Чиллер–фанкойл Midea: как оценить гидравлическую схему до выбора оборудования

Гидравлическую схему системы чиллер–фанкойл Midea выбирают по тепловым нагрузкам помещений, требуемым температурам воды и режимам частичной нагрузки. До подбора моделей определите, нужен ли одновременный обогрев и охлаждение разных зон, какие расходы должен обеспечить насос и сколько воды останется в работающем контуре при закрытии клапанов.

Сначала — нагрузки и часы работы зон

Система с чиллером оправдана, когда нескольким помещениям нужен общий источник холода с распределением охлаждённой воды по фанкойлам. Для проекта соберите нагрузки каждой зоны, графики её работы, расчётные температуры воздуха и требования к шуму. Добавьте нагрузку вентиляционных установок, если их водяные охладители питаются от того же контура.

Сумма максимальных нагрузок комнат и одновременная нагрузка здания могут различаться. Для чиллера рассматривают расчётный час работы всех потребителей, для отдельного фанкойла — максимум его помещения.

Место отвода тепла влияет на состав системы. Чиллер с воздушным охлаждением конденсатора отдаёт тепло наружному воздуху; ему нужны свободные воздушные проходы и площадка с допустимой нагрузкой и шумом. При водяном охлаждении потребуется отдельный контур отвода тепла, например с градирней, его насосы и обслуживание.

Две трубы для общего режима, четыре — для разных

В двухтрубной схеме фанкойлы получают воду по общей подающей линии и возвращают её по обратной. Температура воды задаёт режим контура: охлаждение или обогрев. Комнатные термостаты регулируют свои зоны внутри этого режима.

Если солнечный кабинет требует охлаждения, а затенённый — обогрева в тот же час, рассмотрите четырёхтрубную схему. В ней к фанкойлу подходят отдельные пары труб холодной и горячей воды. Нужны фанкойлы с соответствующими теплообменниками, два источника либо оборудование, обеспечивающее оба контура, и управление клапанами.

В нашем ассортименте фанкойлов есть канальный Midea MKT3-V300. Линейка MKT3-V200–1200 относится к двухтрубным DC-фанкойлам. Подбирать её для четырёхтрубного проекта по сходному названию нельзя: исполнение и схему теплообменников проверяют до заказа.

Температурный перепад определяет расход воды

Фанкойлы подбирают по полной и явной холодопроизводительности при принятых температурах воды и воздуха. Сравнивайте нагрузку комнаты с производительностью на той скорости вентилятора, которая допустима по шуму; для канального исполнения учитывайте сопротивление воздушной сети.

Для предварительного расчёта водяного контура используем G = Q / (1,163 × ΔT), где G — объёмный расход, м³/ч; Q — переносимая тепловая мощность, кВт; ΔT — разница температур обратной и подающей воды, °C. Коэффициент 1,163 приближённо учитывает плотность и теплоёмкость воды. Для гликолевого раствора нужны свойства смеси при расчётной температуре.

Условный контур переносит 100 кВт при подаче 7 °C и возврате 12 °C. Перепад равен 5 °C, расход — около 17,2 м³/ч. При той же мощности и перепаде 3 °C потребуется уже 28,7 м³/ч. Поэтому изменение температурного графика меняет подбор труб и насоса; значения 7/12 °C в примере не являются универсальным требованием Midea.

После предварительного расчёта сверяют расход и потери давления каждого выбранного фанкойла по таблицам его исполнения. У чиллера проверяют допустимый диапазон расходов через испаритель и мощность при расчётной наружной температуре. Паспортный номинал используют вместе с условиями, при которых он получен.

Как поведёт себя сеть, когда клапаны закроются?

В одноконтурной схеме насос обслуживает чиллер и потребителей. Она проще по составу, но регулирование зон меняет общий расход. При двухходовых клапанах расход уменьшается по мере их закрытия. Проект должен сохранять допустимый проток через испаритель: способ регулирования насоса, байпас или другое решение выбирают по требованиям чиллера и расчёту сети.

При разделении на первичный и вторичный контуры насос чиллера обеспечивает расход через его теплообменник, а насос потребителей — через фанкойлы. Гидравлическое разделение позволяет регулировать эти расходы отдельно. При их несовпадении возникает смешение воды, способное изменить температуру подачи к потребителям; его учитывают в режимах частичной нагрузки.

Напор насоса определяют по потерям давления расчётного циркуляционного кольца: трубы, арматура, теплообменники, фильтры и регулирующие клапаны. Параллельные ветви не складывают как последовательно соединённые сопротивления. В замкнутой заполненной системе высота здания определяет требования к статическому давлению и заполнению, а циркуляционный напор покрывает потери в кольце.

Предусмотрите балансировку ветвей и точки измерения расхода или перепада давления.

Буфер оценивают по работающему объёму

При малой нагрузке запас воды помогает ограничить частые пуски компрессора. Минимальную водоёмкость системы и условия её расчёта берут из руководства выбранного чиллера. В зачёт входит объём, участвующий в циркуляции в рассматриваемом режиме: закрытые клапанами ветви могут оказаться отрезаны от него.

Буферный бак добавляют, если доступного объёма недостаточно. В проекте обозначают его включение в поток и полезный объём; гидравлическое разделение и накопление тепла требуют отдельных проверок даже при использовании одного бака. Расширительный бак компенсирует изменение объёма теплоносителя при нагреве и охлаждении и рассчитывается для другой задачи.

Что оставить монтажнику и наладчику

На схеме покажите фильтры, воздухоотводчики, слив, запорную и регулирующую арматуру, защиту по протоку и места измерений. Холодные трубы изолируют от конденсации; у наружных участков предусматривают защиту от замерзания по условиям эксплуатации. Для фанкойлов нужны дренаж и доступ к фильтрам, клапанам и поддону.

• При запуске автоматика должна обеспечить циркуляцию и подтвердить проток перед разрешением работы чиллера — по алгоритму его исполнения.
• При закрытии большинства зон проверяют минимальный расход, регулирование насоса и температуру подачи.
• При отказе насоса проверяют блокировку холодильной машины и сигнал оператору. Для непрерывных потребителей отдельно задают резервирование.

До заказа рекомендуем собрать схему с расходами и потерями давления, подбор фанкойлов по режимам, расчёт работающего объёма воды и таблицу действий автоматики. Для контура из примера расчётные 17,2 м³/ч обеспечивают при полной нагрузке, а ночной режим — обеспечивать допустимый проток и объём при отключённых зонах.