Прецизионные кондиционеры (ПК) относятся группе промышленных кондиционеров и применяются для создания климата в помещении с точно заданными параметрами по температуре (точность до 0,5° С). Температурные характеристики воздуха в различных точках объема помещения напрямую связаны с влажностью и скоростью потока (интенсивностью воздухообмена), т.е. прецизионные кондиционеры точно регулируют и эти параметры. Фактически, ПК является результатом синтеза климатической установки, приточно-вытяжной вентиляции и системы подготовки воздуха.
Для проектирования и производства используются базовые типы климатических систем:
- Внутренние кондиционеры или классические моноблоки (испаритель, компрессор и конденсатор), которые размещаются внутри помещения и располагаются с учетом мощности и направленности формируемых потоков охлажденного (подогретого) воздуха. Учитывается производительность приточно-вытяжной вентиляции.
- Сплит-система с чиллером (внешним блоком) и фанкойлами (внутренними блоками). Размещение и производительность фанкойлов определяется с учетом характеристик вентиляции.
- Система кондиционирования канального типа, использующая для распределения обработанного воздуха сеть воздуховодов. Воздуховоды получают воздух от внешних отдельно стоящих блоков испарителя или нагревателя с турбинами нагнетателей.
- Система принудительной вентиляции (вентилятор в приточном клапане и вентилятор в вытяжной ветви вентиляции). Отдельно следует рассматривать принудительную вентиляцию в холодное время года, когда холодный воздух с улицы подогревают (рекуперация или прямой подогрев) и увлажняют до подачи в помещение.
В большинстве прецизионных установок используется сочетания нескольких типов климатических систем, т.к. каждая из них имеет свои достоинства, которые необходимо использовать для получения хорошего результата в сложном и точном процессе прецизионного управления климатом.
ПК проектируется и выпускается индивидуально под конкретное помещение или объект после тщательного изучения его особенностей (например, колонны музейного зала, высота и форма потолка, анфилада комнат и т.п.). Отдельно проектируется система воздуховодов сплит или канальных систем. Различают климатические системы с верхней, нижней или комбинированной подачей кондиционированного воздуха.
Прецизионные установки должны гарантированно обеспечивать поддержание температурного режима, для чего рядом производителей предлагается ПК, в котором:
- фреоновый холодильный контур дублируется холодильным контуром, работающим на водопроводной воде;
- установлены датчики протечек хладагента (воды или фреона);
- установлены датчики предельных температур конденсатора, компрессора и испарителя;
- бесперебойные источники питания.
Зимой проводится увлажнение воздуха, для которого используются процессы:
- Формирования ультрадисперсных капель воды (адиабатическое увлажнение) — распыление форсуночное или роторное.
- Образования пара (паровое увлажнение) — прямой нагрев воды.
- Генерации ультразвука (ультразвуковое увлажнение) — для распыления и ускорения процессов испарения используются пьезоэлементы.
Установки увлажнения проектируются комплектно с установками канального типа или со сплит-системами.
Прецизионные климатические установки нового типа
Развитие климатической техники выразилось в создании кондиционеров типа Free Cooling с тепловым насосом, которые гибко реагируют на температуру внешнего воздуха для охлаждения конденсатора и активируют режимы:
- FC (FreeCooling) — используется наружный воздух при температуре ниже 10 °С при отключенном компрессоре.
- EFC (Extended FreeCooling) — используется усиленный режим работы вентилятора кондиционера, что приводит к увеличению производительности теплового насоса, но, не включая компрессор. Температура наружного воздуха 10…18 ° С.
- MIXED — компенсирующий режим для точного регулирования производительности испарителя, когда периодически подключаются компрессоры чиллера и/или теплового насоса, усиливающие интенсивность режима естественного охлаждения (FC и EFC). Режим максимальной мощности — DX.
Климатические установки типа Free Cooling характеризуются:
- высокой производительностью при меньших габаритах;
- гибкостью и точностью регулирования с помощью автоматической системы управления;
- низким электропотреблением, в сравнении с классическим кондиционером или сплит-системой.
К недостаткам климатической установки типа Free Cooling можно отнести относительно высокую стоимость, но это характерно для прецизионных климатических установок, но экономичность, достигающая 60% в отдельные сезонные периоды, серьезно компенсирует затраты за счет длительности эксплуатации (в среднем 15…20 лет).
Прецизионная климатическая установка — это комплекс сложных электромеханических устройств с электронной системой контроля и управления, которая требует профессионального подхода на всех этапах жизненного цикла установки: от проектирования до монтажа и эксплуатаци.