Монтаж компрессорно-конденсаторного блока (ККБ): цена, этапы

Что такое компрессорно-конденсаторные блоки?

Компрессорно-конденсаторный блок (ККБ) — это устройство, выполняющее подготовку хладагента для систем охлаждения воздуха. Конструкционно это часть охлаждающей установки, в которой происходит перевод газообразного фреона в жидкую фазу.

Часть бытового кондиционера, которая размещается на внешней стороне зданий, как раз и есть компрессорно-конденсаторный блок. В его задачу входит прием газообразного фреона, охлаждение и повышение давления, результатом чего становится его конденсация со значительным выделением тепла. Подготовленная таким образом жидкость впоследствии поступает в испаритель, где переходит в газообразное состояние с активным поглощением тепловой энергии.

Любой ККБ является частью охлаждающего комплекса и в качестве самостоятельного устройства не используется.

Что такое конденсатор?

В классическом понимании конденсатором является радиоэлектронное устройство, предназначенное для накопления энергии электрического поля, обладающее способностью накапливать в себе электрический заряд, с последующей передачей накопленной энергии другим элементам электрической цепи. Устройства очень часто используют в различных электрических схемах.

Конденсаторы способны очень быстро накапливать заряд и так же быстро отдавать всю накопленную энергию. Для их работы характерна цикличность данного процесса. Величина накапливаемого электричества и периоды циклов заряда-разряда определяется характеристиками изделий, которые в свою очередь зависят от типа модели. Параметры этих величин можно определить по маркировке изделий.

Конструкция и принцип работы

Простейшим конденсатором являются две металлические пластины, разделённые диэлектриком. Выступать в качестве диэлектрика может воздушное пространство между пластинами. Модель такого устройства изображена на рис. 1.

Рис. 1. Модель простейшего конденсаторного устройства

Если на конструкцию подать постоянное напряжение, то образуется кратковременная замкнутая электрическая цепь. На каждой металлической пластине сконцентрируются заряды, полярность которых будет соответствоать полярности приложенного тока. По мере накопления зарядов ток будет ослабевать, и в определенный момент цепь разорвётся. В нашем случае это произойдёт молниеносно.

При подключении нагрузки накопленная энергия устремится через нагрузочный элемент в обратном направлении. Произойдёт кратковременный всплеск электрического тока в образованной цепи. Количество накапливаемых зарядов (ёмкость, C) прямо зависит от размеров пластин.

Единицу измерения ёмкости принятоназывать фарадой (Ф). 1 F – очень большая величина, поэтому на практике часто применяют кратные величины: микрофарады (1 мкФ = 10-6 F), нанофарады ( 1 нФ = 10-9 F = 10-3 мкФ), пикофарады (1 пкФ = 10-12 F = 10-6 мкФ). Очень редко применяют величину милифараду (1 мФ = 10-3 Ф).

Конструкции современных конденсаторов отличаются от рассматриваемой нами модели. С целью увеличения ёмкости вместо пластин используют обкладки из алюминиевой, ниобиевой либо танталовой фольги, разделённой диэлектриками. Эти слоеные ленты туго сворачивают в цилиндр и помещают в цилиндрический корпус. Принцип работы не отличается от описанного выше.

Существуют также плоские конденсаторы, конструктивно состоящие из множества тонких обкладок, спрессованных между слоями диэлектрика в форме параллелепипеда. Такие модели можно представить себе в виде стопки пластин, образующих множество пар обкладок, соединённых параллельно.

В качестве диэлектриков применяют:

  • бумагу;
  • полипропилен;
  • тефлон;
  • стекло;
  • полистирол;
  • органические синтетические плёнки;
  • эмаль;
  • титанит бария;
  • керамику и различные оксидные материалы.

Отдельную группу составляют изделия, у которых одна обкладка выполнена из металла, а в качестве второй выступает электролит. Это класс электролитических конденсаторов (пример на рисунке 2 ниже). Они отличаются от других типов изделий большой удельной ёмкостью. Похожими свойствами обладают оксидно-полупроводниковые модели. Второй анод у них – это слой полупроводника, нанесённый на изолирующий оксидный слой.

Рис. 2. Конструкция радиального электролитического конденсатора

Электролитические модели, а также большинство оксидно-полупроводниковых конденсаторов имеют униполярную проводимость. Их эксплуатация допустима лишь при наличии положительного потенциала на аноде и при номинальных напряжениях. Поэтому следует строго соблюдать полярность подключения упомянутых радиоэлектронных элементов.

На корпусе такого прибора обязательно указывается полярность (светлая полоска со значками «–», см. рис. 3) или значок «+» со стороны положительного электрода на корпусах старых отечественных конденсаторов.

Рисунок 3. Обозначение полярности выводов

Срок службы электролитического конденсатора ограничен. Эти приборы очень чувствительны к высоким напряжениям. Поэтому при выборе радиоэлемента старайтесь, чтобы его рабочее напряжение было значительно выше номинального.

Преимущества и недостатки

Если выполняется процесс охлаждения, тогда температура во всех комнатах будет одинаковой. Процесс регулирования будет осуществляться по эталонной температуре в той комнате, где смонтирован термостат.

Расстояние и перепады высоты ограничены. Это потому, что внутренняя и наружная часть соединяются специальными медными магистралями.

Данная техника не прецизионная. Точность поддержания температуры может колебаться до 2х градусов. Их не используют там, где необходима высокая точность.

Среди преимуществ можно выделить высокую эффективность. Сейчас производители смогли значительно снизить энергопотребление своих устройств. Также среди преимуществ компактность, надежность, а также практически полное отсутствие шума.

Климатические комплексы на базе этого оборудования позволят почувствовать настоящий комфорт, так важно, чтобы на различных предприятиях соблюдался комфортный микроклимат.

Свойства

Из описания понятно, что для постоянного тока конденсатор является непреодолимым барьером, за исключением случаев пробоя диэлектрика. В таких электрических цепях радиоэлемент используется для накопления и сохранения электричества на его электродах. Изменение напряжения происходит лишь в случаях изменений параметров тока в цепи. Эти изменения могут считывать другие элементы схемы и реагировать на них.

В цепях синусоидального тока конденсатор ведёт себя подобно катушке индуктивности. Он пропускает переменный ток, но отсекает постоянную составляющую, а значит, может служить отличным фильтром. Такие радиоэлектронные элементы применяются в цепях обратной связи, входят в схемы колебательных контуров и т. п.

Ещё одно свойство состоит в том, что переменную емкость можно использовать для сдвига фаз. Существуют специальные пусковые конденсаторы (рис.5), применяемые для запусков трёхфазных электромоторов в однофазных электросетях.

Рис. 4. Пусковой конденсатор с проводами

Сферы применения

  • обеспечение холода в камерах хранения и заморозки продуктов;
  • поддержание нужной температуры в складских/холодильных помещениях (как агрегатная часть климатического оборудования);
  • охлаждение технологических линий (используются особо мощные компрессорно-конденсаторные устройства);
  • поставка холода в места хранения скоропортящейся продукции.

Промышленным и торговым компаниям мы предлагаем приобрести компрессорно-конденсаторные агрегаты на выгодных условиях и по цене изготовителя. Какова бы ни была ваша сфера — нужный вариант найдётся.

Разновидности ККБ

Сейчас существует 2 вида компрессорно-конденсаторных блоков. Это оборудование, охлаждаемое с помощью воздуха, и устройства, где для этого предназначена вода (на основе чиллеров).

ККБ с воздушным охлаждением

Выше была рассмотрена работа первого вида ККБ, в состав которого всегда входит вентилятор. Этим агрегатам в обязательном порядке необходим монтаж вне здания, так как для эффективного охлаждения приборам требуется большой объем воздуха. Небольшие устройства, как правило, имеют по одному компрессору и вентилятору. Более мощное оборудование их может иметь несколько.

Чаще оборудование оснащается осевыми вентиляторами, реже — центробежными. Первые приборы предназначаются для моделей, которые устанавливают вне зданий, вторые для ККБ, работающих внутри помещений. Выброс воздуха в компрессорно-конденсаторных блоках может быть горизонтальным либо вертикальным. Последние приборы проще обслуживать, к тому же они работают гораздо тише.

ККБ с водяным охлаждением

Оборудование, охлаждаемое водой, оснащается дополнительным теплообменником, предназначенным для ее циркуляции. Такие блоки можно монтировать как в помещении, так и за его пределами. Данные агрегаты компактны, мощность их выше, однако они более требовательны. Чтобы обеспечить их максимальную эффективность, нужны точные гидравлические расчеты, также необходим корректный монтаж всех элементов. Система трубопроводов в этом случае довольно сложна.

Поскольку водяное охлаждение требует совершенно иного подхода, такие ККБ используют там, где сложные условия вентиляции, существуют температурные отклонения. Как правило, эти установки не предназначаются для монтажа в бытовых условиях. Модели моноблоков с водяным охлаждением отличаются от «воздушных» конкурентов высокой ценой. Есть агрегаты комбинированные: в них предусмотрено воздушное и водяное охлаждение.

Основные параметры и характеристики

Ёмкость.

Важным параметром конденсатора является его номинальная ёмкость. Для плоского конденсатора справедлива формула:

С = (ε*ε0*S) / d,

где ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика, S – размеры обкладок (площадь пластин), d – расстояние между пластинами (обкладками).

Реальная емкость отдельных элементов обычно невелика, но можно получить конструкцию ёмкостью в несколько фарад, если параллельно соединить огромное число обкладок. В этом случае реальная ёмкость равняется сумме всех ёмкостей обкладок.

Максимальные емкости некоторых конденсаторов могут достигать нескольких фарад.

Удельная ёмкость.

Величина, характеризующая отношение ёмкости к объёму или к массе радиодетали. Данный параметр важен в микроэлектронике, где размеры деталей очень важны.

Номинальное напряжение.

Одной из важных электрических характеристик является номинальное напряжение – значение максимальных напряжений, при которых конденсатор может работать без потери значений других его параметров. При превышении критической величины равной напряжению пробоя происходит разрушение диэлектрика. Поэтому номинальное напряжение подбирают заведомо большее любых возможных максимальных амплитуд синусоидального тока в цепи конденсатора.

Существуют характеристики, такие как тангенс угла потерь, температурный коэффициент ёмкости, сопротивление утечки, диэлектрическая абсорбция и др., которые интересны только узким специалистам, а их параметры можно узнать из специальных справочников.

Этапы проведения монтажа компрессорно-конденсаторного блока

Монтаж ККБ производится чаще всего после того, как выполнена установка притолочной системы или секции фреонового охлаждения в вентиляционном канале. Перед тем как начать работы по монтажу, необходимо подобрать подходящий соединительный комплект и выполнить все необходимые проектные работы с точным указанием места установки оборудования.

Особенности монтажа ККБ

Установке компрессорно-конденсаторного агрегата должна предшествовать тщательная подготовка. Прежде всего, проверяют соответствие таких данных агрегата, как фазное подключение, напряжение, частота тока соответствующим характеристикам линии электроснабжения.

В месте, где планируют установку ККБ не должно быть пыли, иначе она может попасть в теплообменник. Воздушный поток, выходящий из конденсатора, не должен возвращаться в него.

Процесс монтажа вентиляционной системы начинают с установки напольного ККБ, испарителя, прокладки межблочной магистрали. Самый сложный момент — установка ТРВ, осушающих фильтров, ресиверов, смотровых стекол, других элементов

В случае установки агрегата на земле нужно расположить его так, чтобы в него не попадала дождевая вода и снег. Пространство вокруг блока должно быть свободным, без препятствий для движения воздуха и обслуживания. Нельзя подключать воздуховоды, подающие и выводящие воздух из блока.

Сборку и работы по монтажу компрессорно-конденсаторных блоков выполняют специализированные фирмы, сотрудники которых имеют соответствующую квалификацию и сертификаты. Чтобы подключить блок нужно иметь специальный инструмент и оборудование. Бывает и так, что блок приходится дозаправлять или выполнять полную его заправку.

Принцип монтажа ККБ на улице

Так как ККБ чаще всего комплектуется конденсатором с воздушным охлаждением, монтаж блока происходит на открытом воздухе. Место расположения выбирается таким образом, чтобы обеспечить максимально возможную эффективность работы:

  1. Желательно не располагать блок на солнечной стороне. Одно из преимуществ ККБ – возможность монтажа практически в любом месте: на кровле, на стене здания, на земле. Чтобы погасить вибрацию и свести уровень шума при работе системы к минимуму, используют специальные вибропоглощающие опоры. Так как блок оснащается достаточно хрупким вентилятором, следует предусмотреть защиту установки от падения на нее сосулек или других предметов.
  2. Установка ККБ снаружи происходит таким образом, чтобы не препятствовать свободному доступу к блоку в случае необходимости его ремонта и обслуживания.
  3. Следующее правило касается схемы монтажа компрессорно-конденсаторного блока. Трасса трубопровода должна содержать как можно меньше углов, спаек, переходов. Следует обязательно учитывать перепад высот между блоками системы и длину труб. Паять трассу лучше всего при помощи азота. Это позволит избежать появления окалины.

После того как установка смонтирована, и все ее части соединены между собой, происходит опрессовка и вакуумирование. Обязательный этап – проверка системы на герметичность. В конце осуществляют заправку хладагентом (фреоном) и запуск системы. В ходе первого запуска проверяется корректность работы оборудования и его настройка.

Как правильно выбрать ККБ?

Основным критерием выбора ККБ является его мощность. Она определяется исходя из производительности вентиляционной линии. Кроме этого, подбор нужной модели ККБ определяется по следующим показателям:

  • температура приточного воздуха
  • влажность воздуха, в том числе учитываются сезонные колебания
  • климатические условия (температура снаружи)

Некоторые из необходимых данных имеются в технических характеристиках используемого оборудования, другие (влажность или среднегодовая температура) находятся в таблицах СНиП. Все данные подставляют в диаграмму и выбирают оптимальный показатель мощности блока.

Иногда поступают проще. Опытным путем определено, что при высоте помещений 3 м на каждые 10 м2 площади требуется 1 кВт холода. Для подсчета достаточно площадь разделить на 10. Это облегчает и значительно ускоряет расчет, но точность выбора существенно ниже.

При выполнении расчетов следует опираться не на максимальную, а на минимальную температуру воздуха, при которой только способен работать данный блок. Это позволит добиться номинального режима работы и снизить перегрузки. Также надо проследить, чтобы производительность компрессора несколько уступала возможностям испарителя. Это необходимо знать, поскольку иногда блоки не комплектуются компрессорами, и их приходится покупать отдельно.

Фильтр-осушитель

Газообразный фреон способен содержать различные примеси и пары воды. При конденсации эти элементы отрицательно воздействуют на детали установки, изменяют режим ее работы, блокируют трубки. Для устранения пара и нежелательных компонентов используют фильтры-осушители. Существуют разные типы фильтров, отличающиеся способом присоединения:

  • пайкой
  • запрессовкой (или отбортовкой)
  • с использованием фланцевых или штуцерных присоединительных элементов

На долговечность элемента влияет его производительность по жидкому хладагенту. Чем она выше, тем реже придется менять фильтр, что обеспечит экономию денег, времени и трудозатрат. Кроме того, выбор фильтра зависит от режима работы ККБ — на охлаждение или на обогрев. Это определяет направление передвижения фреона в системе.

Смотровое стекло

Смотровое стекло позволяет визуально проконтролировать количество жидкого фреона в системе. Это его основная задача, но есть и дополнительные функции:

  • контроль за состоянием фильтра
  • наличие влаги в системе

Нормальное состояние контура определяется по зеленому свечению индикатора. При появлении желтого оттенка необходимо усилить контроль за состоянием и режимом работы ККБ, так как изменение цвета говорит от наличии нежелательных компонентов (влаги). Если индикатор полностью желтый, надо произвести удаление влаги из внутренней части системы и обязательно сменить фильтр-осушитель, который перестал выполнять свои функции.

Терморегулирующий вентиль

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) — это контрольно-управляющий прибор высокой точности. Он выполняет регулирование объемов поступления жидкого хладагента в испаритель, а также исключает возможность попадания жидкого фреона в компрессор. Существует два вида ТРВ:

  • с внутренним уравниванием
  • с наружным уравниванием

Монтаж вентиля производится всеми обычными способами — на пайку, запрессовку или штуцер, в зависимости о типа конструкции (типа модели).

Соленоидный клапан

Это — электромагнитный регулятор потока, широко применяющийся в климатических или вентиляционных установках специального назначения. Клапан перемещается под действием усилия, которое создается в катушке при подаче на обмотку напряжения. Сердечник втягивается или вытягивается, отпирая или запирая клапан. На выбор узла влияют:

  • условия работы
  • тип хладагента
  • рабочая температура и давление в системе

Помимо этих показателей необходимо обеспечить соответствие присоединительных элементов, а также производительность клапана. Если он не в состоянии пропускать заданное количество фреона, режим работы системы будет необратимо нарушен.

Источники

  • https://RSVgroup.ru/ventilyatsiya/kompressorno-kondensatornyj-blok.html
  • https://www.asutpp.ru/chto-takoe-kondensator.html
  • https://www.AirVentilation.ru/Kompressorno-kondensatornyy-blok.htm
  • https://Profrem.ru/holodilnye-agregaty/kompressorno-kondensatornye.html
  • https://dom-i-remont.info/posts/obshhie-voprosy/kompressorno-kondensatornyj-blok-princzip-raboty-naznachenie-vidy/
  • https://www.AirClimat.ru/Montazh-kompressorno-kondensatornogo-bloka-KKB.htm
  • https://sovet-ingenera.com/vent/oborud/kompressorno-kondensatornyj-blok.html

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: