Компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) для приточной установки играет роль наружного блока кондиционера. В нём сконцентрированы все основные элементы холодильного контура, за исключением ТРВ и испарителя. Но – обо всём по порядку.

ККБ – это устанавливаемое снаружи здания холодильное оборудование, предназначенное для сброса тепла в окружающую среду. ККБ не является самодостаточным агрегатом. Он работает в связке с фреоновым воздухоохладителем, который предусматривается в составе приточной вентиляционной установки или центрального кондиционера.

В корпусе ККБ размещаются компрессор, конденсатор, вентилятор для обдува конденсатора и элементы автоматики. Алгоритм работы следующий.

В ККБ поступает газообразный хладагент от воздухоохладителя. Он сжимается в компрессоре, вследствие чего значительно нагревается (до 70°С и выше). Далее он попадает в конденсатор, где охлаждается до температуры, близкой к температуре наружного воздуха. Если говорить точнее, то температура хладагента на выходе из конденсатора на 5-15°С выше температуры наружного воздуха. В процессе этого охлаждения хладагент конденсируется и превращается в жидкость.

Жидкий хладагент на выходе из ККБ попадает в термо-регулирующий вентиль, где резко расширяется и охлаждается. Полученный хладагент низкой температуры направляется к воздухоохладителю приточной установки. Именно он охлаждает приточный воздух. Процесс охлаждения происходит в испарителе, который, по сути, и является воздухоохладителем. Отдавая холод приточному воздуху и охлаждая его, хладагент испаряется – переходит в газообразное агрегатное состояние. Далее он вновь поступает в ККБ. 

 

Воздухоохладитель и компрессорно-конденсаторный блок соединяются двумя медными трубопроводами разных диаметров. Меньший диаметр соответствует потоку жидкого хладагента, больший – потоку газообразного хладагента.

Выделяют два вида компрессорно-конденсаторных блоков в зависимости от типа охлаждения конденсатора – с воздушным и водяным охлаждением конденсатора. Наибольшее распространение получили ККБ с воздушным охлаждением конденсатора. Они устанавливаются на улице и сбрасывают тепло напрямую в окружающую среду.

ККБ с водяным охлаждением конденсатора обычно устанавливаются внутри здания. Для охлаждения конденсатора к нему подключаются трубопроводы с водой. Этой воде хладагент отдаёт своё тепло в конденсаторе. Далее возможны два варианта.

В первом варианте в системе предусматривается драйкулер, где нагретая вода охлаждается за счёт окружающей среды. Во втором варианте нагретая вода используется для других нужд – в системе отопления, технологического водоснабжения и в других целях.

Компрессорно-конденсаторные блоки применяются в системах приточной и приточно-вытяжной вентиляции с функцией охлаждения подаваемого воздуха. Охлаждение приточного воздуха возможно двумя путями – путем установки водяного или фреонового воздухоохладителя. Для любого из них требуется наружный блок. В первом случае роль наружного блока будет играть чиллер, во втором случае – ККБ.

Связка «фреоновый охладитель + компрессорно-конденсаторный блок» более выгодна по сравнению со связкой «водяной охладитель + чиллер», так как характеризуется более простым монтажом, отсутствием сложной обвязки, высокой эффективностью. Фактически, если кондиционирование помещений на объекте реализовано без применения чиллера, то предусматривать чиллер только ради воздухоохладителя в большинстве случаев экономически не целесообразно – применяют ККБ.

Таким образом, ККБ применяют как на небольших объектах (коттеджи, магазины, офисы), так и на крупных объектах (супермаркеты, административные здания, кафе и рестораны, торговые и офисные центры).

Подбор компрессорно-конденсаторного блока осуществляется по мощности соответствующего ему воздухоохладителя. В свою очередь мощность воздухоохладителя QХ рассчитывается исходя из расхода воздуха L (м³/ч) и разницы температур ΔT, на которую необходимо охладить воздух:

QХ = 0,44·L·ΔT.

Так, например, мощность воздухоохладителя для охлаждения воздуха с 26°С до 18°С в приточной установке производительностью 2000м³/ч будет равна:

QХ = 0,44·2000·(26-18) = 7000 Вт = 7кВт.

Следовательно, для данной системы требуется компрессорно-конденсаторный блок холодопроизводительностью не ниже 7 кВт (с запасом 10% – 7,7 кВт).

Отметим, что выше приведён упрощенный расчёт ККБ и воздухоохладителя. Более точный расчёт в значительной мере зависит от температуры и влажности внутреннего воздуха, а также от температуры наружного воздуха. Для выполнения точного расчёта следует пользоваться программным обеспечением производителя ККБ.

Обвязка ККБ служит для регулирования его работы и защиты холодильного контура от аварийных ситуаций. Все элементы обвязки не входят в состав ККБ и устанавливаются отдельно. Как правило, в обвязку входит терморегулирующий вентиль (ТРВ), смотровое стекло, соленоидный вентиль и фильтр-осушитель. Элементы устанавливаются на одном трубопроводе последовательно друг за другом.

ТРВ является одним из основных элементов холодильного контура. В ТРВ происходит расширение (снижение давления) хладагента, вследствие чего температура хладагента резко понижается. На выходе из ТРВ температура хладагента заметно ниже температуры внутреннего воздуха, что и позволяет использовать данный хладагент для его охлаждения в воздухоохладителе.

Фильтр-осушитель служит для очистки потока хладагента от влаги и других примесей. Любой из загрязнителей снижает теплообмен между холодильным агентом и воздухом и способствует снижению её ресурса. Во избежание этих негативных последствий и применяются фильтры-осушители.

Смотровое стекло предназначено для визуального контроля хладагента – определения количества жидкого хладагента и наличия влаги в системе. Смотровое стекло оснащается индикатором, который при наличии влаги меняет цвет с зеленого на желтый (есть и другие сочетания сигнальных цветов). Наличие влаги пагубно влияет на работу холодильного контура и свидетельствует о плохой работе фильтра-осушителя – очевидно, его следует заменить.

Соленоидный вентиль представляет собой кран, который открывается и закрывается при подаче на него напряжения или снятия этого напряжения. Он необходим для того, чтобы избежать перетекания хладагента в то время, когда ККБ выключен. При выключении компрессора соленоидный вентиль закрывается, препятствуя движению хладагента. И, наоборот, при включении системы вентиль открывается, делая возможным циркуляцию хладагента по контуру.

Компрессорно-конденсаторные блоки могут устанавливаться вертикально или горизонтально, то есть с вертикальным или горизонтальным выдувом воздуха. Обычно блоки малой мощности предусматривают горизонтальный монтаж на кронштейнах подобно наружным блокам сплит-систем. Более мощные блоки устанавливают вертикально – на раму-основание или на фундамент.

В общем случае логика рассуждений следующая:

При монтаже ККБ следует применять виброизоляторы (при монтаже маломощных блоков допустимо применение прокладок из твердой резины). Данные требования обусловлены тем, что в состав ККБ входит компрессор и вентилятор. Оба устройства имеют вращающиеся части и создают вибрации. Во избежание передачи этих вибраций на узлы крепления (кронштейн, раму или фундамент) необходимо применять виброизоляторы.

После установки блока на раму или фундамент выполняется подключение трубопроводов и электроподключение. Далее производится опрессовка холодильного контура, вакуумирование и заправка хладагентом.