0,1 0,2 0,3 0,6 1,3 2,7 5,4

После внесения в уровни звука по отдельным октавным полосам проводится их

суммирование, рассматривая отдельные частотные полосы как независимые источники звука.

Уровень звуковой мощности источника определяет энергию, распространяемую по всем направлениям по каждой из октавных частот, признан EUVROVENT как наиболее точно отражающий шумовое воздействие на окружающую среду и является в Европе


1/20/2010

обязательным параметром для сертификации. Особенностью данного показателя является усреднение уровня звуковой энергии по всем направлениям, в то время как наши объекты (наружные блоки) имеют неравномерное распределение распространяемой звуковой мощности по направлениям. Однако, учитывая отсутствие информации по направленности излучения шумов, использование этого показателя при проектировании является вполне корректным.

Уровень звукового давления является параметром, определяющим характеристики звукового воздействия в одном, вполне конкретном направлении. Если исследуемое направление распространения шума с ним совпадает, то результат расчетов будет достаточно точен. При отклонении от данного направления погрешности могут быть больше, чем при использовании в качестве исходных данных характеристик по звуковой мощности.

К сожалению, не все поставщики оборудования предоставляют данные, как по звуковой мощности, так и по звуковому давлению. На практике часто приходится не выбирать, а пользоваться той информацией, которая доступна.

В программе реализован расчет для нескольких схем взаимного расположения источников шума, экрана и расчетной точки.

Программа позволяет рассчитать уровень звукового давления в расчетной точке по схеме, приведенной на Рис. 3-6.

Рис. 3-6

Экран может отсутствовать или находиться ниже линии соединяющей источник шума и расчетную точку Рис. 3-7.

Рис. 3-7

По этой схеме можно рассчитать уровень шума для широко применяемого на практике варианта, когда наружный блок установлен на кровле здания Рис. 3-8.


1/20/2010

Рис. 3-8

В программу включены схемы расчета от 2-ух расположенных в пространстве произвольным образом источников шума Рис. 3-9. и ряда регулярно расположенных источников шума (наружных блоков) Рис. 3-10.

Рис. 3-9


1/20/2010

Рис. 3-10


1/20/2010

4. Энергоэффективность оборудования VRF систем.

4.1. Почему при проектировании СКВ так много внимания уделяется энергоэффективности?

Энергопотребление систем комфортного кондиционирования имеет большое значение, поскольку для жилых, административных и офисных помещений доля, приходящаяся на СКВ в общем годовом энергопотреблении зданием составляет около 20% только на охлаждение и до 47%, если используется теплонасосная система отопления, что существенно влияет на эксплуатационные расходы по содержанию здания. (Рис. 4-1)

Рис. 4-1

Стоимость энергоресурсов в России относительно европейских стран невысока, но

постоянно повышается, что заставляет потребителей СКВ уже сегодня серьезно задумываться о энергозатратах на кондиционирование.

$0.00

$5.00

$10.00

$15.00

$20.00

$25.00

Страна

АвстралияУкраинаРоссияИндияМексикаЧехияСШАКанадаВеликобританияФранцияГерманияЯпония

Рис. 4-2

Одновременно с энергопотреблением возникает вопрос и с энерговооруженностью,

установленной мощностью оборудования, что требует подведения к зданию дополнительных электрических мощностей и увеличивает капитальные затраты и стоимость квадратного метра здания.


1/20/2010

Энергопотребление определяется теплопоступлениями в кондиционируемое помещение и энергоэффективностью системы кондиционирования, обеспечивающей отвод из помещения этого тепла.

Энергосбережение на кондиционирование здания можно обеспечить двумя путями: либо сократив теплопоступления, либо повысив энергоэффективность системы кондиционирования.

Ситуация по теплопоступлениям в кондиционируемые помещения современных зданий может изменяться вследствие потепления климата, совершенствования конструкций здания, увеличения энерговооруженности рабочих мест. По оценкам европейских экспертов сегодня можно назвать несколько факторов, влияющие на теплопоступления в офисные помещения.

Факторы, влияющие на повышение теплопоступлений в помещения в теплый период года:

Реально наблюдается потепление климата - повышение температуры и влажности наружного воздуха. Рост температур наружного воздуха и влажности в теплый период года и возрастание с этим потребности холода на охлаждение и особенно на осушение.

В результате потепления климата сегодня поддержание нормированной температуры в зданиях без использования техники охлаждения и кондиционирования возможно только в исключительных случаях.

Проектируются современных здания с новыми характеристиками, не все из них обеспечивают снижение теплопоступлений:

− Распространено применение атриумов. − Увеличивается площадь остекления относительно площади пола. − Здания имеют не всегда прямоугольные очертания

Помещения эксплуатируются с высокой плотностью размещения оборудования и персонала.

Возрастает техническая оснащенность рабочих мест. Увеличивается мощность компьютерного оборудования на рабочих местах (ранее от 10 до 15 Вт/м² в будущем 20-25 Вт/м²).

Наметился переход на поддержание более низких температур в рамках предусмотренных нормативами в теплый период года, например, на 23°C вместо 25° C.

Увеличиваются кратности воздухообменов, как следствие расширения знаний о здоровье и гигиене воздушной среды.

Перечисленные особенности конструкции зданий и условий их эксплуатации

вызывают увеличение нагрузок и ужесточение требований к системам вентиляции и кондиционирования.

Факторы, влияющие на снижение теплопоступлений в помещения в теплый

период года: Значительное снижены внешние теплопоступления через ограждения за счет

улучшения качества теплоизоляции стен зданий и остекления. Повысилась экономичность офисного оборудования, что ограничило рост

внутренних тепловыделений. В итоге снижение внешних теплопоступлений за счет совершенствования

теплотехнических параметров конструкции зданий компенсируется ростом внутренних тепловыделений и потребность в холоде типовым офисным зданием в настоящее время не претерпевает существенных изменений. Вследствие этого единственным источником энергосбережения остается повышение энергоэффективности СКВ.


1/20/2010

4.2. Сравнение оборудования по установленной мощности В проекте системы кондиционирования требуется указывать потребляемую из сети

электрическую мощность, поскольку этот показатель является предметом согласования с проектировщиками электрических сетей здания.

Для оборудования VRF систем, которое принципиально многорежимное, может работать в широком диапазоне температур наружного воздуха и внутренних тепловых нагрузок, потребляемая мощность величина переменная. Для проектирования электрических сетей необходимо указывать максимальное значение мощности, которое может потребоваться для питания системы кондиционирования.

ГОСТ 19431-84 так определяет установленную мощность: "Установленная мощность - наибольшая активная электрическая мощность, с

которой электроустановка может длительно работать без перегрузки в соответствии с техническими условиями или паспортом на оборудование".

Установленная мощность оборудования VRF систем указывается в технической документации как максимальная потребляемая мощность и включает в себя мощность потребляемую компрессорами и вентиляторами наружного блока при самых неблагоприятных условиях эксплуатации из области рабочих параметров. Дополнительная мощность, потребляемая внутренними блоками VRF системы, в этот показатель не включена и должна быть определена как сумма максимальных мощностей подключенных внутренних блоков.

Необходимо отметить, что значение установленной мощности соответствует диапазону рабочих параметров, заявленному для данной конкретной системы VRF. Система с более широким диапазоном температур по наружному воздуху (например, 52оС вместо 43оС) или более высокой рабочей температурой воздуха в помещении по влажному термометру (24 CWB вместо 23 CWB) при прочих равных условиях будет иметь большую установленную мощность. Расширенные диапазоны параметров в зону низких температур наружного воздуха также могут привести к ситуации, когда требуемая электрическая мощность, в режиме нагрева будет больше расходуемой мощности на охлаждение и определит установленную мощность оборудования.

Поэтому выбор оборудования с оптимальным для объекта диапазоном рабочих параметров обеспечивает и оптимальную (минимальную) установленную электрическую мощность.

При первичном сопоставлении оборудования по установленной мощности следует обратить внимание на холодильный коэффициент, поскольку он определяет взаимосвязь холодопроизводительности и потребляемой мощности при стандартных условиях. Холодильный коэффициент EER (Energy Efficiency Ratio):

EER= Qст / Nст


1/20/2010

Стандартные условия по EUVROVENT Табл. 4-1

Стандартные условия Внутренний блок Наружный блок Параметры воздуха Параметры воздуха Параметры воды**

По сухому термометру, оС

По влажному термомет

ру, оС

По сухому термометру, оС

По влажному термомет

ру,* оС

На входе, оС

На выходе

,*** оС

Параметры при охлаждении

27 19 35 24 30 35

Параметры при нагреве 20 15

макс. 7 6 15****

* Параметр имеет значение, когда влажность наружного воздуха влияет на теплообмен с окружающей средой (например, при орошении теплообменника наружного блока водой). ** Расход воды в режиме нагрева должен быть равным расходу воды в режиме охлаждения. *** Если расход воды поддерживается неизменным температура на выходе может отличаться от табличной **** Или иную, если ее рекомендует производитель

Для оборудования VRF системы, работающего при переменных нагрузках и

температурных условиях стандартный режим не является режимом наибольшей мощности. Потребляемая системой VRF из сети мощность зависит от комплектации и температурных условий эксплуатации. Не соответствует режиму максимальной мощности режим работы оборудования при условиях принятых при проектировании, поскольку эти условия не являются максимально жесткими – системы комфортного кондиционирования проектируются с коэффициентом обеспеченности менее 1.

В Табл. 4-2. приведены характеристики VRF систем мощностью 12НР с одинаковой холодопроизводительностью при стандартных условиях. Для сопоставления в таблице указаны энергетические характеристики систем при проектных условиях и установленная мощность наружного блока.

Установленная мощность для Kentatsu и Haier принята по спецификациям, для Daikin взята из таблицы характеристик программного средства VRV PRO для температуры наружного воздуха 43оС и температуры воздуха в помещении по влажному термометру 24оС, соответствующим предельным параметрам рабочего диапазона.

Проектные условия для всех сравниваемых систем приняты одни и те же: загрузка 120%, расчетная температура наружного воздуха 31оС, температура воздуха в помещении по влажному термометру 16оС.

Табл. 4-2 Стандартные условия Проектные условия Система

VRF Модель Qст, кВт

Nст, кВт ЕЕR Qпр,

кВт Nпр, кВт ЕЕRпр

Nуст, кВт

Daikin RXYHQ12P8 33,5 8.61 3,89 32,4 7.19 4,51 10,4Kentatsu KTRX340HZDN3 33,5 10.4 3,21 32,7 9.37 3.49 16,5

Haier AV12NMTAIA 33,5 11.6 2,89 33,0 11,32 2,92 16,5 Для проектных условий, аналогично, как и для стандартных, можно рассчитать

холодильный коэффициент EERпр.


1/20/2010

EERпр = Qпр / Nпр Различие в энергоэффективности при стандартных параметрах (EER) определяет и

различие в запрашиваемой производителем техники электрической мощности для подключения оборудования. Из таблицы 4.2 также видно, что значения потребляемой мощности, как при стандартном, так и проектном режимах существенно отличаются от величины установленной мощности. Использовать значения потребляемой мощности в этих режимах в качестве установленной мощности не следует.

Оборудование KENTATSU имеет, по сравнению с HAIER, более высокий холодильный коэффициент, но равную установленную мощность. Это объясняется более высокой допускаемой рабочей температурой по наружному воздуху 48оС вместо 43оС.

Проведенный анализ на конкретном типоразмере оборудования носит общий характер. В этом можно убедиться, проанализировав графики на Рис. 4-3 на котором представлены характеристики линеек наружных блоков Daikin и Kentatsu.

Рис. 4-3

Аналогичная ситуация и с требуемым сечением кабельного хозяйства, которое определяется по минимальному току нагрузки MCA (Рис. 4-4) и автоматам защиты, определяемым по току плавкой вставки MFA (Рис. 4-5).


1/20/2010

Рис. 4-4

Рис. 4-5

Анализ результатов показывает, что подбирая на объект наиболее экономичную технику можно сократить установленную электрическую мощность СКВ примерно на 20% от представленного на рынке среднего уровня

4.3. Сравнение оборудования по потребляемой электроэнергии Если для сопоставления по установленной мощности показатель EER может быть

использован, то для оценки энергопотребления системами в течение года этот показатель малопригоден, поскольку не учитывает то, что оборудование комфортного кондиционирования является многорежимным и часть времени года работает с неполной нагрузкой и часто не при расчетных температурах наружного воздуха. Поэтому высокоэкономичной системой кондиционирования будет являться система, имеющая высокую эффективность не только при стандартных, но и на всех остальных режимах работы.

Причем при пониженных тепловых нагрузках эффективность СКВ, как правило, выше, чем при пиковых – расчетных нагрузках. Действительно, при понижении тепловой нагрузки и постоянной температуре наружного воздуха система управления может


1/20/2010

снижать температурный напор в конденсаторе, тем самым понижая температуру конденсации и повышая эффективность холодильного цикла. Примеры характеристик СКВ на базе оборудования VRV DAIKIN RXYQ10P, DX PROII KENTATSU KTRX290 и MRVIII HAIER AV10NMTAIA представлены на Рис. 4-6

Рис. 4-6

Явно выражен рост энергоэффективности при снижении тепловой нагрузки. Экономичность работы системы существенно выше, чем при номинальной нагрузке.

Не менее значительное влияние на экономичность (ее повышение) оказывает понижение температуры наружного воздуха ниже расчетной (Рис. 4-7).

Рис. 4-7

Тепловая нагрузка систем комфортного кондиционирования в значительной степени зависит от температуры наружного воздуха, поскольку значительная доля нагрузки связана с теплопоступлением с приточным воздухом, солнечным облучением (что коррелируется с высокой наружной температурой). Для комфортного кондиционирования типового объекта можно представить взаимозависимость тепловой нагрузки и температуры. На Рис. 4-8 и Рис. 4-9 приведены зависимости, рекомендованные EUROVENT и ARI (Институт кондиционирования воздуха и искусственного охлаждения США). Отличие в зависимостях объясняются различием в климатических условиях и требованиям к эксплуатации СКВ.


1/20/2010

Рис. 4-8

Рис. 4-9

На расход энергии оказывает влияние и относительная длительность работы при полной или частичной нагрузке. Всю нагрузку можно условно разделить на 4 части, соответствующие 100%, 75%, 50% и 25% нагрузке от номинальной мощности (Рис. 4-10 и табл.4.3.) и учесть их влияние в виде весовых долей – долей в годовом энергопотреблении.

Рис. 4-10


1/20/2010

Для оценки характеристик оборудования по энергопотреблению в широком диапазоне нагрузок и температур EUROVENT предлагает сезонный холодильный коэффициент ESEER (European Seasonal Energy Efficiency Ratio), который рассчитывается по значениям холодильных коэффициентов оборудования при указанной тепловой нагрузке и соответствующей температуре охлаждающего конденсатор воздуха (воды) и с учетом весовых долей нагрузки в годовом энергопотреблении.

ESEER = 0,03*EER100% + 0,33*EER75% + 0,41*EER50% + 0,23*EER25% Температурные и нагрузочные параметры систем с воздушным и водяным

охлаждением для расчета ESEER определены EUROVENT (Табл. 4-3)


1/20/2010

Табл. 4-3

Параметры для расчета ESEER

Нагрузка, % Температура

наружного воздуха, оС

Температура охлаждающей воды,

оС

Весовые коэффициенты по

энергопотреблению, %100 35 30 3 75 30 26 33 50 25 22 41 25 20 18 23

В третьем столбце приведены экспертные оценки по продолжительности работы

оборудования при этих условиях. Производители чиллеров включают в технические характеристики оборудования

значения ESEER, что позволяет сравнивать их между собой по годовому энергопотреблению между собой.

Действительно, если чиллер за летний сезон должен обеспечить отвод от объекта Qгод МДж тепла, то легко оценить потребленное за этот сезон количество электроэнергии Егод в кВтч:

Егод = Qгод /(3,6* ESEER) Для VRF систем этот показатель на сегодня не входит в состав технических

спецификаций, но может быть получен расчетным путем по таблицам технических характеристик. Процент нагрузки следует принять равным проценту загрузки внутренними блоками 100, 75 и 50% если система кондиционирования работает со стопроцентной загрузкой. При обычной для практики загрузке наружного блока внутренними 120-130% следует использовать данные соответствующие реальной конфигурации системы.

Данные для 25% нагрузки лежат за пределами таблиц технических характеристик. Их приходится определить экстраполяцией табличных данных для температуры наружного воздуха 20оС. Сравнительные данные по энергоэффективности VRF систем полученные расчетом приведены в Табл. 4-4 .

Табл. 4-4

Система VRF

Модель

Холодопроиз-

водительность, кВт

ЕЕR

EER/ ЕЕRDaikin

ESEER

ESEER/ ESЕЕRDaiki

n

RXY10P7W1B

28 3,77

1,0 5,88

1,0 Daikin RXY12P7W

1B 33.5 3,

89 1.0 6,0

1 1.0

KTRX290HZDN3

28 3,21

0,85 4,80

0,82 Kent

atsu KTRX340HZDN3

33.5 3,21

0,83 4,75

0,79

AV10NMTAIA

28 2,86

0,76 3,85

0,65 Haier AV12NMT

AIA 33.5 2,

89 0,74 3,8

7 0,64


1/20/2010

Оборудование Daikin при одинаковой холодопроизводительности лучше по энергопотреблению на стандартном режиме, где на 15 - 26% имеет меньшее энергопотребление. В энергопотреблении, рассчитанном на год по ESEER, Daikin имеет еще более привлекательные показатели: 18 - 34% , что свидетельствует о лучшей адаптации оборудования к переменным условиям эксплуатации и позволит экономить на оплате электроэнергии не 15 - 26%, а 18 - 34% соответственно.


1/20/2010

5. Сравнительный анализ систем кондиционирования жилых зданий Кондиционирование воздуха, вошедшее в наше жилье полтора десятка лет назад, занимает все более заметное место в нашей повседневной жизни. Многие наши сограждане после длительного проживания в своих квартирах переоборудуют их, устанавливая кондиционеры в свои жилища. Все больше новостроек обретают системы кондиционирования воздуха уже на стадии проектных работ. Во множественном числе на территории России уже существуют многоквартирные жилые комплексы, оборудованные различными системами кондиционирования воздуха. Системы кондиционирования, применяемые сегодня в жилом секторе можно классифицировать по трем большим группам оборудования – сплит системы; водяные системы типа чиллер-фанкойл и системы на базе установок с переменным расходом (объемом) хладагента типа VRF. Все эти устройства обладают своими достоинствами и недостатками, имеют различные принципы работы и ограничения по применению. При выборе той или иной системы кондиционирования приходится проводить многопозиционное сравнение по техническим, эксплуатационным и стоимостным характеристикам различные системы кондиционирования воздуха.

5.1. Сплит системы для жилых помещений В России в советское время кондиционирование жилья в типовом строительстве не

предусматривалось. Кондиционеры в жилье можно было встретить только в южных регионах и, преимущественно, в виде бакинских оконных кондиционеров. Опыта применения центральных систем кондиционирования в жилищном строительстве не было.

Реально в России широкое распространение кондиционирования жилья началось в 90-е годы со сплит систем.

Центральное кондиционирование жилья появилось только в начале 2000 годов, когда стали проектироваться и строиться здания и жилые комплексы элитного класса. Для центрального кондиционирования жилья применялись примерно в одинаковом объеме, как водяные, так и фреоновые (мультизональные) системы кондиционирования. Подробнее со сравнением водяной и фреоновой центральных систем можно ознакомиться в лекционном курсе « Центральные системы кондиционирования воздуха. Классификация» 2008 г.

Основное преимущество центральных систем перед децентрализованными (сплитовыми) системами заключается в возможности решать проблемы, стоящие перед зданием, как объектом в целом:

- централизовать хладо- и теплоснабжение, сосредоточив источники холода и тепла в одном месте и исключить возможность уродовать фасады здания наружными блоками сплит систем;

- централизовано контролировать работу системы кондиционирования здания и проводить необходимые эксплуатационные мероприятия;

- централизовано и квалифицированно проводить все виды регламентных и ремонтных работ, освободив жильцов от этих проблем.

5.1.1. Сплит системы Самым бюджетным и вместе с тем самым автономным решением по кондиционированию квартиры является выбор - установить сплит кондиционер.

Такое решение принимается, первоначально, на стадии проектирования здания, когда отказываются от системы центрального кондиционирования. Уже затем собственник жилья принимает решение иметь или не иметь местную систему кондиционирования, поскольку возможности центрального кондиционирования он лишен.


1/20/2010

В выборе он ограничен. Это либо сплит система с настенными или канальными блоками либо мульти - сплит система. На сегодняшний день сплитовые системы имеют широчайшую гамму оборудования. Так Daikin, Haier и Kentatsu имеют в своей линейке около десяти позиций только настенных сплит – систем холодопроизводительностью от 2 до 7 кВт. Одновременно в линейке у этих производителей присутствует весь спектр известных в настоящее время моделей внутренних блоков. Отличие между этими системами заключается в том или ином наборе функций (возможностей): охлаждение, нагрев, осушка, увлажнение, подача наружного воздуха и д.р. Конечно, оборудование отличается по дизайну, имеет различные технические характеристики. Выбор оборудования сплит системы заключается в наиболее полном согласовании возможности техники с пожеланиями Заказчика.

Важно обращать внимание на температурные области применения оборудования. Рабочий температурный диапазон по наружному воздуху для сплит-систем в

режиме охлаждения находится в границах от +10оС - +43оС до -15оС - +43оС. Верхняя граница диапазона, как правило, устраивает Заказчика. В исключительных

случаях приходится искать оборудование с верхней границей до +50оС. Нижний уровень температуры наружного воздуха +10оС для жилого помещения,

как правило, будет достаточным. В жилых помещениях, при более низких наружных температурах, охлаждение при помощи кондиционеров - доводчиков не требуется. Целесообразнее правильным образом отрегулировать отопительные приборы и пользоваться притоком свежего воздуха. Оборудование, имеющее температурный диапазон в режиме охлаждения до –15оС, ориентировано на использование в офисных помещениях. Офисы, из-за большей энергонагруженности, и в зимний период требуют охлаждения. Применение этого оборудования в жилье, конечно, возможно, но его характеристики будут избыточны и, следовательно, стоимость будет завышена. Потребуется обоснование для применения этого оборудования.

Имеются ограничения и по температуре воздуха в помещении, которую может поддерживать кондиционер. Для сплит-систем это диапазон +18 - +32оС. Этот температурный диапазон перекрывает все потребности по охлаждению помещений комфортного назначения. Желание Заказчика выйти за рамки этого диапазона, связано, как правило, с необходимостью решить «технологические» задачи. Это касается, как правило, подсобных помещений (хранилище для шуб, винный погребок и т.д.), где необходимо поддерживать температуру 12 – 14оС. В этом диапазоне сплитовое оборудование комфортного назначения надежно, работать не может. Заказчику это следует доходчиво объяснить и помочь ему сделать правильный выбор. Если Заказчик ставит задачу поддерживать в помещении не только стабильную температуру, но и влажность, то область выбора оборудования существенно сократится. Придется ограничиться только топ-моделями сплит-систем и канальными кондиционерами, оснастив их дополнительно увлажнителями того или иного типа. По поводу применяемых сегодня хладагентов следует заметить, что в основном вся гамма оборудования Daikin пользует не содержащие хлора, озонобезопасные фреоны. В частности сплиты работают на R410 и лишь небольшая доля сплит – систем, как правило, для технологии, использует R22. В линейке сплит – систем от Kentatsu и Haier сегмент оборудования заправленный R22 представлен более широко, лишь некоторые модели работают на R410, что можно объяснить желанием дистрибьютора расширить возможности для потребителя в области выбора «цена – качество». Не обращать внимания на почти всеобъемлющую инверторизацию оборудования мы также не имеем права. Поэтому следует профессионально показать Заказчику преимущества инверторных моделей перед моделями «on - off », по уровню комфортности, энергоэффективности и т.д. Энергоэффективность систем кондиционирования будет год от года занимать все более определяющую роль при выборе той или другой модели кондиционера. Потому, что если сравнивать аппарат с коэффициентом EER=5 со


1/20/2010

сплитом с энергоэффективностью на уровне 2,5, то понятно, что эксплуатационные расходы на энергопотребление во втором случае будут гораздо выше.

5.1.2. Мультисплит системы Сегодня площадь элитной квартиры варьируется в достаточно широких пределах,

от 70-150 м2

до 400-500 м2, площадь загородного дома — 200-1000 м

2. Количество

кондиционируемых помещений колеблется от двух- четырех до семи-девяти, а иногда и больше. Площадь кондиционируемых помещений обычно составляет 50-60 % общей площади здания. При типичных для жилых помещений удельных тепловых нагрузках 60-100 Вт/м

2, требуемая холодопроизводительность системы кондиционирования находится

в диапазоне от 7 до 25 кВт. Такому уровню холодопроизводительности соответствуют достаточно мощные

фреоновые мультисистемы, к которым относятся супермульти или мини-VRF, а для особо крупных — полноразмерные VRF-системы.

Практически все производители климатической техники предлагают широкий выбор мульти - сплит систем. Выбор этого решения позволяет более гибко трансформировать систему кондиционирования в зависимости от пожеланий потребителя. Как правило, мультисплитовое решение по сравнению с несколькими сплит-системами не снижает стоимости оборудования, однако позволяет уменьшить суммарную установленную мощность системы кондиционирования, сократить площадь, занимаемую наружными блоками, меньше уродует фасады зданий. Ни Daikin, ни Kentatsu, ни Haier принципиально не запрещают применять системы в которых холодопроизводительность внутренних блоков может составлять до 200% от производительности наружного блока. Используя наружный блок меньшей производительности, мы можем направлять холод в те внутренние блоки, которые должны работать в настоящий момент, обеспечивая достижение в помещениях заданных температурных параметров при самых напряженных условиях эксплуатации. Мы очень экономно распределяем свои ресурсы. Конечно, мы сможем включить одновременно в работу и все внутренние блоки и система также будет нормально работать, однако требовать, в этом случае от внутренних блоков их паспортной холодопроизводительности не приходится.

Например, в малонаселенной многокомнатной квартире можно установить мультисистему на пять внутренних блоков. Учитывая неодновременность включения внутренних блоков в работу, можно выбрать наружный блок холодопроизводительностью в 2 раза меньшей, чем сумма холодопроизводительностей 5 индивидуальных сплит-систем на каждую комнату.

Мультисплит системы выпускаются двух типов - работающие «только на охлаждение» и, как «тепловой насос». В мультисплитовых тепловых насосах невозможно часть внутренних блоков включить в тепло, а часть в холод. Вся системы может работать либо на охлаждение, либо на обогрев помещений. При применении для кондиционирования многокомнатной квартиры индивидуальных сплит-систем, такого ограничения не накладывается. Можно в детской комнате работать на обогрев, а в соседней комнате сплит-систему включить на охлаждение.

5.1.3. Канальные кондиционеры Как сплитовое решение можно рассматривать и оборудование

полупромышленного назначения. Оборудование данного сегмента отличается от простых сплитов более высоким уровнем автоматизации и точностью регулирования параметров. Оно обладает более широким диапазоном разрешенных рабочих температур по наружному воздуху и воздуху в помещении, более длинной протяженностью фреонопроводов.

Из полупромышленного оборудования для кондиционирования жилья применяются исключительно канальные кондиционеры среднего напора.


1/20/2010

Кондиционирование канальным кондиционером нескольких комнат дает возможность решить несколько задач:

- вынести внутренний блок за пределы обслуживаемых помещений, исключив его влияние на интерьер помещения;

- обеспечить оптимальное воздухораспределение в обслуживаемых помещениях с учетом их конфигурации и зон пребывания людей;

- совместить вентиляцию и кондиционирование как по воздухораспределению, так и по управлению;

- обеспечить меньший, чем при кондиционерах других типов уровень шума в обслуживаемых помещениях.

В тоже время это решение имеет и недостатки: - во всех помещениях возможен только единый температурный режим либо

охлаждение, либо обогрев. - система не позволяет индивидуально управлять микроклиматом в каждом

помещении, что может быть важным при переменных тепловых нагрузках в комнатах. При оснащении канального кондиционера дополнительной автоматикой, позволяющей индивидуальное регулирование, стоимость системы возрастает и теряется стоимостное преимущество перед мульти системами.

5.1.4. Выводы 1. Организация комфортного кондиционирования в многоквартирных жилых

комплексах методом постановки сплит систем со стороны инвесторов, как правило, сводится к выделению специально отведенных мест для установки наружных блоков. Обычно это технические лоджии, специально проектируемые архитекторами свободно проветриваемые технические стояки и т.д. Если на стадии архитектурной проработки этого не сделать, то после заселения фасады зданий будут неминуемо завешены многочисленными наружными блоками «в свободной планировке».

2. Выбор кондиционера и технического решения остается за владельцем квартиры. Поскольку обыватель, как правило, не разбирается в принципах построения системы кондиционирования в собственном жилище, принять грамотное решение ему помогает проектировщик или специалист монтажной фирмы.

3. Преимуществом решения по оборудованию квартиры собственной системой кондиционирования является автономность и полная независимость от соседей, в том числе и по оплате за электроэнергию.

4. Все хлопоты по содержанию и сервисному обслуживанию системы кондиционирования ложатся на плечи хозяина.

5.2. Центральные системы кондиционирования в жилье

5.2.1. Система кондиционирования на базе чиллеров и фанкойлов Холод в водяной системе кондиционирования производится в парокомпрессионной

холодильной машине (чиллере), которая охлаждает воду. Холодная вода является промежуточным теплоносителем, который по гидравлической системе распределяется по зданию, в вентиляторных доводчиках (фанкойлах) нагревается, охлаждая помещения, и вновь возвращается в чиллер.

Центральное кондиционирование, как правило, предусматривается в коммерческих жилых зданиях, которые строятся со свободной планировкой квартир, что не позволяет выполнить гидравлический контур в полном объеме на стадии сдачи здания под отделку. При проектировании системы кондиционирования выбирается место расположения холодильного центра, по укрупненным показателям определяется необходимая мощность


1/20/2010

чиллера и выделяемая холодопроизводительность на каждую квартиру. По этим параметрам проектируется и монтируется только магистральная распределительная сеть. К каждой квартире подводится подающий и обратный трубопроводы диаметром, соответствующим выделенной квоте по холодопроизводительности.

Наличие в здании двух водяных систем одной для отопления и второй для нагрева, естественно, подталкивает проектировщиков к поиску путей совмещения этих систем.

Передать функцию охлаждения традиционной системе с радиаторами или конвекторами не удается из-за неприспособленности обычных приборов отопления к условиям охлаждения. Во-первых, отопительные приборы работают с большими температурными напорами и имеют меньшую теплопередающую поверхность, чем требуется для охлаждения. Во-вторых, охлажденный воздух в отопительном приборе, расположенном в нижней зоне помещения не обеспечивает естественную циркуляцию, а скапливается у пола.

Систему охлаждения можно использовать и для отопления, поскольку теплообменной поверхности фанкойлов хватает и на охлаждение и на нагрев, а наличие в составе фанкойла вентилятора снимает проблему воздухораспределения. Реализовать это решение можно на стадии проектирования здания или его капитальной реконструкции.

Для жилых зданий совмещение функций охлаждения и обогрева в фанкойле ограничивается шумовыми характеристиками. Если в режиме охлаждения фанкойл эксплуатируется, как правило, в дневное время, то режим отопления принципиально требует и ночного режима работы. В ночное время требования к уровню шума оборудования гораздо более жесткие и фанкойл по этому параметру уступает традиционным радиаторам и конвекторам. По этой причине применение фанкойлов для отопления жилых помещений не рекомендуется, хотя в офисных помещениях они и могут совмещать функции охлаждения и обогрева.

Энергосберегающие возможности водяных систем – использование холода окружающей среды «free cooling» в жилых зданиях не реализуются вследствие невостребованности охлаждения в холодное время года.

5.2.1.1. Холодильный центр Водяная система кондиционирования подразумевает наличие холодильного центра,

включающего один или несколько чиллеров, гидравлическое оборудование для подачи охлажденной воды потребителю и систему управления производством и распределением полученного холода.

Чиллер любого исполнения (моноблочный, с выносным конденсатором, с водяным охлаждением) имеет расположенный на улице теплообменник с вентиляторами. Для жилого микрорайона уровень шума, создаваемый наружным блоком, будет являться нормируемым параметром, который придется учитывать при подборе оборудования.

Наличие в системе кондиционирования холодильной машины, насосных станций, централизованного пульта управления требует постоянного присутствия обслуживающего персонала. Кроме того, обслуживающий персонал выполняет регламентные работы, как по оборудованию холодильного центра, так по гидравлическому контуру и фанкойлам расположенным в квартирах.

5.2.1.2. Система распределения холода Распределение охлажденной воды осуществляется по системе трубопроводов,

аналогичной системе водяного отопления. Для обеспечения правильного распределения охлажденной воды по помещениям здания водораспределительная система рассчитывается, определяются диаметры трубопроводов, в гидравлическую сеть устанавливают балансировочные клапаны, а в процесс пуско-наладки обязательно включают балансировку гидравлической сети.


1/20/2010

Внесение каких-либо изменений в гидравлическую систему в процессе эксплуатации вызывает необходимость перекладки трубопроводных трасс или, как минимум, проведения большого объема пуско-наладочных работ по всей системе. Это обстоятельство делает достаточно сложным и дорогостоящим поэтапный запуск системы в эксплуатацию и любые изменения в проекте водяной системы кондиционирования, в том числе и поэтапный ввод квартир в эксплуатацию.

5.2.1.3. Фанкойлы Выбор владельцем квартиры типа фанкойлов (настенный, канальный), его

производителя и варианта управления фанкойлом никак не связано с типом чиллера, его производителем. Холодильный центр и фанкойл решают разные задачи. Первый подает в гидравлический контур воду с требуемыми параметрами, а второй отбирает из системы необходимое количество холода. Оба объекта имеют локальную автоматику и системой управления между собой не связаны.

Ограничивает возможности владельца квартиры в выборе оборудования только предусмотренная в проекте холодопроизводительность на его квартиру и температура теплоносителя, подаваемого в фанкойлы. Немаловажным аспектом в выборе модели фанкойла, для потребителя может стать уровень шума. У разных типов фанкойлов уровень шума будет весьма разным, причем у четырехтрубных моделей он будет выше.

5.2.2. Кондиционирование многоквартирных домов системами VRF

Внедрение систем кондиционирования построенных на применении устройств с переменным объемом хладагента типа VRV (Daikin) или VRF (MRV-Haier; DX PRO-Kentatsu) становится все более обширным в различных сегментах климатического рынка, в том числе и в гражданском строительстве. На наш взгляд, такое увеличение спроса на интеллектуальные системы кондиционирования обусловлено, прежде всего, простотой и удобством в работе с подобными системами специалистов различного профиля – проектировщиков, монтажников и специалистов сервисных служб.

Системы VRF при кондиционировании многоэтажных жилых зданий могут строиться по двум схемам.

В первом случае решение ведется по схеме на каждую квартиру индивидуальный наружный блок. Это решение принципиально мало отличается от мультисплитового, хотя за счет большой длины фреоновых трасс наружные блоки удается вынести на кровлю здания, на специально подготовленную площадку.

Во втором случае наружный блок обслуживает несколько квартир. Застройщик, аналогично, как и для водяной системы кондиционирования готовит площадку под размещение наружных блоков, монтирует их и магистральные фреонопроводы. Стоимость этого оборудования и монтажных работ включается в стоимость жилья. После продажи квартиры Владелец закупает внутренние блоки, а монтажная фирма подключает их к вводу фреонопроводов в квартиру. Поскольку внутренние и наружные блоки разных производителей VRF систем не совмещаются между собой, выбор внутренних блоков ограничен принятым решением по наружному блоку.

5.2.2.1. Типы систем VRF Системы VRF выпускаются с водяным и воздушным охлаждением конденсатора.

Оборудование с воздушным охлаждением в России представлено 13-ью брендами. Производителей техники с водяным охлаждением всего 3: DAIKIN, Mitsubishi Electric и Sanyo. Системы с водяным охлаждением в жилых зданиях применяются в ограниченном количестве, только в тех случаях, когда применение воздушного охлаждения невозможно. Далее мы будем рассуждать о системах VRF с воздушным охлаждением.


1/20/2010

Из предлагаемых систем трех типов: только охлаждение, тепло – холод (тепловой насос) и система с утилизацией теплоты (Heat Recovery), в жилищном строительстве применяют системы типа тепловой насос и с утилизацией тепла.

Модели тепловой насос реализуются в случаях, когда каждую квартиру обслуживает свой наружный блок.

Модели с утилизацией тепла востребованы в элитных квартирах, где владелец предполагает индивидуальный выбор режима работы для каждой комнаты. Например, в детской комнате – нагрев, а одновременно в помещении, где собрались гости – охлаждение. Также системы с утилизацией тепла находят применение при обслуживании одним наружным блоком двух или нескольких квартир, где необходимо устранить возможное противоречие между владельцами по выбору режима работы системы кондиционирования.

5.2.2.2. О целесообразности применения наружных блоков большой единичной мощности

Отдельно следует обсудить возможность использования для кондиционирования жилья наружных блоков большой мощности, состоящих из нескольких модулей. Один наружный блок такой системы большой единичной мощности может обеспечивать требуемое холодопотребление всех квартир подъезда, расположенных на одном этаже. Подобное решение при реализации наталкивается на проблемы. Производитель оборудования определяет границы применения системы VRF комплектацией наружного блока внутренними в пределах 50-130% от номинальной холодопроизводительности наружного блока. Чем выше будет мощность наружного блока, тем дольше и с большими трудностями будет осуществляться ввод системы в эксплуатацию, учитывая, что внутренние блоки присоединяются к системе по мере их приобретения жильцами. Совершенно очевидно, что нагрузить на 50% наружный блок холодопроизводительностью 30 кВт значительно проще и быстрее, чем холодильную станцию производительностью 180 кВт. Поэтому устройство систем кондиционирования на базе одиночных наружных блоков оказывается предпочтительным.

5.2.2.3. Учет и распределение энергозатрат Для организации централизованного учета энергопотребления центральная система управления VRF должна иметь функцию учета энергопотребления зданием (Power Proportional Distribution). Энергопотребление наружного блока распределяется между квартирами пропорционально работе совершенной отдельными внутренними блоками. Все VRF системы, поставляемые Даичи (Daikin, Kentatsu, Haier), позволяют вести учета потребляемой электроэнергии СКВ и распределять потребленную электроэнергию между потребителями.

5.2.3. Выводы 1. Как водяные, так и фреоновые системы поддерживают требуемые параметры

микроклимата в помещениях здания. 2. При более низком уровне автоматизации водяные системы имеют более низкую

первоначальную стоимость оборудования. 3. VRF системы имеют большую энергоэффективность и центральное управление,

позволяющее вести мониторинг как параметров микроклимата в помещениях, так и контролировать работоспособность всего оборудования системы кондиционирования, включая внутренние блоки.

4. Эксплуатация систем VRF не предполагает ежедневного обслуживания и постоянного присутствия обслуживающего персонала на объекте. Для водяной


1/20/2010

системы кондиционирования присутствие на объекте персонала, обслуживающего холодильный центр и систему распределения хладоносителя необходимо.

5. В водяной системе, имеющей единый гидравлический контур невозможно эксплуатировать только часть системы. При необходимости кондиционировать даже только одну квартиру приходится запускать в работу всю систему. Это обстоятельство определяет низкую экономичность системы при кондиционировании части квартир здания.

6. Системы VRF имеют широкий диапазон регулирования холодопроизводительности, более экономичны при частичной нагрузке и удобны для постепенного ввода квартир в эксплуатацию.

7. Поскольку при водяной системе кондиционирования не предусматривается установка поквартирных приборов учета потребления холода, распределить расходы на потребленную электроэнергию между собственниками квартир пропорционально реальному потреблению не удается.

8. Возможности поквартирного учета потребленной системой кондиционирования электроэнергии заложены в системах VRF производителями.

9. Шумовой фон, создаваемый внутренними блоками VRF в квартире более низкий, чем у фанкойлов той же производительности.

10. Фанкойлы водяной системы можно использовать как на охлаждение, так и на отопление помещений, но в практике жилищного строительства это используется крайне редко.

11. Фанкойлы не связаны с системой управления чиллером. Отсутствует централизованный контроль над их функционированием.

12. Охлаждение жилых помещений в холодное время года не требуется, поэтому «free cooling» в водяных системах не используется, хотя широко применяется в системах кондиционирования зданий офисного назначения.


1/20/2010

6. Системы VRF от Haier и Kentatsu Многообразие представленных на отечественном климатическом рынке мультизональных VRF систем не должно никого вводить в заблуждение – прообразом всех систем VRF является система VRV, выпущенная компанией Daikin в 1982 году в свет. При этом естественно, система VRF у любого производителя будет обладать индивидуальными особенностями, как в области конструктивных и технических характеристик, так и в эксплуатации и обслуживании. Проектировщику при выборе системы VRF того или иного производителя следует обращать внимание не только на основные технические характеристики системы (холодопроизводительность, протяженность трасс и т.д.), но и на конструктивные особенности оборудования, которые могут, как облегчить жизнь потребителю и монтажно-сервисным специалистам, так и изрядно ее усложнить. Следует обращать внимание на комплектацию оборудования, например, входит ли в комплект внутреннего блока пульт управления или, например, дренажный насос. Каким образом устроен комплект электронно-расширительного вентиля – он встроен в корпус внутреннего блока или вынесен за пределы оного. Как конструкция рефнетов согласуется с предполагаемой трассой фреонопроводов и т.д. Одновременно следует обратить внимание на особенности алгоритмов работы систем VRF различных производителей, например, каким образом осуществляется переход с режима охлаждения на отопление. Глубокое знание Проектировщиком особенностей работы различных систем VRF позволит сделать оптимальное предложение для кондиционирования практически любого объекта. Мультизональные системы VRF от Kentatsu Denki (Япония) появились на отечественном климатическом рынке в 2006 году. За прошедшее время техника зарекомендовала себя, как надежная, соответствующая средне ценовому диапазону и лозунгу производителя о «разумной достаточности». «Болезни роста», которые были присущи брэнду в первый год присутствия в России, остались в прошлом и сегодня DX PRO II это надежная, экономичная и удобная в эксплуатации центральная система кондиционирования воздуха. Система кондиционирования MRV III от Haier (КНР) являет собою третье поколение мультизональных систем VRF от крупнейшего производителя климатической техники. Оборудование от Haier имеет высокую репутацию не только в Китае, где множество олимпийских объектов кондиционируется с помощью систем MRV II, но и по всему миру, включая РФ. Мультизональная система кондиционирования MRV III сочетает в себе хорошие потребительские и эксплуатационные свойства.

6.1. Назначение, технические характеристики Центральные системы кондиционирования воздуха DX PRO II и MRV III предназначены для обеспечения комфортных условий в помещениях различного функционального профиля, с высокой точностью поддержания температуры, с непосредственным охлаждением воздуха, а следовательно с высокой экономичностью. Рассматривая технические характеристики DX PRO II и MRV III можно увидеть много общего и одновременно весьма существенные различия. Обе системы в настоящее время работают на хладагенте R22, но в будущем вероятен переход на R410. Обе системы имеют инверторный привод компрессора, что позволяет с минимальными энергозатратами осуществлять плавное регулирование холодопроизводительности в широких пределах от 10-15 до 100%. Об этом целесообразно порассуждать подробнее. Практически все производители VRF систем декларируют штатную работоспособность системы, при первоначальной ее комплектации в пределах 50 – 130% загрузки наружного блока внутренними. При этом с большой долей уверенности можно констатировать, что если, например, в течение короткого срока (допустим 8 часов) в эксплуатацию будет включен только один внутренний блок с холодопроизводительностью менее 10% от


1/20/2010

холодопроизводительности наружного блока, то с системой VRF практически ничего экстраординарного не произойдет. Но если на объекте смонтирована система VRF с большим количеством внутренних блоков, с протяженными трассами фреонопроводов, а ввиду особенностей эксплуатации (например, поэтапный ввод системы в эксплуатацию) в работе постоянно участвует те же 10-15% внутренних блоков (по производительности), то, скорее всего, в таком режиме при длительной эксплуатации Потребителя ожидает фиаско. Причиной аварии послужит не возврат масла из системы фреонопроводов и внутренних блоков в компрессор. Этому поспособствует несоответствие диаметров фреонопроводов и скоростей движения хладагента по ним, и, как следствие «залегание» масла в системе. Системы VRF от обоих производителей поддерживают температуру в кондиционируемом помещении с точностью до полградуса. И та и другая легко интегрируются в систему BMS управления инженерным оборудованием здания и имеют трехлетнюю гарантию. Вместе с тем, между системами имеются и весьма существенные различия. Система MRV III располагает наружными блоками номинальной холодопроизводительностью от 22,6 кВт до 45 кВт, которые могут объединяться в холодильные станции производительностью до 135 кВт, в сочетаниях рекомендованных производителем. Количество внутренних блоков в составе единого холодильного контура может варьироваться от 13 до 40. Система DX PRO II имеет в составе модули производительностью от 25,2 кВт до 44,8 кВт, но при этом в рекомендованных производителем композициях может составлять станции до 180 кВт. При этом в одной системе может быть от 13 до 64 внутренних блоков. Некоторая разница существует и в ограниченности допустимых длин трасс. Так система DX PRO II производительностью до 56 кВт имеет ограничение суммарной длины всех фреонопроводов не более 250 м, а более высокой производительностью не более 300 м, также не более 300 м разрешает создавать фреонопроводы и Haier. Максимальное удаление внутреннего блока от наружного для DX PRO II – 130 м (экв.-150м), а для MRV III – 150 м (экв.- 165м). Перепад высот между наружным модулем, (если он выше), и внутренними блоками составляет в обоих случаях не более 50 м, а максимальная длина трубопровода после первого разветвителя-рефнета должна быть не более 40 м. Если же наружный блок располагается ниже внутренних, то допустимый перепад высот для DX PRO II составляет не более 30 м, а для MRV III не более 40 м. Вентилятор наружного блока системы MRV III имеет до 16 ступеней регулирования скорости, что дает возможность чутко реагировать на изменения температуры окружающей среды. Вентиляторы наружных блоков системы DX PRO II неинверторизированы. Область температур наружного воздуха, ограничивающая работоспособность системы MRV III в режиме охлаждения –5С - +43С, а в режиме отопления –20С - +15С, для системы DX PRO II эти же интервалы составят - охлаждение –5С - +48С, обогрев –15С - +27С. Подводя итоги сравнения технических параметров двух систем VRF, хочется отметить различную технологию переключения режимов тепло – холод. В отличие от системы VRV, у которой имеется переключатель режимов тепло – холод, в рассматриваемых системах такого переключателя нет. Поэтому для уверенной работы теплового насоса DX PRO II можно рекомендовать применение центрального пульта управления КСС-21, а система MRV III позволяет определять приоритетный режим работы по режиму в котором работает внутренний блок – «мастер», который назначается пользователем.

6.2. Области оптимального применения Если говорить об области преимущественного применения центральных систем кондиционирования VRF, то невольно возникает вопрос, а какая из систем, присутствующих на климатическом рынке выступает в качестве основного конкурента системы VRF? Ответ на данный вопрос однозначен – водяная система на базе водоохлаждающей машины - система чиллер – фанкойл. В силу этих обстоятельств


1/20/2010

данные классы оборудования и делят крупные объекты между собой. При этом мы знаем массу примеров совместного использования водяных и фреоновых систем на одном объекте, и такие решения можно только приветствовать. Разницу технических и эксплуатационных свойств этих систем мы обсуждали выше (глава 5), поэтому здесь коротко констатируем, что водяные системы имеют преимущество на объектах, где главным требованием к системе становится неограниченность длин трубопроводов теплоносителя. Поэтому, при выборе типа оборудования в таких случаях, речь не идет о функциональном предназначение здания, а решающее значение приобретает лишь конфигурация, и архитектурное решение данного объекта. Вопрос потребной холодопроизводительности тоже не является первостепенным потому, что обе системы могут быть многомегаваттными. Хотелось бы предостеречь коллег от однозначных и скоропалительных утверждений о стоимостной разнице в пользу водяного варианта системы кондиционирования. Лучшим критерием здесь может служить только точный расчет в каждом конкретном случае. При этом следует четко понимать, что сравнивать имеет смысл только сравнимые вещи. Поэтому при стоимостном сравнении VRF и водяной систем, последнюю следует довести по уровню автоматизации до уровня VRF системы. Однако обсуждение вопросов стоимости того или иного решения не входят в задачи данного материала. Исходя из вышесказанного, к основным областям использования систем VRF смело можно причислить объекты гражданского строительства – гостиницы, многоквартирные жилые комплексы и загородные дома, административно-офисные здания, торгово-развлекательные центры, автосалоны, предприятия общественного питания, спортивно-развлекательные сооружения, детские и образовательные учреждения. С оговорками, сюда же можно причислить лечебно-медицинские и промышленные организации. Глядя на этот перечень, становится понятным, что проще найти объект, в котором применение системы VRF невозможно, чем полностью обрисовать картину возможного применения систем VRF. Одновременно следует упомянуть, что в последнее десятилетие темпы внедрения систем VRF в нашу жизнь превалируют над темпами развития водяных систем.

6.3. Примеры реализации систем VRF При рассмотрении примеров устройства систем кондиционирования на базе VRF систем в зданиях различного функционального назначения следует оговориться, что это далеко не полный перечень возможных вариантов. Следует заметить, что в данном материале мы не рассматриваем системы, обеспечивающие подачу свежего воздуха в кондиционируемые помещения. А некоторые системы VRF имеют возможность работы и с этим классом (AHU) оборудования. Ширина линейки внутренних блоков у разных производителей, естественно, разная, но при этом всегда можно найти варианты решения самых различных задач, при соблюдении режимов комфортного воздухораспределения. Пристальное внимание следует уделять случаям, когда Проектировщик вынужден располагать наружные блоки в «не удобных местах», например, в закрытых помещениях (Рис. 6-1 а,б,в). При расположении наружных блоков в местах с затрудненным забором и отводом воздуха, ассимилирующего теплоту от конденсатора наружного блока, Проектировщик должен все тщательно рассчитать, предусмотреть циркуляцию необходимого количества воздуха – дабы минимизировать возможность не штатной работы системы VRF и тем самым обезопасить Проект от краха. Решения подобные представленным на Рис. 6-1, а и б можно признать оригинальными, но нельзя признать правильными и, тем более, рекомендовать к применению. Данные системы кондиционирования не смогут работать в расчетном режиме большую часть рабочего времени вследствие невозможности отвода необходимого количества теплоты от конденсатора наружного блока. Ситуация усугубляется присутствием в этом же помещении (Рис. 6-1 б) двух наружных блоков сплит-систем. Причина принятия подобного решения кроется в несогласованной работе Проектировщика и Заказчика.


1/20/2010

Первая ошибка Проектировщика заключается в неумении донести до Заказчика сути неправомочности подобного решения. Вторая в согласии с решением Заказчика расположить наружный блок именно таким образом и не предусмотреть при этом никаких дополнительных мер по оптимизации условий для работы наружного блока.

а) б)

в)

Рис. 6-1 При организации холодильной станции, посредством объединения нескольких наружных блоков для работы в едином холодильном контуре, Проектировщик обязан тщательно взвесить все преимущества и недостатки такого решения. При таком подходе, в большинстве случаев, он воздержится от принятия решения о создании холодильной станции и решит задачу при помощи наружных моноблоков.

6.3.1. Офисные здания Одним из самых распространенных решений по применению систем VRF является кондиционирование офисных зданий. Преимущества такого решения очевидны: удобство и автономность для пользователя, надежность и простота для обслуживания при высоких показателях энергоэффективности и комфортности. На рис.6.2, 6.3. показано групповое размещение наружных блоков системы кондиционирования офисного здания в столице нашей Родины. Рисунки 6.4 – 6.6 дают представление о наземном расположении наружных блоков при кондиционировании торгово-офисного здания в г.Уфе. Подобное


1/20/2010

решение позволяет Застройщику обойтись без выделения полезных площадей под размещение наружных блоков. На выбор модели внутреннего блока оказывает влияние целый ряд факторов: создание, по возможности, оптимального воздухораспределения, учет архитектурных особенностей помещений, ценовая составляющая и т.д.

Рис.6.2 Рис.6.3


Рис.6.6

К недостаткам систем VRF в офисном кондиционировании можно отнести невозможность использования холода окружающей среды в зимний период года. Для офисов такая необходимость прослеживается во многих регионах РФ. Такое решение, с применением «фрикулинга» предоставляет только система чиллер – фанкойл.


1/20/2010

6.3.2. Гостиницы Используя системы VRF для кондиционирования гостиничных комплексов необходимо учитывать разницу в алгоритмах управления работой системы с утилизацией теплоты («трехтрубной») и системы тепловой насос. Применяя тепловые насосы VRF, различных производителей, для оборудования гостиниц Проектировщик должен решить каким образом необходимо организовать переключение режимов работы с отопления на охлаждение и согласовать этот вопрос с Заказчиком. На приведенных ниже рис.6.7 – 6.9 показан пример обустройства системы кондиционирования гостиницы «Дельта» в Иркутске, с настенным расположением наружных блоков. Применение в качестве кондиционеров-доводчиков настенных внутренних блоков в большинстве случаев можно объяснить, во-первых, бюджетностью данного решения, а во-вторых, не своевременностью принятия принципиального решения о необходимости применения системы кондиционирования на данном объекте. Настенный внутренний блок требует при монтаже минимального вмешательства в архитектуру здания, поэтому если решение о необходимости системы кондиционирования принимается на стадии проведения отделочных работ на объекте, то, как правило, выбор падает на внутренние блоки настенного типа. Если же решение о системе кондиционирования принимается вовремя, на стадии архитектурно-проектных работ, то перед Проектировщиком открываются широкие возможности применения профессиональных знаний по обустройству систем кондиционирования и появляется возможность устроить по-настоящему комфортное воздухораспределение. В этом случае применяются канальные и кассетные внутренние блоки, а при необходимости и блоки других конфигураций.


Рис.6.9


1/20/2010

6.3.3. Жилые здания Преимущества применения систем VRF для кондиционирования жилых домов мы рассмотрели подробно выше в главе 5. Идеальным случаем применения VRF систем для кондиционирования жилых помещений следует признать вариант, когда отдельная VRF система обслуживает владения одного хозяина (рис. 6.10 и 6.11), как в многоэтажном жилом доме в Сочи. Однако, это вовсе не бюджетный вариант построения системы кондиционирования, поэтому такие решения единичны в многоквартирных жилых домах. Но к этому надо стремиться, и проектируя автономные системы кондиционирования, по возможности минимизировать количество пользователей - квартиросъемщиков, подключенных к единой системе холодоснабжения (Рис. 6.12).

Рис.6.10 Рис.6.11

Рис.6.12

6.3.4. Торгово-развлекательные комплексы В торгово-развлекательных комплексах системы VRF, как правило, применяются совместно с водяными системами чиллер-фанкойл. При этом водяная система обеспечивает систему подготовки свежего воздуха и кондиционирование больших однообъемных залов, а система VRF предназначена для кондиционирования множества небольших, отдельных помещений различного функционального профиля. Подобная концепция прослеживается и при решении вопросов по кондиционированию спортивно-развлекательных комплексов, боулинг - центров и автосалонов. Пример на рис.6.13 – 6.15 показывает возможные варианты монтажа наружных и внутренних блоков применительно к торгово-развлекательному комплексу в Самаре, которые следует признать весьма удачными.


1/20/2010

Рис.6.13 Рис.6.14 Рис.6.15

6.3.5. Административно-общественные здания Примером использования системы VRF в зданиях общественного назначения мы не случайно выбрали систему кондиционирования культового сооружения – мечети в городе Махачкале (рис.6.16,6.17). Конечно, такое решение трудно назвать образцовым, но оно, несомненно, облегчает жизнь людям. Впечатление от увиденных ранее решений систем кондиционирования на подобных объектах (в Казани и Уфе) оставляет такой же осадок половинчатости. С одной стороны система кондиционирования есть, с другой стороны она не удовлетворяет требованиям комфортности в период массового скопления людей в объеме весьма ограниченного пространства. В случае нового строительства этот упрек следует обратить скорее не к устроителям систем кондиционирования, а к архитекторам, которые проектировали данные сооружения и не смогли грамотно решить вопрос комфортного кондиционирования, и к Заказчикам, которые не добились гармоничных решений от архитекторов. Великие Зодчие умели грамотно, для своего времени, решать подобные вопросы, в чем можно убедиться на примере Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге (рис.6.18). В архитектуру уже существующего храма органично вписать современную систему кондиционирования крайне сложно, но во вновь строящемся здании это же сделать значительно проще, было бы желание и понимание необходимости подобного решения.

Рис.6.16 Рис.6.17


1/20/2010

Рис.6.18

6.3.6. Заведения общественного питания В повседневной жизни мы очень часто испытываем неудовольствие, посещая кафе и рестораны, как в родном Отечестве, так и за его рубежами. И дело не в качестве кухни или умениях шеф повара, а в том дискомфорте, который мы испытываем, находясь под струями леденящего воздуха, исходящего из не квалифицировано обустроенной системы кондиционирования воздуха. Причин подобных проявлений в нашей повседневной жизни несколько. И первая это прижимистость хозяина, который решил сэкономить на инженерии, надеясь на другие достоинства своего заведения. Временной фактор принятия решения о целесообразности кондиционирования на объекте тоже накладывает отпечаток на конечный результат. Если решение принимается на стадии проектирования объекта, то у Проектировщика появляется возможность проявить свой профессионализм, и создать комфортную систему кондиционирования, с учетом требований по условиям труда на кухне, пожеланий курящих и не курящих посетителей, а также препятствовать появлению посторонних запахов и т. д. В противном случае, если решение о необходимости кондиционирования на объекте появляется спонтанно, то мы имеем то, что имеем – работа системы кондиционирования раздражает посетителей и, что еще хуже, приводит к неоправданным заболеваниям. На примере ресторана в Уфе, приведенном на рис. 6.19 – 6.21, представлено грамотное решение устройства системы кондиционирования воздуха на базе MRVII от Haier. Внутренние блоки кассетного типа установлены на рекомендованной производителем высоте и, при этом, удачно вписаны в интерьер. Наружные блоки расположены группой на мягкой кровле заведения и своим шумовым фоном не беспокоят окружающих соседей.

Рис.6.19 Рис.6.20


1/20/2010

Рис.6.21


1/20/2010

7. Проектирование VRF системы Современные системы кондиционирования VRF отличает высочайшая степень

заводской готовности. Оборудование VRF систем поставляется в виде готовых блоков, которые на объекте объединяются в систему межблочными связями: фреоновыми трубопроводами, кабелями питания и системы управления. Такое системное решение обеспечивает как минимизацию монтажных и пусконаладочных работ, так и существенно упрощает проектирование и сокращает его сроки.

Чтобы правильно спроектировать VRF систему необходимо принять ряд концептуальных решений, которые должны согласовать потребности Заказчика и возможности системы VRF.

Прежде всего, необходимо выбрать тип VRF. Существует три типа систем “только охлаждение”, “тепловой насос” и система с рекуперацией теплоты.

Система “только охлаждение” предназначена для обслуживания помещений в которых нет потребности в отоплении системой кондиционирования. Это, как правило, технологические помещения, реже офисы и жилые помещения. Система “только охлаждение” имеет минимальные возможности и самую низкую стоимость по сравнению с другими типами систем VRF, что может сыграть не последнюю роль при выборе.

Система “тепловой насос“ позволяет решать две задачи: нагрев и охлаждение. Все обслуживаемые одной системой “тепловой насос“ помещения одновременно могут работать либо на охлаждение, либо на нагрев. Эта система наиболее популярная на рынке на сегодняшний день. Такое оборудование используется и в офисах, и в жилых помещениях, так как отлично позволяет поддерживать комфортные условия в помещениях, как в летний период, так и в межсезонье, а при определенных климатических условиях быть альтернативой основной системе отопления, являясь более энергоэффективным.

В отличие от системы “тепловой насос“ система с рекуперацией тепла способна одновременно охлаждать одни помещения и нагревать другие. Это позволяет пользователю каждого помещения выбирать режим работы нагрев или охлаждение независимо от остальных. Система с рекуперацией тепла построена таким образом, что тепло отбираемое из охлаждаемого помещения полезно используется на обогрев другого. За счет рекуперации тепла снижается расход электроэнергии. Технически такая система более сложная и, соответственно, более дорогая. Объектами для применения таких систем являются здания с особо высокими требованиями к уровню микроклимата, где требуется удовлетворение индивидуальных запросов и недопустимо появление каких-либо ограничений. Такими объектами являются офисные здания высокого класса, элитные гостиницы, жилые здания, где одной системой кондиционирования обслуживается несколько квартир и требуется обеспечить независимость в принятии решения владельцами. Независимость режима работы частей системы используют и в зданиях, где есть как офисные помещения, так и компьютерные комнаты, постоянно требующие работы в режиме охлаждения.

7.1. Состав оборудования VRF системы Основное оборудование

• Наружный блок • Внутренние блоки • Функциональные блоки (для систем с утилизацией тепла) • Элементы системы управления Коммуникации • Фреоновые трубопроводы в тепловой изоляции


1/20/2010

• Дренажные трубопроводы • Кабели электропитания • Кабели системы управления

7.2. Рекомендуемая последовательность проектирования 1. Выбор типа VRF систем 2. Расчет теплопоступлений в кондиционируемые помещения 3. Выбор моделей и размещение внутренних блоков 4. Определение количества VRF систем 5. Определение мест расположения наружных блоков и трассировка трубопроводов 6. Определение типоразмеров наружного и внутренних блоков. 7. Разработка дренажной системы 8. Выбор и проектирование совмещаемых вентиляционных систем 9. Проектирование сети электропитания наружных и внутренних блоков 10. Определение состава системы управления и трассировка кабеля управляющей системы

7.3. Выбор типа системы VRF

• Только охлаждение - двухтрубная система обеспечивает независимую работу всех внутренних блоков только в режиме охлаждения.

• “Тепловой насос” - двухтрубная система позволяет внутренним блокам работать либо в режиме охлаждения, либо в режиме нагрева.

• Система с рекуперацией тепла - трёхтрубная система дает возможность части внутренних блоков работать на нагрев, а части - на охлаждение.

7.4. Расчет теплопоступлений в кондиционируемые помещения Расчет теплопоступлений по кондиционируемым помещениям выполняется в

обычном порядке, и нет особенностей расчета, связанных с VRF системой. Расчет тепловых нагрузок не является самоцелью, а ведется для подбора

оборудования. Перед началом расчетов необходимо ответить на следующие вопросы: 1. По какому режиму (охлаждение или нагрев) будем проводить расчет? 2. Расчет ведется по полному или явному теплу? 3. Включены ли тепловые нагрузки от людей и оборудования? 4. Используется ли для подачи наружного воздуха рекуперативная вентиляционная

установка?

7.5. Выбор моделей и размещение внутренних блоков Подбор оборудования может быть сделан вручную по техническим каталогам или с

помощью компьютерных программ предлагаемых поставщиком оборудования. Далее рассматривается последовательность ручного подбора оборудования VRF. Подобрать внутренний блок это означает определить:

• Тип блока (настенный, кассетный, канальный и т.п.) и место его расположения в соответствии с наиболее оптимальным способом кондиционирования помещения и пожеланиями заказчика. На выбор типа блока влияет так же общее архитектурное решение помещения.

• Модель блока (согласовать холодопроизводительность с теплопоступлениями); Модель блока выбирается обязательно с учетом заданных температуры и

влажности воздуха в помещении. Ограничение рабочего диапазона по температуре воздуха в помещении связано с тем, что температура воздуха в помещении сильно влияет на количество тепла поступающего на испаритель внутреннего блока. Поскольку нагрузкой для холодильного контура является не только явное, но и скрытое тепло


1/20/2010

(теплота конденсации паров воды из воздуха помещения), границы применимости приводятся по влажному термометру, наиболее точно определяющему полную тепловую нагрузку внутреннего блока. Поэтому производителем техники задается максимально допустимый уровень влажности воздуха в помещении, этот параметр не должен превышать 80%.

Заданные Заказчиком температурные диапазоны работы обязательно должны сравниваться с допустимыми диапазонами работы, определенными производителем техники. Размещение внутренних блоков

Размещение внутренних блоков проводится с учетом: • расположения рабочих мест в помещении и исключения попадания конденсата на

ценные вещи в случае неисправности внутреннего блока; • «дальнобойности» блока и загроможденности пути движения воздуха оборудованием,

предметами, элементами конструкции потолка, перегородками и т.п. (выходящий воздух должен свободно распространяться по всему помещению);

• обеспечения зон обслуживания оборудования, включая размещение смотровых люков; • отсутствия высоких концентраций солей в воздухе (приморская зона); • отсутствия высоких концентраций сернистых газов в воздухе; • отсутствия повышенных концентраций масел (включая технические масла); • отсутствия высокочастотных электромагнитных волн; • отсутствия «коротких замыканий» воздушных потоков; • легкости замены воздушных фильтров; • высоты подшивного пространства потолка; • совмещение с локальной вентиляцией, освещением. Каждый производитель в технической документации приводит ограничения на размещение техники при монтаже.

Модель А(мм) АВ072-АВ162 310 АВ182-АВ282 280 АВ322-АВ482 320

Рис. 7-1 Пример ограничений на размещение кассетного внутреннего блока(Haier).

7.6. Группировка внутренних блоков в системы

7.6.1. Процедура подбора внутренних и наружного блоков

1. По теплопоступлениям в каждое кондиционируемое помещение Qi для каждого помещения подбирается внутренний блок (ближайший больший по


1/20/2010

холодопроизводительности при заданных параметрах в помещении) и определяются табличное значение холодопроизводительности внутреннего блока Qвн.бл.

табл и его индекс Iвн.бл..

2. Определяется сумма индексов системы ∑ Iвн.бл. и по сумме индексов предварительно выбирается наружный блок с индексом Iнар.бл..

3. Рассчитывается коэффициент загрузки наружного блока ∑ Iвн.бл / Iнар.бл. (отношение суммы индексов внутренних блоков к индексу наружного блока).

4. По расчетным параметрам наружного воздуха, расчетным параметрам воздуха внутри помещений и коэффициенту загрузки системы определяется табличное значение холодопроизводительности наружного блока Qнар.бл.

табл . 5. Выбирается место расположения наружного блока и производится трассировка

трубопроводов. 6. Определяется эквивалентная длина труб для системы (максимальная длина труб от

наружного до внутреннего блока с учетом поворотов – 0,4 м, рефнетов – 0,5 м, BS блоков – 4 м.).

7. По графику в Engineering Data определяют коэффициент коррекции kкор, учитывающий эквивалентную длину труб системы.

8. Рассчитывают реальную холодопроизводительность наружного блока Qнар.бл. реал

по формуле: Qнар.бл.

реал = Qнар.бл.табл

* kкор 9. Сравнивая реальную Qнар.бл.

реал и требуемую Qнар.бл.треб

холодопроизводительности наружного блока принимают окончательное решение по выбору наружного блока.

10. Корректируется значение холодопроизводительности внутренних блоков и определяется реальная холодопроизводительность Qвн.бл.

расч по формуле: Qвн.бл.

расч = Qнар.бл.реал * Iвн.бл. / ∑ Iвн.бл.

11. Сопоставляется расчетная холодопроизводительность внутренних блоков Qвн.бл.

расч и теплопоступления в помещения Qi. При необходимости вносится коррекция в выбранные модели внутренних блоков и повторяется весь цикл, начиная с п.2.


1/20/2010

Рис. 7-2 Пример диаграммы для определения коэффициента коррекции по длине трассы

для моделей AV20NMTAIA - AV48NMTAIA (Haier)

7.6.2. Выбор коэффициента загрузки наружного блока

Наряду с сокращением количества наружных блоков, обеспечивающих кондиционирование многокомнатной квартиры, мультисистемы имеют еще одно привлекательное свойство. При альтернативности использования помещений можно уменьшить мощность наружного блока, сократив холодопроизводительность кондиционера до максимально необходимой одновременно, а не принимая ее равной сумме максимальных холодопроизводительностей по всем помещениям. Технически возможно иметь наружный блок холодопроизводительностью в 2 раза меньшей, чем сумма холодопроизводительностей подключенных к нему внутренних блоков. «Перегруз» внутренними блоками наружного возможен в тех мультисистемах, в которых все внутренние блоки включены в общий циркуляционный контур.

На выбор при проектировании системы кондиционирования соотношения номинальной холодопроизводительности наружного блока и суммы холодопроизводительностей внутренних блоков влияют 2 фактора.

Первый мы уже упомянули - альтернативность кондиционирования помещений. Если из 3-х комнат предполагается никогда не кондиционировать одновременно больше 2-х комнат, то, выбрав наружный блок с холодопроизводительностью 67% от суммы холодопроизводительностей внутренних блоков, мы с успехом решим такую задачу.

Второй фактор не так очевиден и заключается в следующем. Оборудование производится под определенные климатические стандарты. Производимое для европейского рынка и поставляемое в Россию оборудование имеет номинальные расчетные параметры наружного воздуха 35°С, а для воздуха в помещении 27°С при 50% относительной влажности. Если принять в качестве рабочих параметров данные СНиП, то для подавляющего большинства регионов России реальная холодопроизводительность наружного блока будет больше номинальной, поскольку она возрастает с понижением температуры наружного воздуха, а холодопроизводительность внутреннего блока напротив будет ниже, поскольку мы эксплуатируем кондиционер при температурах 23 – 24°С, а не 27°С. Убежав от номинальных параметров, мы смещаемся в неоптимальную зону - наружный блок оказывается переразмеренным – его холодопроизводительность больше, чем способность внутренних блоков собирать тепло. Мультисистема, в отличие от простого сплита, дает возможность вернуться в оптимальную зону, увеличив суммарную холодопроизводительность внутренних блоков.


1/20/2010

а) t нар = 35оС t пом = 27оС б) t нар = 29оС t пом = 27оС в) t нар = 29оС t пом = 23оС Рис. 7-3 Холодопроизводительность системы кондиционирования при различной загрузке

внутренними блоками с наружным блоком KTRX250HZDN3. На Рис. 7-3 представлены зависимости холодопроизводительности системы

кондиционирования с одним и тем же наружным блоком, к которому подключено разное количество внутренних блоков или изменяется их номинальная холодопроизводительность. За номинальную загрузку (100%) принята комплектация, когда сумма холодопроизводительностей внутренних блоков равна холодопроизводительности наружного при номинальных параметрах.

На характеристике, соответствующей номинальным рабочим параметрам можно выделить 3 зоны:

- I зона от 50 до 100% загрузки. - II зона от 100 до 130% загрузки - III зона от 130 до 200% загрузки Для I зоны характерен линейный рост холодопроизводительности от загрузки

внутренними блоками. Холодопроизводительности в системе хватает для обеспечения всех внутренних блоков полностью.

Для II зоны рост холодопроизводительности не пропорционален загрузке. Система уже не может строго контролировать температуру кипения из-за нехватки мощности наружного блока. Температура и давление в испарителях внутренних блоков возрастают, меняются параметры холодильного цикла. За счет перехода на более высокий температурный уровень кипения холодопроизводительность продолжает расти. Для разных систем при 130% загрузке холодопроизводительность возрастет не до 130%, а только до 110-115%.

Для III зоны характерно полное прекращение роста холодопроизводительности системы. При росте загрузки холодопроизводительность каждого отдельного внутреннего блока снижается и при загрузке 200% составит 55 – 60% от номинала. Эксплуатировать в этой зоне оборудование при столь низкой эффективности нецелесообразно и, именно поэтому, такие уровни загрузки рекомендованы только для случаев альтернативного применения внутренних блоков.

Теперь рассмотрим, какие изменения будут при понижении температуры наружного воздуха. Снижение температуры наружного воздуха приводит к росту холодопроизводительности системы и незначительному расширению I зоны в сторону больших загрузок (Рис. 7-3.б).

Если температура воздуха в помещении также будет ниже номинального расчетного значения, то характеристика системы будет более пологой и I зона еще больше расшириться (Рис. 7-3.в).

Холодопроизводительность внутреннего блока при разной загрузке системы показана на Рис. 7-4


1/20/2010

а) t нар = 35оС t пом = 27оС б) t нар = 29оС t пом = 27оС в) t нар = 29оС t пом = 23оС Рис. 7-4 Холодопроизводительность внутреннего блока KTGX50HFDN1 при различной

загрузке внутренними блоками наружного блока KTRX250HZDN3. Как видим, в диапазоне 50 - 130% загрузки при расчетных температурах

холодопроизводительность практически постоянна и только при загрузках выше 130 % начинает снижаться. И расчеты, и опыт эксплуатации оборудования показывают, что оптимальная загрузка наружного блока внутренними блоками, для центральных районов России, составляет 120 – 130%. При этом наружный блок и внутренние блоки согласованы между собой по холодопроизводительностям. Наружный блок выдает максимально возможную, для данных температурных условий, холодопроизводительность, а внутренние блоки работают с эффективностью 95 - 98% от возможной при заданных температурных условиях.

Следует обратить внимание на то, что производители техники дают гарантию на оборудование, скомплектованное с загрузкой 130 – 150, реже 200%, что ограничивает выбор проектировщика.

7.6.3. Ограничения, накладываемые на комплектацию системы VRF

На VRF систему накладываются ограничения на количество блоков в системе и на суммарную мощность подключаемых внутренних блоков, причем ограничивается как максимальное, так и минимальное значение. Полную информацию об ограничениях можно найти в технической документации, предоставляемой производителями техники.

7.6.4. Маркировка наружных и функциональных блоков Только холод Daikin RXQ

RXYQ AV

Тепловой насос Daikin Haier Kentatsu KTRX

REYQ С регенерацией тепла наружный блок Daikin блок переключатель «тепло-холод» BSVQ

7.7. Последовательность подбора оборудования VRF с помощью программных комплексов.

Каждый из рассматриваемых нами производителей позаботился о том, чтобы процесс проектирования VRF систем был частично автоматизирован, что значительно упростило и позволило ускорить проектирование данных систем. Наличие программ подбора позволяет сделать процесс проектирования более гибким и в результате получить оптимальную систему кондиционирования. Достоинством этих программ заключается и то, что они содержат базу данных по всему спектру оборудования и опций данного


1/20/2010

производителя, и могут быть использованы в качестве справочного материала для проектировщика.

В начале работы с программой необходимо, выбрать тип системы (если это возможно) и заполнить расчетные климатические параметры внутреннего воздуха обслуживаемого помещения. Использование программы не освобождает проектировщика от расчета теплопоступлений в кондиционируемые помещения. Исходя из рассчитанных теплопритоков, выбирается мощность внутренних блоков и, руководствуясь теми же принципами, что при ручном подборе, выбираются типы внутренних блоков. На этом же этапе существует возможность выбора опций для внутренних блоков.

Рис. 7-5

Далее выбирается тип наружного блока (по умолчанию “тепловой насос”) и задаются параметры, по которым программа автоматически выбирает мощность наружного блока (параметры наружного воздуха, загрузка системы и расположение внутренних и наружных блоков относительно друг друга). Так же как и при работе с внутренними блоками возможен выбор опций наружного блока.


1/20/2010

Рис. 7-6

Подбор необходимых диаметров труб и рефнетов в программе автоматизирован. Программа составляет схему системы и отображает её на экране. Длину, число поворотов и разветвленность трассы можно задавать вручную.

Рис. 7-7

Во время создания проекта программа постоянно контролирует правильность выбора компонентов системы, превышения длин магистралей, и других параметров. В случае несоответствия, например протяженности фреоновой магистрали, программа выдает соответствующее предупреждение, напоминающее об ошибке.


1/20/2010

Если все проверки прошли успешно можно переходить к выбору центрального контроллера. После этого проект можно считать завершенным. Результатом работы с программой станет файл-отчет, содержащий спецификации оборудования, выбранных опций, схемы фреонопроводов и электрических соединений. Отчет выводится в виде документов Microsoft Word, Microsoft Excel, вывод электрических и фреонопроводных схем возможен в формате AutoCAD. Содержание отчета выбирается проектировщиком.

Рис. 7-8

7.8. Размещение наружных блоков Место установки блока должно отвечать следующим условиям

• в местах, где существует вероятность ограничения движения воздушного потока, блок должен быть оборудован вентиляционным каналом;

• вокруг агрегата должно быть достаточно места для проведения сервисного обслуживания и свободной циркуляции воздуха;

в регионах, где выпадает много снега, блоки следует устанавливать в местах, где снег не будет препятствовать их нормальной работе, или устанавливать на основание в виде несущей рамы высотой более 500мм. Для отвода воды от основания агрегата необходимо проложить вокруг него дренажную канавку. В местах установки должен быть установлен защитный козырёк;

• не следует устанавливать агрегаты в местах, где: o существует вероятность возгорания; o возможна утечка горючих веществ, легковоспламеняющихся газов, где

хранятся бензин, растворители и прочие летучие вещества; o в атмосфере присутствуют агрессивные газы и серная кислота; o находится оборудование, являющееся источником электромагнитного

излучения.


1/20/2010

• основание, на котором установлен блок, должно быть прочным, чтобы выдержать вес агрегата;

• агрегат должен быть установлен на ровной поверхности, чтобы исключить возникновений излишних вибраций и шумов;

• электрические щитки наружных блоков при их закрытии должны быть надежно зафиксированы болтами;

• при установке агрегата на открытых местах, где возможно возникновение сильных порывов ветра:

o необходимо располагать блок таким образом, чтобы всасывающая и нагнетательная решетки были расположены по направлению ветра, лобовой ветер может нарушить правильную работу агрегата;

o в случае необходимости ограждения блока от ветра необходимо поставить защитный экран.

Рис. 7-9 Требования к опорным поверхностям фундамента наружного блока

Рис. 7-10 Примеры выполнения фундаментов под наружные блоки

7.8.1.1. Размещение наружных блоков в условиях затрудняющих сброс тепла

При размещении наружного блока в условиях затрудняющих выброс охлаждающего воздуха может произойти замыкание воздушного потока. Замыкание потока этот явление, когда воздух, подогретый в теплообменнике наружного блока, и выбрасываемый в атмосферу, вновь поступает на всасывание в наружный блок.


1/20/2010

Холодопроизводительность системы при этом будет уменьшаться. В самом плохом случае, если температура воздуха на всасывании повышается более 43 C, система может отключиться.

Рис. 7-11

При частичном перекрытии навесом выходного сечения следует соблюдать условия:

Рис. 7-12

Если L ≥ 1 м то N ≥ M, то есть при расположении навеса на высоте более 1 м от выбросного патрубка допускается перекрытие выбросного сечения наполовину. Если L < 1 м то K ≥ M, то есть при расположении навеса на высоте менее 1 м от выбросного патрубка перекрытие выбросного сечения не допускается.

Рис. 7-13

При полном перекрытии выходного сечения навесом можно не предпринимать дополнительных мер если высота до перекрывающей поверхности превышает требования производителя. Например, у Daikin эта высота не должна быть меньше 3 м, у Haier не меньше 2х м. При меньшей высоте следует устанавливать вентиляционный отвод. Сопротивление отвода не должно превышать 5 мм вод ст.


1/20/2010

Рис. 7-14

Профилактические меры 1.Отвести поток нагретого воздуха в сторону от решетки всасывания наружного блока. 2.Обеспечить доступ воздуха из окружающей среды с более низкой температурой, что улучшает сброс тепла наружным блоком.

7.8.1.2. Меры для обеспечения отвода тепла при наличии боковых ограждений.

Рис. 7-15

На рисунке показаны предельные высоты ограждений для систем VRV, когда не требуется принимать специальные меры. Допустимые высоты ограждений различны для сторон обслуживания (на рисунках обозначено – фронт) – 1500 мм и для стороны воздухозабора – 500 мм.

При одиночном расположении блока достаточно для обеспечения нормального подвода воздуха и обслуживания блока иметь дистанцию от ограждения не меньше, чем на рисунках.

Рис. 7-16

а) б) в) Вариант а) пригоден при ограждающих стенах любой высоты. Варианты б) и в) пригодны только при допустимых высотах ограждений.


1/20/2010

7.8.1.3. Защита от снеговых заносов Как правило, наружные блоки VRF систем, устанавливаемые в центральной полосе

России, не оборудуют специальными устройствами для защиты от снеговых заносов. При работающем оборудовании и традиционных метеоусловиях мощности вентилятора оказывается достаточной для выброса падающего снега. Система размораживания наружного блока также исключает возможность скапливания снежных масс внутри наружного блока. Единственным обязательным условием применения является устройство фундамента или рамы с определенной высотой (при расположении на продуваемой кровле здания), защищающей от образующихся сугробов и облегчающей отток талой воды. Высота регламентируется производителем техники, например Daikin рекомендует не менее 400мм, Haier не менее 500мм. В регионах со сложными снеговыми метеоусловиями и при расположении наружных блоков в местах образования снежных заносов производители рекомендуют: 1. Устанавливать наружный блок на фундамент высотой более уровня снежных заносов. 2. Использовать защитный кожух на нагнетании для исключения поступления снега

внутрь блока при неработающих вентиляторах. 3. Использовать защитный кожух на всасывании для исключения интенсивного

попадания снега при работе вентиляторов. 4. Ориентировать наружный блок по направлению господствующих ветров.

Рис. 7-17

Если в зимний период наружные блоки не эксплуатируются, можно закрывать нагнетательные и всасывающие решетки чехлами.

7.8.1.4. Рядная установка наружных блоков При установке наружных блоков рядами следует выполнять аналогичные требования

Вариант а)


1/20/2010

Вариант б)

Рис. 7-18 Вариант в)

7.8.1.5. Групповая установка наружных блоков

Вариант а)

Вариант б)

Рис. 7-19

Варианты а) и б), в которых воздухозабор производится с внешней стороны используют при низких ограждениях


1/20/2010

Вариант в)

Вариант г)

Рис. 7-20

В вариантах в) и г) воздухозабор производится из центральной зоны. Эти решения с большими расстояниями между блоками рекомендованы для случаев высоких ограждений.

7.8.1.6. Установка группы наружных блоков на крыше Установка наружных блоков на крыше наиболее распространенное решение, поскольку обладает следующими пре имуществами: 1. Не требуется дополнительных производственных площадей. 2. Оптимальны условия по доступу воздуха для охлаждения наружных блоков. 3. Минимальны проблемы с шумом от наружных блоков. Поверхность крыши является

естественным звукоотражающим экраном.

вариант а) вариант б) Рис. 7-21


1/20/2010

При установке звукоотражающих, декоративных стен и экранов предусмотрите окна, проемы или жалюзийные решетки в основании ограждений (варианты б) – д)), чтобы обеспечить достаточный приток свежего воздуха к наружным блокам.

вариант в) вариант г)

Рис. 7-22

При расположении наружных блоков в несколько рядов возникает необходимость позаботиться о доступе свежего воздуха к блокам, расположенным в центральной зоне. Это может быть обеспечено, например устройством фундаментных рам увеличенной высоты, позволяющих наружному воздуху поступать в центральную зону снизу(вариант в)).

Позаботившись о возможности притока свежего воздуха, подумайте, об исключении перетока нагретого воздуха на всасывание. Для этого можно использовать дополнительные патрубки на нагнетании вентиляторов для сброса воздуха в свободное воздушное пространство (вариант г)), или устроить перегородку между сторонами нагнетания и всасывания вентиляторов (вариант д).

Вариант д) Рис. 7-23

7.8.1.7. Поэтажная установка наружных блоков Меры, предпринимаемые для предотвращения подогрева верхних блоков нижними сводятся к следующим приемам: 1. Свободное сечение жалюзийной решетки должно составлять не менее 70%. Это

обеспечит малое гидравлическое сопротивление на выходе и увеличенные скорости истечения нагретого воздуха (отброс его от стены здания).

2. Лопатки жалюзийной решетки следует располагать под ниспадающим углом 0 – 20 град к горизонту (вариант б).

3. Можно установить на выходе воздуха конфузоры, увеличить скорость истечения до 8 м/с. При установке конфузоров необходимо рассчитать потери напора в отводе и конфузоре и, при необходимости, увеличить обороты вентилятора.


1/20/2010

4. а) б) в)

Рис. 7-24

7.9. Проектирование трубопроводной системы Длина трубопроводной трассы должна быть минимальной, что обеспечит эффективность (экономичность) системы.

Диаметры трубопроводов на всех участках трассы, размеры рефнетов должны строго соответствовать нормативным, что обеспечит надежность работы.

Длина трассы и перепады высот не должны превышать нормативных значений, что обеспечит надежную, долговечную работу системы, гарантируемую производителем оборудования

7.9.1. Ограничения, накладываемые на фреоновую трассу VRF систем Длина трубопровода от наружного до любого внутреннего блока Эквивалентная длина трубопровода от наружного блока до любого внутреннего блока Суммарная длина трубопроводных трасс Перепад высот между наружным и внутренними блоками:

o как при расположении наружного блока выше внутренних o так и при расположении наружного блока ниже внутренних

Перепад высот между внутренними блоками Расстояние от первого рефнета до любого внутреннего блока

7.9.1.1. Ограничения, накладываемые на фреоновую трассу VRF систем при включении нескольких наружных блоках в один циркуляционный контур

Длина трубопровода от одного наружного блока до другого при работе на один циркуляционный контур

Эквивалентная длина трубопровода Перепад высот между наружными блоками

Конкретные величины предельных длин трубопроводов и перепадов высот зависят от производителя VRF-систем, но в целом очень похожи.


1/20/2010

7.9.1.2. Диаметры труб подключаемых к наружному блоку

Труба между наружным блоком и 1-ым рефнетом

Труба между тройниками наружных блоков

Труба между наружным блоком и тройником наружного блока

Маслоуравнивающая линия

Рис. 7-25

7.9.1.3. Труба между наружным блоком и 1-ым рефнетом VRF Диаметр трубопровода между наружным агрегатом и первым рефнетом

определяется исходя из мощности (холодопроизволдительности) наружных агрегатов. Этот участок трассы является наиболее протяженным, определяющим гидравлическое сопротивление трассы.

Характеристикой гидросопротивления может являться эквивалентная длина трассы. Это физическая длина трассы от наружного блока до самого удаленного внутреннего блока, увеличенная на величину местных сопротивлений, выраженную в эквивалентных метрах (поворот на 90о соответствует сопротивлению трассы длиной 0,4 м; тройник – 0,5 м; коллектор – 1 м; BSVQ-блок – 4 м).

Чем выше гидравлическое сопротивление паровой трубы, тем при более низком давлении всасывания приходится работать холодильной машине. И тем ниже энергоэффективность системы.

При большом гидросопротивлении жидкостной трубы переохлаждения холодильного агента в наружном блоке может быть недостаточным и произойдет вскипание холодильного агента не в электронном вентиле, а в трассе. Вскипание недопустимо, поскольку вызывает пульсационные режимы течения хладагента и сопровождается увеличением шумов.

При эквивалентной длине трассы более 90 м с целью повышения эффективности работы VRV системы следует увеличить сечение труб. Изменению повергаются сечения как жидкостных, так и паровых труб.

Специалисты компании Haier предлагают диаметр трубы между наружным блоком и первым рефнетом выбирать соответствующий диаметру труб, подключаемых к наружному блоку. А в случае превышения длины трассы 90 метров диаметр газовой трубы следует увеличить, причем сечение трубопроводов меняется, только у 8, 10 и 12 блоков.

Что касается систем фирмы Kentatsu, то на них нет никаких требований связанных с увеличениями диаметров труб при больших длинах трасс.

Если обратить внимание на размеры трубопроводов VRF систем одинаковых мощностей различных производителей, то сразу бросается в глаза, что они отличаются на размер. А чем больше размер трубы, тем больший объем материала на неё расходуется, следовательно, и стоимость такой трубопроводной трассы возрастает. Причина различия в


1/20/2010

диаметрах трубопроводов, прежде всего, лежит в применении различных хладагентов, а так же в различии технологий возврата масла в компрессор наружного блока.

При проектировании VRF систем необходимо пользоваться рекомендациями производителя, а не общими методиками расчета фреонопроводов. Только рекомендации производителя учитывают особенности организации холодильного цикла конкретной системы, её технологические особенности и, следуя им можно получить оптимальный вариант системы фреонопроводов.

7.9.1.4. Диаметры трубопроводов между наружными блоками и тройниками наружных блоков

Диаметры трубопроводов выбираются в зависимости от мощности соединяемых наружных блоков. Значения диаметров приводятся в технической документации на систему (Engineering data).

7.9.1.5. Диаметры масловыравнивающих трубопроводов между наружными блоками

Производитель Размер трубы (наружный диаметр) Daikin - Haier ∅9.52 Kentatsu ∅6.4

В системах VRVIII масловыравнивающие трубопроводы между наружными блоками не требуются, благодаря специфической системе масловозврата.

7.9.1.6. Выбор диаметров труб на магистральных участках трассы (диаметры трубопроводов между двумя соседними рефнетами, между рефнетом и BS блоком)

Диаметры трубопроводов между рефнетами выбираются в соответствии с общей мощностью всех внутренних агрегатов. Диаметр трубопроводов между тройниками не может быть больше диаметра трубопровода между наружным агрегатом и первым рефнетом. Поэтому если он получается больше – принимаем равным диаметру трубопровода между наружным агрегатом и первым рефнетом.

7.9.1.7. Диаметры трубопроводов между рефнетом и внутренним блоком, между BS блоком и внутренним блоком

Размер труб на участках прямого соединения с внутренним агрегатом должен быть равен размеру труб, подсоединяемых к внутреннему агрегату.

7.9.2. Теплоизоляция Абсолютно все элементы фреоновой трассы нуждаются в теплоизоляции. При её

отсутствии возможно возникновение двух проблем: первая связана со снижением КПД установки из-за тепловых потерь, а вторая с образованием конденсата на поверхности холодных труб. При изоляции труб хладагента необходимо изолировать каждую трубу в отдельности.


1/20/2010

Рис. 7-26

Так же теплоизолировать необходимо и дренажные трубы, но обычно только в том случае если в качестве дренажной используется металлическая труба, так как она обладает высокой теплопроводностью и как следствие температура её поверхности ниже. При использовании пластиковых дренажных труб, проблема, связанная с образованием конденсата на поверхности трубы на практике отсутствует, из-за достаточно большого диаметра и низкой теплопроводности. Ниже приведены рекомендуемые производителями техники толщины теплоизоляций.

Контур циркуляции Диаметр трубопровода, мм Толщина теплоизоляции, мм

∅ 6.4 - ∅ 25.4 10 Хладагент

∅ 28.6 - ∅ 65.0 >15 Дренаж ∅ 20 - ∅ 32 6

7.9.3. Выбор рефнетов На конфигурацию трубопроводной трассы не накладывается никаких ограничений.

В системах от Daikin для разветвления трассы используются рефнеты-тройники и рефнеты-коллектора. В системах Haier и Kentatsu рефнеты-коллектора не используются. Коллектор может быть использован только для подключения внутренних блоков. Дальнейшее ветвление трассы после коллектора путем установки тройника после коллектора недопустимо. К коллектору невозможно подключить внутренние блоки с индексом производительности 200 и 250. Для их подключения следует использовать рефнеты-тройники. Рефнеты должны обеспечивать равномерное распределение потока хладагента между ответвлениями, а также не должны препятствовать свободному проходу, как фреона, так и масла, растворенного в нем.


1/20/2010

Рис. 7-27

7.9.3.1. Первый рефнет-тройник Рефнет на первом ответвлении выбирается в соответствии с мощностью наружного

агрегата. 7.9.3.2. Промежуточный рефнет-тройник и рефнет-коллектор

Рефнеты после первого ответвления выбираются по сумме индексов подключенных к ним внутренних агрегатов.

7.9.3.3. Тройники наружных блоков Тройники наружных блоков поставляются комплектом. Состав комплекта

определяется типом системы (тепловой насос или с утилизацией тепла) и количеством наружных блоков, включаемых в единый циркуляционный контур.

7.9.4. Расчет количества дозаправляемого холодильного агента. Расчет ведется по объему жидкостных трубопроводов системы. Паровые и газовые

трубопроводы в расчете не учитываются. Расчет дозаправляемого количества хладагента производится по формулам, предоставляемым производителями. Данные формулы каждый производитель приводит со своими поправками в зависимости от типов систем и их загрузки.

7.9.5. Монтаж трубопроводной системы 7.9.5.1. Требования к монтажу трубопроводной системы

Требования к монтажу трубопроводной системы вытекают из необходимости обеспечить отсутствие влаги и грязи внутри труб, а также герметичность трубопроводной системы.

Рис. 7-28

7.9.5.2. Пайка труб Пайка труб может осуществляться мягким и твердым припоем. Соединение

металлов при пайке мягким припоем происходит при температуре 425°С, твердым — 460–


1/20/2010

560 °С. Тип припоя определяется соотношением меди и других металлов в его составе. При наличии в составе припоя серебра его называют серебряным. Чем больше содержание серебра, тем ниже температура плавления припоя, лучше смачиваемость припоя и его обтекание места пайки. Хорошее качество пайки получается при применении медно-фосфорных припоев, но температура плавления их выше, а смачиваемость хуже серебряных. При пайке медь–медь медно–фосфорным припоем флюс не применяется. Для пайки медь–латунь, медь–бронза применяется флюс.

Пайку труб VRF систем всегда следует производить в среде защитного газа – азота. Азот с минимальным расходом, обеспечивающим вытеснение воздуха, подают внутрь спаиваемых труб. Подача азота исключает образование окалины во внутренних полостях при пайке см. рис. Давление азота, устанавливаемое на редукторе при пайке не должно превышать 0,02 МПа.

Рис. 7-29

Рис. 7-30

Обращайте внимание на зазоры между спаиваемыми деталями. По нормативам HASS 107-1977 зазор не должен превышать 1 мм для труб диаметром до 20 мм и 1,5 мм для труб диаметром 25 – 40 мм.

Минимальная длина введения соединительного элемента

Наружный диаметр, мм Минимальная длина введения соединительного элемента, мм

5<d<8 6 8<d<12 7 11<d<16 8 16<d<25 10 25<d<35 12 35<d<45 14


1/20/2010

Рис. 7-31

Пайку серебросодержащими припоями с флюсами следует вести особенно тщательно. Даже небольшие порции флюса, попадающие внутрь труб, приводят, в дальнейшем, к химическим реакциям с холодильным агентом и маслом, что вызывает загрязнение системы. Пайку медно-фосфористым припоем следует вести без перегрева места пайки. При температуре выше 900оС шов становится микропористым, что приводит к негерметичности системы.

7.9.5.3. Защита от попадания грязи и влаги в систему во время монтажа

Контроль состояния труб проводят при их закупке. Торцы труб должны быть запаяны или тщательно заглушены все время хранения и монтажа, внутренняя полость защищена от попадания грязи и влаги. Герметизацию ведут пайкой, установкой заглушек или заматыванием изолентой.

Рис. 7-32

Заглушки и изоленту используют при кратковременных перерывах в работе. Если перерыв в работе составляет более месяца необходимо запаивать торцы труб.


1/20/2010

Рис. 7-33

При кратких перерывах в работе герметизируют торцы медной трубы изолентой

Рис. 7-34

7.9.5.4. Ниппельные соединения Вальцовка труб всегда является очень ответственной финишной операцией при

монтаже трубной системы. Диаметр развальцованного торца трубы А должен лежать в указанных пределах,

что обеспечит достаточную толщину отбортовки, ее прочность и герметичность соединения.

Рис. 7-35

Номинальный диаметр Внешний диаметр трубы Диаметр отбортовки А

3/8” 9,53 12,8 – 13,2 1/2” 12,7 16,2 – 16,6 5/8” 15,88 19,3 – 19,7

Рис. 7-36

При затяжке ниппельного соединения необходимо смазать поверхности контакта холодильным маслом (той марки, которой заправлена система) и приложить усилие


1/20/2010

затяжки указанное в таблице. При меньшем усилии возможны утечки за счет неплотности соединения. При большем усилии также возможны утечки за счет механического разрушения отбортовки.

Диаметр Момент затяжки Н*см 1/4(6,4 мм) 1420 – 1720 3/8(9,5 мм) 3270 – 3990 1/2(12,7 мм) 4950 – 6030 5/8(15,9 мм) 6180 – 7540

7.9.5.5. Подготовка трубной системы к работе Последовательность работы с трубной системой:

1. Установка внутренних блоков. 2. Резка труб требуемой длины. 3. Прокладка и стыковка труб на месте сборки. 4. Заполнение системы азотом. 5. Пайка. 6. Продувка азотом 7. Проверка герметичности азотом. 8. Вакуумная сушка 9. Дозаправка холодильным агентом

Первые пять операций рассмотрены ранее. Последующие 4 операции являются обязательными и выполняются на месте монтажа системы с использованием специального оборудования.

На рисунке показано оборудование, используемое при подготовке трубопроводной системы.

Рис. 7-37

7.9.5.6. Продувка системы Продувка системы предназначена для удаления из труб грязи попавшей внутрь

труб при монтаже и образовавшейся во время пайки окалины. Одновременно при продувке проверяется проходимость газовых и жидкостных труб. Продувка не может исправить всех небрежностей, допущенных при монтаже, но является очень полезной операцией.

Последовательность операции: 1. Установить


1/20/2010

Рис. 7-38

7.9.5.7. Проверка герметичности азотом. Проверка герметичности проводится в три этапа с разным уровнем давлений.

Первые два этапа обеспечивают обнаружение мест больших утечек. Контроль герметичности проводится по постоянству давления.

Рис. 7-39 Циклограмма опресовки(система работающая на R410A)


1/20/2010

Рис. 7-40 Циклограмма опресовки(система работающая на R22)

Места больших утечек определяют: • по шуму вытекающего азота • ощущая поток вытекающего газа рукой • обмыливанием мест возможных утечек пеной Для контроля малых утечек заправку системы проводят не чистым азотом, а

смесью азота с хладагентом используемым в системе. Заправляют систему азотом до давления 3 атм, затем дозаправляют парами хладагента до давления 15 атм. Малые утечки определяют течеискателем контролируя места возможных утечек.

При контроле герметичности по падению давления на уровне 28атм.(R22) или 41 атм.(R410a) в течение суток может измениться температура, что отражается на уровне давления. Изменение температуры на 1 градус приводит к изменению давления на 0,1 атм.

Например: В начальный момент опрессовки давление составляло 41,0 кг/см2 при температуре

25оС Спустя 24 часа давление в системе стало 40,5 кг/см2 при температуре 20оС. Снижение давления 0,5 кг/см2 соответствует снижению температуры на 5оС. Вывод: система герметична

7.9.5.8. Вакуумная сушка Вакуумирование системы обеспечивает удаление из труб воздуха и влаги. Для

эффективного удаления влаги необходимо понизить давление в трубах до 5 мм.рт.ст. или ниже и обеспечить интенсивный отвод паров. По опыту для выполнения этой процедуры используется вакуумный насос производительностью не ниже 40л/мин и создаваемым разряжением до 0,02 мм.рт.ст. Стандартный режим вакуумирования предусматривает: 1. проведение откачки трубопроводной системы до давления 5 мм.рт.ст. (Если в течение

3 часов давление не снизится до 5 мм.рт.ст. это свидетельствует о негерметичности системы и следует вернуться к режиму проверки на герметичность).

2. Продолжить откачку системы после достижения уровня давления 5 мм.рт.ст. еще в течение 2 часов или более.

3. Перекрыть откачной вентиль и в течение 1 часа или более следить за давлением. Отсутствие роста давления свидетельствует о герметичности системы.

4. Провести дозаправку трубопроводной системы требуемой массой холодильным агентом


1/20/2010

Рис. 7-41

Специальный режим предусматривает промежуточный напуск в систему азота, что

способствует более глубокой очистке системы.

Рис. 7-42

7.9.5.9. Дозаправка холодильным агентом Дозаправка холодильным агентом проводится как заключительная операция

подготовки трубопроводной системы сразу после вакуумной сушки.


1/20/2010

7.10. Разработка дренажной системы

7.10.1. Расчет расхода дренажа от внутренних блоков. Количество конденсируемой внутренним блоком влаги переменно во времени и

зависит от параметров воздуха в помещении. Для расчета дренажной системы принимают самые неблагоприятные условия, когда практически весь холод расходуется на конденсацию влаги.

Максимальное количество генерируемой влаги определяют по индексу внутреннего блока.

Индекс внутреннего

блока

Максимальное количество дренажа

л/с 20 (0,8HP) 1,6 25 (1HP) 2

32 (1,25HP) 2,5 40 (1,6HP) 3,2 50 (2HP) 4

63 (2,5HP) 5 80 (3,2HP) 6,4 100 (4HP) 8 125 (5HP) 10 200 (8HP) 16 250 (10HP) 20

7.10.2. Рекомендуемые диаметры труб и допустимые расходы конденсата

Рис. 7-43

7.10.2.1. Рекомендуемые диаметры труб и допустимые расходы конденсата на горизонтальных участках дренажной системы

Расход конденсата л/час JIS Винил-хлоридная труба диаметр (мм)

Уклон 1:50 Уклон 1:100

Примечание

P20 20 39 27 VP25 25 70 50

Только для участков отвода от внутренних блоков

VP30 31 125 88 VP40 40 247 175 VP50 51 473 334

Для коллекторных участков дренажной системы


1/20/2010

7.10.2.2. Рекомендуемые диаметры труб и допустимые расходы конденсата на вертикальных участках дренажной системы

JIS Винил-хлоридная труба диаметр (мм)

Расход конденсата л/час

Примечание

VP20 20 VP25 25 220

Только для участков отвода от внутренних блоков

P30 31 410 VP40 40 730 VP50 51 1440 VP65 67 2760 VP75 77 5710

Для коллекторных участков дренажной системы

Дренажный трубопровод должен быть, как можно короче и установлен с уклоном не

менее 1/100.

7.10.2.3. Подключение дренажного трубопровода


1/20/2010

Рис. 7-44

В случае если дренажный трубопровод подсоединяется к канализации, необходимо предусмотреть сифон, установка которого позволит избежать неприятных запахов в помещении.

Подсоединение к вертикальной основной дренажной трубе

Рис. 7-45

Предпочтительно использовать Y тройник, Т-тройник используется, когда

невозможно использовать Y-тройник.


1/20/2010

8. Проектирование сети электропитания наружных и внутренних блоков Проектирование электропитания систем VRF и электрический монтаж должны

выполняться с соблюдением государственных правил электрического монтажа или в соответствии с утвержденными нормативными документами и согласно руководству по монтажу. Кроме того каждый производитель оборудования кондиционирования составляет собственные рекомендации к проектированию и установке блоков.

8.1. Общие рекомендации производителей оборудования Не допускается подключать блоки VRF системы к цепям электропитания другого

оборудования. Каждый блок системы VRF должен иметь заземление. Заземление должно

соответствовать местным нормативам. Не подключайте провода заземления к газовым и канализационным трубам, мачтам освещения и к заземлению телефонных линий. Это может привести к поражению электрическим током.

Отсутствие или неправильное подключение фазы N электропитания приведет к поломке оборудования.

Оборудование VRF может служить источником электрических помех, вызываемых токами высокой частоты. Эти устройства соответствуют нормативам, утвержденным в целях обеспечения разумной защиты от электромагнитных помех. Тем не менее, отсутствие помех в каждой конкретной ситуации не гарантируется. Поэтому рекомендуется устанавливать это оборудование и размещать электропроводку на соответствующем удалении от стереофонической аппаратуры, персональных компьютеров и другой помехочувствительной техники.

Не следует устанавливать агрегат в местах, где находится оборудование, являющееся источником электромагнитного излучения. Электромагнитные волны могут вызвать сбои в работе системы управления, что воспрепятствует нормальной работе агрегатов.

Не устанавливайте фазокомпенсаторный конденсатор. Установка этого элемента в системах с инверторным управлением приводит не только к снижению коэффициента мощности, но и может стать причиной ненормального перегрева конденсатора из-за высокочастотных волн.

При прокладке электропроводки используйте только медные провода. Для исключения замерзания воды в дренажных трубопроводах рекомендуется

устанавливать электрический подогрев дренажного трубопровода.

8.2. Электрические характеристики наружных блоков VRF систем. Сеть энергоснабжения наружных и внутренних блоков большинства VRF систем

фактически представляет собой 2 независимые системы. Это обусловлено следующими факторами.

Во-первых, большое количество внутренних блоков распределено по помещениям всего здания на достаточно большом расстоянии как друг от друга, так и от места установки наружных блоков. И т.о. преимущества системы совместного электропитания нивелируются.

Во-вторых, наружные блоки являются достаточно энергоемким оборудованием (единицы / десятки кВт). Поэтому в большинстве случаев для наружных блоков необходимо организовать трехфазное питание (~3N, 50 Гц, 380…400В).

Для внутренних блоков, имеющих значительно меньшее энергопотребление, вполне достаточно однофазного питания (1ф, 50Гц, 220…230В). Допустимое отклонение напряжение от номинального составляет 10%.

Табл. 8-1 Электропитание наружных блоков VRVIII Daikin Обозначение Daikin Тип электропитания Типы наружных блоков

V1 1~, 50Гц, 220…240В RXYSQ

Y1 3N~, 50Гц, 380…415В RXYSQ, RWEYQ, REYQ, REYHQ

W1 3N~, 50Гц, 400В RXQ, RTSYQ, RXYQ, RXYHQ

Для случаев, когда на объекте есть только однофазная сеть, производители

оборудования для наружных блоков небольшой мощности (в т.ч. для мини VRF) предоставляют право выбора между трехфазным и однофазным исполнениями (пример в Табл. 8-1).

Для подключения наружного блока должна быть выделена автономная цепь силового электропитания. В этой цепи должны быть установлены необходимые защитные устройства, а именно: размыкатель с возможностью отключения вручную, инерционные плавкие предохранители на каждой фазе (см. табл. 8.2) и устройство защитного отключения (УЗО). УЗО должны быть высокоскоростными и рассчитанными на остаточный рабочий ток 300 мА.

Питание осуществляется от электрических автоматов, имеющих технические характеристики и соответствующие стандартной европейской спецификации IEC 947-3, например, выключатели-изоляторы фирмы ABB: E 240 – E 270.

На каждый наружный блок устанавливается один 4-полюсный автоматический выключатель, соответствующий потребляемой мощности конкретной модели. Имеется возможность объединения электропитания нескольких наружных блоков от одного автоматического выключателя с единым управлением последовательным стартом наружных блоков.

На Рис. 8-1 показано трехфазное электропитание для наружного блока системы VRF.


1/20/2010

Рис. 8-1 Трехфазное электропитание наружного блока системы VRF.

В случае, когда холодильная станция состоит из нескольких наружных блоков, не

забудьте предусмотреть главный выключатель для всей системы с возможностью отключения вручную. Вместе с главным выключателем или предохранителем на электропроводке должен быть установлен предохранитель утечки на землю, специально предназначенный для защиты от замыкания на землю и способный работать с высокочастотными электрическими шумами.

Для системы из нескольких наружных блоков, Haier рекомендует организовывать независимое питание к каждому модулю наружного блока (см. Рис. 8-2). Подключение нескольких наружных блоков системы DX PROII Kentatsu осуществляется через общий размыкатель цепи (см. Рис. 8-3).

Рис. 8-2 Электропитание наружных блоков системы MRVIII Haier.


1/20/2010

Рис. 8-3 Электропитание наружных блоков системы DX PROII Kentatsu.

Компания Daikin допускает подключать к одному источнику питания до 3

наружных блоков последовательным «шлейфом». При этом блок с меньшей производительностью должен быть последним. Подробности смотрите в технической документации на оборудование.

Тип и сечение силового кабеля необходимо выбирать в соответствии с местными и общегосударственными нормами, а также согласуясь с рекомендациями производителя оборудования (см. табл.8.2). Для организации трехфазной сети компания Kentatsu рекомендует использовать пятижильные силовые кабели, а для однофазной – трехжильные силовые кабели.

8.3. Подбор элементов защиты для цепей питания наружных блоков: Таблица 8.2а. Защита электропитания для наружных блоков VRVIII Daikin.

Примечание. Данные, указанные в графе «(*) Сечение кабеля», являются справочными.

При использовании системы с наружным блоком VRVIII в комбинации,

отсутствующей в приведенной таблице, необходимо пересчитать ток предохранителя


1/20/2010

(MFA). Для этого нужно сложить значения минимального тока в цепи (МСА) для каждого из модулей наружного блока, умножить на коэффициент 1,1 и выбрать ближайший больший автомат защиты.

Таблица 8.2б. Защита электропитания для наружных блоков DX PROII Kentatsu.

Таблица 8.2в. Система из нескольких наружных блоков системы DX PROII Kentatsu.

Таблица 8.2г. Сечение силового кабеля для питания нескольких наружных блоков DX PROII Kentatsu.


1/20/2010

Таблица 8.2д. Плавкие предохранители для наружных блоков MRVIII Haier

Таблица 8.2е. Автоматы защиты для наружных блоков MRVIII Haier

Примечание. Данные, указанные в графе «(*)Сечение кабеля», являются справочными.

• При увеличении трассы подвода силового электропитания более допустимого значения Lmax (для Daikin 35 метров, для Kentatsu и Haier см. табл.8.2) сечение увеличивается до следующего номинала. Длину силового кабеля допускается увеличивать до величины 150% Lmax (50м для Daikin). Дальнейшее увеличение трассы требует согласования сечения со специалистом по электрическим цепям.

• Падение напряжения на линии питания между силовым трансформатором и клеммами наружного блока должно быть менее 2%. Если длина силового кабеля не может быть уменьшена, то необходимо увеличить его сечение.

Справочная информация: Существующие номиналы проводов, мм2: 0.5; 0.75; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0; 6.0; 10.0; 16.0; 25.0; 35.0; и т.д. Существующие номиналы автоматов защиты (одно- и трехфазные), А:

2.0 4.0 6.0 10 16 20 25 32 40 50 60 63 80 100 125 и т.д.

8.4. Электрические характеристики внутренних блоков VRF систем. На внутренние блоки VRF систем подается однофазное электропитание (1ф, 50Гц,

220…230В), независимое от силовых цепей наружного блока. Для систем VRVIII Daikin с рекуперацией тепла необходимо также обеспечить энергоснабжение для BS блоков.

Внутренние блоки, относящиеся к одной и той же системе, должны подключаться к одной сети. Цепь питания этих блоков (включая BS-блоки) должна иметь общий выключатель (основной на Рис. 8-4).

Т.к. все внутренние блоки, относящиеся к одной системе, подключаются к одной и той же силовой линии, то и защита от утечки тока для всех внутренних блоков, подключенных к одному наружному блоку, также должна быть общая.

Рис. 8-4 Электропитание внутренних блоков Kentatsu.

На группу внутренних блоков, присоединенных к одному наружному блоку,

устанавливается один 2-полюсный автомат, соответствующий суммарной потребляемой мощности присоединенных к системе блоков, но не более 16A (это максимальный ток, допустимый для внутреннего блока). При этом нет необходимости устанавливать плавкие вставки на каждый внутренний блок, как это показано на схемах, в прилагаемых к внутренним блокам руководствах по монтажу Daikin (см. Рис. 8-5). Но это допустимо только в случае, когда в сети внутренних блоков отсутствуют другие потребители электропитания.


1/20/2010

Рис. 8-5 Рекомендуемая Daikin схема электропитания внутренних блоков и BS блоков

VRVIII.

Требование подключать все внутренние блоки одной системы к единой силовой цепи с общим выключателем связано с тем, что производитель не допускает выключение отдельных внутренних блоков в работающей системе. К сожалению, это требование выполняется не всегда.

В качестве примера можно указать многоквартирный дом, в котором один наружный блок (или холодильная станция из нескольких) работает на несколько потребителей. Питание внутренних блоков раздельное, т.к. учет электроэнергии производится с помощью индивидуальных электросчетчиков. Хозяева одной из квартир, уезжая летом в отпуск, с помощью автомата защиты выключили электропитание в своей квартире. Что произойдет в этом случае?

Многозональная система VRF обеспечивает управление внутренними блоками с платы наружного блока с помощью сигнальной сети. Выключение одного или нескольких внутренних блоков в работающей системе вызовет останов всей системы из-за ошибки коммуникации. Другие потребители потребуют от службы эксплуатации исправной работы системы (лето, жара, нужен холод). Если после этого VRF будет кем-либо (недостаточно квалифицированным персоналом) перезапущена без анализа ситуации и устранения появившейся ошибки, то она будет работать так, как будто этого блока нет (система его не «видит»), т.е. перестанет им управлять и принимать от него сигналы обратной связи.

При выключении питания внутренний блок не сможет управлять электронно-расширительным клапаном, и он останется в последнем состоянии (скорее всего в одном из открытых состояний, т.е. кондиционер будет подключен к фреоновой трассе). При этом функции управления и мониторинга (включение вентилятора, отправка сигналов на центральный микропроцессор системы VRF в наружном блоке и т.д.) для внутреннего блока будут недоступны. Пока система будет работать, будет происходить обмерзание теплообменника внутреннего блока без возможности сообщить об этом в систему управления VRF. В конечном итоге произойдет протекание сконденсировавшейся влаги из кондиционера с соответствующим ущербом для потребителя.

Для случаев, когда необходимо отключать от сети питания отдельные внутренние блоки, компанией Daikin была разработана специализированная плата-адаптер EKMTAC,


1/20/2010

которая может быть подключена к некоторым сериям внутренних блоков в зависимости от типа внутреннего блока непосредственно или с помощью опциональной платы DTA114A61 (см. Рис. 8-6).

Рис. 8-6 Организация дополнительной сети питания 24В.

Это техническое решение позволяет отключать внутренний блок отдельно от

остальной части системы. При этом коммуникационная связь между внутренним блоком и органами управления и мониторинга системы VRF сохранится. Более того, напряжения питания 24В достаточно для управления состоянием электронного расширительного вентиля. Это позволит избежать вышеуказанных неприятностей.

Существенным недостатком данного решения является необходимость организации дополнительной однофазной сети переменного тока 24В ±20%. Кроме того такое решение не может быть реализовано на некоторых типах внутренних блоков. Требования к качеству сети питания 24В, дополнительному реле, электрической проводке и другую полезную информацию можно узнать в инструкции по установке опционального устройства EKMTAC.

8.5. Подбор устройств защиты цепей питания внутренних блоков

Таблица 8.3а. Защита электропитания для внутренних блоков VRVIII Daikin.

Внутренние блоки

Обозначение Daikin

Максимальный ток предохранителя

(MFA), A

Плавкий предохранитель

Кабель

управления, мм2 1. Кассетного типа с круговым потоком FXFQ 16 16А МКЭШ 0,75 - 1,25

2. Кассетные четырехпоточные FXZQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

3. Кассетные двухпоточные FXCQ 16 16А МКЭШ 0,75 - 1,25

4. Кассетные однопоточные FXKQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

5. Канальные низконапорные FXDQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

6. Канальные средненапорные FXSQ 16 16А МКЭШ 0,75 - 1,25

7. Канальные высоконапорные FXMQ 16 16А МКЭШ 0,75 - 1,25

8. Настенные FXAQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

9. Подпотолочные однопоточные FXHQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

10. Подпотолочные четыхпоточные FXUQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

11. Напольные FXNQ 15 15А МКЭШ 0,75 - 1,25

Примечание. Рекомендации производителей по подбору плавких предохранителей даны в таблице 3. Если в российском стандарте отсутствует рекомендованный номинал, допускается выбирать плавкий предохранитель большего типоразмера, при условии что его ток срабатывания не превышает рекомендованный производителем на 10…20%.

Таблица 8.3б. Защита электропитания для внутренних блоков DX PROII Kentatsu.


1/20/2010

Таблица 8.3в. Плавкие предохранители для внутренних блоков MRVIII Haier

Таблица 8.3г. Автоматы защиты для внутренних блоков MRVIII Haier

Более подробные рекомендации по организации защиты внутренних блоков системы VRF указаны в соответствующих инструкциях по монтажу производителей.

8.6. Защита систем VRF от неисправностей электропитания. При проектировании электрических схем силового электропитания VRF систем

следует, прежде всего, использовать информацию из соответствующих разделов «Engineering data» или инструкций по монтажу.

При этом нужно учитывать, что приведенные схемы и технические характеристики справедливы при отклонении параметров электропитания не более 10% от номинального.

Допустимая несимметрия фаз для трехфазного напряжения должна быть не более 2% (для оборудования Haier 3%). Если дисбаланс фаз превышает 4%, то наружный блок Daikin отключится автоматически.

Для оборудования Haier просадка напряжения при пуске компрессора не должна превышать 15%.

Если сеть питания на Вашем объекте не удовлетворяет вышеуказанным параметрам, Вы ОБЯЗАННЫ обеспечить защиту VRF от неисправностей электропитания. Только при этом условии предоставляется гарантийное обслуживание.

Неисправности электропитания можно разделить на четыре основных вида: 1. Стабильно пониженное (ниже 198 В) или стабильно повышенное (выше 264 В)

напряжение; 2. Короткие перенапряжения, когда в сети происходит кратковременный всплеск

напряжения, многократно превышающий номинальное (например, если рядом производятся сварочные работы);

3. Отключения напряжения, имеющие кратковременный (до получаса) и длительный (до нескольких часов) характер;

4. Искаженная форма напряжения. В случае пониженного напряжения падает мощность оборудования. При

повышенном напряжении или перенапряжении оно может выйти из строя. Если форма напряжения сети значительно отличается от синусоидальной, двигатели компрессоров не только теряют мощность, но и их ресурс работы значительно сокращается из-за вибраций и резонансов.

При нестабильном электропитании, когда отклонения параметров силовой сети могут превышать 10% от номинала, безаварийная работа системы возможна, при выполнении определенных действий.

Условно способы защиты оборудования от неисправного электропитания подразделяются на 2 типа: активные (стабилизаторы, источники бесперебойного питания) и пассивные (мониторинг качества сети с помощью автоматических выключателей).


1/20/2010

Рис. 8-7 Автоматический выключатель ABB.

Автоматический выключатель (пример на Рис. 8-7) подключается к цепи питания

и измеряет входное напряжение. Если напряжение сети входит в диапазон допустимых значений (±10%), то на исполнительное реле подается сигнал на включение. Реле замыкает свои контакты, и на трехфазную обмотку двигателя подается питание (см. Рис. 8-8). На указанном устройстве АВВ диапазон допустимых напряжений, несимметрию фаз, а также при необходимости временную задержку срабатывания можно отрегулировать вручную на лицевой панели. Когда входное напряжение выходит за рамки допустимых значений, то выключатель размыкает цепь питания.

Необходимо помнить, что зачастую питание электронной «начинки» выключателя и исполнительных элементов производится от силовой сети. Поэтому слишком высокое перенапряжение может вызвать выход устройства из строя.

Рис. 8-8 Пример схемы защиты по питанию двигателя (М) из автоматического

выключателя (К1), исполнительного реле (К2) и лампы индикации (Н1). Стабилизаторы и источники бесперебойного питания предназначены для

увеличения диапазона допустимых значений входного напряжения цепи питания (прежде всего в сторону более низких значений). Эти устройства также обладают функцией контроля качества сети.

Стабилизаторы устанавливаются в цепь питания и, при выходе напряжения за пределы допустимых значений, продолжает подавать на двигатель стабилизируемое


1/20/2010

напряжение требуемой величины. Точность поддержания напряжения питания составляет для трехфазных устройств ±2,5…7,5% и ±2…5% для однофазных.

Некоторые стабилизаторы для трехфазной сети обладают функцией поддержания симметрии фаз (в пределах 2%). Важной технической характеристикой стабилизатора является быстродействие - время (в миллисекундах), за которое стабилизатор способен изменить напряжение на 1В. Для электродинамических устройств это 12…18 мсек/В, у статических 2 мсек/В, а у стабилизаторов компенсационного типа 0,75 мсек/В.

Источник бесперебойного питания (ИБП) подключается к оборудованию параллельно цепи питания и начинают свою работу, когда напряжение питания снижается ниже допустимого минимального значения, обеспечивая оборудование номинальным напряжением за счет подпитки сети от собственных аккумуляторных батарей (заряд АБ происходит при исправном питании). Важным достоинством подобных устройств является возможность работы при всем диапазоне входного напряжения от нуля до номинального значения. Однако источники бесперебойного питания существенно ограничены по времени работы.

Общим существенным недостатком применения устройств активной защиты (стабилизаторов и ИБП) является их высокая стоимость по сравнению с системами на основе автоматических выключателей.

В качестве защиты оборудования от импульсных перенапряжений может быть установлена система OVERSTOP фирмы ABB или ее аналоги (см. Рис. 8-9). Это устройство обеспечивает замыкание на землю импульсов тока высокого напряжения при сохранении эквипотенциальности заземления.

Система OVERSTOP включает: УЗО – дифференциальный автомат; OVR1 - ограничитель напряжения (З фазный) – для наружных блоков; OVR2 - ограничитель напряжения (1 Фазный) – для внутренних блоков.

Рис. 8-9 Система OVERSTOP фирмы АВВ

По вопросам применения системы OVERSTOP и других устройств АВВ следует

обращаться в российское представительство АВВ. Работа изделия с перевернутыми фазами может привести к поломке компрессора

и других деталей. Устройство защиты от перефазировки, установленное на оборудовании Daikin, функционирует только тогда, когда изделие запускается. Соответственно, во время нормальной работы изделия обнаружение перефазировки не выполняется. Устройство защиты от перефазировки останавливает изделие в случае обнаружения нарушения при запуске. Если существует вероятность перемены фаз после кратковременных отключений электроэнергии во время работы агрегата, рекомендуется установить устройство защиты от перефазировки в местную цепь электропитания.


1/20/2010

8.7. Рекомендации по размещению силовых и управляющих кабелей VRF систем. Прокладывайте провода заземления на расстоянии не менее 50 мм от силовых

проводов наружного блока. В противном случае агрегаты, заземлённые таким образом, могут работать неправильно.

Если кабели управляющей системы VRF и силовые кабели (обеспечивающие электропитание наружных и внутренних блоков, или иных потребителей) идут одни вдоль других, то можно ожидать возникновение в работе помех из-за электростатических и электромагнитных полей.

Силовые кабели (включая кабели подачи сетевого питания к кондиционерам) и управляющие не должны прокладываться в общих кабелепроводах или собираться в общий пучок.

В таблице 8.5 указаны рекомендованные фирмой DAIKIN расстояний между силовыми и управляющими кабелями, где их трассы проходят параллельно. На эти условия можно ориентироваться и при проектировании VRF систем Kentatsu и Haier.

Таблица 8.5. Расположение управляющих и силовых кабелей систем VRVIII

Примечания: 1. Приведены значения расстояний при длине параллельной трассы 100 м. Если

параллельная трасса превышает 100 м, то расстояние между управляющим и силовым кабелем должно быть увеличено пропорционально длине трассы.

2. Если при указанном расстоянии между кабелями управляющий сигнал остается искаженным, то расстояние между кабелями следует увеличить.


1/20/2010

9. Системы управления VRF

9.1. Задачи системы управления Задачи, решаемые системой управления:

• При тестовом запуске VRF автоматическое определение составных элементов системы кондиционирования, их адресация и проверка исправности;

• В тестовом режиме автоматическое определение правильности подключения кабелей управления;

• Управление работой оборудования кондиционирования (внутренние блоки, вентиляционные установки) в соответствии с заданными режимами работы;

• Согласование работы отдельных элементов VRF системы; • Выполнение технологических операций по профилактике работы системы

(плавный старт, размораживание наружного блока, последовательный запуск, возврат масла и т.п.);

• Контроль параметров работы системы и исключение аварийных режимов работы; • Диагностика и информация о неисправностях, возникших в процессе работы; • Совместная работа системы кондиционирования с другими инженерными

системами или интеграция в автоматизированную систему управления зданием.

9.2. Проектирование системы управления Проектирование системы управления заключается:

• в выборе необходимого для решения сформулированной задачи элементов системы управления;

• в выборе мест расположения элементов системы управления; • в трассировке кабеля управляющей системы.

9.3. Управление VRV системами Daikin

9.3.1. Устройства управления VRVIII Daikin Устройства управления, разработанные компанией Daikin, предназначены для

решения широкого спектра задач и имеют разный уровень функциональности: от простейших адаптеров до программных комплексов. Отдельным классом устройств управления Daikin можно выделить оборудование интеграции системы кондиционирования в систему автоматизированного управления зданием (см. рис. 9.1).

Кроме того, наличие общего разработчика снимает проблему совместимости элементов системы управления. Это позволяет собирать устройства управления различной функциональности в свободной конфигурации в зависимости от конкретного решения (см. табл. 9.1).

Рис. 9-1. Диаграмма функциональности устройств управления Daikin

Табл. 9.1. Совместимость устройств управления Daikin


1/20/2010

OK – комбинация допускается, NG – совместная работа невозможна.

Комбинации, помеченные знаком «*», не являются категорично запрещенными. Это значит, что при организации совместной работы оборудования требуется выполнение определенных условий, или их функционирование имеет отличия от работы этих устройств независимо друг от друга.

9.3.2. Локальные пульты управления

Наиболее простыми и часто применяемыми устройствами управления в системах VRV являются т.н. локальные пульты. Эти пульты подключаются в большинстве случаев к одному внутреннему блоку для управления им, диагностики его состояния и установлены в том же помещении, что и он сам.

Т.к. эти пульты предназначены для конечного потребителя комфортного кондиционирования, то они достаточно просты в применении и имеют интуитивно понятный интерфейс. Однако эти устройства позволяют службе эксплуатации получить необходимую сервисную информацию, а также провести диагностику внутреннего блока.

Пульты управления не входят в комплект внутреннего блока VRV и поставляются как дополнительное оборудование.

Табл. 9.2. Применяемые в системах VRV пульты

В системах VRV применяются следующие виды местных пультов (см. табл. 9.2): • графический BRC1E51; • основной BRC1D52; • упрощенный BRC2С51; • упрощенный BRC3A61 для применения в гостиницах; •специализированный BRC301B61 для вентиляционных установок VAM; • беспроводные (инфракрасные) пульты управления (в комплект входит также

приемник сигнала, который должен быть подключен специалистом монтажником к внутреннему блоку).

Проводные пульты подключаются к внутреннему блоку с помощью клемм P1/P2 (см. рис. 9.2). С помощью этого низковольтного подключения (16 ±5 В) одновременно осуществляется и питание данного устройства управления.

Рис.9.2. Пример подключения внутреннего блока к пульту BRC1E51 (крышка корпуса снята)

Во избежание воздействия на оборудование электрического шума (внешнего шума), не располагайте монтируемую электропроводку в непосредственной близости от силовых кабелей. Рекомендации Daikin по проводам подключения указаны в таблице 9.3.

Табл. 9.3. Требования к проводам подключения к внутреннему блоку.


1/20/2010

Проводные пульты BRC1D52, BRC2C51 и BRC3A52, а также беспроводных пультов BRC4* и BRC7* (см. рис. 9.3) подробно описаны в «Лекциях по проектированию VRV систем» Учебного Центра Даичи.

BRC1D52 BRC2C51 BRC3A52

Рис. 9.3. а. Внешний вид проводных пультов

Рис. 9.3.б. Беспроводной пульт системы VRV и приемник сигнала

Примечание. По умолчанию с помощью инфракрасного пульта можно управлять

всеми подходящими внутренними блоками, однако, при необходимости пользователь (а лучше сервисная служба) с помощью определенных настроек может выбрать управление конкретным кондиционером (после адресации).

9.3.2.1. Проводной пульт BRC1E51

Рассмотрим более подробно функциональные возможности графического пульта BRC1E51 (см. рис. 9.4).

Рис. 9.4. Пульт управления BRC1E51.

1. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ПУЛЬТА ■ включение / выключение внутреннего блока; ■ выбор рабочих режимов; ■ регулировка температуры; ■ выбор скорости и направления воздушного потока.

2. ФУНКЦИЯ ЧАСОВ ■ 24-часовые часы, работающие в режиме реального времени; ■ функция автоматического перехода на летнее время.

3. ФУНКЦИИ ТАЙМЕРА ■ программирование до 5 действий на каждый день недели; ■ активация/деактивация таймера расписания в любое время; ■ увязка с заданной температурой или режимом работы в заданном

температурном диапазоне (п.4) или функцией выключения; ■ аннулирование «последней командой» предыдущей команды до выполнения

следующей запланированной команды.

4. РАБОТА В ЗАДАННОМ ТЕМПЕРАТУРНОМ ДИАПАЗОНЕ обеспечивает эксплуатацию оборудования под управлением термостата в диапазоне между заданными минимальной и максимальной температурами. Достижение минимальной температуры активирует функцию нагрева, достижение максимальной температуры активирует функцию охлаждения.

5. «НИКОГО НЕТ ДОМА». Функция «Никого нет дома» предотвращает падение температуры в помещении во время длительного отсутствия жильцов/пользователей помещения. Если температура в помещении опускается ниже 10°C, автоматически активируется режим нагрева. После достижения температуры 15°C, пульт дистанционного управления возвращает исходное состояние оборудования.

6. УРОВЕНЬ ДОСТУПА К ФУНКЦИЯМ. Возможность определения одного из трех иерархических уровней доступа к функциям, которые ограничивают количество активных кнопок и доступных функций (см. табл. 9.4).

Табл. 9.4. Уровни пользовательского доступа к функциям пульта.


1/20/2010

7. ОТОБРАЖЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ДАННЫХ. Дополнительная возможность отображения температуры вне помещения или в помещении.

9.3.2.2. Конструкция пульта BRC1E51 На рисунке 9.5 представлены элементы управления проводного пульта BRC1E51.

Рис. 9.5. Конструктивные элементы пульта BRC1E51 Пульт BRC1E51 позволяет пользователю переключаться между стандартным и

подробным режимами детализации дисплея (см. рис. 9.6).

Рис. 9.6.а. Стандартный режим отображения Рис. 9.6.б. Подробный режим

отображения


1/20/2010

Подробное описание значения элементов индикации дано в инструкции по эксплуатации проводного пульта BRC1E51.

Рекомендации по размещению локального пульта: • НЕ допускается устанавливать пульт управления вблизи оборудования,

являющегося источником электромагнитного излучения. Электромагнитное излучение может оказать нежелательное воздействие на работу пульта, что, в свою очередь, приведет к сбоям в работе внутреннего блока;

• в месте установки должна быть средняя температура воздуха в помещении; • пульт не должен находиться под воздействием прямого солнечного света и

вблизи от источников тепла; • место установки не должно находиться в зоне воздействия наружного воздуха

или сквозняков, оказываемого, к примеру, в результате открытия/закрытия дверей; • дисплей и передняя панель не должны подвергаться загрязнению.

9.3.3. Групповое управление с помощью локальных пультов

Как уже говорилось ранее, локальные пульты предназначены, прежде всего, для индивидуального управления внутренним блоком. Представим ситуацию, когда в одном помещении установлено несколько одновременно работающих внутренних блоков.

При этом организация специальной системы управления не имеет особого смысла, т.к. блоков немного, они работают в одном режиме и имеют одни настройки (прежде всего температурные), а оборудование управления, организация диспетчерского места, прокладка дополнительных линий связи и прочее требуют дополнительных финансовых вложений. В этом случае необходимо организовать одновременное управление несколькими внутренними блоками с заданием одинаковых режимов работы и параметров.

Эту и многие другие задачи позволяет решить т.н. групповое управление пультов, различные виды которого представлены на рисунке 9.7.

Рис. 9.7. Виды группового управления местных пультов

Как видно, без организации специальной системы управления можно осуществлять как групповое управление несколькими внутренними блоками или вентиляционными установками системы кондиционирования (один пульт может управлять до 16 блоков – см. рис. 9.8), так и управлять одним внутренним блоком с двух разных пультов, расположенных удаленно друг от друга.


1/20/2010

Рис. 9.8. Схема подключения пульта при групповом управлении

В случае управления одним или несколькими внутренними блоками с помощью

двух пультов один из них должен с помощью соответствующего переключателя иметь более высокий приоритет («Master» - «Главный»), другой более низкий («Slave» - «Подчиненный»). Разделение «Master» - «Slave» играет важную роль для сотрудников сервисной службы, потому что сервисные настройки для внутреннего блока можно задать только с помощью пульта «Master».

Инфракрасные пульты так же могут выступать как элемент системы группового управления (см. рис. 9.9) с тем ограничением, что в одной такой группе может быть только один инфракрасный пульт (подключение двух инфракрасных пультов к одной группе запрещено). Инфракрасный пульт в такой системе всегда имеет приоритет «Slave».

Рис. 9.9. Подключение беспроводного пульта к внутреннему блоку VRV

Пульт BRC1E51 при объединении в одну группу с BRC1D52 должен быть

определен как мастер (см. табл. 9.6).


1/20/2010

Табл. 9.6. Групповое управление двумя пультами

Кроме группового существует также такой вид управления как принудительное включение/выключение внутреннего блока. Эта функция оказывается весьма полезной, когда нужно организовать отключение кондиционеров при появлении какого-либо внешнего сигнала (например, включение пожарной тревоги).

9.3.4. Сеть DIII-net Централизованное управление предназначено для работы с большим количеством

внутренних блоков, установленных в разных помещениях, к каждому из которых предъявляются различные требования к параметрам воздуха.

Для организации централизованного управления (ЦУ) используют сеть высокоскоростного многоканального протокола обмена данными DIII-net. Скорость передачи данных в сети составляет 9800 бит/с. К основным достоинствам такой системы можно отнести небольшое количество кабелей в здании и отсутствие полярности кабеля, что значительно снижает риск неправильного подключения.

Рис. 9.10. Кабельная сеть системы управления

Физически система DIII-net представляет собой неполярный двухжильный кабель,

который связывает наружный блок системы кондиционирования и внутренние блоки (см. рис. 9.10). На рисунке также показан кабель Q1-Q2, который используется как межблочный между главным наружным блоком («Master») и вспомогательными блоками («Slave») холодильной станции.

Устройство централизованного управления согласно рекомендациям Daikin должно быть подключено к наружному блоку VRV. При необходимости несколько независимых систем VRV могут быть объединены, если они управляются с помощью одного централизованного устройства (см. рис. 9.11).

Принципиально производитель не накладывает запрет на подключение устройств централизованного управления (центральный пульт, iTouch контроллер, iManager III) по сети «Outdoor-Indoor» к последнему в системе внутреннему блоку, но и не рекомендует эту схему. Это связано с тем, что при управлении несколькими независимыми системами


1/20/2010

VRV неисправность одной из них (к которой подключено это устройство) может привести к потере управления всеми системами.

При тестовом запуске система VRV проводит поиск подключенных внутренних блоков и присваивает им определенный сетевой адрес. Этот адрес используется только для внутрисистемной идентификации блоков и пользователем никак не используется.

Рис. 9.11. Организация системы управления независимыми VRV системами

При организации сети управления для системы VRV с рекуперацией тепла

наружный блок с помощью клемм «F1-F2 Outdoor-Indoor» электрически подключается к BS-блокам, каждый из которых подключается к «своим» внутренним блокам. На рисунке 9.12 представлена схема такого подключения.

Рис. 9.12. Организация сети управления систем VRV с рекуперацией тепла и тепловой

насос

Важным достоинством сети DIII-net является то, что к ней с помощью соответствующих адаптеров может быть подключено и другое оборудование как из области кондиционирования (полупромышленные серии, сплит-системы и пр.), так и оборудование других инженерных систем (насосы, освещение, пожарная сигнализация и многое другое). При этом с помощью централизованных устройств можно включать/выключать оборудование этих систем и проводить мониторинг их состояния.


1/20/2010

9.3.5. Ограничения на проводную управляющую систему: • Не более 128 внутренних блоков; • Не более 10 наружных блоков «Master» (подчиненные блоки холодильных

станций не учитываются); • Максимальная длина провода между двумя любыми элементами системы не

более 1000 м (см. рис. 1.13, 1.14); • Общая длина проводов не более 2000 м; • Макс. длина проводки между наружными блоками не более 30 м; • Провода управления к переключателю режимов »тепло – холод» не более 500 м; • Максимальное число ответвлений 16, повторное ответвление после ответвления

не допускается; • Сечение проводов 0,75 – 1,25 мм2.

Рис. 9.13. Ограничения управляющей системы

Рис. 9.14. Пример проверки сети управления

9.3.6. Групповое и зональное управление При централизованном управлении единицей управления является группа, в

которую могут входить от 1 до 16 внутренних блоков, имеющих одинаковые настройки и режимы работы. Таким образом, объединяется управление несколькими внутренними блоками, установленными в одном помещении. Такая группа также управляется с помощью проводного пульта, подключенного к клеммам P1-P2.

Каждая группа внутренних блоков имеет собственный централизованный адрес в сети DIII-net (см. рис. 9.15), который выбирается из 4 диапазонов:

• 1-00…1-15; • 2-00…2-15; • 3-00…3-15; • 4-00…4-15.

Рис. 9.15. Пример адресации внутренних блоков

Адресация производится сервисной службой с помощью проводных пультов

управления после установки блоков на объекте. Подробное описание процесса адресации Вы можете найти в инструкции по монтажу в комплекте документов соответствующего внутреннего блока.

Компания Daikin разрешает не присваивать централизованный адрес для дополнительных блоков в группе за исключением случаев, когда используется пропорциональный учет потребляемой электроэнергии (PPD). Эта функция в некоторых устройствах централизованного управления позволяет рассчитывать потребленную электроэнергию для каждого арендатора / квартиросъемщика, но для этого каждый внутренний блок должен иметь собственное уникальное имя (адрес).

Примечание. В случае, когда у внутреннего блока отсутствует проводной пульт,

необходимо произвести временное подключение проводного пульта к клеммам Р1-Р2 внутреннего блока, произвести адресацию, а затем отключить проводной пульт.

При зональном управлении (см. рис. 9.16) внутренние блоки подключены только

по клеммам F1-F2, имеют одинаковые настройки и совместно управляются только с помощью устройства централизованного управления (до 64 зон). Зона может включать в себя от 1 до 64 групп (до 128 блоков).


1/20/2010

Рис. 9.16. Пример зонального управления

Общими для зоны устанавливаются: • Температура в режиме охлаждения/нагрева; • Температура переключения для автоматического режима (охлаждение/нагрев); • Пуск – останов; • Коды работы; • Настройки таймера. Инициализация зонального управления производится в пульте централизованного

управления. При этом внутренние блоки одной группы могут входить в состав разных зон.

Один из внутренних блоков группы/зоны должен быть обозначен в сервисных настройках как основной «Main», который обладает возможностью переключения режима работы (см. главу «Переключение режимов Тепло/Холод»).


1/20/2010

9.3.7. Проверочная таблица правильности подбора системы управления.

Примечание 1: Условия (A) значат: • Оборудование централ. упр. + внут. блоки + наруж. блоки + др. адаптеры ≤ 160 устр. • Эквив. число блоков ЦУ + внутр. блоки + наруж. блоки + др. адаптеры ≤ 200 устр. Условия (B) значат: В случае подключения к сети DIII-NET • Наружные блоки должны быть посчитаны как одна система даже в случае 3 блоков.

(Master + Master + Master = Одна система) • Наружные блоки, подключенные по клеммам Q1-Q2 рассматриваются как одна

система. Примечание: 1. Если одна система управляется из двух мест, то могут быть объединены до 2

intelligent Touch Controller (в случае комбинирования iTC и контроллера централизованного управления, он ограничен комбинацией из 2 контроллеров), до 4 централизованных контроллеров и 16 унифицированных контроллеров ВКЛ/ВЫКЛ. Однако, максимальное число контролируемых блоков ограничено 128.

2. Если применяется BS-блок, его внутренние блоки не считаются. 3. Один порт интерфейсного шлюза BACnet® может иметь до 64 групп (64 внутр. блока

master с адресами). В случае группового управления, контур, подключенный к станции данных, может иметь до 128 внутр. блоков, включая блоки main и sub.

9.3.8. Пульты централизованного управления Применение центральных систем управления позволяет упростить контроль и

управление системой кондиционирования, обеспечить экономичное электропотребление. По своей функциональности устройства централизованного управления значительно отличаются друг от друга.

К первой группе устройств централизованного управления с невысоким уровнем функциональности можно отнести: Пульт центрального управления DCS302СA61, Пульт унифицированного включения/отключения DCS301ВA61, Программируемый таймер DST301ВA61. Эти устройства зачастую используются совместно друг с другом, так как это позволяет организовать полнофункциональную систему управления.

9.3.8.1. Пульт центрального управления DCS302СA61 На рисунке 9.17 представлен внешний вид пульта DCS302СA61. Правила монтажа

пульта DCS302СA61 и требования к подготовке места установки подробно описаны в инструкции по монтажу.

Рис. 9.17. Внешний вид пульта центрального управления DCS302СA61 (крышка

закрыта)

Функциональность пульта DCS302СA61: • Индивидуальное и групповое управление параметрами и мониторинг состояния до 64 групп (до 128 внутренних блоков); • Подключение до 128 групп (до 128 внутренних блоков) при совместном подключении 2 пультов центрального управления; • Зональное управление; • Отображение кодов неисправностей (80 кодов ошибок); • Совместная работа с пультом унифицированного включения/выключения, таймером и системой управления здания (см. рис. 9. 22); • Управление вентиляционной установкой (HRV); • Задание сервисных настроек; • Последовательный старт; • До 8 таймерных режимов (с центральным таймером); • Несколько режимов ограничения функций местных пультов управления.

На рисунке 9.18 представлен пример конфигурации системы с управлением из двух различных мест.


1/20/2010

Рис. 9.18. Управление из двух различных мест

Функциональное отличие главного «Main» центрального пульта от подчиненного «Sub» заключается в том, что с помощью первого можно устанавливать код приоритета устройств и инициализировать комбинированные (с блоками вентиляции HRV) зоны. В таблице 9.8 представлены режимы принудительного ограничения возможностей пользователей (их локальных пультов) с помощью центрального пульта.

Таблица 9.8. Режимы ограничения функциональности локальных пультов

Название Назначение Примечание

Remote Control Rejection

Блокировка локального пульта

Включение/выключение внутреннего блока только с помощью центрального пульта.

Remote controller Off Only Accepted

Разрешение только на выключение

Включение только с помощью центрального пульта, а выключение только с помощью локального пульта.

Central Priority

Центральный приоритет

Включение только с помощью центрального пульта, и в течение установленного времени свободное включение/выключение с помощью локального пульта.

Individual Priority (Last Command

Priority)

Приоритет последней команды

Включение/выключение с помощью локального пульта и обоих центральных контроллеров.

Remote Controller Permission Timer

Локальный пульт с правами таймера

Если Вы хотите включить/выключить с помощью локального пульта в течение установленного времени, но не хотите начинать работу от центрального пульта в течение запрограммированного времени от пуска системы.

9.3.8.2. Пульт унифицированного включения/отключения DCS301B51 Пульт унифицированного включения/выключения DCS301B51 (см. рис. 9.19)

предназначен для управления группами внутренних блоков (до 16 групп). Он осуществляет включение/выключение индивидуально для каждой группы или одновременно для всех групп. Если осуществляется совместная работа от 2 до 8 пультов, возможно индивидуальное или централизованное включение/выключение до 128 групп внутренних блоков.

Светодиоды над кнопками управления каждой группы индицируют ее состояние (включена/выключена, неисправность).

Рис. 9.19. Пульт унифицированного включения/выключения DCS301B51

Функциональность пульта DCS301B51:

• Подключение до 16 групп (до 128 внутренних блоков); • Объединение до 8 пультов в одну сеть DIII-net; • Индивидуальный пуск/останов группы или всех сразу; • Совместная работа с центральным пультом, таймером и системой управления здания; • Индивидуальные настройки внутренних блоков в каждой группе; • Последовательный старт.

Всего существует 3 типа непосредственного подключения унифицированного

пульта к внутренним блокам (см. рис. 9.20):

Рис. 9.20. Типы подключения унифицированного пульта

Примечание. НЕ ДОПУСКАЕТСЯ ответвление от ответвления.


1/20/2010

Подключение унифицированного пульта DCS301B51 осуществляется к сети F1-F2 «Out-Out» (см. рис. 9.21).

Рис. 9.21. Подключение унифицированного пульта к системе VRV

Аналогично устройству центрального управления каждый пульт

унифицированного включения/выключения, кроме подключения к сети DIII-net, имеет возможность принудительного выключения, а также может работать совместно с таймером. Внутренние блоки, управляемые с помощью унифицированного пульта DCS301B51, должны иметь центральный адрес.

При объединении двух пультов унифицированного включения/выключения, централизованное управление внутренними блоками может осуществляться из двух разных мест (см. рис. 9. 22).

Рис. 9.22. Управление из двух разных мест

В этом случае необходимо определить, какой из пультов является главным

«MAIN», а какой – вспомогательным «SUB». Пульт унифицированного включения/выключения DCS301B51 обладает возможностью последовательного запуска внутренних блоков с двухсекундными интервалами. Назначение режима последовательного запуска - уменьшить нагрузку на систему питания кондиционеров.

В пульте унифицированного подключения с помощью переключателя DS2 можно выбрать один из 4 режимов управления системой кондиционирования (несколько степеней ограничения функциональности локальных пультов).

9.3.8.3. Программируемый таймер DST301BА61 Программируемый таймер DST301BA61 (см. рис. 9.23) является устройством

централизованного управления и предназначен включения/выключения внутренних блоков по выбранному расписанию.

Рис. 9.23. Программируемый таймер DST301BА61 (крышка закрыта)

Функциональность таймера DST301BA61:

• Одновременное управление до 128 внутренними блоками по недельному расписанию; • Пуск и останов с точностью до минуты дважды в день в течение недели; • При комбинации с пультом центрального управления DCS302СA61 Вы можете воспользоваться 8 режимами таймера для различных зон внутренних блоков; • Совместная работа с устройствами централизованного управления и системой управления здания; • Настройки таймера сохраняются даже при отсутствии напряжения питания в течение 48 часов.

Таймер может управлять работой внутренних блоков как независимо от других устройств, так и в составе системы центрального управления (см. рис. 9.24 и 9.25).

Рис. 9.24. Независимая работа таймера

Рис. 9. 25. Совместная работа таймера и другого центрального устройства

Питание программируемого таймера DST301BA61 осуществляется от внутреннего

блока или устройства централизованного управления.


1/20/2010

9.3.9. Интеллектуальный сенсорный пульт iTouchController Интеллектуальный сенсорный пульт iTouch Controller DCS601C51 (см. рис. 1.26)

предназначен для удаленного управления внутренними боками (до 64 групп (максимально 128 блоков) с помощью одного iTouch) и функционально представляет собой объединение в одном устройстве пульта центрального управления, пульта унифицированного включения/выключения и программируемого таймера.

Рис. 9.26. Интеллектуальный сенсорный пульт DCS601C51

Функциональность iTouch контроллера:

• Все функции пульта централизованного управления (индивидуальное, групповое, зональное управление и мониторинг, отображение кода неисправности и пр.) + несколько дополнительных; • Работа по расписанию и функция пропорционального распределения электроэнергии; • Простое управление с помощью ЖК экрана (5.7 дюймов (≈145 мм), QVGA 320 × 240, 4096 цветов); • Удобная сенсорная панель; • Функция двойного централизованного управления.

Количество подключаемых внутренних блоков за счет подключения адаптера

DIII-net Plus может быть увеличено со 128 до 256. При этом максимальное количество групп управления увеличивается вдвое с 64 до 128, а максимальное количество зон управления остается неизменным - 128. Число наружных блоков ограничено требованиями DIII-net сети (до 10), следовательно, с помощью этого адаптера может составлять до 20 холодильных станций (по 10 в каждой).

При этом все операции с блоками, подключенными к адаптеру, производятся только с помощью сенсорной панели iTouch контроллера. Адаптер подключается к iTouch контроллеру с помощью кабеля интерфейса RS232C (см. рис. 9.27).

Организация работы с внутренними блоками (зоны, группы) в контроллере iTouch схожа с таковой в пульте центрального управления. Однако за счет дружелюбного интерфейса устройства процесс управления и мониторинга состояния прост и интуитивно понятен даже для неопытного пользователя.

Выбор блока (группы, зоны) производится нажатием на область экрана, где расположен значок блока (группы, зоны). После чего пользователю предоставляется возможность выбрать необходимое действие (задать режим работы, температурную уставку и многое другое). Для наглядности изображение блока соответствует типу


1/20/2010

реального устройства. При этом возможно как индивидуальная работа с блоком, так и групповое/зональное управление (например, совместный пуск).

Рис. 9. 27. Конфигурация системы управления iTouch контроллера

Как и для центрального пульта допускается организация цепи принудительного

выключения (см. соответствующий раздел в описании группового управления).

Рис. 9.27. Пример изображения на экране iTouch

В зависимости от состояния внутреннего блока (пуск, останов, неисправен, нет

связи) его значок окрашен в тот или иной цвет. Рядом с каждым блоком есть запись о его


1/20/2010

режиме работы, температурной уставке и температуре помещения (см. рис. 9.27). Нажав на соответствующую область, на экране появляется подробная информация о технических характеристиках блока и его настройках.

Для доступа к настройкам и возможностям управления контроллера (обычный пользователь, сервисная служба, администратор) предусмотрена многоуровневая система допуска, защищенная паролем. Кроме того с помощью iTouch контроллера возможно ограничение функциональности локальных пультов.

В памяти iTouch контроллера содержится информация о 10 последних неисправностях для каждой группы/зоны. В меню контроллера также находится страница «Журнал событий», в котором отражены с указанием даты и времени все операции и информационные сообщения от каждого внутреннего блока.

В случае необходимости iTouch контроллер с помощью дополнительных интерфейсных адаптеров для сетевых протоколов BACnet и LonWork может быть подключен к системе управления зданием.

По желанию к базовому программному обеспечению (ПО), которое уже установлено на контроллере, может быть добавлено т.н. дополнительное ПО для реализации опциональных возможностей iTouch контроллера, к которым относятся удаленное управление через Internet DCS004A51 (Web-функция) и учет распределения электроэнергии DCS002C51 (PPD-функция).

9.3.9.1. Web-функция Web-функция предназначена удаленного доступа к управлению и мониторингу

состояния внутренних блоков с помощью встроенного в персональный компьютер (ПК) Internet браузера.

Для этого контроллер iTouch подключается с помощью Ethernet кабеля (10/100BASE-T) к сетевому концентратору (HUB), который так же соединен с ПК пользователя. Конфигурация такой системы представлена на рисунке 9.28.

Рис. 9.28. Web-функция контроллера iTouch

Таким образом, организуется локальная вычислительная сеть (ЛВС), с помощью которой можно выполнять удаленное управление и мониторинг состояния системы кондиционирования.


1/20/2010

При необходимости к такой ЛВС (Ethernet 10BASE-T) можно подключить несколько ПК с одним из двух уровней доступа: пользовательским (для управления внутренними блоками одного арендатора/владельца квартиры) и значительно более функциональным администраторским (для управления всеми блоками, установленными в здании).

Рис. 9.29. Отправка электронного письма E-mail контроллером iTouch

При использовании опционального ПО «Web» появляется возможность отправки

сообщения по электронной почте (см. рис. 9.29) в случае появления в системе кондиционирования какой-либо неисправности. Всего может быть задано до 3 адресов электронный почты сервисной службы, на которые с помощью SMTP сервера будет отправляться письмо о неисправности.

Опциональная возможность работы iTouch контроллера с ЛВС в конечном итоге позволяет организовать единый диспетчерский пункт для управления с помощью сети Internet несколькими iTouch контроллерами, установленными на удаленных объектах (см. рис. 9.30).

Рис. 9.30. Удаленное управление с помощью iTouch контроллера

При работе с сетью Internet настоятельно рекомендуем использовать брандмауэр

(firewall) и другие средства защиты ПК.

9.3.9.2. PPD-функция Функция учета энергопотребления здания позволяет производить учет

электроэнергии для каждого потребителя. Учет потребленной внутренним блоком электроэнергии не представляет особенной сложности, т.к. установка электросчетчика для каждого арендатора решает эту проблему.

Электроэнергия, потребленная наружным блоком (холодильной станцией), также может быть легко учтена с помощью электросчетчика, но весь вопрос состоит в том, как распределять эту электроэнергию между потребителями? Хорошо, если потребление холода (или тепла) для разных офисов/квартир одинаково, тогда электроэнергию, затраченную на работу наружного блока, можно поровну разделить между арендаторами.

Однако в реальной жизни выполнение этого условия практически неосуществимо. Ведь нужно, чтобы у каждого потребителя было одинаковое количество внутренних блоков одного типа одной серии одинаковой холодопроизводительности. Кроме того, кондиционеры должны одновременно включаться и выключаться – принципиально это легко осуществить с помощью центрального управления, но согласятся ли с такой постановкой вопроса потребители (особенно владельцы квартир). Но и этого недостаточно! Каждый потребитель имеет не только разные теплопоступления в своих помещениях, которые должна отводить система кондиционирования, но и собственные представления о комфортной температуре. Она для разных людей может значительно отличаться, что неизбежно приведет к различному потреблению холода, а значит и электроэнергии. Решить проблему учета энергопотребления наружных блоков позволяет функция PPD (опциональное программное обеспечение DCS002C51).

В зависимости от количества потребляемого холода (на основе данных о типе блока, серии, его температурных настройках и пр.) контроллер после сравнения с остальными внутренними блоками программно присваивает каждому кондиционеру некий коэффициент (его пропорциональную долю). На основе этой информации и данных от счетчика об общем энергопотреблении за данный период времени, определяет количество электроэнергии, потребленной каждым внутренним блоком за период времени. Опрос состояния блоков системы производится каждые 20 секунд (см. рис. 9.31 на примере аналогичной функции у комплекса iManager III).

Рис. 9.31. PPD-функция контроллера iTouch


1/20/2010

Информация по энергопотреблению для каждого блока суммируется и ежемесячно составляется отчет. Информация о потребленной за месяц электроэнергии сохраняется в файле на карте типа PCMCIA (входит в комплект опционального ПО DCS002C51) и с ее помощью может быть перенесена на персональный компьютер (ПК).

Т.о. владелец здания (или управляющая компания) имеет возможность составить для каждого арендатора (владельца квартиры) счет по потребленной электроэнергии с учетом интенсивности использования им системы кондиционирования, даже если они используют один наружный блок и один счетчик. Пример конфигурации такой системы представлен на рисунке 9.31.

Требования к электросчетчику, подключаемому к устройствам Daikin для учета

электроэнергии: • 1 импульс должен соответствовать 1кВт или 10кВт потребленной энергии; • Ширина импульса должна находиться в диапазоне 40…400 мсек; • Выходное реле обязательно должно быть электронного типа; • Выход без напряжения; • Кабель подключения счетчика должен быть двухжильным экранированным

сечением проводника 0.75-1.25 мм2. Его длина не должна превышать 150 м.

Рис. 9.32. Совместное применение опциональных функций контроллера iTouch

Перенос данных с контроллера на ПК с помощью PCMCIA карты не очень удобен.

Совместное использование опциональных функций «Web» и «PPD» позволит сохранять данные с контроллера непосредственно на ПК, не используя карту PCMCIA как промежуточный носитель (см. рис. 9.32). А с учетом возможности использования удаленного доступа можно организовать централизованное составление отчетов по всем арендаторам/владельцам квартир для всех подконтрольных зданий.

9.3.10. Программный комплекс Intelligent Manager III Программный комплекс Intelligent Manager III DAM602B51/52 является наиболее

функциональной системой управления для оборудования Daikin в целом и предназначен, прежде всего, для зданий с большой системой кондиционирования. Программа Intelligent Manager III максимально полно раскрывает для пользователя возможности системы VRV по управлению, мониторингу и самодиагностике.

Основные достоинства iManager III: • Большое количество подключаемых блоков (до 2048); • Простое управление и мониторинг состояния внутренних блоков; • Удобная обработка данных; • Возможность подключения к системе управления зданием; • Автоматическое управление работой системы; • Многочисленные базовые и опциональные функции.

Программный комплекс iManager III не только осуществляет точное и эффективное управление всеми функциями оборудования Daikin. С помощью интерфейсных адаптеров Intelligent Manager III управляет и проводит мониторинг работы кондиционеров других производителей, освещения, насосов и другого инженерного оборудования здания.

Дополнительный интерфейсный шлюз для протокола BACnet позволяет подключать Intelligent Manager III к системе управления зданием. Однако при этом приоритет управления системой кондиционирования будет у iManager (управление и мониторинг), тогда как с помощью системы управления зданием можно только следить за состоянием кондиционеров.

Рис. 9.33. Программный комплекс Intelligent Manager III

Комплекс iManager III состоит из аппаратной части и программного обеспечения

(см. рис. 9.33). Программное обеспечение находится на установочном диске и должно быть инсталлировано на ПК пользователя.

Аппаратная часть (интеллектуальный процессорный блок iPU) представляет собой электронное устройство в металлическом корпусе, на котором расположены необходимые вводы/выводы для подключения других устройств и информационные индикаторы (режимы работы блока, состояние подключений и пр.).

Интеллектуальный блок iPU подключается к ПК с помощью Ethernet кабеля (10/100BASE-T) к сетевому концентратору (HUB), который так же соединен с ПК пользователя. Конфигурация системы управления iManager III представлена на рисунке 9.34.


1/20/2010

Рис. 9.34. Конфигурация системы управления iManager III

Минимальные требования к ПК: • Pentium III: 800MГц, ОЗУ: 256MB, жесткий диск: 4Гб • Сеть: 10/100Base-T Ethernet • Периферийные устройства: клавиатура/мышь, колонки • Программное обеспечение:

Windows XP (Professional SP2 или выше) Windows 2000 (Professional SP4 или выше)

• Экран CRT:SVGA или ЖК-дисплей (800x600,1024x768,1280x1024)

Комплекс iManager III выпускается в двух исполнениях DAM602B51 (4 порта подключения сети DIII-net) и DAM602B52 (2 порта подключения сети DIII-net) и позволяет управлять работой до 256 групп внутренних блоков (до 128 для исполнения DAM602B52). С учетом того, что с помощью сетевого концентратора HUB допускается объединение в одну сеть до 4 комплексов iManager III, такая система управления позволит с одного диспетчерского ПК управлять работой до 1024 групп (до 2048 внутренних блоков). Эти ограничения связаны с тем, что все группы, а в случае применения функции PPD все внутренние блоки, должны иметь собственный централизованный адрес.

Из условия максимального (до 10) количества главных наружных блоков в одной сети DIII-net, получим, что при объединении 4 комплексов iManager III DAM602B51 (4 порта DIII-net) к такой системе управления можно подключить до 160 холодильных станций.

На рисунке 9.35 представлен типичный пример организации системы управления на основе объединения 4 комплексов iManager III.


1/20/2010

Рис. 9.35. Пример конфигурации системы управления из 4 комплексов iManager III

Для поддержания стабильного напряжения, подаваемого на систему управления, рекомендуется использовать интеллектуальный источник бесперебойного питания ИБП. Такое устройство, кроме своей непосредственной функции стабилизации напряжения, может принимать команду на выключение ИБП и отправлять другому оборудованию сигнал о неисправности питания. Таким образом, при недопустимом падении напряжения питания программное обеспечение Intelligent Manager III сможет корректно завершить свою работу пока ИБП «держит» питание, а затем выключить блок питания.

Работа с программным обеспечением начинается с составления файла-описания, в котором указаны все устройства управления и мониторинга iManager III. Удобство заключается в том, что подготовка файла-описания в соответствии с проектной документацией происходит в офисе, а на объекте сервисная служба при необходимости корректирует файл и осуществляет только загрузку этого файла в аппаратную часть. За счет более комфортных условий для составления происходит значительная экономия времени при наладке даже в случае, когда сотрудник сервиса самостоятельно готовит это описание.

Программное обеспечение Intelligent Manager III имеет простой и дружелюбный пользователю интерфейс, который делает управление и мониторинг системы кондиционирования простым и удобным.

Каждое здание в программе представлено в виде набора поэтажных планов, на каждом из которых размещены устройства управления и мониторинга (рис. 9.36). В качестве фонового рисунка для такого плана может быть использован чертеж из конструкторской документации или любое другое изображение. Есть возможность размещать изображение внутреннего блока, соответствующее типу реального устройства, именно в том месте, где он расположен физически.

В зависимости от состояния внутреннего блока (пуск, останов, неисправен, нет связи, отключен) его значок окрашен в тот или иной цвет. Рядом с каждым блоком есть запись о его температурной уставке. Выбрав соответствующий блок, пользователь получает подробную информацию о его технических характеристиках и настройках.


1/20/2010

Рис. 9.36. Интерфейс программы iManager III

Для организации группового управления в меню программы есть

специализированная закладка. При выделении определенного блока программа предоставляет возможность пользователю несколько режимов ограничения функциональности локального пульта этого блока.

Для обеспечения необходимой степени защиты предусмотрена система персонального допуска, когда каждый пользователь входит в программу под собственным именем и паролем и имеет уровень доступа, соответствующий его служебным обязанностям.

При появлении неисправности в определенном внутреннем блоке его значок мигает (желтый-серый), появляется звуковая сигнализация (ее можно отключить), а в нижней части экрана появляется сообщение об ошибке с соответствующим кодом идентификации. В меню программы iManager III также есть специализированный журнал, в котором записанные все происходящие в системе события с указанием даты и времени.


1/20/2010

Рис. 9. 37. Связь системы управления и инженерных систем здания

К объектам управления и мониторинга системы iManager III относятся собственно

система кондиционирования (как блоки VRV, так и другие типы оборудования с помощью интерфейсных адаптеров), вентиляционные установки, различные датчики (прежде всего температурные) и устройства других инженерных систем (см. рис. 9.37).

На рисунке 9.38 представлены несколько простых примеров совместной работы системы управления iManager III и некоторых инженерных систем здания.


1/20/2010

Рис. 9.38. Примеры применения автоматического управления iManager III Так как iManager III осуществляет управление и мониторинг по закрытому

протоколу сети DIII-net, то подключение оборудования других инженерных систем осуществляется с помощью интерфейсных адаптеров Daikin.

Автоматическое управление в программном комплексе Intelligent Manager III применяется достаточно широко. Приведем несколько примеров.

Функция таймера позволяет значительно повысить комфортность работы в кондиционируемых помещениях. Например, на ночь кондиционеры принудительно отключаются (или имеют не совсем комфортную, но более щадящую с точки зрения энергопотребления температурную уставку). За некоторое время до начала рабочего дня кондиционеры получают команду на включение (комфортную температурную уставку) и начинают подготавливать воздух в помещении. В результате к началу рабочего дня воздух в помещениях имеет комфортную температуру.

Для применения в системе VRV «Тепловой насос» может быть реализована функция автоматического переключения между режимами «Охлаждение» и «Нагрев» (см. рис. 9.39).

Рис. 9.39. Автоматическое переключение режимов «Охлаждение - Нагрев»

Такое решение полностью автоматизирует процесс смены режима работы

(освобождая от этой обязанности сервисную службу) и в то же время позволяет обеспечить устойчивую работу системы кондиционирования без цикличного переключения режимов.


1/20/2010

Удобным инструментом в реализации задачи энергосбережения является функция «Скользящей температуры». Суть в том, что температура внутри кондиционируемого помещения пропорциональна температуре наружного воздуха (см. рис. 9.40).

Рис. 9. 40. Функция «Скользящая температура»

С помощью этой функции решаются сразу две задачи. Во-первых, подобная

система позволяет избежать ситуации, когда входящий в помещение человек получает «холодный шок» из-за большой разницы температур (внутри помещения и снаружи). Во-вторых, при более высокой температурной уставке снижается энергопотребление системы кондиционирования. Для реализации этой функции в систему управления должен быть интегрирован датчик температуры (наружного воздуха) Daikin DAM101A51.

По желанию заказчика к базовым функциям программного комплекса iManager III может быть добавлено дополнительное программное обеспечение:

• учет потребления электроэнергии DAM002A51; • режим ограничения потребляемой электроэнергии DAM003A51; • удаленный мониторинг и управление через Internet DAM004A51.

9.3.11. Опциональное программное обеспечение Intelligent Manager III Особое место в структуре возможностей программного комплекса Intelligent

Manager III занимают функции энергосбережения, имеющие в своей основе учет потребляемой электроэнергии и позволяющие владельцу здания не только контролировать энергопотребление, но и управлять им. Эти дополнительные возможности позволяют значительно сократить расходы на электрическую энергию.

9.3.11.1. Power Proportional Distribution Функция учета энергопотребления здания позволяет производить поквартирный

учет электроэнергии. Владелец здания имеет возможность составить для каждого арендатора счет по потребленной электроэнергии с учетом интенсивности использования им системы кондиционирования, даже если они используют один наружный блок и один счетчик.

Электроэнергия, потребляемая наружным блоком, учитывается с помощью электросчетчика. При этом основная задача состоит в том, чтобы справедливо распределить эту электроэнергию между потребителями.

Энергопотребление наружного блока зависит, прежде всего, от холодопроизводительности системы. В свою очередь холодопроизводительность системы состоит суммы холодопроизоводительностей внутренних блоков, и в каждый момент времени эта величина может значительно меняться. При этом


1/20/2010

холодопроизводительность каждого внутреннего блока зависит от множества параметров: типа блока, его состояния, режима работы, температурной уставки и пр.

Т.о. «вклад» каждого внутреннего блока в холодопроизводительность всей (а значит и энергопотребление) системы является величиной, изменяющейся в достаточно широком диапазоне. Решить проблему учета энергопотребления наружных блоков позволяет функция PPD (опциональное программное обеспечение DAM002A51).

Рис. 9.41. Функция пропорционального учета потребленной электроэнергии PPD

В зависимости от количества потребляемого холода (на основе данных о типе

блока, серии, его температурных настройках и пр.) программа после сравнения с остальными внутренними блоками присваивает каждому кондиционеру некий коэффициент (его пропорциональную долю). На основе этой информации и данных от счетчика об общем энергопотреблении за данный период времени, iManager III определяет количество электроэнергии, потребленной каждым внутренним блоком. Опрос состояния блоков системы производится каждые 20 секунд (см. рис. 9.41). Информация по энергопотреблению для каждого блока обрабатывается и предоставляется программным комплексом в виде списка или графика (см. рис. 9.42).

Рис.9. 42. График потребления электроэнергии

Т.о. владелец здания (или управляющая компания) имеет возможность составить

для каждого арендатора (владельца квартиры) счет по потребленной электроэнергии с


1/20/2010

учетом интенсивности использования им системы кондиционирования, даже если они используют один наружный блок и один счетчик.

Прим. Требования к электросчетчику, подключаемому к устройствам Daikin для

учета электроэнергии, указаны в разделе «Интеллектуальный сенсорный контроллер».

9.3.11.2. Функция «Power limit control» В случаях, когда необходимо не только учитывать потребленную электроэнергию,

но и управлять ей, предусмотрено опциональное программное обеспечение DAM003A51 программного комплекса iManager III. В этом случае, пользователь сам задает допустимое энергопотребление, и система управления обеспечит, что оно не превысит установленное значение его (см. рис. 9.43). Программа периодически оценивает энергопотребление системы, прогнозирует его величину на заданном отрезке времени и при необходимости снижает потребление электроэнергии в здании за счет некоторого снижения производительности внутренних блоков (регулированием их температурных настроек).

Рис. 9.43. Ограничение потребляемой электроэнергии


1/20/2010

Рис. 9.44. ECO-режим

Энергопотребление системы кондиционирования также может быть уменьшено при использовании функции «ECO mode». При сохранении комфортных параметров воздуха в помещениях оно снижается на 10-20% за счет периодического отключения определенных внутренних блоков или снижения производительности работы наружных блоков, согласно составленному графику (см. рис. 9.44).

9.3.11.3. Удаленный мониторинг и управление через Internet Это опциональное программное обеспечение DAM004A51 предназначено для

удаленного доступа к управлению и мониторингу состояния внутренних блоков с помощью встроенного в персональный компьютер (ПК) Internet браузера и позволяет управлять несколькими удаленными друг от друга программными комплексами Intelligent Manager III с одного рабочего места (см. рис. 9.45).

Функция удаленного доступа сокращает эксплуатационные расходы, так как подобная система значительно упрощает работу по вводу общих для всех объектов настроек, следовательно, обслуживающий персонал не должен отправляться на другие объекты для изменения каких-либо установок и может быть сосредоточен в головном офисе. При этом от подобных служб на остальных объектах можно отказаться.

Рис. 9.45. Удаленный мониторинг и управление через Internet

Для удаленного управления и мониторинга состояния системы

кондиционирования может быть создана локальная вычислительная сеть (ЛВС). При необходимости к такой ЛВС можно подключить несколько ПК с одним из двух уровней доступа: пользовательским (для управления внутренними блоками одного арендатора/владельца квартиры) и значительно более функциональным администраторским (для управления всеми блоками, установленными в здании).

В случае использования опционального программного обеспечения «PPD» информацию о потребленной энергии для каждого внутреннего блока на каждом объекте можно получать дистанционно. Кроме того, при появлении какой-либо неисправности сервисная служба, во-первых, узнает об этом сразу (иногда даже раньше, чем потребитель), и, во-вторых, проведя удаленную диагностику системы, при необходимости будет выезжать на объект подготовленной к решению конкретной задачи.


1/20/2010

При работе с сетью Internet настоятельно рекомендуем использовать брандмауэр (firewall) и другие средства защиты ПК.

Для более детального изучения возможностей программного комплекса

«Intelligent Manager III» рекомендуется обращаться к инструкции ED72-746 Daikin.

9.3.12. Интеграция в систему управления зданием До недавних пор каждая инженерная система здания оснащалась собственной

независимой системой автоматизации. В настоящее время с целью увеличения позитивного эффекта все чаще находят применение взаимосвязанная автоматизация разных инженерных систем. Однако зачастую не удается организовать информационное взаимодействие инженерных систем разных производителей, т.к. они не все способны взаимодействовать друг с другом. Это в полной мере относится и к системе кондиционирования.

Взаимодействие элементов системы кондиционирования VRV осуществляется с помощью собственной разработки компании Daikin – закрытого протокола DIII-net. Поэтому непосредственно к сети DIII-net может быть подключено только оборудование Daikin. Однако система VRV может быть интегрирована в общую систему управления зданием BMS (Building Management Systems). Для этого должен быть использован один из двух интерфейсных блоков (см. рис. 9.46):

• Интерфейсный шлюз BACnet Gateway (DMS502B51); • Интерфейсный шлюз LON Works Gateway (DMS504В51).

а). BACnet б). Lonworks

Рис. 9. 46. Интерфейсные шлюзы Daikin

Выбор того или иного устройства определяется типом системы управления здания BMS.

9.3.12.1. Интерфейсный шлюз BACnet Шлюз BACnet Gateway (DMS502B51) решает задачу управления работой системы

кондиционирования с единого (для всех инженерных систем здания) диспетчерского пульта с помощью сетевого протокола BACnet (Building Automation and Control network). Этот широко распространенный протокол позволяет объединить в одну систему управления оборудование различных производителей.

На рисунке 9.47 представлен пример интеграции программного комплекса Intelligent Manager III в систему управления зданием с помощью интерфейсного шлюза BACnet Gateway (для BMS только мониторинг системы кондиционирования).


1/20/2010

Рис. 9.47. Интеграция программного комплекса iManager в СУ здания по протоколу

BACnet Протокол BACnet гарантирует возможность взаимодействия между устройствами

различных производителей, если алгоритмы этих устройств реализованы на основе стандартных функциональных блоков обмена данными между устройствами. Каждое устройство в сети BACnet описывается набором стандартных объектов. Количество одинаковых объектов, составляющих устройство, не ограничено.

Внешне интерфейсный шлюз BACnet Gateway DMS502B51 очень похож на процессорный блок комплекса iManager III (исполнение DAM602B52). Аналогично этому устройству шлюз имеет возможность подключения 2 сетей DIII-net (см. рис. 9.48), следовательно, максимальное количество групп внутренних блоков 64*2=128 и независимых наружных блоков 10*2=20.

Количество портов DIII-net может быть увеличено до 4 за счет подключения опциональной платы Daikin DAM411B51. Т.о. максимальное количество групп внутренних блоков вырастет до 256.

Кроме того, для реализации функции пропорционального распределения электроэнергии PPD на интерфейсный шлюз BACnet должна быть установлена опциональная плата Daikin DAM412B51, к которой могут подключаться до 12 электросчетчиков с импульсным выводом.

Рис. 9.48. Подключение интерфейсного шлюза BACnet


1/20/2010

Прим. Требования к электросчетчику, подключаемому к устройствам Daikin для учета электроэнергии, указаны в разделе «Интеллектуальный сенсорный контроллер».

Для более детального изучения возможностей интерфейсного шлюза BACnet

Gateway DMS502B51 рекомендуется обращаться к инструкции ED72-749 Daikin.

9.3.12.2. Интерфейсный шлюз LON Gateway Интегрированная система DMS-IF позволяет свободно объединять систему

кондиционирования Daikin с другими инженерными системами в т.н. «Интеллектуальных зданиях». Единая автоматизированная система имеет в своей основе сетевой протокол LonTalk для распределенных сетей произвольной топологии по технологии LonWorks. Эти сети имеют высокую степень отказоустойчивости, т.к. узлы сети обмениваются данными непосредственно друг с другом. Поэтому здесь нет централизованных устройств, выход из строя которых, ведет к отказу всей системы.

Сетевая платформа LonWorks построена на созданном компанией Echelon Corporation протоколе сетевого взаимодействия устройств через различные среды передачи данных (напр. витая пара). LonWorks характеризуется высоким уровнем стандартизации устройств и, во многом благодаря этому, широко используется для автоматизации различных процессов и функций зданий, в т.ч. как физический уровень данных в протоколе BACnet.

Интерфейсный шлюз LON Gateway DMS504B51 (см. рис. 9.49) позволяет подключать систему VRV, работающую на закрытом протоколе DIII-net, к LON сети открытого протокола LonTalk (технология LonWorks FT-X1 78 кб/сек).

При этом специализированное программное обеспечение позволяет осуществлять управление и мониторинг системы кондиционирования (до 64 групп внутренних блоков на каждый Lon Gateway).

Рис. 9.49. Подключение интерфейсного шлюза LON


1/20/2010

Функции управления: • Включение/выключение блоков; • Выбор режима работы (Охлаждение, Нагрев, Вентиляция, Авто); • Температурные уставки; • Скорость воздушного потока; • Принудительное отключение термостата; • Ограничение функциональности локального управления; • Сброс знака загрязненности фильтра; • Принудительное отключение.

Функции управления: • Состояние блока (вкл./выкл.); • Режим работы внутреннего блока; • Температура в помещении; • Температурная уставка; • Загрязненность фильтра; • Скорость воздушного потока; • Неисправности блоков и ошибки связи; • Код неисправности/ошибки; • Состояние термостата; • Принудительное отключение системы; • Ограничение функциональности локального управления; • Центральное управление.

Для более детального изучения возможностей интерфейсного шлюза LON

Gateway DMS504B51 рекомендуется обращаться к инструкции ED72-333 Daikin.

9.3.13. Дистанционная система управления DS-net Для некоторых объектов организация сервисного обслуживания сопряжена с

определенными трудностями. Если они небольшие по размерам (и по количеству внутренних блоков) или находятся в достаточно удаленных друг от друга местах, или доступ к ним затруднен, то постоянное присутствие персонала на каждом таком объекте не целесообразно. В качестве подобных объектов можно назвать телекоммуникационные радиостанции мобильной связи, серверные, работающие в автоматическом режиме, а также небольшие сетевые магазины. Специализированным решением для таких случаев является дистанционная система управления DS-net, которая обеспечивает управление и мониторинг работы системы кондиционирования с помощью модемной связи. На рисунке 9.50 представлен пример системы DS-net для организации управления и мониторинга систем кондиционирования в нескольких небольших магазинах.

Рис. 9.50. Дистанционная система управления DS-net

И хотя система DS-net, прежде всего, ориентирована на кондиционеры

полупромышленной серии SkyAir, при определённых ограничениях она может работать и

с оборудованием VRV.

Различают 2 типа системы DS-net: т.н. профессиональное и домашнее применения.

9.3.13.1. Профессиональное применение DS-net

Система DS-net состоит из 2 элементов: адаптера DTA113B51 и программного обеспечения DPC001B51. Адаптер DTA113B51 предназначен для подключения к внутренним блокам (до 4 кондиционеров) аналогично локальному пульту. По протоколу RS232 адаптер подключается к модему и через модемную связь к персональному компьютеру (ПК).

Главная особенность профессионального применения (см. рис. 1.51) заключается в


1/20/2010

том, что с помощью интерфейса RS485 (витая пара) в единую последовательную сеть может быть соединено до 10 адаптеров DTA113B51 (см. рис. 1.58). При этом максимальное число подключенных внутренних блоков вырастет до 4*10=40 штук. Это, в подавляющем большинстве случаев, позволит обеспечить управление и мониторинг системы кондиционирования на небольшом объекте коммерческого или технического назначения.

Программное обеспечение DPC001B51 должно быть установлено на персональном компьютере, с помощью которого будет происходить мониторинг и управление системой кондиционирования (единый для всех объектов диспетчерский пульт).

Рис. 9.51. Дистанционная система управления DS-net (профессиональное применение)

Управляющая команда с диспетчерского пульта по модемной связи подается на адаптер DTA113B51, который передает ее на соответствующий внутренний блок.

При возникновении неисправности адаптер посредством модемной связи извещает об этом удаленный ПК. В системе DS-net предусмотрен как автоматический (с периодичностью 6 часов), так и ручной мониторинг состояния системы кондиционирования. Во время опроса собирается информация о состоянии внутренних блоков, их режимах работы, температуре в помещении и неисправностях.

При этом сеть DS-net позволяет осуществлять управление работой внутреннего блока и с помощью локального пульта. Это позволит сотрудникам сервисной службы при выезде на объект для устранения неисправности работать с блоками в обычном режиме. На адаптер DTA113B51 можно подать сигналы принудительного включения и выключения кондиционеров.

Функция автоматического старта резервного внутреннего блока при отказе основного обеспечивает отказоустойчивость, достаточную для системы, работающей в условиях отсутствия обслуживающего персонала. Возможность поочередной работы кондиционеров предназначена для увеличения срока службы всех установленных блоков.

9.3.13.2. Домашнее применение DS-net Рассмотрим пример загородного дома, где количество установленных внутренних

блоков невелико, и поэтому организация специальной системы управления кондиционированием зачастую не является оправданной. При этом существует потребность объединить их в некоторую сеть с возможностью удаленного управления и мониторинга.

Мобильные телефоны появились в нашей стране относительно недавно, но к


1/20/2010

настоящему времени прочно вошли в повседневную жизнь. Бурное развитие технологий и конкуренция между операторами мобильной связи сделали ее доступной для широкого круга людей. Это привело к тому, что телефон (как минимум один) есть практически у каждого. За счет своего широкого распространения, мобильный телефон превратился в универсальное средство. С его помощью можно делать снимки невысокого разрешения, оплачивать услуги и даже управлять своим банковским счетом.

Система DS-net для домашнего применения (см. рис. 9.52) позволяет с помощью мобильного телефона управлять системой кондиционирования (для блоков серий VRV и SkyAir).

Рис. 9.52. Дистанционная система управления DS-net (домашнее применение)

Построение системы DS-net для домашнего применения во многом аналогично

«профессиональной» системе. К адаптеру DTA113B51 может быть подключено до 4 внутренних блоков. Существует возможность осуществлять принудительное управление системой кондиционирования (включение и выключение).

Однако есть и существенные отличия. Во-первых, домашнее применение не допускает объединение адаптеров по интерфейсу RS485, а значит количество внутренних блоков в системе ограничено 4. Во-вторых, адаптер по интерфейсу RS232 подключается GSM-модему (его и SIM-карту к нему нужно приобрести дополнительно).

В целях безопасности номера телефонов, с которыми будет взаимодействовать система DS-net (3 номера управления, 4 мониторинга), определяются пользователем и не могут быть изменены с других телефонов.

Для управления кондиционерами необходимо отправить на номер GSM-модема несложное SMS-сообщение, содержащее команды для внутренних блоков. На рисунке 9.53 показан пример такого сообщения: внутренний блок №1 включить, блок №2 выключить, для блоков №1, 2, 3 изменить режим работы на соответственно «Охлаждение», «Нагрев», «Вентиляция», для блока №4 задать температурную уставку 20ºС.


1/20/2010

Рис. 9.53. Управление системой кондиционирования с помощью мобильного телефона

При необходимости мониторинга системы кондиционирования пользователь отправляет на номер GSM-модема сообщение «Report» и получает ответное SMS-сообщение с информацией по каждому внутреннему блоку (состояние, режим работы, температурная уставка или код неисправности).


1/20/2010

9.3.14. Адаптеры Сеть DIII-net предназначена для управления и мониторинга системы

кондиционирования VRV Daikin и работает по закрытому сетевому протоколу. Т.о. устройства других производителей не могут быть подключены непосредственно к DIII-net. Более того, оборудование кондиционирования Daikin некоторых серий не поддерживает возможность объединения в сеть DIII-net.

Важным достоинством DIII-net является то, что к ней с помощью соответствующих адаптеров может быть подключено оборудование как систем кондиционирования и вентиляции (производства Daikin или других производителей), так и других инженерных систем (насосы, освещение, пожарная сигнализация и многое другое). При этом с помощью централизованных устройств можно включать/выключать оборудование этих систем и проводить мониторинг их состояния.

В таблице 9.9 представлено описание наиболее распространенных адаптеров Daikin как для подключения к сети DIII-net, так и для решения других задач (увеличение количества управляемых внутренних блоков, организация внешнего управления и многое другое).

Для более подробного изучения возможностей конкретного адаптера Daikin рекомендуется обращаться к соответствующей инструкции по эксплуатации.


1/20/2010

Таблица 9.9. Адаптеры Daikin Название Внешний вид Применение Схема подключения

1. Унифицированный адаптер для компьютеризированного управления DCS302A52

С помощью этой платы, подключенной к центральному контроллеру, с диспетчерского пульта осуществляется централизованное управление (пуск/останов) и мониторинг (работа/неисправность) системы кондиционирования.

2. Блок цифровых входов для кондиционеров сторонних производителей DEC101A51

Сигналы мониторинга от устройств других инженерных систем для сети DIII-net.

3. Блок цифровых входов для кондиционеров сторонних производителей DEC102A51

Сигналы управления и мониторинга устройств других инженерных систем для сети DIII-net

4. Блок аналогового сигнала DAM101A51

Преобразование аналогового сигнала (напр. температуры воздуха) для передачи в сеть DIII-net


1/20/2010

5. Интерфейсный адаптер DTA102A52

Применяется для подключения к сети DIII-net кондиционеров серии SkyAir (один адаптер на группу). При подключении этой платы к контроллеру централизованного контроля, все блоки SkyAir серии, объединенные в одну систему, могут управляться с помощью этого контроллера как группа.

6. Адаптер внешнего управления наружными блоками DTA104A61/62/53

Режим работы (Охлаждение /Нагрев/Вентилятор) переключается одновременно для нескольких наружных блоков. Если переключение режима работы осуществляется с помощью пульта управления внутренним блоком или переключателя Охлаждение/Нагрев. За исключением блоков RSEY-K.

7. Адаптер для кондиционеров Daikin (не VRV) DTA103A51

Эта плата содержит адаптер ввода/вывода для пультов центрального управления. Он используется, если есть кондиционер, который нельзя подключить непосредственно к DIII-net, или другое электрическое оборудование. Этот адаптер позволяет выполнять пуск/останов и контролировать состояние (работа/неисправность) на мониторе пульта.


1/20/2010

8. Адаптер центрального управления DTA107A55

При подключении этой платы к контроллеру центрального управления, все блоки FD серии и UAT серии в системе могут управляться с помощью этого контроллера как группа.

9. Адаптер расширения DIII-net DTA109A51

Адаптер позволяет значительно расширить возможности централизованного управления с помощью сети DIII-net.


1/20/2010

10. Интерфейсный адаптер DTA112BA51

Применяется для подключения к сети DIII-net кондиционеров серии SkyAir (один адаптер на группу). При подключении этой платы к контроллеру центрального управления, все блоки SkyAir серии, объединенные в одну систему, могут управляться с помощью этого контроллера как группа.

11. Адаптер для электрической цепи KRP1B56/59/61, KRP1C3

Этот адаптер позволяет получить сигналы работы компрессора и вентилятора внутреннего блока. Если на модели FXS(Q) установлены вспомогательный электронагреватель или увлажнитель, на каждый блок требуются такие адаптеры.

12. Адаптер для электрической цепи KRP2A61/62/53

Адаптеры предназначены для удаленного управления (вкл/выкл, температурные настройки, индикация работы, ошибок). Они подключаются к линии DIII-net, и все кондиционеры, подключенные к линии F1, F2, находятся под централизованным управлением.


1/20/2010

13. Адаптер для электрической цепи KRP4A51/52/53/54

Этот адаптер необходим для подключения внутреннего блока к BAS (система автоматизации здания). Он устанавливается во внутреннем блоке. Это позволяет иметь удаленный контроль (ВКЛ\ВЫКЛ, температурная уставка, мониторинг режима работы и неисправности). Один адаптер может управлять одновременно группой блоков (максимально 16 блоков), соединенных с помощью клемм (P1, P2).

14. Интерфейсный адаптер KRP928B2S

Эта плата – адаптер, необходимый для подключения к центральному контроллеру комнатного кондиционера (Room Air Conditioner) Daikin. Адаптер совместим со всеми комнатными кондиционерами, которые имеют разъем S21.

9.3.15. Переключение режимов Тепло/Холод Компания Daikin предоставляет различные способы переключения режимов

Тепло/Холод, которые в зависимости от конкретных условий помогут оптимально решить эту задачу.

9.3.15.1. Индивидуальное управление (один наружный блок) • Переключатель тепло/холод KRC 19 – 26 (см. рис. 9.54) – простое

специализированное устройство, с помощью которого потребитель легко может вручную выбрать необходимый режим. Переключатель подключается непосредственно к наружному блоку, т.о. должен быть проложен соответствующий кабель от холодильной станции к тому месту в здании, откуда планируется осуществлять управление.

Кроме того, необходимо разумно ограничить доступ к этому устройству, для того чтобы оградить систему кондиционирования от несанкционированного воздействия.

Рис. 9.54. Переключатель тепло/холод KRC 19 – 26

• Переключение режимов Тепло/Холод возможно с помощью локального пульта

управления. Для этого в системе VRV один из локальных пультов должен быть обозначен как главный «Master», а остальные как подчиненные «Slave». Т.о. в системе будет только один пульт, с помощью которого можно будет переключать режимы Тепло/Холод («Confirm «Master» на рисунке 9.55).

В отличие от предыдущего решения этот способ не требует прокладки дополнительного кабеля, а при необходимости в качестве «Мастера» можно выбрать другой локальный пульт. Однако переключение режимов потребует в этом случае некоторый уровень знаний о функционировании пульта (доступный для обычного пользователя).

Рис. 9.55. Переключение с помощью локального пульта

Мультизональные системы кондиционирования

1/20/2010

158

При этом рекомендуется не допускать ситуацию, когда управление переключением режимов системы, которая работает для нескольких пользователей, окажется в руках не обслуживающей организации, а одного из этих пользователей.

• Переключение режимов Тепло/Холод возможно с помощью подключенного к

системе устройства централизованного управления (центральный пульт, контроллер iTouch, программный комплекс iManager III).

9.3.15.2. Групповое управление (несколько наружных блоков) Если несколько наружных блоков VRV объединяются в одну сеть, необходимо с

помощью сервисных настроек выбрать среди них главный наружный блок «Master». Остальные наружные блоки будут подчиненными «Slave». Обратите внимание, что объединение не имеет никакого отношения к созданию холодильной станции из нескольких наружных блоков.

Для сети из нескольких наружных блоков VRV может быть организовано групповое управление переключением режимов Тепло/Холод. Способы решения аналогичны индивидуальному управлению. При этом задача группового управления обуславливает появление специализированного адаптера DTA104A61/62. Кроме того, в обязательном порядке должна быть проведена адресация внутренних блоков.

• Переключатель тепло/холод KRC19–26, подключенный к наружному блоку «Master» (см. рис. 9. 56);

Рис. 9.56. Групповое переключение с помощью KRC19-26

• Локальный пульт управления (см. рис. 9.57). С помощью локального пульта

можно задать температурный дифференциал (между температурами переключений Холод-Тепло и Тепло-Холод) в диапазоне от 0 до 7К. Настройка работы BS блока на автоматическое переключение режима холод/тепло.


1/20/2010

159

Рис. 9. 57. Групповое переключение с помощью локального пульта

• Переключение режимов Тепло/Холод возможно с помощью подключенного к

системе устройства централизованного управления (центральный пульт, контроллер iTouch, программный комплекс iManager III). Этот способ позволяет легко и удобно выбрать необходимый режим для каждой системы или группы/внутреннего блока (только в VRV с рекуперацией тепла).

9.4. Управление VRF системами Kentatsu

9.4.1. Классификация устройств управления DX PRO II Kentatsu Номенклатура устройств управления Kentatsu гораздо более скромная по

сравнению с Daikin, однако она в полной мере обеспечивает удобное управление и своевременный контроль системы кондиционирования DX PROII в любых сферах применения.

К оборудованию управления Kentatsu относят следующие устройства: проводные пульты KWC-21 и KWC-22, инфракрасный пульт KIC-44H и пульт централизованного управления KCC-21.

Кроме того существует возможность организации управления системой кондиционирования с помощью диспетчерского пульта (персонального компьютера) без встраивания в систему управления зданием.

9.4.2. Локальные пульты управления Наиболее простыми и часто применяемыми устройствами управления в системах

VRF являются т.н. локальные пульты управления, один из которых обязательно входит в состав базовой комплектации внутреннего блока Kentatsu.

Проводной и инфракрасный локальные пульты предназначены для управления и диагностики состояния внутреннего блока. Для оборудования Kentatsu не допускается групповое управление несколькими внутренними блоками с помощью одного локального пульта. Однако совместная работа проводного и инфракрасного пультов с одним кондиционером разрешена.

В зависимости от своего типа внутренний блок системы DX PROII комплектуется одним из двух проводных пультов KWC-21 и KWC-22. При этом в качестве дополнительного оборудования управления заказчик может приобрести инфракрасный беспроводной пульт KIC-44H.

Исключением являются внутренние блоки универсального типа, которые стандартно комплектуются инфракрасным беспроводным пультом KIC-44H, а проводной пульт KWC-22 может быть заказан как опциональное устройство.

В первую очередь локальные пульты предназначены для потребителя, и поэтому их эксплуатация не требует специальных технических знаний. Подробное описание локального пульта представлено в пользовательской инструкции, и освоение навыков работы с ним происходит в течение достаточно короткого промежутка времени. При этом эти устройства позволяют сервисной службе получить всю необходимую информацию, а также провести диагностику внутреннего блока.


1/20/2010

161

9.4.3. Проводные пульты KWC-21 и KWC-22 Проводные пульты KWC-21 и KWC-22 внешне практически не отличаются друг от

друга (см. рис. 9.58), но в функциональных возможностях этих устройств есть некоторые различия. Рассмотрим управление в системе DX PROII с помощью локальных проводных пультов на примере KWC-22, указывая по мере необходимости отличия одного устройства от другого.

Рис. 9.58. Внешний вид проводных пультов Kentatsu

Проводной пульт может быть подключен только к одному внутреннему блоку

(клеммы A, B, C, D, E) с помощью экранированного пятижильного кабеля (см. рис. 9.59). По этому же кабелю осуществляется питание пульта напряжением 5В постоянного тока. Рекомендуемый размер сечения кабеля составляет 5*0,05 мм2. Длина такого провода не должна превышать 15 м. При этом экранирующий слой провода должен быть надежно заземлен.

Рис. 9.59. Подключение пульта KWC-22 к внутреннему блоку

Установка пульта управления должна производиться в соответствии с

инструкциями, изложенными в руководстве по монтажу. Электрические работы должны выполняться в соответствии с местными и национальными правилами и инструкциями данного руководства по монтажу.

9.4.3.1. Функциональные возможности проводного пульта: Локальный проводной пульт предназначен для:

• Задания режимов работы с помощью кнопок управления; • Отображения информации о режимах работы на ЖК-дисплее; • Задания времени включения/выключения с помощью таймера.


1/20/2010

162

На рисунках 9.60 а). и б). представлены элементы управления проводных пультов KWC-21 и KWC-22 соответственно.

Рис. 9.60.а). Кнопки управления пульта KWC-21

Рис. 9.60.б). Кнопки управления пульта KWC-22 Примечание. При нажатии скрытой кнопки «Cool only/Heating» (только для KWC-

21) для внутреннего блока режим нагрева становится недоступен для выбора. При этом запрет на переключение распространяется только на проводной пульт, т.е. выбор режима с помощью инфракрасного пульта может быть осуществлен.

9.4.3.2. ЖК-дисплей проводного пульта управления На рисунках 9.61 а). и б). представлен внешний вид ЖК-дисплея проводных

пультов KWC-21 и KWC-22 соответственно, расположение его элементов индикации, а также краткие пояснения к ним.


1/20/2010

163

Рис. 9.61.а). ЖК-дисплей проводного пульта KWC-21

Рис. 9.61.б). ЖК-дисплей проводного пульта KWC-22

Как видно из этих рисунков индикация ЖК-дисплеев обоих проводных пультов проста и интуитивно понятна. При этом она позволяет максимально точно оценить состояние подключенного внутреннего блока.

9.4.3.3. Инфракрасный пульт дистанционного управления KIC44H Пульт дистанционного управления KIC44H обеспечивает полнофункциональное

управление и всесторонний мониторинг внутреннего блока. Это устройство работает на основе инфракрасного излучения. Как и другие подобные устройства, прежде всего, он предназначен для повышения комфортности управления бытовым оборудованием (в нашем случае кондиционером). Ведь что может быть удобнее, когда управление комфортом находится на расстоянии вытянутой руки?

При эксплуатации пульта нужно помнить, что его возможности не безграничны: расстояние между ним и внутренним блоком не должно превышать 11 метров (по мере разряда батареи питания эта величина может снижаться до 8 м).

На рисунке 9.62 представлен внешний вид инфракрасного пульта KIC44H и его элементы управления.


1/20/2010

164

Рис. 9.62. Инфракрасный пульт KIC44H

Кроме того, на панели есть скрытая кнопка запрета переключения в режим тепло (аналогичная функция реализована в пульте KWC-21).

На рисунке 9.63 представлена индикация ЖК-дисплея инфракрасного пульта с необходимыми пояснениями.

Рис. 9.63. Индикация дисплея инфракрасного пульта KIC44H

Примечание. Если задано время включения и отключения кондиционера по таймеру, то пульт в заданное время автоматически посылает управляющий сигнал на внутренний блок. В том случае, когда пульт дистанционного управления находится в таком месте, откуда прием сигналов затруднен, то включение и отключение кондиционера по таймеру будет производиться с задержкой до 15 минут.

9.4.3.4. Управление внутренними блоками Kentatsu без пульта ДУ

Такое управление применяется в блоках кассетного и канального типов, если пульт дистанционного управления утерян, неисправен или сели его элементы питания. Кнопка принудительного управления вручную находится на панели управления, расположенной на воздухозаборной решетке внутреннего блока (см. рис. 9.64). Она позволяет включить кондиционер в режиме принудительного охлаждения или автоматическом режиме, а также выключить его. Режимы циклически переключаются при нажатиях этой кнопки в такой последовательности: АВТО – ОХЛАЖДЕНИЕ – ВЫКЛЮЧЕНИЕ (AUTO→COOL→OFF).


1/20/2010

165

Рис. 9.64. Управление кассетными и канальными блоками с помощью встроенной

панели

1. Автоматический режим. Индикатор работы кондиционера светится, а кондиционер работает в автоматическом режиме (режим и скорость вентилятора выбираются в зависимости от условий и заданной температуры).

2. Режим принудительного охлаждения. Индикатор работы мигает, а кондиционер 30 минут работает в режиме охлаждения с высокой скоростью вентилятора, а затем переключается в автоматический режим. В этом режиме пульт ДУ не действует.

3. Выключение кондиционера (только для кондиционеров кассетного типа). Индикатор работа кондиционера гаснет. Кондиционер выключается, при этом пульт ДУ действует.

9.4.4. Сигнальная сеть DX PRO II Сигнальная сеть предназначена для организации системы управления

многозональной системы DX PROII. Такая сеть обеспечивает взаимодействие всех устройств системы кондиционирования (см. рис.9.65).


1/20/2010

166

Рис. 9.65. Сигнальная линия для DX PROII Kentatsu

Важной особенностью монтажа сигнальной линии DX PRO является

необходимость соблюдения полярности подключения (см. рис. 9.66). Для организации сигнальной сети DX PRO применяют экранированный трехжильный кабель. Длина такого кабеля между двумя элементами системы кондиционирования не должна превышать 500 м.

Рис. 9.66. Сигнальная линия для DX PROII Kentatsu

Заземление экранирующего слоя сигнального кабеля необходимо для эффективной

защиты от электромагнитных помех и производится в одной точке (клемма заземления на наружном блоке).

Для корректной работы многозональной системы DX PROII каждый из ее внутренних блоков должен иметь персональный сетевой адрес, который выбирается из диапазона 0…63 (см. табл. 9.10).


1/20/2010

167

Табл. 9.10. Задание сетевого адреса с помощью переключателей SW1 и ENC2

Адресация производится сервисной службой после монтажа системы VRF с помощью переключателей SW1 (S3 для кассетных однопоточных и канальных кондиционеров) и ENC2 (NUMS) на плате управления внутреннего блока. Адреса внутренних блоков не должны совпадать. Подробное описание процесса адресации дано в инструкции по монтажу кондиционера.

9.4.5. Пульт централизованного управления KCC-21 Применение пульта KCC-21 (см. рис. 9.67) есть единственная возможность

централизованного управления и мониторинга системы DX PROII (до 64 внутренних блоков). По своей функциональности это устройство во многом похоже на аналогичный пульт центрального управления DCS302СA61 Daikin. Они даже внешне очень похожи.

Правила монтажа, установочные размеры и требования к подготовке места установки подробно описаны в инструкции по монтажу.

Рис. 9.67. Пульт централизованного управления КСС-21

Важной особенностью центрального пульта Kentatsu является то, что он может

быть подключен в любой точке сигнальной сети (см. рис. 9.68). Длина кабеля подключения пульта не должна превышать 1200 м.


1/20/2010

168

Рис. 9.68. Способы подключения пульта ЦУ

При объединении в одну сеть центрального пульта управления и внутренних

блоков DX PROII все устройства подключаются с помощью клемм «X», «Y» и «E». При этом важно соблюдать полярность так, как это показано на рисунке 9.69.

Рис. 9.69. Правильность подключения пульта централизованного управления Линия группового управления XYE работает по интерфейсу RS-485 (витая пара).

Поэтому при большой длине проводов для защиты от помех рекомендуется на крайних устройствах линии (на внутреннем блоке или центральном пульте) устанавливать согласующие резисторы (120 Ом). Нагрузка подключается к клеммам «X» и «Y».

При подключении к централизованному пульту каждый внутренний блок должен иметь собственный центральный адрес, который выбирается из диапазона 0…63 с помощью переключателей S1 и S2 на плате управления внутреннего блока. Адреса внутренних блоков не должны совпадать. Адресация производится сервисной службой после монтажа системы VRF. Для каждого внутреннего блока рекомендуется устанавливать единый сетевой и центральный адреса.

9.4.5.1. Описание функций центрального пульта управления Основные функции пульта КСС-21:

• Управление и мониторинг внутренних блоков системы DX PROII (до 64);


1/20/2010

169

• Отображение кода неисправности; • Индивидуальные настройки внутренних блоков; • Последовательный опрос состояния внутренних блоков (индикация); • Задание сервисных настроек; • Групповое управление внутренними блоками; • Включение/выключение блоков по таймеру; • Блокировка работы локальных пультов управления.

Кроме того, в этом пульте реализована функция принудительных включения и

выключения всех блоков. Для этого необходимо подключить два переключателя к двум парам клемм на задней панели пульта. Замыкание одного из этих переключателей приводит к инициализации соответствующей функции (включение или выключение). При случайном замыкании обоих переключателей приоритет имеет принудительное выключение.

Внешний вид панели управления центрального пульта с необходимыми пояснениями представлен на рисунке 9.70. Индикация состояния системы производится с помощью полнофункционального ЖК-дисплея (см. рис. 9.71).

Рис. 9.70. Описание элементов управления центрального пульта КСС-21


1/20/2010

170

Рис. 9.71. Дисплей пульта ЦУ

Важным элементом ЖК-дисплея является т.н. матрица (см. рис. 9.72),

расположенная в правой части экрана. С помощью нее осуществляется визуальный контроль состояния внутренних блоков. Матрица представляет собой таблицу из 4*16 = 64 элементов, каждый из которых стоит из двух частей разных размеров (как показано на рисунке сверху).

Рис. 9.72. Матрица ЖК-дисплея

Матрица имеет горизонтальные координаты 00 – 15 (сверху) и вертикальные

координаты 00+, 16+, 32+ и 48+ (слева), которые указывают адрес внутреннего блока. Каждый элемент соответствует внутреннему блоку с адресом, определяемым как сумма горизонтальной и вертикальной координат элемента.

Каждый элемент состоит из двух частей разного размера. Таблица вывода состояния имеет следующий вид:

Табл. 9.11. Индикация состояния внутренних блоков


1/20/2010

171

9.4.6. Диспетчеризация VRF системы На объектах с большим количеством внутренних блоков вопрос организации

единой системы управления кондиционированием стоит особенно остро. Наиболее естественным и очевидным решением этой проблемы было бы создание диспетчерского пункта на базе персонального компьютера (ПК) сервисной службы здания.

Оборудование Kentatsu позволяет создать систему т.н. компьютеризированного управления, где оператор ПК может осуществлять централизованное управление и мониторинг всех внутренних блоков сети (см. рис. 9.73).

Рис. 9.73. Управление с помощью диспетчерского пульта

9.4.6.1. Основные возможности компьютерного управления: - Индивидуальное управление внутренними блоками; - Групповое управление внутренними блоками одной системы DX PROII (до 64

внутренних блоков); - Сетевое управление всеми внутренними блоками (до 1024 внутренних блоков с

помощью 16 групповых пультов); - Программирование работы таймера; - Возможность блокировки функций управления на локальном пульте внутреннего

блока.

Рис. 9.74. Подключение центрального пульта к ПК


1/20/2010

172

При этом центральные пульты управления, каждый из которых работает со «своей» системой DX PROII, объединены в единую сеть по интерфейсу RS-485 (витая пара) и с помощью конвертера интерфейса RS-485/RS-232 подключены к персональному компьютеру со специализированным программным обеспечением.

Подключение осуществляется через клеммы «P», «Q», «E» центрального пульта (см. рис. 9.74). При этом по аналогии с подключением (X, Y, E) строго соблюдать полярность необходимо только для подключения «Е» (см. рис. 9.69).

К каждому персональному компьютеру можно подключать не более чем 16 центральных пультов управления. При объединении в одну сеть для центральных пультов необходимо провести адресацию (присвоить номер из диапазона от 0 до 15). В одной сети не должно быть устройств с одинаковыми адресами.

Благодаря подключению через ПК к глобальной сети (WAN), появляется возможность удаленного управления (со специальным программным обеспечением).

Рис. 9.75. Примеры монтажа сети централизованного управления

На рисунке 9.75 представлено два разных варианта монтажа сигнальной сети DX

PROII для компьютеризированного управления. Производителем рекомендуется схема (слева), в которой внутренние блоки соединены последовательно (без установки поэтажных распределительных коробок).

Требования к компьютеру:

- Операционная система WIN98 и выше; - Процессор: PIII, CPU 500MHz или выше; - 128M оперативной памяти; - свободный объем жесткого диска не менее 2GB; - стандартный последовательный порт COM1 (RS232C).

9.4.6.2. Функции управления системы централизованного управления: - включения/выключение отдельного внутреннего блока или группового пульта; - переключение режима работы: охлаждение/нагрев/осушка/вентилятор/авто; - выбор температуры для каждого внутреннего блока; - выбор скорости вентилятора в каждом внутреннем блоке; - выбор направления воздушного потока кондиционера; - несколько режимов блокировки функций локального или группового пульта

(вкл/выкл, переключение режима работы, задание температуры); - выбор режима работы таймера. В сети компьютеризированного управления приоритеты между устройствами

расставлены следующим образом: наименьший приоритет имеет внутренний блок (локальный пульт), затем идет центральный пульт, а наивысший приоритет имеет


1/20/2010

173

компьютер. Т.о. пользователь ПК получает возможность блокировки функций управления центрального пульта. При этом происходит блокировка всех локальных пультов системы DX PROII, подключенной к этому центральному пульту, а на самом устройстве управления индицируется флаг блокировки. Состояние блокировки не исчезает при выключении электропитания.

Единственным исключением из этой системной иерархии является использование функции принудительного включения/выключения (см. описание центрального пульта), т.к. сигнал с этих переключателей имеет выше приоритет, чем управление с ПК.

9.4.6.3. Функции мониторинга системы централизованного управления: - текущее состояние каждого внутреннего блока (вкл/выкл); - режим работы: охлаждение/нагрев/осушка/вентилятор/авто; - фактическая температура воздуха в помещении; - установленная температура; - скорость воздушного потока; - направление воздушного потока кондиционера; - рабочее состояние системы; - режим блокировки локального или группового пульта управления. Мониторинг системы осуществляется с помощью программного обеспечения (см.

рис. 9.76), которое находится на установочном диске и должно быть инсталлировано на ПК пользователя.

Рис. 9.76. Программное обеспечение для централизованного управления с

помощью ПК

9.4.7. Переключение режимов Тепло/ Холод Переключение режимов «Тепло» - «Холод» в многозональной системе

кондиционирования DX PROII по сравнению с другими системами VRF имеет ряд особенностей, которые должны быть учтены при практическом применении этой системы.

Выбор режима может быть осуществлен двумя способами: с локального пульта или с помощью устройства централизованного управления (непосредственно с центрального пульта или ПК).

Рассмотрим некоторую систему DX PROII, которая состоит из одного наружного блока и нескольких внутренних. Каждый из внутренних блоков управляется посредством своего локального проводного пульта. При этом в ситуации, когда все локальные пульты


1/20/2010

174

выбрали один и тот же режим, никаких проблем не возникает, т.к. система работает в том режиме, который всех устраивает (температурные уставки у каждого пользователя могут быть разными).

Проблемы возникают тогда, когда часть потребителей выбрала один режим, а остальные другой. Т.к. DX PROII является тепловым насосом, а не системой с рекуперацией тепла, то в ней внутренние блоки не могут работать в разных режимах. Т.о. возникает конфликт интересов. В каком режиме тогда должна работать VRF? Система DX PROII однозначно отвечает на этот вопрос – режим «Тепло» имеет приоритет перед режимом «Холод». Поэтому система переключится в «Тепло», если только хотя бы один пользователь захочет перейти в этот режим, даже если всем остальным нужен будет «Холод». При этом работать в этом режиме будет только единственный блок, а остальные внутренние блоки остановятся.

Такое положение дел ставит под вопрос целесообразность установки одной системы на несколько квартир. Мало кому захочется испытывать дискомфорт только потому, что так захотели его соседи. Однако при этом никто не отменяет вариант работы отдельной системы на каждую квартиру, где владелец может выбрать тот режим, который ему нужен.

Для зданий, где подразумевается наличие сервисной службы (гостиницы, офисные помещения), решением этой проблемы может быть управление с помощью центрального пульта КСС-21 (или через него от ПК). В этом случае сотрудники службы эксплуатации с помощью централизованного управления могут установить тот или иной режим (который сами выбрали). После чего установить для локальных пультов блокировку переключения режима. Тогда никто из пользователей не сможет изменить режим работы системы.

9.5. Управление VRF системами Haier

9.5.1. Классификация устройств управления MRVIII Haier Устройства управления Haier предназначены для решения задачи организации

комфортного и информативного взаимодействия пользователя с системой кондиционирования в самых разнообразных вариантах её применения. Прежде всего, это относится к системе MRVIII, т.к. в нее входит большое количество блоков, организация согласованного управления и оперативного мониторинга которых представляет собой довольно непростую задачу. При этом эти устройства не только осуществляют управление и мониторинг системы кондиционирования, но и позволяют интегрировать её в единую систему управления зданием.

Табл. 9.12. Уровни оборудования управления системой MRVIII Haier


1/20/2010

175

Оборудование управления решает широкий спектр задач и имеет разный уровень

функциональности: от простейших адаптеров до программных комплексов (см. табл. 9.12).

9.5.2. Локальные пульты управления

Каждый внутренний блок системы MRV в зависимости от своего типа комплектуется тем или иным локальным пультом. Это может быть как проводной пульт, так и устройство управления на основе инфракрасного сигнала.

Локальные пульты являются основным, а зачастую, и единственным для пользователя средством взаимодействия с внутренним блоком, которое позволяет осуществлять управление кондиционером, а также диагностировать его состояние.

Необходимо отметить, что ежедневное использование пульта не будет сложным даже для технически неподготовленного человека, следовательно, работать с ним может любой взрослый человек. Для безопасности самого же пользователя сервисные настройки обезличены и «спрятаны» в меню пульта, чтобы их изменить могла только служба эксплуатации. Вся необходимая информация (какой номер меню, за что отвечает и какое значение нужно записать в регистр для выполнения того или иного действия) подробно описана в сервисной документации.


1/20/2010

176

В системах MRV Haier применяются следующие виды локальных пультов (см. табл. 3.1):

• проводной YR-E12; • упрощенный YR-F02; • беспроводной (инфракрасный) YR-H71.

Несмотря на то, что в базовую комплектацию внутреннего блока системы MRV

входит определенный локальный пульт, при необходимости пользователь может дополнительно приобрести и установить вместо него любой другой тип оборудования управления.

Проводные пульты YR-E12 и YR-F02 с помощью трехжильного экранированного полярного кабеля подключаются к клеммам «А», «В», «С» (см. рис. 9.77) внутреннего блока. Питание проводных пультов напряжением 12В постоянного тока осуществляется по этому же кабелю.

Рис. 9.77. Клеммы подключения проводного пульта

Коммутационный трехжильный кабель длиной 4 метра входит в базовую

комплектацию проводного пульта. В случаях, когда его недостаточно, рекомендуемое сечение используемого кабеля (напр. МКЭШ) в зависимости от его длины (максимум 600 метров) составляет 3*0,5…2,0 мм2.

9.5.2.1. Проводной пульт YR-E12 Проводной пульт YR-E12 (см. рис. 9.78) является одним из основных средств

индивидуального управления и диагностики кондиционера и входит в базовую комплектацию внутренних блоков канального типа. Простота и интуитивно понятный интерфейс делают его очень удобным в эксплуатации. Но при этом это устройство обладает достаточно широкой функциональностью.


1/20/2010

177

Рис. 9.78. Внешний вид и функциональное описание пульта YR-E12

К основным функциональным возможностям проводного пульта YR-E12 можно

отнести: • Управление и мониторинг включения/выключения, а также режима работы

кондиционера; • Управление и мониторинг скорости и направления воздушного потока

внутреннего блока; • Выбор и индикация температурной уставки (в диапазоне 16…30ºС); • Самодиагностика внутреннего блока; • Выбор времени включения/выключения по таймеру; • Индикация кода неисправности; • Индикация некоторых технологических процессов (разморозка,

предварительный нагрев, тестовый запуск); • Индикация режима центрального управления; • Работа в режиме ограничения функциональности; • Возможность индивидуального и группового управления.

9.5.2.2. Упрощенный пульт YR-F02 Пульт YR-F02 (см. рис. 9.79), по сути, представляет собой упрощенный вариант

проводного пульта YR-E12 и может применяться там, где функциональность полновесного проводного пульта является избыточной. Например, в гостиничном номере, где у постояльца нет возможности (желания) и времени вникать в особенности управления. В этом случае, идеальным вариантом была бы установка упрощенного пульта,


1/20/2010

178

при первом же взгляде на который сразу видны наиболее необходимые пользователю функции (минимальные знания по английскому языку приветствуются).

Рис. 9.79. Внешний вид пульта YR-F02

9.5.2.3. Функции упрощенного пульта • Управление включением/выключением кондиционера; • Выбор режима работы внутреннего блока; • Выбор скорости вентилятора (Низкая/Средняя/Высокая/Авто); • Температурные настройки; • Индикация кода неисправности (по нажатию кнопка «Check»); • Возможность индивидуального и группового контроля (до 16 блоков в одной

группе); • Индикация режима ожидания; • Индикация режимов предварительного нагрева и разморозки.

Рис. 9.80. Элементы управления упрощенного пульта YR-F02


1/20/2010

179

Рис. 9.81. Жидкокристаллический дисплей упрощенного пульта

Этот проводной пульт может индицировать температуру как по шкале Цельсия, так

и по Фаренгейту.

9.5.2.4. Инфракрасный пульт YR-H71 Беспроводной инфракрасный пульт YR-H71, наряду с проводным пультом YR-E12,

является одним из основных средств индивидуального управления и диагностики кондиционера и входит в базовую комплектацию внутренних блоков настенного и кассетного типов. Пульт и внутренний блок взаимодействуют друг с другом с помощью инфракрасного сигнала, без использования электрической связи. За счет своей мобильности и комфорта в эксплуатации этот пульт по праву считается самым удобным локальным устройством управления.

На рисунке 9.82 представлены внешний вид инфракрасного пульта YR-H71, его элементы управления и индикация ЖК-дисплея с необходимыми пояснениями.

Рис. 9.82. Внешний вид и функциональные возможности инфракрасного пульта

YR-H71


1/20/2010

180

Инфракрасный пульт YR-H71 не индицирует на своем ЖК-дисплее код неисправности кондиционера, если таковая случилась. Однако при необходимости эту информацию можно узнать по миганию индикатора на лицевой панели внутреннего блока.

Подавая команды с пульта, направляйте ИК-излучатель на приемник сигналов, расположенный на внутреннем блоке кондиционера. Для гарантированного приема сигнала и его корректного распознавания необходимо, чтобы расстояние между пультом и внутренним блоком не превышало 7 метров.

Рис. 9.83. Способы управления внутренним блоком канального типа (серия AD)

Для внутренних блоков канального типа (серия AD) инфракрасный беспроводной

YR-H71 может быть использован в качестве опционального локального пульта (в базовую комплектацию входит проводной YR-E12). В этом случае необходимо использовать дополнительный ресивер дистанционного управления RE-02 для приема инфракрасного сигнала и последующей его передачи по электрическому кабелю на плату управления канального кондиционера (см. рис. 9.83).

9.5.3. Групповое управление

Локальный пульт предназначен, прежде всего, для индивидуального управления внутренним блоком. Однако иногда на объекте стоит задача одновременного управления небольшой группой блоков, которые установлены в одном помещении и поэтому имеют одинаковые настройки (установленная температура, воздухораспределение, скорость потока).

Эту и многие другие задачи позволяет решить т.н. групповое управление. На рисунке 9.84 представлены виды управления с помощью локальных пультов. Типы 1 и 3 представляют индивидуальное управление с помощью проводного и инфракрасного пультов соответственно.


1/20/2010

181

Рис. 9.84. Типы управления с помощью проводного и инфракрасного пультов

Во втором варианте вообще не показано оборудование управления, т.е.

кондиционер управляется с помощью централизованных устройств или работает постоянно без изменения настроек.

Схемы №4-6 относятся к различным вариантам группового управления. Для работы с одним внутренним блоком из двух разных мест (руководитель - секретарь, арендатор - сервисная служба) предназначен тип №4.

В случае управления внутренними блоками от двух пультов один из них с помощью соответствующего переключателя должен быть назначен главным «Master» (все функции пульта), в то время как другой вспомогательным «Slave» (вкл./выкл., режим работы, скорость вентилятора, воздухораспределение, температурная уставка). Главный пульт к внутреннему блоку, а также к вспомогательному пульту подключается с помощью 3-жильного кабеля с соблюдением полярности.

Для решения задачи управления несколькими кондиционерами в одном помещении подходит система, изображенная на схеме №5. В этом случае с помощью одного пульта можно управлять несколькими внутренними блоками (до 16).

Один из кондиционеров группы должен быть задан пользователем как основной «Main». Все остальные блоки этой группы являются подчиненными. Пульт управления подключается к главному блоку 3-жильным кабелем с соблюдением полярности. Другие внутренние блоки объединяются с главным блоком с помощью 2-жильного полярного кабеля по клеммам «B» и «C» (см. рис. 9.85). Адреса в одной группе не должны повторяться.

Шестой тип группового управления представляет собой объединение 4 и 5 вариантов.


1/20/2010

182

Примечание. При объединении в одну систему группового управления стандартного и функционально ограниченного (включение/выключение, режим работы, скорость вентилятора, воздухораспределение, температурная уставка) проводных пультов, второй должен быть обязательно главным (Master). Стандартный проводной пульт может быть как главным (Master), так и подчиненным (Slave).

9.5.4. Сигнальная сеть MRVIII Слаженная работа всех элементов MRV (наружных, внутренних блоков)

достигается, прежде всего, за счет эффективного внутрисистемного управления. Реализация такого управления происходит с помощью сигнальной сети, работающей на внутреннем протоколе обмена данными Haier.

Сигнальную сеть Haier можно условно разделить на две части: линия связи между наружными блоками и линия связи «P-Q». Связь между наружными блоками одной холодильной станции осуществляется по клеммам «A-B-C» посредством трехжильного экранированного кабеля с обязательным соблюдением полярности.

Сигнальная линия «P-Q» (см. рис. 3.10) с помощью этих клемм связывает главный наружный блок, устройства централизованного управления и все внутренние блоки (до 40). Эта линия представляет собой шину данных, объединяющую эти элементы VRF в единую сеть с помощью двухжильного экранированного кабеля. При монтаже этой линии соблюдение полярности не является обязательным, что значительно снижает риск неправильного подключения.

Рис. 9.85. Пример организации линии сигнальной связи


1/20/2010

183

Заземление экранирующего слоя кабеля необходимо для эффективной защиты от электромагнитных помех. Максимальная длина сигнальной линии составляет 1000м. Рекомендованные размеры сечения линии «P-Q» представлены в таблице 9.12.

Табл. 9.12. Сечение межблочного кабеля (P-Q)

Для корректного внутрисистемного взаимодействия каждый внутренний блок VRF должен иметь собственный сетевой адрес. В системе MRVIII допускаются три метода адресации внутренних блоков:

• автоматическая; • ручная; • с помощью проводного пульта (имеет высший приоритет).

Выбор метода производится с помощью DIP-переключателя SW03 на плате управления внутреннего блока. Для автоматической адресации все тумблеры SW03 должны быть установлены в позицию «0». Тогда при тестовом запуске система MRV произведет поиск подключенных внутренних блоков и самостоятельно присвоит им определенный сетевой адрес.

Ручная адресация производится установщиком с помощью соответствующей комбинации тумблеров переключателя на плате внутреннего блока (выбор ручного метода + соответствующий адрес).

Аналогично разрешение на адресацию с помощью проводного пульта производится с этого же переключателя, а собственно присвоение блоку сетевого номера производится уже на пульте.

При использовании ручной адресации (с помощью переключателя или проводного пульта) обязательно проконтролируйте, чтобы адреса внутренних блоков не совпадали. Подробное описание процесса адресации дано в инструкции по монтажу кондиционера.

9.5.5. Пульт централизованного управления Групповое управление при всех своих достоинствах, не может обеспечить

взаимодействие пользователя с VRF как с единой системой. Кроме относительно небольшого количества управляемых элементов, этот вид управления серьезно ограничен функционально, т.к. не допускает задания различным блокам разных настроек. Для решения задачи мониторинга и управления большим количеством внутренних блоков с разными параметрами служат т.н. централизованные устройства, которые работают как с индивидуальными блоками, так и с группами. Они наиболее полно раскрывают для пользователя функциональные возможности многозональной системы кондиционирования VRF.


1/20/2010

184

Рис. 9.86. Центральный пульт ICR01

Реализация централизованного управления в системе MRVIII Haier возложена на

центральный пульт ICR01 (см. рис. 9.86), который может дистанционно контролировать и управлять до 64 групп внутренних блоков (до 16 внутренних блоков к группе). По своему внешнему виду и функциональности это устройство во многом напоминает уже упоминавшиеся центральные пульты других производителей.

Пульт ICR01 подключается к системе VRF по сигнальной сети «P-Q», причем его расположение относительно других устройств MRVIII производителем никак не регламентировано.Максимальная длина кабеля подключения составляет 600 м.

При необходимости центральный пульт может управлять несколькими независимыми системами MRVIII (см. рис. 9.87). Для этого каждая из них должна быть подключена к центральному пульту с помощью адаптера iGU04. Количество управляемых с помощью одного центрального пульта систем MRV не должно превышать 5.

Примечание. Если пульт подключается только к одной системе MRVIII, то необходимости в установке адаптера iGU04 нет.


1/20/2010

185

Рис. 9.87. Схема подключения центрального пульта нескольких систем MRVIII

Адаптер iGU04 представляет собой электронное устройство, плата управления

которого должна быть подключена и к сигнальной сети «P-Q» системы MRVIII, и к клеммам центрального пульта (см. рис. 9.88).

Рис. 9.88. Адаптер подключения iGU04

Основные функции центрального пульта управления ICR01:

• Управление и мониторинг параметров внутренних блоков (режим, скорость воздушного потока, воздухораспределение, температурная уставка и пр.);

• Индивидуальное, групповое и всеобщее управление блоками; • Блокировка функций локальных пультов; • Управление системой по внешнему сигналу; • Контроль таймера внутреннего блока; • Контроль характеристик внутренних блоков; • Индикация кода неисправности.

На рисунках 9.89 и 9.90 соответственно представлены индикация центрального

пульта ICR01 и его элементы управления.


1/20/2010

186

Рис. 9.89. Жидкокристаллический дисплей пульта централизованного управления ICR01

Примечание. Индикация состояния группы соответствует состоянию блока Master.

Рис. 9.90. Панель управления централизованного пульта ICR01

Особое внимание следует обратить на уникальную возможность выбора

приоритета центрального пульта («Central/Lock») по отношению к локальным пультам. С помощью этой кнопки можно не только установить приоритетность команд центрального пульта и осуществить блокировку функций локального пульта, но и включить режим равнозначности центрального и локального устройств («Приоритет последней команды»).


1/20/2010

187

9.5.5.1. Адресация внутренних блоков Если в MRVIII используется централизованное управление (пульт ICR01 или

осуществлено подключение к персональному компьютеру диспетчерского пункта), то необходимо провести т.н. централизованную адресацию внутренних блоков. Для системы, в которой применяется также и групповое управление, центральный адрес необходимо устанавливать только на основном блоке «Main». Максимальное количество центральных адресов составляет 128.

Адресация может быть осуществлена двумя методами: с переключателем на плате управления внутреннего блока (ручная адресация) и с помощью проводного пульта управления.

Адресация с помощью проводного пульта является методом по умолчанию. Она осуществляется установкой центрального адреса в шестнадцатеричном формате (от 00 до 0F) с помощью проводного пульта.

Ручная адресация должна быть разрешена соответствующей установкой DIP-переключателя на плате кондиционера. Адресация осуществляется установкой этого же переключателя в положение, соответствующее определенному адресу.

9.5.5.2. Диспетчеризация системы MRVIII На объектах с большим количеством внутренних блоков вопрос организации

единой системы управления кондиционированием стоит особенно остро. Функциональные возможности для решения этой задачи, которые предоставляет централизованный пульт ICR01, достаточно велики. Однако это оборудование требует отдельной установки и определенных навыков при эксплуатации. При этом нужно помнить, что в здании расположено множество инженерных систем, каждая из которых, скорее всего, имеет собственную систему управления и контроля.

Более эффективным решением в этой ситуации была бы интеграция системы управления кондиционированием в автоматизированную систему управления зданием. В этом случае управление всеми инженерными системами здания осуществляется с диспетчерского пункта на базе персонального компьютера (ПК) сервисной службы здания.

Рис. 9.81. Структурные уровни центральной системы управления H-CACSII

H-CACSII (Haier Commercial Air Condition System) – это независимая система

интеграции MRV III с системами «Интеллектуальных зданий», а также для построения


1/20/2010

188

автоматизированных систем управления инженерными коммуникациями (см. рис. 9.81). При этом управление системой кондиционирования осуществляется с ПК, на котором установлено специализированное программное обеспечение Haier.

Диспетчеризация системы кондиционирования MRV III может быть осуществлена двумя способами:

• управлением MRVIII с помощью персонального компьютера; • интеграцией в систему управления здания BMS на основе протоколов

BACnet и Modbus. Если система VRF подключена к системе управления кондиционированием H-

CACSII, то она не может работать с другим оборудованием централизованного управления.

Компьютеризированное управление многозональной системой кондиционирования MRVIII осуществляется с помощью интерфейсного шлюза iGU02 и комплекта HCM-01, который включает в себя конвертер интерфейса RS-485/RS-232 и программное обеспечение Haier CAC A/C BMS System Software. На рисунке 9.82 представлен пример организации системы компьютеризированного управления.

Рис. 9.82. Организация компьютеризированного диспетчерского пункта H-CACSII

Всего в одну систему управления H-CACSII может быть объединено до 32 шлюзов

iGU02 (см. рис. 9.83). Это устройство предназначено для преобразования внутреннего протокола системы MRVIII в интерфейс RS-485 и наоборот.


1/20/2010

189

Рис. 9.83. Интерфейсный адаптер iGU02

К одному шлюзу iGU02 можно подключить до 40 внутренних блоков. Т.о.

теоретически с помощью системы управления H-CACS можно управлять до 1280 кондиционеров. Однако не рекомендуется объединять в единую сеть более 400 внутренних блоков, в противном случае система управления будет работать слишком медленно. Максимальная длина двухжильного экранированного кабеля составляет 1000 м. Интерфейсные шлюзы должны объединяться только последовательным шлейфом, и ответвления от общей шины данных не допускаются (см. рис. 9.84).

Рис. 9.84. Методы подключения интерфейсных шлюзов iGU02

Преобразованием интерфейса RS-485 в RS-232 для подключения к персональному

компьютеру занимается специализированный конвертер сигнала. Линия коммуникации интерфейса RS-485 должна быть полярной (см. рис. 9.85).

Максимальная длина коммуникационных линий составляет 200 метров.

Рис. 9.85. Последовательное подключение шлюзов iGU02


1/20/2010

190

Важно помнить, что при больших длинах кабеля интерфейса RS-485 (витой пары) возможно появление помех, влияющих на работу оборудования. Для устранения (существенного снижения) этих негативных последствий рекомендуется на крайних устройствах линии устанавливать согласующие резисторы (между контактами пары). Производитель рекомендует резисторы сопротивлением 100 Ом. Однако допускается и установка 120 Ом.

9.5.5.3. Интеграция в системы BMS на основе протоколов BACnet и Modbus

Система управления на основе комплекта HCM-01 предназначена для создания собственной системы автоматизации кондиционирования. Для зданий, в которых расположено большое количество других инженерных систем, с целью увеличения позитивного эффекта все чаще находят применение взаимосвязанная автоматизация. Поэтому проектирование таких зданий включает в себя организацию системы управления здания BMS на основе различных протоколов. К наиболее известным протоколам BMS можно отнести LonWorks, EIB/KNX, BACnet и Modbus. Система кондиционирования MRVIII может быть подключена к BMS на основе протоколов BACnet и Modbus.

Примечание 1. Протокол BACnet гарантирует возможность взаимодействия между устройствами различных производителей, если алгоритмы этих устройств реализованы на основе стандартных функциональных блоков обмена данными между устройствами. Каждое устройство в сети BACnet описывается набором стандартных объектов. Количество одинаковых объектов, составляющих устройство, не ограничено.

Примечание 2. Modbus относится к протоколам прикладного уровня сетевой модели OSI. Контроллеры на шине Modbus взаимодействуют, используя клиент-серверную модель, основанную на транзакциях, состоящих из запроса и ответа.

Комплект для подключения MRVIII к системе управления на основе протоколов BACnet и Modbus носит название HCM-02, и включает в себя станцию для сбора и обработки информации IPC и программное обеспечение Haier Commercial AC Managment System Software. На рисунке 9.86 представлен пример организации такой системы.


1/20/2010

191

Рис. 9.86. Схема интеграционной системы на базе HCM-02 Интерфейсный шлюз iGU02 предназначен для преобразования внутреннего

протокола системы MRVIII в интерфейс RS-485 и наоборот. Шлюз подключается к станции сбора и обработки информации IPC, которая с помощью соответствующих разъемов может быть подключена к сетям протоколов BACnet и Modbus (см. рис.9.87).

Рис. 9.87. Стандартные порты станции IPC

Всего к одной рабочей станции IPC может быть подключено до 96 шлюзов iGU02 (8 портов по 12 шлюзов). Не смотря на то, что к каждому интерфейсному шлюзу максимально может быть подключено до 40 внутренних блоков, общее количество кондиционеров, управляемых с помощью одного комплекта HCM-02, не должно превышать 1024.

Примечание. Станция IPC снабжена 8 разъемами RS232, с помощью которых через опциональный адаптер (см. рис. 9.88)может быть подключена к iGU02.

Рис. 9.88. Опциональный адаптер

Для интерфейсных шлюзов iGU02, объединенных в системе управления H-CACSII,

в обязательном порядке должна быть проведена адресация (с помощью специальных DIP-переключателей на корпусе).

9.5.5.4. Подключение к Internet Рассмотрим ситуацию, когда одна сервисная организация обслуживает несколько

систем кондиционирования MRVIII, установленных на разных объектах. При этом единая


1/20/2010

192

сервисная служба располагается в отдельном месте и по мере необходимости осуществляет выезды в обслуживаемые здания. Организация системы управления на каждом объекте в таком случае не может быть признана целесообразной, т.к. управлять системой желательно в режиме реального времени, а обслуживающий персонал бывает там только наездами.

Наиболее логичным выходом из этой ситуации была бы организация удаленного управления с помощью сети Internet. Это позволило бы на базе сервисной организации создать единый диспетчерский пункт управления несколькими системами кондиционирования, установленными на удаленных объектах.

Программное обеспечение Haier позволяет использовать удаленный доступ к управлению и мониторингу состояния внутренних блоков нескольких многозональных систем кондиционирования с одного персонального компьютера.

Эта возможность появляется при подключении системы кондиционирования к станции сбора и обработки информации IPC (через интерфейсный шлюз iGU02). Станция IPC, кроме портов подключения к протоколам BACnet и Modbus, обладает портом подключения по протоколу TCP/IP.

Т.о. IPC может быть подключена к локальной вычислительной сети (ЛВС). Непосредственное подключение к сети Internet рекомендуется осуществлять через сетевой концентратор HUB, который предназначен для соединения узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента.

При необходимости к ЛВС через концентратор HUB можно подключить несколько персональных компьютеров, в т.ч. ноутбук бригады сервисной службы, приехавшей на объект.

Рис. 9.89. Диалоговые окна программы H-CACSII удаленного управления

Программное обеспечение, установленное на ПК, позволит оператору диспетчерского пункта осуществлять дистанционное управление и мониторинг систем кондиционирования. На рисунке 9.89 представлено несколько диалоговых окон программы для различных функций (пуск/останов, работа таймера, список событий).


1/20/2010

193

Рис. 9.90. Диалоговое окно функции учета электроэнергии для системы H-CACSII

Кроме того, система H-CACSII за счет подключения к адаптеру iGU02 позволяет

производить учет электроэнергии, потребленной конкретной системой MRVIII (см. рис. 9.90).

Примечание. Персональные компьютеры, концентраторы, сетевые серверы,

цифровые счетчики и т.п. не входят в комплект поставки системы HCACSII.

9.5.6. Дополнительные возможности диагностики VRF системы Если в системе VRF возникла неисправность, то её код отображается на экране

проводного пульта управления (YR-E12) или ЖК-дисплее центрального пульта управления (ICR01). Однако информация по работе системы MRV III в виде трехзначного кода может быть получена через подключение платы индикации (см. рис. 9.91) к наружному блоку, что существенно упрощает и ускоряет получение сервисной службой сведений о функционировании системы. Плата индикации является опциональным устройством и может быть приобретена дополнительно (S/N 0151800013).

Рис. 9.91. Специализированный адаптер

Примечание. В моделях с инфракрасным пультом управления код ошибки можно

считать по количеству миганий на панели индикации внутреннего блока.


1/20/2010

194

9.5.7. Переключение режимов Тепло/ Холод Переключение режимов «Тепло» - «Холод» в многозональной системе

кондиционирования MRVIII осуществляется следующим образом. При пуске системы первая команда на включение режима «Холод» или «Тепло» от любого локального пульта переключает систему в заданное состояние (в MRVIII все локальные пульты равнозначны). При этом задать системе другой режим с помощью локального пульта не удастся. Более того, при попытке установить иной режим внутренний блок (или блоки) этого пульта управления остановятся в связи с ошибкой или перейдут в режим вентиляции (в зависимости от настроек).

Единственным выходом в такой ситуации является организация централизованного управления. Это может быть установка центрального пульта ICR01, который не только переключает систему в любой из режимов, но и позволяет запретить выполнение этой операции с помощью локального пульта. При этом необходимо, чтобы центральный пульт не переключался в режим «Приоритета последней команды». Аналогичным образом применение системы управления кондиционированием H-CACSII позволит решить задачу централизованного переключения системы MRVIII в необходимый режим.


1/20/2010

195

10. Программное обеспечение проектирования VRF систем

10.1. Программное обеспечение проектирования систем VRF Когда заходит речь о программном обеспечении, призванном облегчить работу с

VRF системой, обычно имеют в виду 2 типа специализированных программ. Во-первых, это компьютерные комплексы диспетчерского управления системой кондиционирования, о которых мы говорили ранее (iManager III для VRV Daikin, Intelligent Network AC и H-CAC для VRF систем Kentatsu и Haier соответственно). Они обладают программным и аппаратным обеспечением для автоматизации работы службы эксплуатации.

Второй тип специализированного программного обеспечения предназначен, прежде всего, для проектировщика. К нему относятся программы, призванные облегчить для специалиста подбор оборудования кондиционирования и аксессуаров, выбор трубопроводной и электрической схем, а также получить результаты проектирования в виде структурированного понятного заказчику текстового документа с необходимыми схемами и спецификациями.

10.2. Программы подбора Сегодня для того чтобы программа подбора считалась полезной и удобной, в ней

должны быть автоматизированы такие трудоемкие процедуры, как подбор наружных блоков с необходимым соотношением их производительности к суммарной производительности внутренних блоков, выбор диаметров труб и рефнетов для конкретной трубопроводной схемы и т.п. Кроме того, создаваемые конфигурации оборудования автоматически проверяются на удовлетворение требованиям производителя, и проектировщику не нужно их постоянно контролировать.

Еще одно достоинство этих программ заключается в том, что они содержат базу данных по всему спектру оборудования и аксессуаров данного производителя, и легко могут быть использованы в качестве справочного материала для проектировщика.

10.2.1. Программа VRV Xpress Daikin VRV Xpress Selection – программный продукт (см. рис. 10.1), позволяющий

максимально быстро сделать подбор VRV системы для объекта любой сложности. База данных VRV Xpress Selection постоянно обновляется, что позволяет осуществлять подбор с учетом самых последних новинок.


1/20/2010

196

Рис. 10.1. Диалоговые окна программы VRV Xpress Select

При этом работа с программой состоит из следующих этапов:

• выбор внутренних блоков (два режима подбора); • подключение внутренних блоков к наружным с заданным соотношением

производительностей; • редактирование схемы фреонопроводов и задание длин участков

трубопроводов.

Функциональные возможности программы VRV Xpress Selection: • расчет требуемой холодо- и теплопроизводительности с учетом заданных

температур и потерь по длине трассы; • автоматический подбор наружного блока в соответствии с заданной степенью

загрузки; • проверка схемы трубопроводов на превышение допустимых длин трасс; • расчет дозаправки системы холодильным агентом; • подбор аксессуаров для системы (пульты, декоративные панели); • составление спецификации оборудования и комплектующих; • вывод отчета в виде документов Microsoft Word, Microsoft Excel, а также

трубопроводных и электрических схем в формате AutoCAD.

10.2.2. Программа DX PRO SELECT Программа DX PRO SELECT предназначена для расчета и подбора оборудования

VRF систем Kentatsu. Она позволяет быстро и качественно подготовить комплексное


1/20/2010

197

коммерческое предложение, включающее тепловые расчеты помещения, подбор оборудования, характеристики оборудования и спецификацию системы с ценами. Программа состоит из трех разделов: расчет тепловой нагрузки в помещении, подбор оборудования и вывод результатов (см. рис. 10.2).

Подбор оборудования в программе осуществляется с помощью интуитивно понятной световой индикации, которая зависит от степени допустимой загрузки наружного блока.

Рис. 10.2. Расчет тепловой нагрузки и подбор оборудования в программе DX PRO Select

Программа DX PRO SELECT содержит полную базу данных по VRF системе

Kentatsu, которая позволяет ознакомиться с его техническими характеристиками и потребительскими свойствами. Производится автоматический подбор диаметров труб и моделей рефнетов. Отчеты выводятся в виде файлов Microsoft Word и содержат всю необходимую информацию по проекту.

10.2.3. Программа MRV Project Express MRVIII Haier

Для удобства проектирования систем MRV II и MRV III компания Haier разработала специальное программное обеспечение MRV Project Express (см. рис. 10.3), существенно облегчающее работу проектировщика.


1/20/2010

198

Рис. 10.3. Программа подбора для системы MRVII Haier

Полностью русифицированная программа автоматизирует основные этапы подбора

многозональной системы MRV: • расчет диаметров трубопроводов; • подбор рефнетов; • проверку соответствия длин участков трубопроводов установленным

ограничениям; • составление спецификации и сводного отчета по проекту.

В заключение хотелось бы отметить, что эти программы подбора просты и удобны

в работе (в т.ч. для людей с начальным техническим уровнем подготовки) и распространяются бесплатно. Т.о. получить в свое распоряжение инструмент, значительно облегчающий работу по проектированию VRV и VRF систем, может любой заинтересованный специалист.

10.2.4. Программа моделирования VRV PRO В ряду программ, предназначенных для проектирования VRF систем, особое место

занимает программный продукт, разработанный компанией Daikin. Специализированная компьютерная программа моделирования системы кондиционирования – VRV Pro позволяет проводить полноразмерную проверку концепции кондиционирования, соответствия ее желаниям заказчика.

Эта программа позволяет на стадии проектирования моделировать работу системы кондиционирования с целью получения полноразмерной картины ее функционирования в реальных условиях эксплуатации (см. рис. 10.4). При этом климатические параметры для наружного воздуха задаются выбором соответствующего города России, где устанавливается система VRV.


1/20/2010

199

Рис. 10.4. Описание элементов конструкции в программе VRV PRO

В программе моделируются как комфортные параметры воздуха в

кондиционируемых помещениях, так и энергопотребление системой. Моделирование позволяет принять проектное решение, опираясь на ожидаемые результаты работы системы по показателям комфорта и энергопотребления – показателям, которые интересуют пользователя, а не по характеристикам оборудования, которые отражают возможности оборудования в условиях, оторванных от реального объекта.

Подбор оборудования и необходимых диаметров труб в программе автоматизирован, пользователь только размещает элементы кондиционирования на плане здания и определяет конфигурацию трубопроводов (см. рис. 10.5). При этом программа корректно рассчитывает эквивалентную длину трассы во всем диапазоне допустимых расстояний, проверяя на соответствие рекомендациям Daikin.

Рис. 10.5. План этажа с размещенными внутренними блоками и трубопроводами

Программа VRV PRO содержит базу данных по существующему оборудованию

Daikin, постоянно пополняемую с сайта корпорации новыми моделями. Эта база данных содержит в себе большое количество справочной информации по всем блокам системы


1/20/2010

200

VRV, устройствам вентиляции серий VAM и VKM (вентиляция, охлаждение и увлажнение воздуха), оборудованию управления и другим опциональным устройствам.

К преимуществам VRV PRO, безусловно, относится как возможность использования импорта файлов-изображений для прорисовки плана здания, так и экспорт поэтажных планов с установленным оборудованием, трассировкой и пояснениями к ним в файл AutoCAD для последующего использования в проектной документации. Программа допускает возможность русификации через сайт компании и по запросу пользователя предоставляет ему примеры расчета.

Рис. 10.6. Колебания производительности в течение одного месяца (июнь)

Рис. 10.7. Распределение потребляемой мощности по внутренним блокам

Программа VRV PRO позволяет оценить многообразие режимов работы системы

VRV, проанализировать технологию кондиционирования здания (см. рис. 10.6 и 10.7) и подобрать необходимую для обеспечения этой технологии систему управления.

В качестве результата своей работы VRV PRO выдает в электронном или распечатанном виде весь необходимый для заказчика пакет документов. Описание проекта с подобранным оборудованием кондиционирования и системы управления,


1/20/2010

201

планами здания, названиями блоков и многое другое сохраняется в соответствующем служебном файле.

Этот файл может быть использован в качестве файла-описания для программного комплекса Intelligent Manager III. Таким образом, на основании описания предлагаемой системы кондиционирования, используемого при моделировании VRV, мы легко можем сгенерировать описание системы необходимое для работы реальной системы управления.

project vrf system

Documents