Коротко о современных кондиционерах

Среди отечественных специалистов нет единого мнения относительно областей применения кондиционирования воздуха: одни считают кондиционеры разновидностью вентиляционной техники с присущими ей методами и средствами обеспечения требуемых параметров воздуха в помещениях, другие, наоборот, рассматривают кондиционирование воздуха как самостоятельную отрасль техники со своей собственной логикой развития и специфическими способами поддержания нормируемых параметров воздушной среды. Нам представляется, что второй подход более целесообразен, хотя решение большинства проблем кондиционирования воздуха возможно только на базе комплексного подхода к микроклимату, формирование которого определяется многими факторами. Системы кондиционирования воздуха выполняют при этом функцию наиболее активного средства обеспечения требуемых значений как отдельных параметров воздушной среды, так и их комплексов и, следует признать, наиболее современного и надежного, если иметь в виду обязательность автоматизации режимов работы установок кондиционирования. В Западной Европе и особенно в США кондиционирование воздуха начинало свое развитие с технологических систем. Первые такие системы появляются на текстильных и бумагоделательных фабриках. В том же году была предложена получившая впоследствии широкое распространение оросительная камера для обработки воздуха. Хотя, справедливости ради, необходимо отметить, что поверхностные теплообменники рекуперативного типа стали применяться на два десятилетия раньше. � уже в 20-х гг. нашего столетия получили широкое распространение комфортные системы общественных зданий. Примером таких зданий могут служить кинотеатры. Системы кондиционирования воздуха (СКВ), подобные современным, разрабатываются в промышленно развитых странах начиная с 1930-х гг. На сегодняшний день на Западе и в Японии кондиционирование воздуха представляет собой весьма престижную, оснащенную самой передовой техникой и технологией отрасль хозяйства. Достаточно отметить, что на сегодня мировой объем продукции кондиционирования воздуха составляет около 70 млрд. долларов. Только вклад Японии оценивается в 17—20 млрд. долларов. Безусловным лидером в технике кондиционирования воздуха является США. Только бытовых одновременно функционирующих кондиционеров там насчитывается около 130 млн. шт. В России первые достаточно примитивные установки регулирования параметров воздуха в помещениях стали использоваться с конца прошлого — начала нынешнего столетия. Одной из первых систем регулирования влажности, например, было оснащено здание архива Государственного Совета. В 1912 г. в здании Нового Эрмитажа была смонтирована установка увлажнения воздуха на основе использования оросительной камеры. Комфортные системы кондиционирования воздуха в условиях климата Центральной России, прямо скажем, не были в то время актуальными: даже в крупных общественных зданиях удавалось поддерживать приемлемое состояние воздушной среды, не прибегая к средствам кондиционирования. Началом современного этапа развития кондиционирования воздуха в России следует считать середину 50-х гг., когда в стране начался серийный выпуск центральных кондиционеров на Харьковском заводе кондиционеров. Конструкции этих кондиционеров были разработаны в Ленинградском институте охраны труда (Л�ОТ) и Н�� сантехники (Москва). Следует заметить, что основным потребителем оборудования для кондиционирования воздуха в те годы было Министерство обороны СССР. Оно же стало и одним из инициаторов их производства. Через 20 лет производство оборудования для СКВ существенно возросло. Например, выпуск центральных кондиционеров к концу 70-х гг. составлял около 5,5 тыс./год. Однако потребность в оборудовании для кондиционирования во все годы удовлетворялась не более чем на 30%. Кризис производства оборудования для кондиционирования в России усугубляется еще и тем, что большая его часть была сосредоточена в странах ближнего зарубежья (Украина, Азербайджан, Латвия, Белоруссия). К настоящему времени, по подсчетам специалистов, во всех странах СНГ в эксплуатации находится 200—250 тыс. центральных установок СКВ. Представляется, что на долю России их приходится более половины. В основном СКВ оснащены установками отечественного производства, обладающими, как правило, невысоким уровнем технических, экономических и эксплуатационных характеристик. Около 80% действующих установок физически и морально устарели и нуждаются в замене. Что касается бытовых кондиционеров, предназначенных для обеспечения комфортных условий воздушной среды в квартирах, офисах, небольших магазинах, кафе, на предприятиях коммунального назначения, то здесь, надо сказать прямо, мы не имеем ни опыта, ни традиций. До недавнего времени применение такого типа оборудования считалось неактуальным и производство его в России вообще отсутствовало. Не случайно поэтому сегодня рынок кондиционеров относительно небольшой производительности наполнен исключительно установками иностранных фирм: Carrier, York, Trane, Mitsubishi, Toshiba, Fujitsu, Panasonic, Funai, Samsung, Airwell, DeLonghi, LG и др. Существует несколько классификаций систем кондиционирования воздуха. По нашему мнению, наиболее простой и логичной является классификация, предложенная в свое время Е. В. Стефановым. В соответствии с ней все СКВ можно подразделить по следующим признакам: по назначению (комфортные, технологические); по степени централизации (центральные, зональные, местные); по степени использования наружного воздуха (прямоточные, рециркуляционные, с частичной рециркуляцией); по автономности, то есть по степени зависимости от источников теплоты и холода; по способу комплектации самого кондиционера (агрегатированные, секционные). Не останавливаясь на деталях приведенной классификации, отметим только, что она во многом определяет те разновидности кондиционеров, на которых мы остановимся ниже. Сразу же заметим, что специфические технологические кондиционеры выпадают из поля нашего зрения, так как являются прерогативой ограниченного круга специалистов и массового распространения не имеют. Вначале остановимся на местных кондиционерах, то есть таких устройствах, которые предназначены для создания требуемого микроклимата в помещении, где они установлены, или его части. Эти устройства могут быть как автономными (имеющими встроенный холодильный агрегат), так и неавтономными (получающими теплоту и холод от внешних источников). К неавтономным устройствам обработки воздуха (их трудно назвать кондиционерами) относят вентиляторные теплообменники — фэнкойлы (fan coils) производительностью по воздуху 150—6 000 куб. м/ч и соответственно холодо- и теплопроизводительностью 600—25 000 Вт и 1 000— 40 000 Вт. Теплоносителем здесь является горячая вода, холодоносителем — либо вода, либо фреон. �ногда фэнкойлы дополняются электрическим подогревом воздуха. Эти устройства, устанавливаемые непосредственно в обслуживаемом помещении, как правило, достаточно эстетичны и приспособлены для размещения в различных его местах. Недостатком фэнкойлов является наличие вентилятора, представляющего собой источник шума. Правда, большинство фирм гарантирует его уровень не более 35 дБ на частоте 1000 Гц, что вполне допустимо. Автономными местными кондиционерами являются оконные моноблоки и раздельные агрегаты, или сплит-системы (split systems). Чаще всего такие устройства характеризуются холодопроизводительностью до 10 кВт и производительностью по воздуху до 3 000 куб. м/ч. Они могут работать как на рециркуляционном воздухе, так и на его смеси с наружным. Оконные кондиционеры достаточно традиционны, выпускаются различными фирмами десятки лет и представляют собой моноблочный аппарат, в корпусе которого расположены холодильная машина (компрессор, конденсатор, испаритель), вентилятор, фильтр, блок управления. В некоторых моделях предусматривается электрический подогрев. Охлаждение конденсатора осуществляется наружным воздухом. �спаритель предназначен для обработки кондиционируемого воздуха. Простота исполнения и установки делает оконные кондиционеры самыми дешевыми, но они не лишены существенных недостатков, основными из которых являются не всегда удовлетворительные шумовые характеристики, затенение оконного проема обслуживаемого помещения, ухудшение внешнего вида фасадов зданий. Названные недостатки привели к поиску конструкций с раздельным размещением компрессорно-конденсаторного агрегата и испарителя. В результате этого поиска в начале 80-х гг. появились широко распространенные ныне сплит-системы. Современная сплит-система, как правило, обладает следующими качествами: