27
UNIVERZITET „DŽEMAL BIJEDIĆ“ MAŠINSKI FAKLUTET MOSTAR Seminarski rad Tema: Centralni sistemi hlađenja Predmet: Energetska efikasnost 1

Centralni Sistemi Hlađenja

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Seminarski rad na temu "Centralni sistemi hlađenja"

Citation preview

Page 1: Centralni Sistemi Hlađenja

UNIVERZITET „DŽEMAL BIJEDIĆ“

MAŠINSKI FAKLUTET MOSTAR

Seminarski rad

Tema: Centralni sistemi hlađenja

Predmet: Energetska efikasnost

Mentor: doc.dr. SeadinHadžiomerović Studenti: Bećirović Medina

Ivković Enis

Padalović Kenan

Mostar, april, 2014. godine

1

Page 2: Centralni Sistemi Hlađenja

1. UVOD

Kroz historiju može se uvidjeti da je čovjek od davnina razvijao načine da rashladi svoj

dom tokom ljetnih mjeseci. U starom Rimu se koristio akvadukt koji je cirkulisao vodu uz

zidove pojedinih kuća i tako ih rashlađivao. U Perziji su se koristile ''kule vjetrova'' kako bi

poboljšali cirkulaciju vazduha kroz kuću. Tek početkom 20. Vijeka WillisHaviland je izmislio

prvi moderni klima uređaj. Njegov rashladni uređaj nije kontrolisao samo temperaturu već i

vlažnost vazduha, cirkulišući vazduh kroz ohlađeni hladnjak.

Ugodan život, u pravom smislu te riječi je osnovna odlika života savremenog čovjeka. Pored

grijanja prostora za boravak javlja se potreba i za hlađenjem životnog prostora za ugodniji

boravak. Rashladna tehnika je ona grana tehnike koja se bavi pojavama i postupcima hlađenja

tijela. U tom smislu, hladiti znači nekom tijelu smanjivati unutrašnju energiju odvođenjem

energije, što se manifestira sniženjem njegove temperature. Hlađenje je proces snižavanja

temperature u nekom prostoru u svrhu, npr. rashlađivanja hrane, očuvanja neke supstance ili

stvaranja ugodnog osjećaja u nekom prostoru. Sve što je potrebno za održavanje rashladnog

efekta je stalan dovod energije ili snage u sistem, i mogućnost odvođenja toplote iz sistema.

Kružni procesi u rashladnoj tehnici su ljevokretni procesi uz utrošak kompenzacijske energije

koja se dovodi procesu najčešće kao mehanički rad.

Razlikujemo tri vrste takvih procesa:

Kada se procesom prenosi toplota od niže na višu okolišnu temperaturu, proces se

naziva rashladnim procesom.

Kada se kružnim procesom prenosi toplota iz okoliša na neku višu temperaturu, takav

proces se naziva ogrjevnim procesom ili dizalicom toplote.

Procesi u kojima se uz utrošak mehaničkog rada prenosi toplota od niske na visoku

temperaturu grijanja, tzv. ogrjevno-rashladni procesi.

Dva osnovna tipa rashladnih sistema su kompresijski rashladni uređaji i apsorpcijski rashladni

uređaji o kojima će se govoriti u daljnjem tekstu ovog seminarskog rada.

2

Page 3: Centralni Sistemi Hlađenja

2. SISTEMI VENTILACIJE I KLIMATIZACIJE

Kao nosilac toplote (radni fluid) u vazdušnim sistemima javlja se vazduh. Vazduh se

zagrijava u grijaču ili hladi, vlaži ili suši, filtrira i, pripremljen na odgovarajući način, ubacuje

se direktno u prostoriju. U prostoriji se ubačen vazduh miješa sa sobnim i na taj način se

postiže željena temperatura i vlažnost vazduha u prostoriji. Za razliku od vodenih sistema,

kod kojih se prenos toplote odvija zračenjem i prirodnom konvekcijom, kod vazdušnih

sistema je prisutna prinudna konvekcija – vazduh se u prostoriju ubacuje određenom

brzinom, koja je veća nego kod prirodne konvekcije. Brzina strujanja vazduha u zoni boravka

ljudi je ograničena, kako se ne bi stvorili nepogodni uslovi za boravak ljudi (promaha).

Prednosti vazdušnih sistema u odnosu na vodene su:

mala inertnost sistema – vrlo brzo stupaju u dejstvo;

dobra centralna i lokalna regulacija rada;

mogućnost obavljanja funkcije provjetravanja (ventilacije) prostora;

″curenje″ radnog fluida ne predstavlja problem (kao curenje vode).

Nedostaci vazdušnog grijanja su:

podizanje prašine u prostoriji (ukoliko su brzine strujanja neprilagođene);

nedostatak razmjene toplote zračenjem;

velike dimenzije kanala u poređenju sa dimenzijama cijevi za toplu vodu

(problem smještanja u objektu).

Vazduh, kao grijni fluid, u termičkom pogledu je lošiji od vode:

mali specifični toplotni kapacitet (cv = 1005 J/kgK; cw = 4186 J/kgK) i

mala gustina vazduha (1 m3 vode → 1000 kg → oko 4x106 J/K; 1 m3 vazd.

→ 1,2 kg → oko 103 J/K)

Kada se uzmu u obzir gore navedeni podaci poređenja vazduha i vode kao grijnih fluida,

dolazi se do zaključka da je voda bolji radni fluid od vazduha, i to oko 4000 puta! Odnosno,

da bi se prenijela (dovela prostoriji) ista količina toplote, za vazdušne sisteme je potreban

kanal dimenzija 400x500 mm, a za vodene cijev prečnika φ25 mm.

3

Page 4: Centralni Sistemi Hlađenja

Međutim, bez obzira na ovu manu, postoje slučajevi gdje su vazdušni sistemi nezamjenljivi, a

prije svega zbog mogućnosti ventilacije prostora, dobrog uklapanja u enterijer i dobre

regulacije.

Vazdušni sistemi se često koriste u postrojenjima za grijanje, a u klimatizaciji su

nezamjenljivi. Klimatizacija je mnogo širi pojam od grijanja, jer se, prije svega, može koristiti

cijele godine – zimi za grijanje, a ljeti za hlađenje. Osim obezbeđenja željene temperature u

klimatizovanom prostoru (npr. zimi 20ºC, a ljeti 26ºC) uloga sistema za klimatizaciju je i

obezbjeđenje:

odgovarajuće relativne vlažnosti vazduha,

odgovarajuće količine svježeg vazduha za ventilaciju,

potrebnog nivoa čistoće vazduha (eliminacija mehaničkih nečistoća,

neprijatnih mirisa,štetnih gasova, itd.)

Prema svojoj strukturi (načinu izvođenja) osnovna podjela vazdušnih sistema je na:

lokalne sisteme i

centralne vazdušne sisteme klimatizacije.

U lokalne sisteme vazdušnog grijanja spadaju svi oni uređaji koji su locirani u samim

prostorijama koje se griju. Tu spadaju: kaloriferi, vazdušnezavese i ″split″ sistemi (u izvedbi

kao toplotna pumpa vazduh-vazduh).

3. VENTILACIONI SISTEMI

Ventilacioni sistem podrazumijeva zamjenu vazduha u prostoriji spoljnim vazduhom.

Uobičajen je naziv svjež vazduh za spoljni vazduh koji se u prostoriju uvodi centralnim

sistemom.

Ventilacioni sistemi se mogu podeliti na:

sisteme sa prirodnom ventilacijom i

sisteme mehaničke (prinudne) ventilacije.

Prirodno provjetravanje moguće je ostvariti kroz procepe (fuge) spoljnih prozora i vrata,

otvaranjem prozora ili kroz posebne ventilacione otvore. Provjetravanje prirodnim putem je

moguće usljed dejstva vetra ili uzgonske sile, što nekada nije dovoljno u odnosu na zahtjeve

4

Page 5: Centralni Sistemi Hlađenja

koji se postavljaju za određene prostore, bilo da je u pitanju boravak većeg broja ljudi ili neki

proces koji se obavlja u posmatranoj prostoriji.

Kada se primenjuje prirodna ventilacija svakako treba uzeti u obzir brzinu i smjer vjetra, kao

i izbor odgovarajućeg mjesta na fasadi zgrade gdje će biti postavljeni otvori za ventilaciju. Na

taj način se može utjecati na količinu spoljašnjeg vazduha koji će prirodnim putem prodirati u

zgradu i ventilirati prostoriju. Protok vazduha je slučajno promjenljiva veličina koja zavisi od

temperaturske razlike, brzine i smjera vjetra, kao i razlike pritisaka unutrašnje i spoljašnje

sredine. Broj izmjena vazduha na čas jako varira, i može se kretati od 0,3 (već samom

infiltracijom spoljašnjeg vazduha kroz procjepe prozora i vrata) do čak 20 (kada su prozori

širom otvoreni). Prilikom korištenja prirodne ventilacije neophodno je uzeti u razmatranje

više utjecajnih faktora – od geometrije zgrade, rasporeda protorija, orijentacije zgrade u

odnosu na dominantne vetrove, kao i načine uvođenja spoljnog vazduha. Prirodna ventilacija

najčešće se ostvaruje otvaranjem otvora na fasadi i može se postići:

ventilacija cirkulacijom vazduha u prostoriji (single-sidedventilation) ili

ventilacija prostrujavanjem vazduha (cross-ventilation).

Simulacije za različite položaje otvora koji se koriste za prirodnu ventilaciju, pri tome ne

mjenjajući ukupnu površinu otvora pokazale su da se efekat može poboljšati uvođenjem

efikasnihotvora na fasadi. Izgled efikasnog otvora prikazan je slici 1.

Slika 1. Efikasni otvor

5

Page 6: Centralni Sistemi Hlađenja

Efikasnost samog otvora procjenjena je preko ostvarenog broja izmena vazduha na čas.

Najbolji efekti dobijeni su za slučaj kada je otvor podeljen na gornji I donji, tako da kroz

donji vazduh prodire u prostoriju, a kroz gornji istrujava iz nje. Ovakvi otvori daju dobre

rezultate kod tehnike sa cirkulacijom vazduha u prostoriji. Što je veća visinska razlika između

ova otvora to je bolji efekat indukcije spoljašnjeg vazduha. Kada je u pitanju tehnika

ventilacije prestrujavanjem vazduha, neohodno je da spoljašnji otvori budu postavljeni na

većoj visini – u visini unutrašnjeg otvora iznad vrata prostorije.

Prema namjeni, ventilacioni sistemi mogu biti:

za komforne uslove ili

industrijski sistemi ventilacije.

Mehaničkom (prinudnom) ventilacijom se uz pomoć ventilatora (aksijalnog ili centrifugalnog)

prinudno dovodi potrebna količina svežeg vazduha u prostoriju. Postrojenja za mehaničku

ventilaciju se najčešće izvode kao centralni sistem vazdušnog grijanja, mada to nije obavezno.

Kod centralnih sistema priprema vazduha se obavlja centalno – na jednom mestu, a zatim se

pripremljen vazduh razvodi do pojedinih prostorija.

Centralna priprema vazduha se obavlja u KOMORI za pripremu vazduha (najčešće se koriste

pojmovi ventilaciona komora i klima komora). Vazduh se u komori filtrira, zagreva do sobne

temperature i zatim distribuira do ventilisanih prostorija. Grijači u komorama mogu biti:

toplovodni,

parni ili

električni.

Filter koji se nalazi u komori služi za izdvajanje čestica nečistoća iz vazduha (obično je to

filter srednje klase izdvajanja EU2-EU3). Konstrukcije filterskih sekcija u komorama mogu

biti različite: ravanski, kasetni, vrećasti, itd.

6

Page 7: Centralni Sistemi Hlađenja

4. RASHLADNI UREĐAJI

Rashladni uređaji se koriste za postizanje i održavanje dovoljno niske temperature u

nekoj sredini, koja je niža od temperature okoline.U njima se hladnoća postiže na sljedećim

principima:

Isparavanjem niskohlapivih tečnosti, npr tekućeg amonijaka; što je manji pritisak

isparavanja tečnosti i postignute temperature su manje.

Ekspanzijom komprimiranih plinova u ekspanzionoj mašini; kada plin vrši vanjski rad

na račun smanjenja svoje unutrašnje energije, temperatura se smanjuje.

Prigušivanjemkomprimiranih plinova i para; ovdje se ne vrši vanjski rad, a proces je

praćen samanjenjem temperature.

Dva su glavna zadatka rashladnih uređaja, i to: odvođenje toplote iz neidealno izolovanih

prostorija u kojima je potrebno održavati temperaturu nižu od temperature okoline, te

proizvodnja leda iz vode. U oba ova slučaja je potrebno odvoditi toplotu kod pretežno

konstantnih temperatura.Kako smo već naveli u rashladnim uređajima radi se o lijevokretnim

kružnim procesima prikazanim na slici 2.

Slika 2. Carnotov kružni proces

7

Page 8: Centralni Sistemi Hlađenja

4.1. PROCESI U RASHLADNIM UREĐAJIMA

Održavanje potrebne, dovoljno niske temperature u nekoj sredini moguće je

upotrebomlijevokretnog kružnog procesa. Da bi se ovaj ciklus ostvario mora se utrošiti rad L

= Q - Q0.Bez utroška ovog rada ne bi bilo moguće toplotu odvesti, tj. podignutod sredine s

nižom temperaturom do sredine sa višom temperaturom.Ako bi bilo moguće, to bi se protivilo

drugom zakonu termodinamike, toplota bi sama od sebe prelazila shladnijeg tijela na toplije

tijelo, a ukupni porast entropije bio bi negativan (Δs<0) jer bi promjenaentropije sredine kojoj

se odvodi toplotaQ0 pri T0 bila veća od promjene entropije toplije okolinekojoj se dovodi isto

tolika količina toploteQ0 pri temperaturi T

Slika 3. Prikaz Carotovog ciklus u T,s – dijagramu i promjene entropije

U našim uslovima je nemoguće ostvariti proces kod kojeg bi porast entropije cijelog sistema

bio manji od nule, a nemoguće je da se neki proces, u našem slučaju rashladni, odvija od

stanja veće vjerovatnoće prema stanju manje vjerovatnoće. To bi bilo moguće ako bi se sa

njim paralelno odvijao neki kompenzacijski procesčiji bi smjer proticanja bio suprotan, tj. od

stanja manje vjerovatnoćeprema stanju veće vjerovatnoćei sa kojim bi se upravo kompenzirao

negativni porast entropije. U slučaju takvog kompenzacijskog procesa postiglo bi se da

ukupna entropija, ali i vjerovatnoća sistema poraste, tj.Δs>0 ili da u graničnom slučaju, ostane

stalna, tj. Δs =0.

4.2. DIJELOVI RASHLADNOG UREĐAJA

8

Page 9: Centralni Sistemi Hlađenja

Rashladne instalacije su smještene u metalno (limeno) kućište koje je obloženo

stiroporom ili pur pjenom. Dijelovi rashladnog uređaja složeni su prema redoslijedu

funkcionisanja:

Kompresor-elektomotor (ili neki drugi pogon) sa mogućnošću cirkulisanja plina u

sistemu.

Kondenzator-sistem cijevi (sličan hladnjaku automobila) u kojem se plinu povećava

pritisak, i plin se (kondenzuje) pretvara u tečno stanje.

Sušač plina i filtera -tečan plin prolazi kroz sušač plina. Sušač je

ispunjen silikagelom i ima funkciju upijanja vlage iz freona.

Ekspanzijoni ventil ili kapilara - spriječavaju naglo širenje plina, tako da plin dođe do

isparavača u tečnom stanju.

Isparavič-nakon sto plin prođe kroz uzak kapilar, dolazi do prostora isparivača gdje

njegov pritisak naglo pada, pri čemu se hladi i njegov okolni prostor.

Uređaji za regulisanje i upravljanje: presostat, termostat, higrostat

Kompresor je glavni dio svakog rashladnog uređaja. Pod pojmom kompresor

podrazumijevamo takve mašine u kojima se troši mehanički rad da bi se obavio proces

sabijanja gasa. Kompresor sabija gas iz prostora nižeg pritiska u prostor višeg pritiska.

Zahvaljujući njemu rashladno sredstvo cirkuliše i mijenja agregatno stanje. Po svojoj

konstrukciji kompresori mogu biti :

klipni kompresor.

rotacioni kompresor.

vijčani kompresor.

centrifugalni (turbo) kompresor.

Slika 4. Izgled kompresora: a) klipni, b) vijčani

Kondenzatori su izmjenjivači toplote u kojima se kondenzuje para rashladnog fluida, koju

sabija kompresor. U kondenzatoru, dok se sabija para rashladnog fluida dolazi do procesa

9

Page 10: Centralni Sistemi Hlađenja

oduzimanja toplote od rashladnog fluida. Kod uobičajenih rashladnih instalacija kondenzatori

se hlade vazduhom i/ili vodom, pri čemu se kod kombinovanog hlađenja koristi efekat

vjetrenja (ishlapljivanja) vode u vazduh – evaporativni kondenzatori.

Slika 5. Izgled kondenzatora: a)vazduhom hlađeni, b)vodom hlađeni - pločasti, c)evaporativni

Sušač pilina i filter su najčešće jedna komponenta u rashladnom sistemu, koja je konstruisana

tako da vrši dvije radnje istovremeno:

upija vodu iz rashladnog fluida.

filtrira rashladni fluid.

Ekspanzivni ventil je veoma važan element rashladne instalacije. On zatvara ili usporava

protok rashladnog fluida, i proporcijonalno ga reguliše kroz isparivač u zavisnosti od

toplotnog opterećenja isparivača, održavajući približno konstantan protok fluida.

Isparivač je element rashladnih instalacija u kome isparava tečni rashladni fluid, oduzimajući

toplotu mediju koji treba da se hladi (vodi ili vazduhu), što je i svrha kompletnog rashladnog

sistema. U isparivaču rashladnom fluidu pritisak naglo pada, i on počinje da hladi odnosno da

oduzima toplotu drugom mediju.

Imamo 3 osnovna uređaja za regulisanje i upravljanje, presostat, termostat i higrostat.

Presostati su električni prekidači koji u zavisnosti od pritiska zatvaraju ili otvaraju

strujno kolo, a postavljaju se kao elementi za regulisanje i zaštitu.

Termostat je električni prekidač koji u zavisnosti od temperature prekida ili zatvara

strujno kolo.

Higrostat je električni prekidač koji prekida i zatvara strujno kolo u zavisnosti od

relativne vlažnosti vazduha

4.3. VRSTE RASHLADNIH SISTEMA

10

Page 11: Centralni Sistemi Hlađenja

4.3.1. KOMEPRESIJSKI RASHLADNI UREĐAJI

U njima se uz pomoć kompresora mehanički rad pretvara u toplotu ,a dijele se na zračne i na

parne.

KOMPRESIJSKI RASHLADNI ZRAČNI UREĐAJ

Od kompresijskih rashladnih uređaja, zračni rashladni uređaj bio je prvi konstruktivno

takorazrađen da je uspješno prodro u praktičnu primjenu sedam- desetih godina prošlog

stoljeća. Zračni rashladni proces termodinamički je obrat procesa vrućim zrakom. Realizacija

Carnotovog kružnog procesa s idealnim plinom zahtijevala bi vrlo složen mehanizam koji bi

potisnuo sve prednosti ovog inače idealnog kružnog procesa.Prednost zraka kao radnog tijela

u rashladnim uređajima prije svega je u tome što ga ima gotovo u neograničenim količinama i

nije otrovan. Toplinski kapacitet zraka je mal pa je za određeni rashladni učinak potrebna

velika količina zraka. Zato su uređaji glomazni i skupi.

Slika 6.

Na slici 6. je prikazan termodinamički proces u pv – dijagramu. To je suprotni (lijevokretni)

Jouleov kružni proces.

11

Page 12: Centralni Sistemi Hlađenja

KOMPRESIJSKI PARNI RASHLADNI UREĐAJ

U ovom slučaju se kao radno tijelo koriste lahko isparljive tekućine, npr. NH3, CO2, CH3Cl,

SO2 i freon (CCl2F2). Njihova prednost, u odnosu na zrak i druge “idealne plinove” je u tome

što se kod njih za dovođenje, odnosno odvođenje toplote koriste procesi isparavanja i

kondenzacije, tj.izobarno-izotermni procesi (p, T = konst.). To znači da ciklus (kružni proces)

kompresorskog parnog uređaja pada u područje vlažne pare čime se stvaraju uslovi da se on

potpuno ili djelomično podudara sa suprotnim (lijevokretnim) Carnotovim ciklusom. Glavna

je prednost primjene parnih rashladnih uređaja u tome što se zadovoljava osnovno rashladno

načelo da se ne prekorače zadane temperature.

Slika 7. Lijevokretni Carnotov kružni proces u području mokre pare

4.3.2. APSORPCIJSKI RASHLADNI UREĐAJ

Načelo rada apsorpcijskog hlađenja i osnovu uređaja koji rade na tom načelu postavio je

Albert EINSTEIN još 1926. godine, kada je njegov izum patentiran pod nazivom 'Einsteinov

hladnjak'. Taj je izum predstavljao jednu vrstu revolucije u razvoju rashadnih uređaja,

omogućujući njihov rad primjenom toplinske energije, dok se potrošnja mehaničke energije

zamjenom kompresora pumpom svela na zanemarivu razinu u usporedbi s toplotom.

12

Page 13: Centralni Sistemi Hlađenja

Način rada današnjih apsorpcijskih rashladnih uređaja počiva na načelima Einsteinovog

izuma, uz određena poboljšanja procesa koja su poslijedica konstantnog razvoja te

tehnologije. Posebna prednost apsorpcijskih sistema je što mogu koristiti otpadnu toplotu i

obnovljive izvore energije, čime omogućuju veliko smanjenje potrošnje primarne energije i,

shodno tome, smanjenje ispuštanja stakleničkih plinova pa se može očekivati znatno

povećanje njihove primjene u skoroj budućnosti. Premda se sve više primjenjuju, ti su uređaji

i danas slabo poznati, posebno stoga što se (vjerojatno zbog kompleksnosti procesa i

proračuna koji traži interdisciplinarnost) rijetko proučavaju i na tehničkim fakultetima.

5. KLIMA UREĐAJI

Na slici 8. je dat šematski prikaz jedne horizontalne klima komore, koja radi sa mješavinom

svježeg i recirkulacionog vazduha. Konstrukcija klima komore i broj i vrsta elemanata koje

komora sadrži zavise od namjene samog sistema za klimatizaciju (npr. da li se želi rad samo

sa svježim vazduhom, da li se želi samo hlađenje tokom ljetnjeg perioda, da li je potrebno

vlaženje vazduha, da li se želi korištenje otpadne toplote, da li je potrebno prigušivanje buke i

vibracija, itd.).

Osnovni elementi klima komore su:

- mješna sekcija (kao opcija, ako se vrši recirkulacija sobnog vazduha),

- filterska sekcija (za prečišćavanje vazduha koji se uvodi u sistem),

- grijač (koji može biti podeljen na predgrejač i dogrejač – što je čest slučaj kada se vrši

vlaženje vodom,

- hladnjak (koji najčešće u klimatizaciji koristi hladnu vodu kao radni fluid),

- maglena komora za vlaženje vazduha vodom,

- ventilatorska sekcija (najčešće su u pitanju centrifugalni ventilatori).

Recirkulacioni vazduh Filter Grijač Hladnjak

Slika 8. Šematski prikaz klima komore

13

Maglena komora

Mješna komora

Pripremljen vazduh

Svjež

vazduh

Page 14: Centralni Sistemi Hlađenja

Grijač služi za zagrijavanje vazduha u zimskom i prelaznim periodima (mada se nekad I

tokom ljeta može korisititi). Zagrijavanje vazduha se kreće u granicama od -20oC do +50oC.

U sistemu klimatizacije može postojati jedan ili više grijajača, što zavisi od izbora samog

sistema klimatizacije. Mjesto ugradnje grijača može biti:

klima komora (jedan grijač ili predgrijač i dogrijač),

kanal pripremljenog vazduha (kanalski grijač, koji je najčešće dogrijač kod

zonskih sistema),

uređaj u prostoriji (najčešće dogrijač kod vodenih ili vazdušno-vodenih

sistema; tada se u prostoriji nalaze aparati kao što je ventilator-konvektor (fan-

coil) ili indukcioni aparat).

Kao radni fluid u grijaču najčešće se koristi topla voda. Mogu se koristiti različiti

temparaturski režimi (90/70oC, 80/60oC, 60/45oC u kanalskim dogrijačima...). Grijni

fluid također može biti i vodena para niskog pritiska.

Slika 9. Vrste orebrenja cijevi grijača za vazduh – a) spiralno orebrenje, b) kružne lamele,

c) lamelasta rebra sa koridornim rasporedom cijevi, d) orebrenje od žice

Hladnjak služi za hlađenje vazduha u ljetnjem i prelaznim periodima. Konstruktivno se ne

razlikuje od grijača. I hladnjaci su, kao i grijači izrađeni od orebrenih cijevi. Mogu se

14

Page 15: Centralni Sistemi Hlađenja

izrađivati od bakarnih cijevi, što je dobro zbog otpornosti na koroziju. Rebra bakarnih cijevi

se izrađuju od aluminijuma ili bakra. Također se mogu izrađivati od čeličnih cijeeevi sa

čeličnim orebrenjem. Oblik rebara može biti pravougaoni, kružni ili spiralni.

Kod hladnjaka se, u odnosu na grijač, razlikuju uslovi razmjene toplote:

- manja je temperaturska razlika između vazduha i površine hladnjaka tj.

površina hladnjaka je veća od površine grijača;

- uz hlađenje se obično vrši i sušenje vazduha, tj. dolazi do izdvajanja vlage iz

vazduha koji se hladi i stvaranja kondenzata na površini hladnjaka. To ustvari

znači da se u hladnjaku odvodi i suha i latentna toplota.

Maglena komora je dio klima komore u kome se vrši vlaženje vazduha vodom. Sastoji se od

kućišta od pocinkovanog lima ili nekog vještačkog materijala (plastike). Donji dio maglene

komore je kada za skupljanje i dopunu vode. Na jednoj strani maglene komore nalaze se

mlaznice čija je uloga raspršivanje vode u što sitnije kapi. Da bi se intenzivirao proces

razmjene materije (ostvarilo bolje vlaženje), potrebno je da raspršene kapi vode budu jako

sitne, u cilju povećanja površine kontakta između vode i vazduha. Šematski prikaz maglene

komore u 3 projekcije (sa strane, frontalno i odozgo) prikazan je na slici 10.

15

Page 16: Centralni Sistemi Hlađenja

Osnovni elementi:

1 - kada za vodu

2 - korpa na usisnojcevi

3 - ovod za pražnjenje

4 - cevni registar sa

mlaznicama

5 - prelivna cijev

6 - odvod viška vode

7 - cirkulaciona pumpa

8 - priključak za dolivanje Slika 6. Maglena komora

9 - plovak

10 - eliminator kapi

Većina mlaznica za raspršivanje vode je sa unutrašnje strane obrađena u obliku spirale, pa

struja vode dobija rotaciju i postiže se bolje raspršivanje. Mlaznica je vezana za cijevni

registar (verikalne cijevi koje su povezane sa horizontalnim razdelnikom). Često se stavlja

zaštitna mrežica kako bi se sprečio prodor nečistoća koje mogu da zapuše mlaznicu. Mlaznice

se izrađuju od mesinga, bronze, čelika, porcelana, plastičnih materijala, otvora 1÷5 mm.

Veličina raspršenih kapi vode kreće se od 0,01÷1 mm u prečniku.

6. CENTRALNI SISTEM HLAĐENJA U BEČU

Baš kao što se zimi stanovi griju sistemom centralnog grijanja tako će se u Beču

tokom ljetnjih mjeseci oni hladiti sistemom centralnog hlađenja.U blizini Schottenringa, u

užem centru grada, gradi se novo postrojenje koji će stanovnicima Beča omogućiti ugodniji

život. Umjesto da hlade stanove konvencionalnim metodama, koji troše puno električne

energije, za rashlađivanje će koristiti sistem centralnog hlađenja.Sistem centralnog grijanja u

Beču nadaleko je poznat jer koristi otpad kao glavno gorivo. Pogon za spaljivanje otpada

Spittelau, čiji je izgled dao čuveni austrijski umetnik Frindensrajh Hundervaser, svojom

tehnologijom smanjuje emisiju ugljen-dioksida za 550.000 tona godišnje. Sistem centralnog

hlađenja još više će doprineti unapređenu zaštite životne okoline jer će smanjiti potrebu za

paljenjem klima-uređaja.

16

Page 17: Centralni Sistemi Hlađenja

Slika 11. Pogon u Beču

Investicija za gradnju pogona kod Schottenringa vredna je 15 miliona evra ali ona će smanjiti emisiju CO2 barem 1.500 tona C02 godišnje. Sistem centralnog hlađenja funkcionisaće preko zasebnih cevi kroz koje struji hladna voda koja se, pošto prođe kroz višekilometarski cevovod, vraća u sistem zagrejana – što je takođe iskoristiva energija.Pogon u Schottenringa ima snagu od 15 megavata što je ekvivalentno snazi 100.000 frižidera standardne veličine.

17

Page 18: Centralni Sistemi Hlađenja

Slika 12. Sistem hlađenja

Postrojenje u Schottenringu je četvrti pogon u nizu koji zajedno čine sistem centralnog hlađenja u Beču što daje ukupnu snagu od 57 megavata. Plan je da se do 2020. godine sistem proširi na 200 megavata što će učiniti grad Beč još čistijim a njihove sugrađena srećnijim i rashlađenim.

7. ZAKLJUČAK

Ovaj seminarski rad nam omogućava da proširimo svoja znanja o klima uređajima,

njihovoj funkciji, ventilaciji,rashladnim uređajima,procesima u rashladnim uređajima, i

dijelovima rashladnih uređaja, te centralnim sistemom hlađenja u Beču. Upotreba klima

uređaja raste svakim danom zbog mogućnosti brzog rashlađivanja prostorija u vrelim

ljetnim danima, a i zbog mogućnosti ekonomičnog grijanja zimi, zato su postali sastavni

dio skoro svakog domaćinstva. Stanovi i kuće su zatvoreni prostori u kojima provodimo

veliki deo vremena, posebno u hladnom periodu. Da bi se osigurao kvalitet vazduha u

prostorijama neophodno je obezbediti dovod svežeg vazduha i odvod potrošenog. Uprkos

njene važnosti, ventilacija je veoma često previđena i odbačena sa čestim izgovorom da je

uvek moguće otvoriti prozore. Iako je otvaranje prozora odličan način da se brzo i s

vremena na vreme obnovi vazduh u prostorijama, ipak nije rešenje koje obezbeđuje

konstantan, umereni, izvor svežeg vazduha. U praksi, u hladnom periodu, prozori mogu

ostati zatvoreni duži period vremena, a svakako ne mogu biti ostavljeni otvoreni ceo dan

jer je jednako važno obezbediti topao i ugodan interijer. Otvaranje prozora zavisi i od

dobre volje ljudi koji borave u prostoriji i koji nekada ne shvataju da je i kada je

neophodno otvoriti prozore ili ne mogu praktično da to urade kao na primer preko noći.

Prozori ne mogu biti zamjena za pravi ventilacioni sistem.

18