Μονάδες μεταβλητής ροής ψυκτικού μέσου που συνδέονται με κεντρικές κλιματιστικές μονάδες με στοιχείο απευθείας εκτόνωσης

Οι κεντρικές κλιματιστικές μονάδες είναι λύσεις κλιματισμού για μεγάλους χώρους, μια και μπορούν να ελέγξουν και τους τέσσερις παράγοντες της θερμικής άνεσης: τη θερμοκρασία, την υγρασία, την καθαρότητα και την κίνηση του αέρα.

Τα τελευταία χρόνια η δημοφιλία των συστημάτων αυτών έχει αυξηθεί σημαντικά στην Ελλάδα, καθώς μπορούν –είτε μόνα τους είτε σε συνδυασμό με άλλα συστήματα κλιματισμού– να ικανοποιήσουν τις ανάγκες οποιουδήποτε χώρου.

Oι κεντρικές κλιματιστικές μονάδες μπορούν να χωριστούν σε 2 μεγάλες κατηγορίες, ανάλογα με το μέσο που χρησιμοποιείται για να απορροφήσει / αποδώσει θερμότητα στον αέρα που προσάγεται στον χώρο.

Έτσι έχουμε τις κεντρικές κλιματιστικές μονάδες που συνδέονται με μονάδες παραγωγής ψυχρού / ζεστού νερού (συνήθως ψύκτες και boiler) και κεντρικές κλιματιστικές μονάδες με εναλλάκτη θερμότητας απευθείας εκτόνωσης, που συνδέεται με μία εξωτερική μονάδα κλιματισμού, που αναλόγως με τη λειτουργία δουλεύει ως συμπυκνωτής ή εξατμιστής.

Στο παρόν άρθρο θα εξετάσουμε τη δεύτερη λύση, θα πούμε για τα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει έναντι της πρώτης και θα δούμε πώς μπορούμε να ελέγξουμε το σύστημα «κεντρική κλιματιστική μονάδα / εξωτερική μονάδα». Δίπλα μπορείτε να δείτε τα βασικά πλεονεκτήματα της σύνδεσης μιας κεντρικής κλιματιστικής μονάδας με μία εξωτερική μονάδα VRF.

Η εγκατάσταση είναι πολύ απλή και γρήγορη, ενώ η συντήρηση του συστήματος απαιτεί ακόμη λιγότερο χρόνο. Οι εξωτερικές μονάδες που μπορούν να συνδεθούν σε μία κεντρική κλιματιστική μονάδα είναι είτε εξωτερικές μονάδες συστημάτων VRF (σε αυτή την περίπτωση θα χρειαστεί να συνδεθεί και μία εκτονωτική βαλβίδα πάνω στον εναλλάκτη θερμότητας της κεντρικής κλιματιστικής μονάδας), είτε εξωτερικές μονάδες κλιματιστικών μονάδων διαιρούμενου τύπου (σε αυτή την περίπτωση δεν είναι απαραίτητη η εγκατάσταση εκτονωτικής βαλβίδας στον εναλλάκτη, μια και η εξωτερική μονάδα διαθέτει τη δικιά της).

Η εκτονωτική βαλβίδα επιλέγεται βάσει της απόδοσης του στοιχείου με το οποίο είναι συνδεδεμένη (σε περίπτωση σύνδεσης εξωτερικής μονάδας VRF). Τα διαθέσιμα μοντέλα επιτρέπουν τη σύνδεση στοιχείων έως και 168 kW.

Την επικοινωνία μεταξύ του χειριστηρίου της κλιματιστικής μονάδας και της εξωτερικής μονάδας την εξασφαλίζει ένα communication kit, το οποίο συνδέεται με την εκτονωτική βαλβίδα και ελέγχει το άνοιγμά της, και συνδέεται με την εξωτερική μονάδα για να δώσει τον τρόπο λειτουργίας του συστήματος (ψύξη / θέρμανση) σύμφωνα με τις εντολές του χειριστηρίου.

Στη συνέχεια του άρθρου θα δούμε τα βασικά που πρέπει να λάβει υπόψη του όποιος σχεδιάζει ένα τέτοιο σύστημα, τις δυνατότητες που προσφέρονται αλλά και τους περιορισμούς που υπάρχουν. Αρχικά, αυτό που πρέπει να αποφασιστεί είναι εάν ο έλεγχος της μονάδας θα γίνεται βάσει της θερμοκρασίας προσαγωγής αέρα στο χώρο ή βάσει της θερμοκρασίας επιστροφής αέρα από το χώρο. Ο έλεγχος της θερμοκρασίας προσαγωγής γίνεται σε περιπτώσεις προσαγωγής μεγάλων ποσοτήτων νωπού αέρα, έτσι ώστε η θερμοκρασία με την οποία εισέρχεται στο χώρο να είναι τέτοια που δε θα προσθέτει φορτία. Ο έλεγχος της θερμοκρασίας επιστροφής γίνεται όταν θέλουμε να επιτύχουμε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία στο χώρο.

Στην πρώτη περίπτωση, θα ελέγχεται η θερμοκρασία προσαγωγής ώστε να επιτευχθεί η τιμή που έχει οριστεί από το χειριστήριο / DDC. Αυτό επιτυγχάνεται με την τροποποίηση της απόδοσης της εξωτερικής μονάδας. Σε αυτό τον τύπο ελέγχου, μπορούμε να ορίσουμε την τιμή της θερμοκρασίας σε ένα απλό χειριστήριο (της ίδιας εταιρείας με αυτήν που προμηθεύει το communication kit) και να έχουμε ένα βασικό επίπεδο ελέγχου μέσω του αισθητήρα θερμοκρασίας που θα συνδεθεί στην προσαγωγή.

Εάν θέλουμε πιο ακριβή έλεγχο, μπορούμε να συνδέσουμε το communication kit με ένα DDC, και μέσω επαφικών συνδέσεων (τάση 0 – 10 V) ή πρωτόκολλου Modbus να δίνονται στο communication kit οι εντολές που θα αντιστοιχούν σε αύξηση ή μείωση της απόδοσης της εξωτερικής μονάδας, προκειμένου η θερμοκρασία εξόδου του αέρα να γίνει η επιθυμητή.

Οι τρόποι σύνδεσης για αυτή τη λύση είναι τρεις:

Α. Έλεγχος μέσω τοπικού χειριστηρίου (βλ. σχήμα 1).

Β. Έλεγχος μέσω DDC (Επικοινωνία με επαφικά σήματα, βλ. σχήμα 2).

Γ. Έλεγχος μέσω DDC (Επικοινωνία με πρωτόκολλο Modbus, βλ. σχήμα 3).

Στη δεύτερη περίπτωση, η απόδοση της μονάδας θα τροποποιείται αυτόματα από τη λογική ελέγχου του ψυκτικού κύκλου της εξωτερικής μονάδας βάσει της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ της επιθυμητής θερμοκρασίας επιστροφής και της πραγματικής θερμοκρασίας που ανιχνεύει ο αισθητήρας. Η τιμή της επιθυμητής θερμοκρασίας μπορεί να τεθεί είτε στο τοπικό χειριστήριο είτε στο DDC (το οποίο όπως και πριν συνδέεται είτε επαφικά είτε με πρωτόκολλο Modbus με το communication kit).

Οι τρόποι σύνδεσης είναι πάλι τρεις:

Α. Έλεγχος μέσω τοπικού χειριστηρίου (βλ. σχήμα 4).

Β. Έλεγχος μέσω DDC (Επικοινωνία με επαφικά σήματα, βλ. σχήμα 5).

Γ. Έλεγχος μέσω DDC (Επικοινωνία με πρωτόκολλο Modbus, βλ. σχήμα 6).

Oι παραπάνω συνδέσεις (και για τις δύο περιπτώσεις ελέγχου) αναφέρονται σε μια κεντρική κλιματιστική μονάδα που έχει ένα στοιχείο (εναλλάκτη θερμότητας). Ωστόσο υπάρχει η δυνατότητα σύνδεσης και ελέγχου κλιματιστικών μονάδων που διαθέτουν περισσότερα από ένα στοιχεία. Κάθε ένα από αυτά τα στοιχεία θα πρέπει να συνδεθεί με το δικό του communication kit και τη δικιά του εκτονωτική βαλβίδα.

Μπορούμε να έχουμε λοιπόν τους παρακάτω τρόπους σύνδεσης: Για τον τύπο ελέγχου θερμοκρασίας επιστροφής: Μία εξωτερική μονάδα συνδέεται με πολλαπλά στοιχεία στην ίδια κεντρική κλιματιστική μονάδα (κάθε στοιχείο λειτουργεί στον ίδιο τρόπο λειτουργίας –ψύξη/θέρμανση– με διαφορετικό επιθυμητό set point, ή και στον ίδιο αν έχει σχεδιαστεί έτσι η εφαρμογή).

Για τον τύπο ελέγχου θερμοκρασίας προσαγωγής: Κάθε στοιχείο της κεντρικής κλιματιστικής μονάδας είναι πλήρως ανεξάρτητο, συνδεδεμένο με τη δικιά του εξωτερική μονάδα VRF. Εάν ο τύπος ελέγχου είναι με θερμοκρασία επιστροφής και η σύνδεση έχει γίνει με εξωτερική μονάδα τύπου VRF, στην ίδια εξωτερική μονάδα εκτός από το στοιχείο μίας (ή περισσοτέρων) κεντρικής κλιματιστικής μονάδας, υπάρχει επίσης η δυνατότητα να συνδεθούν και μονάδες κλιματισμού.

Παρακάτω παραθέτουμε τις εντολές που μπορούμε να δώσουμε ή τις πληροφορίες που μπορούμε να πάρουμε σε ένα communication kit (ανάλογα τον τύπου), είτε με ψηφιακά και αναλογικά σήματα (επαφικά) είτε μέσω πρωτόκολλου Modbus.

A. Return Air Communication Kit

Εντολές που μπορεί να λάβει:

  • Οn / off. lΤρόπος λειτουργίας ( Ψύξη θέρμανση).
  • Επιθυμητή θερμοκρασία επιστροφής αέρα ( χώρου).
  • Εξαναγκασμένο Thermo On / off.

Πληροφορίες που μπορεί να στείλει:

  • Αν η μονάδα είναι Οn / off.
  • Ποια είναι η ταχύτητα του ανεμιστήρα.
  • Αν γίνεται απόψυξη στην εξωτερική μονάδα.
  • Αν έχει παρουσιαστεί κάποιο σφάλμα.

B. Supply Air Communication Kit

Εντολές που μπορεί να λάβει:

  • Οn / off. lΤρόπος λειτουργίας (ψύξη / θέρμανση).
  • Επιθυμητή ταχύτητα του ανεμιστήρα.
  • Επιθυμητή απόδοση της εξωτερικής μονάδας (40% – 100%).
  • Εξαναγκασμένο σταμάτημα.

Πληροφορίες που μπορεί να στείλει:

  • Αν η μονάδα είναι Οn / off.
  • Ποια είναι η ταχύτητα του ανεμιστήρα.
  • Αν γίνεται απόψυξη στην εξωτερική μονάδα VRF.
  • Αν έχει παρουσιαστεί κάποιο σφάλμα.
  • Αν ο συμπιεστής λειτουργεί ή όχι.

Συνοψίζοντας, προκύπτει ότι οι πολλαπλές δυνατότητες σύνδεσης και ελέγχου, όπως περιγράφηκαν παραπάνω, εξασφαλίζουν ότι η λειτουργία του συνδυασμού «εξωτερική μονάδα – κεντρική κλιματιστική μονάδα» με στοιχείο απευθείας εκτόνωσης μπορεί να καλύψει τις ανάγκες πολλαπλών χώρων, με τρόπο που να ανταποκρίνεται στις ιδιαίτερες ανάγκες τους.

  • Δείτε τα σχήματα στην έντυπη έκδοση του περιοδικού, τεύχος Απριλίου 2020.

Ελέγξτε επίσης

Νέα «Dual Vane» κασέτα ψευδοροφής από την LG Electronics

Το τμήμα LG Business Solutions της LG Electronics (LG) παρουσιάζει την πιο πρόσφατη τεχνολογία σχεδιασμού …

Τα Περιοδικά μας