Еженедельник "Снабженец"
http://www.snab.ru

Полная версия этой статьи в формате PDF:
СКАЧАТЬ

Климат европейской комфортности Климатическая техника на выставке в Нюрнберге Ни глобальный кризис, ни глобальное потепление не могут поколебать постоянно растущий интерес специалистов к выставке Chillventa, поставившей очередной рекорд участия. Этот форум, проходивший в конце прошлого года в Нюрнберг­ском Экспоцентре, собрал представителей свыше 800 немецких и зарубежных фирм. На стендах площадью более 32 000 м2 были продемонстрированы последние достижения в области кондиционирования, вентиляционных и специальных отопительных систем. В связи с последними тенденциями и нормативами в строительстве техническое оснащение зданий находится на подъеме. По сведениям Германского отраслевого союза, объединяющего около 500 крупнейших предприятий отрасли, в 2007 г. суммарный годовой оборот в стране в области технических систем в зданиях достиг 60 млрд евро. Ведущий в отрасли японский журнал Jarn провел анализ европейского и мирового рынка в области кондиционеров и вентиляционных систем. Данные показали, что, достигнув годового оборота 500 млн евро, Германия впервые вышла на первое место в Европе и оттеснила признанного лидера Италию с ее 460 млн евро. В 2007 г. в Германии было продано 50 000 кондиционеров на 400 млн евро, 7000 аппаратов с водяным охлаждением на 150 млн евро и 60 000 вентиляционных коллекторов. Большинство этих приборов было установлено в помещениях фирм. Инициирующим толчком к расширению и модернизации систем кондиционирования офисных зданий послужили вышедшие в 2007 г. европейские нормы по климатизации нежилых помещений. Хотя германский рынок климатических систем еще только начинает развиваться, на его долю уже сейчас приходится 14% от общего расхода электроэнергии в стране. И это притом, что Европейские указания по экономии энергии EnEV 2007 огра­ничивают удельный расход энер- ­гии на подачу воздуха пределом 2 кВт/(м3·ч), а с 2009 г. эта величина будет снижена до 1,5 кВт/(м3·ч). Чтобы стимулировать процесс реконструкции или замены старых систем новыми, более энергоэкономичными, правительство Германии, начиная с сентября 2008 г., субсидирует установку новых кондиционеров в объеме 15–25% от их стоимости. Кондиционеры Одно из ведущих мест в мире в производстве кондиционеров принадлежит японскому концерну To­shiba. Новое поколение его аппаратов отличается рядом важных технических особенностей. Конди­цио­неры Toshiba оснащены ротационными компрессорами со сдвоенными вращающимися поршнями, смещенными друг относительно друга. За счет смещения получается механически стабильная и динамически уравновешенная маловибрационная конструкция. Это позволяет повысить КПД и долговечность компрессора. Другая особенность ротационных компрессоров заключается в оперативном изменении числа оборотов, которое можно значительно и быстро снижать при спаде нагрузки. Если раньше при достижении минимальной температуры в помещении нужно было выключать компрессор, то сейчас возникает возможность перевести его на малые обороты и смягчить режим работы. Все это, в сочетании с использованием электродвигателя постоянного тока и вы­сокоэффективного хладагента R-410А, позволило значительно увеличить эффективность работы агрегата и снизить уровень шума. Кондиционеры с изменяемым числом оборотов компрессора относятся к инверторному типу. Они оборудованы электронной системой, регулирующей частоту и напряжение электрического тока, питающего двигатель. По сравнению с агрегатами с постоянным числом оборотов инверторная схема намного более эффективна. Вместо постоянных включений-выключений кондиционера при из­менении температуры, инверторные агрегаты лишь меняют число оборотов и режим работы, гибко соответствуя температурному режиму и расходуя намного меньше энергии. Наружные инверторные кондиционеры Toshiba серии DI представ­ляют собой тепловые насосы с функ­циями охлаждения, нагревания и снижения влажности, которые могут работать в зимнее время. Они характеризуются высокой энергоэкономичностью. Энергоэффективность* моделей DI достигает 3,24/3,9, а у Super SDI доведена даже до 4,17/4,67 при мощности охлаждения 5,3– 12,5 кВт и нагревания 5,6–14 кВт. Годовое потребление электроэнергии кондиционерами DI и Super SDI составляет соответственно 825–1870 и 765–1580 кВт·ч. Кондиционеры отличаются хорошим дизайном, они компактны и на 35% легче сходных по показателям моделей других производителей. Эксплуатировать их можно в режиме охлаждения или нагревания в интервале температур от -15 °С до, со­-ответственно, +43 и +15 °С. Протя­женность трубопроводов системы достигает 30/50 м. Потолочные инверторные кондиционеры Toshiba предназначены для установки в бюро или ресторанах. Выпускаются четыре модели весом 21–33 кг с производительностью по воздуху от 780/600 до 1800/1386 м3/ч. Благодаря мягкому современному дизайну со скругленными формами и небольшой собственной высоте (210 мм) такие аппараты хорошо ви­зуально воспринимаются даже в относительно невысоких помещениях. Угол поворота жалюзийных пластинок изменяется в пределах 30° на холод и 60° на тепло. Авто­ма­ти­ческое управление пластинками создает мягкий воздушный поток, регулируемый в зависимости от структуры и объема помещения, а также режима работы (охлаждение, отопление). В корпусе имеется отверстие диаметром 92 мм для подачи свежего воздуха с помощью независимо работающего внешнего вентилятора. (Кондиционер укомплектован трехступенчатым малошумным вентилятором с уровнем шума в пределах 36/30–43/37 дБ.) Учитывая большой объем экспорта в Европу, компания Toshiba спе­циаль­но выпустила две европейские модели новых потолочных инверторных кондиционеров Euro-Raster RAV. Это аппараты кассетного типа. Приточная кассета (панель) кондиционера располагается в плоскости подвесного потолка. Размер ее принят в соответствии с европейским модулем 600?600 мм, стандартизированным для подвесных потолочных конструкций. Высота (268 мм) легко позволяет размещать аппарат в потолочной пазухе. В конструкции Euro-Raster RAV принята новая схема подачи воздуха в помещение. Приточная панель имеет четыре воздуходувных жалюзийных прорези, направляющих воздушные потоки «на все четыре стороны» вдоль потолка. Тем самым исключается опасный для людей сквозняк, циркуляция воздуха в помещении становится более равномерной и спокойной, меньше поднимается пыль. Кондиционер оборудован спе-­циально разработанным трехступенчатым турбоосевым вентилятором, уровень шума которого не превышает 58/49 дБ. Лицевая панель и воздушный фильтр быстро снимаются и открывают доступ к насосу для откачки конденсата на высоту до 850 мм. Номинальная мощность по холоду/теплу аппаратов составляет 5/5,6 кВт, годовое потребление электроэнергии — 765–805 кВт·ч. Весят Euro-Raster RAV 17 кг. Известная немецкая фирма Coolair напомнила о себе на мировом рынке, выпустив новую серию промышленных кондиционеров YT для климатизации контейнеров. Серия включает ряд из 10 моделей весом 162–400 кг с мощностью охлаждения 5,3–40 кВт и нагревания 1,5–6 кВт. Высокопроизводительный осевой вентилятор обеспечивает приток кондиционированного воздуха в объеме 1350–11 000 м3/ч. Начиная с температуры 15 °С возможна подача наружного свежего воздуха. Рабочий температурный диапазон окружающей среды — от -30 до +45 °С. Климатизированные контейнеры оборудованы наружными кондиционерами, которые работают от сети трехфазного тока и управляются микропроцессором, автоматически возобновляющим работу после перерыва в электроснабжении. Область применения таких контейнеров включает строительные бытовки, перевозки восприимчивых к температуре товаров, а также временные помещения с высокими требованиями к температурному режиму. В последнем случае в контейнере можно размещать центр компьютерного управления или использовать его в качестве трансформаторной будки с отводом избыточного тепла. Электрообогрев Наряду с охлаждающими установками, на выставке были представлены нагревательные электрические системы, предназначенные для особых случаев применения. По данным Министерства экономики Баварии, самой экономичной из индивидуальных отопительных сис­тем можно считать электронакопительную. Такие системы, используя дешевую электроэнергию в ночное время, нагревают бойлер-накопитель, а в дневное время отключаются и расходуют накопленный запас тепла, уменьшая потребление дорогой электроэнергии в часы пик. Среднегодовая удельная стоимость эксплуатации электронакопительного отопления составляет 12 евро/м2, в то время как отопление помещений газом или соляркой требует не менее 14–15 евро/м2. К тому же накопительные системы обеспечивают прямой экологический эф­фект, принимая избыточную энергию, например, от ветряных генераторов. Фирма Stiebel Eltron выпускает накопительные воздуходувные установки с отбором возвратного тепла. Установки управляются электронной системой, выбирающей оптимальный режим подзарядки бойлера с учетом наружной температуры и индивидуального режима отопления каждого помещения. Время включения системы на подзарядку регулирует реле времени с кварцевыми часами. Наряду с отопительными приборами общего назначения, фирма выпускает и локальные нагреватели прямого обогрева, работающие на накопленном тепле, например, на­стенные конвекторы для ванных. Это преимущественно приборы кратко­временного действия, которые сразу подают тепло в нужное место, практически не изменяя общей температуры в помещении. К этому же классу быстродействующих локальных устройств прямого обогрева относятся и нагревательные электрические маты Devi­mat немецкой фирмы Devi, если их располагают непосредственно под плиточным покрытием стены или пола. Маты выпускают в виде электрической спирали, прикрепленной к стеклотканевой основе. Нагрева­тель­ный эффект проявляется практически сразу после подачи напряжения. Те же маты, уложенные в конструкцию плиточного пола, но под цемент­ную стяжку толщиной 20–40 мм, представляют собой электронакопительное устройство. Причем устройство более дешевое, чем бойлерные системы, благодаря небольшим единовременным затратам. Невысокая стоимость и экономичность делают электрический подогрев пола с массивной стяжкой особенно привлекательным при новом строительстве коттеджей на одну семью. Маты питаются дешевой ночной электроэнергией и нагревают вышележащую стяжку, которая служит накопительным тепловым элементом и отдает тепло в дневное время. Поскольку температура пола не должна превышать 24–26 °С, максимальная теплоотдача состав­ляет 70 Вт/м2 пола. Накопленное тепло служит для поддержания в помещении базовой температуры, а оперативная температурная настройка поддерживается дополнительным слоем электрических матов, располагаемых непосредственно под плиточным покрытием пола. Система экономична в помещениях с хорошей общей теплоизоляцией, но требует двухчасовой подпитки в дневное время. При использовании современных приборов инфракрасной диагностики обнаружение и локализация возникающих в процессе эксплуатации и скрытых в полу дефектных мест не вызывают затруднений, поэтому ремонт системы не сопряжен с большими затратами. Теплоизолирующие конструкции Одним из слабых мест в конструкциях климатизированных помещений и холодильных камер всегда считались двери, которые должны удовлетворять самым различным, подчас трудно совместимым требованиям в отношении гигиены, плотности за­крывания, удобства пользования, эксплуатационной надежности и долговечности. Фирма ThyssenKrupp Bausysteme (Германия) выпустила серию из трех моделей раздвижных теплоизолирующих дверей: для производственных помещений общего типа, охлаждаемых помещений и холодильных камер. Толщина их дверного полотна составляет со-­ответственно 60, 80 и 120 мм, коэффициент теплопроводности — 0,39; 0,3 и 0,2 Вт/(м·К), теплоизолирующее заполнение — жесткий пено­-полиуретан. Поверхность двери, отделанная стальным листом горячей оцинковки толщиной 25 мкм, по специальному требованию дополнительно покрывается пищевой полиэтиленовой пленкой в 150 мкм. Взамен оцинкованного листа дверь можно покрывать листовой нержавеющей хромоникелевой сталью с круговым или продоль­ным шлифом. Дверная коробка сварена из металлического профиля. Выпускается она с закладными деталями или с распорным устройством для крепления соответственно в монолитных или панельных стенах. Коробка и порог могут дополнительно содержать встроенную отопительную электросистему на 230 В. Для дверей новой серии спе­-циально разработана и запатентована конструкция направляющей шины в виде коробчатого профиля из полированной нержавеющей стали. В целях удобства санитарной уборки конструкция шины сделана скругленной, без углов, кантов и скрытых деталей. Крепление направляющей шины допускает юстировку установленного на ней дверного полотна. Шина легко снимается и вновь устанавливается, в ней может располагаться запорное устройство и механизм аварийного открывания двери. Подобная продуманная конструкция во многом способствовала тому, что на дверь новой серии получен Европейский гигиенический сертификат. Специальные материалы Эксплуатационная эффективность охлаждающих систем во многом зависит от свойств хладагента. Поэтому понятен повышенный интерес специалистов к новому хла­д­агенту Temper, разработанному шведской фирмой Temper Techno­logie и представленному на выставке не­мец­кой фирмой Fischer Kalteklima. Temper — это синтетический гомогенизированный раствор на основе солей. Поставляется он готовым к употреблению, его не надо разводить. Выпускаются три марки материала с температурой замерзания -20, -40 и -55 °С. По сравнению с применяемыми в холодильных установках традиционными хладагентами Temper обладает целым рядом важных преимуществ. Это очень эффективный теплоноситель, а вязкость его как при высоких, так и при низких температурах значительно ниже вязкости общераспространенного гликоля. Подобное свойство позволяет на 10% уменьшить мощность насосов, сократить сечения трубопроводов, сделать системы более легкими, компактными и де­шевыми. Temper не взрывоопасен и не горюч, в закрытой таре и в замкнутых холодильных системах он остается неизменно стабильным неограниченное время. Другими словами, храниться и эксплуатироваться он может бесконечно долго. При замерзании раствор не изменяет объема и не разрывает трубы. Новый хладагент не содержит гликоля, аминов и нитритов, не ядовит, безвреден для человека. В природных условиях он распадается естественным путем и потому экологически безопасен. Область применения Temper включает кондиционерные и холодильные системы жилых зданий, объектов пищевой и фармацевтической промышленности, торговли и т. д. Раствор можно эффективно использовать и при высоких температурах в кондиционерных системах, тепловых насосах, солнечных установках, теплообменных аппаратах. Одна из главных особенностей Temper заключается в том, что в него введены присадки ингибиторов, защищающих систему от коррозии. Добавленные ингибиторы не создают сплошной защитной пленки, как это обычно бывает в подобных антикоррозионных системах, а обладают свойством избирательности. Они действуют только там, где возникает опасность коррозии и появляется электрическая разность потенциалов. Молекулы ингибитора откладываются на критических участках и образуют очень тонкие защитные пленки, создавая локально ограниченную антикоррозионную защиту. Тонкая и небольшая по площади пленка практически не оказывает влияния на теплообмен системы. Отложенный в ней ингибитор не расходуется. После залечивания дефекта и выравнивания потенциалов его молекулы высвобождаются, возвращаются в раствор и могут повторно транспортироваться и откладываться в других местах с критической разностью потенциалов. Измеряя концентрацию свободных молекул ингибитора в растворе, можно получить представление об эксплуатационном коррозионном состоянии холодильной системы и о динамике его изменения. Для улучшения теплопередачи немецкая фирма Detakta предлагает использовать комбинированную теплопроводную и термоплавкую пленку Thermaphasе. Она представляет собой полиимидную пленочную основу толщиной от 0,025 до 0,076 мм, на которую нанесено термоплавкое покрытие. Сопротивление тепло­передаче пленки составляет 69– 178 (мм2·К)/Вт, теплопроводность — 0,45 Вт/(м·К), водопоглощение — 5%. Пленка выдерживает температуру от -60 до +200 °С, сохраняя электроизоляционную способность на уровне диэлектрической постоянной 4,2 и сопротивления пробою изоляции, в зависимости от толщины, 3,9–11 кВ. Нанесенное на пленку покрытие плавится при температуре 52 °С и переходит в текучее состояние. Плавление происходит только однократно при первом нагревании. Расплавленный материал покрытия заполняет все неровности и микропоры теплообменной поверхности, так что она приобретает гладкую и плотную структуру с повышенной способностью к теплообмену. В результате температура поверхности снижается, и Thermaphasе опять возвращается в твердое состояние. В дальнейшем, благодаря высокой теплоотдаче обработанной пленкой поверхности, ее температура в процессе эксплуатации больше не достигает точки плавления. Thermaphasе устойчива против растворителей, применяемых при эксплуатации систем. Высокая температура плавления делает возможным длительное хранение пленки. По индивидуальным заявкам поставляются специальные типы материала: утолщенная (0,127–0,635 мм) пленка с сопротивлением теплопередаче 0,02 (мм2·К)/Вт или токопроводящая пленка с аналогичным термо­плавким покрытием, но на основе алюминиевой фольги толщиной 0,05 мм. Монтажные элементы При монтаже холодных трубопроводов кондиционеров и холодильных систем нередко возникают эксплуатационно-технические проблемы в местах опирания или подвески труб. В частности, в точках контакта труб с опорами появляются тепловые мостики, которые сопровождаются теплопотерями с образованием конденсата. Не­мец­ким отделением концерна Armacell разработаны теплоизолированные хомуты Armafix AF, позволяющие избежать образования тепловых мостиков при температуре среды в трубе от -50 до +105 °С. Хомут имеет вид разъемной кольцевой обоймы, в которую помещен теплоизолирующий вкладыш. Сталь­ная обойма шириной 20–30 мм и толщиной 1,5–3 мм рассчитана на нагрузку 1000–2500 Н. Состоит она из двух полуколец, стягиваемых болтами М8/М10. В верхней части обоймы имеется резьба для крепления хомута к подвеске. Теплоизолирующий вкладыш сделан в виде кольцевых изоляционных сегментов с разрезом для одевания на трубу. Сегменты изготовлены из малосжимаемого пенополиуретана плотностью 145 кг/м3. Толщина тепло­изоляции определяется на основе расчета. Снаружи вкладыш снабжен покрытием из лакированного алюминиевого листа толщиной 0,8 мм. Алюминиевое покрытие играет роль не только защитной оболочки, но и внешней пароизоляции. К внутренней, контактирующей с трубой поверхности вкладыша приклеены прокладки, непосредственно воспринимающие контактные напряжения. На разделенные разрезом губки вкладыша наклеен покровный слой самоклеящейся пленки. Хомут монтируют в три приема. Сначала вкладыш раскрывают, одевают на трубу, а с губок разреза снимают покровную пленку. Затем вкладыш закрывают, при этом сомкнувшиеся губки теплоизоляционных сегментов склеиваются. В заключение на вкладыш надевают стальную несущую обойму, стягивают ее половинки винтами, а торцы теплоизолирующего вкладыша намазывают клеем и склеивают с теплоизоляцией трубы. Готовый хомут свинчивают с подвеской. Хомуты Armafix AF выпускают под трубы с наружным диаметром от 10 до 160 мм. Расстояние между подвес­ками в зависимости от диаметра поддерживаемой трубы составляет от 2 до 6 м. Для особых случаев возможна поставка изделий под трубы диаметром до 610 мм. Альберт Полуновский, г. Нюрнберг, Германия * Энергоэффективность кондиционера — отношение мощности по охлаждению к потребляемой мощности.