Революция в климатотехнике: бесфреоновые климатические системы

Разрушение озонового слоя Земли и глобальное потепление привели к необходимости создания климатических установок нового поколения, в которых используются безопасные природные хладагенты, такие как воздух. Воздушная климатическая система (ВКС) – это многофункциональная установка, разработанная инженерным центром воздушных турботехнологий «УПЭК». Летом она функционирует как воздушный кондиционер, а в зимнее время – как тепловой насос. При необходимости система может работать в режиме вентиляции. Применение воздуха в качестве источника энергии делает установку максимально экологичной и эффективной.

Технология, созданная в инженерном центре воздушных турботехнологий индустриальной группы «УПЭК», основана на применении высокоэффективных циклов (открытого и комбинированного), в которых термодинамическим рабочим агентом является воздух. Воздух – совершенный, экологически чистый, возобновляемый, а главное, бесплатный источник энергии. Кроме того, в системе отсутствуют какие-либо масла или смазки, что придает ей статус экологически безопасного климатического агрегата зеленой энергетики.

Важной особенностью ВКС является способность работать при температуре наружного воздуха от –50 до +50 °C при возможном 100 %-м притоке свежего воздуха.

О КОМПАНИИ

Индустриальная группа «УПЭК» – одна из крупнейших на Украине частных компаний. Занимает лидирующие позиции в нескольких продуктовых сегментах машиностроения и производстве компонентов для крупнейших конвейеров СНГ. Компания объединяет ряд ведущих машиностроительных предприятий и инженерных центров. «УПЭК» разрабатывает и производит: электротурбокомпрессоры; климатические системы на базе воздушного цикла; подшипники; электродвигатели; шлифовальные станки с ЧПУ; трансмиссии и шасси; прицепную сельхозтехнику и др. www.upec.ua www.att.upec.ua

Принцип действия

Воздушная климатическая система включает в себя турбокомпрессор, теплообменник, контроллер, вентиляторы, преобразователь частоты, воздухопроводы, клапаны, заслонки, глушители, помещенные в корпус раму с обшивкой.

Летом воздух, сжатый компрессором, охлаждается в теплообменнике.

Охлажденный воздух расширяется в турбине, в результате чего его температура понижается до +5...+10 °C.

Воздушная климатическая система (ВКС) для железнодорожных вагонов

Полученный холодный воздух подается в помещение. Горячий воздух после выхода из теплообменника выбрасывается в атмосферу. Для повышения энергетической и экономической эффективности от применения ВКС может быть создан дополнительный контур утилизации теплоты в единой системе охлаждения, отопления и нагрева воды (например, для подогрева воды для бассейна или бытовых нужд).

При этом суммарный коэффициент полезного использования электроэнергии достигает 3,0–3,5.

Зимой воздух нагревается в теплообменнике, после чего подается в помещение. Переохлажденный в турбине воздух отводится в окружающую среду.

Область применения

Область применения ВКС очень широкая. Это торгово-развлекательные центры, промышленные помещения, автотранспорт, жилые и офисные здания, спортивные центры, сельскохозяйственные строения и т. д.

В частности, в спортивных сооружениях климатические системы должны обеспечивать круглогодичную потребность в кондиционировании, отоплении, вентиляции, горячем водоснабжении, высокие показатели качества воздуха и быстро задать необходимую температуру воздуха в помещении в разные периоды эксплуатации после отключения (ночью, в выходные дни, в период отсутствия людей в помещении).

Примечание. Если при положительной температуре показатели систем сближаются, то при отрицательной, когда потребность в отоплении возрастает, ВКС имеет высокие показатели эффективности даже на режимах, при которых подавляющее большинство фреоновых тепловых насосов не работают, а для отопления используются ТЭНы.

Данные системы позволяют летом, помимо кондиционирования воздуха, использовать избыточную теплоту, удаляемую из помещений, для бесплатного подогрева воды и горячего водоснабжения, а также подогрева воды в бассейнах. Зимой установку можно применять для вентиляции и отопления таких помещений, как, например, залы для тренировок, требующие круглогодичного охлаждения. Высокая скорость выхода на заданную температуру в помещении дает возможность снизить затраты на климатизацию помещений в 3–4 раза.

Преимущества

• Учет самых жестких требований к качеству обрабатываемого воздуха, озонобезопасности, энергоэффективности.
• Экологическая чистота (отсутствие фреонов, хладонов, масел).
• Высокая энергетическая эффективность при возможном 100 %-м притоке свежего воздуха. В холодный период отопительный коэффициент в диапазоне температуры –50...+7 °C составляет 3,0–4,2. В теплый период холодильный коэффициент в диапазоне температуры +20...+50 °C равен 1,3–1,7 при притоке свежего воздуха до 100 %.
• Работа при любых погодных условиях (от –50 до +50 °С) без заметного снижения энергоэффективности.
• Экономия электроэнергии.
• Высокая ремонтопригодность, низкие эксплуатационные затраты.
• Высокое качество воздуха (в охлаждаемом/обогреваемом помещении). Полная смена воздуха в помещении происходит в течении 4–5 мин.
• Малые удельный вес и габариты за счет инновационной конструкции турбокомпрессора и теплообменника.
• Высокая скорость достижения заданной температуры воздуха в помещении.
• Быстрый монтаж.
• Отсутствие капитальных затрат на инсталляцию ВКС.