PODJELA KLIMATIZACIONIH POSTROJENJA

Klimatizaciona postrojenja nalaze primjenu uglavnom u dvije velike oblasti: klimatizacina postrojenja radi ugodnosti i kao industrijska kilmatizaciona postrojenja.Klimatizacina postrojenja radi ugodnosti slue za stvaranje najpovoljnijeg stanja vazduha u prostorijama svih vrsta koja slue za boravak ljudi, npr. pozorita, dvorane, zbornice, kole itd. Ova postrojenja treba u prostorijama da i zimi i ljeti odravaju najpovoljniju klimu sobnog vazduha, tj. da odravaju temperaturu od 22-26o i relativnu vlanost vazduha od 35-65%. Pri ovakvom stanju vazduha ljudi se obino najugodnije osjeaju i imaju najvei radnu sposobnost.

Industrijska klimatizaciona postrojenja treba da stvaraju najpovoljnije stanje vazduha za proizvodne procese. Mnogi proizvodi mogu da se proizvedu bezprijekorno samo onda kaka vazduh ima odreeno stanje, npr.u tkanici pamuka potrebno je da sobni vazduh ima vlanost od 70-80%, da bi se sprijecilo kidanje konanih niti ( pri proizvodnji i preradi papira, kao i industriji duhana, filmova itd). Pored toga, veliku oblast primjene klimatizacionih postrojenja predstavlja hemijska industrija za proizvodnju medikamenata, test-prostorije i laboratorije, zatim proizvodnja preciznih dijelova i dr. Za neke vrste proizvodnje, npr. izradu poluprovodnika, potrebno je da vazduh bude skoro 100% oien od estica praine. U muzejima i bibliotekama klimatizaciona postrojenja ne slue samo za odravanje osjetljivih vrijednosnih objekata, ve istovremeno i za stvaranje ugodnog stanja sobnog vazduha.

PODJELA KLIMATIZACIONIH POSTROJENJA

Klimatizaciona postrojenja mogu da se sa razliitih gledita podijele na razliite grupe. 1.Vazduna klimatizaciona postrojenja 1.1 Jednokanalna,sa konstantnim protokom vazduha 1.1.1 Jednozonska postrojenja 1.1.2 Viezonska postrojenja - sa dogrijaima - sa naizmjeninim klapnama Jednokanalna sa promjenjljivim protokom vazduha Dvokanalna klimatizaciona postrojenjaSa konsantnim protokomSa promjenljivim protokom

2.Vazduno vodena klimatizaciona postrojenja 2.1 Postrojenja sa terminalnim dogrijaima ili hladnjacima 2.2 Indukciona klimatizaciona postrojenjaDvocijevni sistem sa prebacivanjem bez prebacivanja Trocijevni sistem etverocijevni sistem sa jednim ili dva izmjenjivaa vodesa upravljanjem preko ventila sa upravljanjm preko klapni 2.3 Ventilatorski klima- konvektorSa lokalnim snadbijevanjem spoljnim vazduhomSa odvojenim snadbijevanjm spoljnim vazduhom

3.Postrojenja sa malim toplotnim pumpama4.Kombinovana klimatizaciona postrojenjaPrema nainu izrade klimatizacinih postrojenja razlikuju se klima centrale i klima-ureaji. Dok se klima- centrale na mjestu ugraivanja sastavljaju u jednu jedinicu iz pojedinano isporuenih dijelova, klima ureaji sadre sve dijelove potrebne za pripremu vazduha, kao sto su ventilator, hladnjak, rashladna maina itd; u fabriki sastavljenoj jedinici u obliku ormara, kutije ili sanduka. Njihov nain dejstva u principu je isti kao i kod centrale.

Prirodno je da su klima-ureaji odreeni za manje kapacitete, a centrale za vee. Danas se i veoma velike jedinice, od fabriki pripremljnih sastavnih dijelova kompletiraju u postrojenja na mjestu ugraivanja, a da pri tome nisu potrebni posebni montani radovi. Tada se govori o klima- centralama.

Slika 16.1 Izgled jednog klimatskog postrojenja

NAINI RADA

Glavni dio svakog klimatizacionog postrojenja je klima-komora u kojoj se vri priprema vazduha. U gornjem dijelu slike 16.2 je prostorija koju treba klimatizovati, a u donjem dijelu je klima komora koja radi na sljedei nain: spoljni vazduh se usisava, mijea u mjeakoj komori sa jednim dijelom vazduha usisanog iz prostorije i zatim se najprije preisti u filtru za prainu.

Zatim slijedi priprema vazduha:predgrijavanje pomou predgrijaa posredstvom pare ili tople vode,hlaenje odnosno sunje pomou hladnjaka,vlaenje pomou ovlaivaa sa parom ili pomou mlaznica sa rasprivanjm vodedogrijavanje pomou dogrijaa posredstvom pare ili tople vode.

Slika 16.2 ematski prikaz jednog klimatizacionog postrojenja

Ventilator za dovoenje vazduha u prostoriju koji zatim potiskuje pripremljeni vazduh kroz razvodni kanal. Jedan dio sobnog vazduha zbog nadpritiska izlazi napolje, a ostali dio se vraa kao recirkulacioni vazduh do klimaagregata, gdje kruni tok poinje iznova. Svakom klimatizacionom postrojenju potreban je grejni medijum kao i rashladni medijum. Za grijanje se iz kotla uzima para, topla voda ili vrela voda, dok se za hlanje koristi ili rashladna mjeavina ili bunarska voda. Upravljanje ovim razliitim dijelovima za pripremu vazduha vri se pri tome sa po jednim regulatorom u prostoriji za sobnu temperaturu i vlanost. Regulacioni ureaji mogu biti pneumatski, elektrini, elektronski i kombinovani; prvi koriste kao pomonu energiju vazduh od 1 bar nadpritiska, a ostali kao dopunsku koriste elektrinu energiju.

Sobni higrostat H pri smanjenoj vlanosti otvara ventil pregrijaa i ukljuuje pumpu ovlaivaa, tako da se pri tome vazduh ovlai. Pri suvie velikoj vlanosti vazduha, ventil pregrijaa se zatvara i otvara se trokraki ventil za hladnu vodu, pri emu se vazduh hladi sa izdvajanjem vlage.

Slika 16.3 Instalaciona mrea sa svim sastavnim komponentama

VAZDUNA KLIMATIZACIONA POSTROJENJA

U ovim sistemima klimatizacije vazduh se priprema u centrali i potiskuje kroz kanale u prostorije koje treba klimatizovati: u njima se ne vri nikakva naknadna prerada vazduha. Dakle, za prikljuene prostorije nisu potrebne nikakve instalacije grejne i rashladne vode. Prema brzini vazduha u kanalima razlikuju se postrojenja sa malim brzinama, ispod 10 m/s, i postrojenja sa velikim brzinama, gdje brzina vazduha dostie 16-20 m/s, i gdje su potrebni ispusti za vazduh, odnosno ekspanzioni sud.

Jednokanalna klimatizaciona postrojenja sa konstantnim protokom

- Jednozonska klimatizaciona postrojenjaPod ovim se podrazumijevaju takva postrojenja kod kojih se u klima-komori pripremljeni vazduh razvodi kroz kanal u jednu ili vie prostorija. Ukoliko se radi o vie prostorija, sve prostorije dobijaju vazduh istog stanja. Klimatizaciona postrojenja ove vrste koriste se posebno za velike prostorije, kao sto su sale, pozorita, bioskopi itd.,ali takoe i za zgrade sa vie prostorija. Sva klimatizaciona postrojenja mogu biti izvedena kao ona sa: grijanjem, sa djeliminim grijanjem, te klimatizaciona postrojenja bez grijanja.

Slika 16.4 Jednokanalno klimatizaciono postrojenje sa velikom brzinom i jednom zonom

Jednokanalna klimatizaciona postrojenja sa promjenljivim protokom vazduhaU PP postrojenjima protok dovodnog vazduha je promjenljiv, a temperatura konstanta. Razliita rashladna optereenja pojedinih zona izjednaavaju se sa promjenom protoka dovedenog vazduha preko regulatora protoka. Ova postrojenja su uglavnom predviena za prostorije sa promjenljivim rashladnim optereenjem, npr.za unutranje zone u ustanovama, za robne kue itd. Dovodni vazduh se uduvava sa konstantnim temperaturama, npr. 16 oC. Pri porastu sobne temperature, usled rasvjete ili osoba, protok dovodnog vazduha se poveava, a pri padu temperature se smanjuje.

Centralna klima-komora je uobiajenog izvoenja. Vazduh se iz komore dovodi kroz kanale do prostorija koje treba klimatizovati. U svakoj prostoriji, ili u svakoj grupi prostorija, nalazi se jedan sobni termostat koji prema sobnoj temperaturi otvara ili zatvara regulator protoka koji je podesan za visoke pritiske. Pri tome se protok ne smije smanjiti ispod donje minimalne granice. Ukupni protok je promjenljiv u irokim granicama.

Slika 16.5 Jednokanalno klimatizaciono postrojenje sa regulatorom protoka i regulatorom konstantnog protoka

Dvokanalna klimatizaciona postrojenja-Postrojenja sa konstantnom koliinom vazduhaDo sada opisana postrojenja nisu podesna za klimatizaciju zgrada sa mnogo prostorija, npr.stambenih zgrada i ustanova, jer prostorije ovih zgrada praktino imaju razliita toplotna i rashladna optereenja, pa im je potreban vazduh razliitog stanja pri ulazu. Mnogo je podesnije dvokanalno klimatizaciono postrojenje, iji je princip rada dat na slici 16.6.

Slika 16.6 ema razvoenja vazduha i regulisanja za dvokanalna klimatizaciona postrojenja

Spoljni vazduh se usisava i poslije izvjesne osnovne pripreme ventilator ga potiskuje u dva kanala: kanal za topli i kanal za hladni vazduh. U kanalu za topli vazduh se nalazi grija koji treba prikljuiti na grejni kotao i koji e vazduh zagrijavati do odreene temperature. Na odgovarajui nain postavljen je povrinski hladnjak u kanalu za hladni vazduh, koji treba prikljuiti na postrojenje rashladne maine i koji e vazduh hladiti za nekoliko stepeni.

Nedostatak dvokanalnih klimatizacionih postrojenja je to presjeci cijevi pored svega ostaju srazmjerno veliki, jer kanal za topli kao i kanal za hladni vazduh mora biti dimenzionisani za skoro ukupni protok vazduha, poto vazduh treba da pokrije ukupno grijno i rashladno optereenje prikljunih prostorija. Isto tako je i klima centrala velika. Ukupna koliina vazduha je 2-3 puta vea nego u postrojenjima sa primarnim vazduhom. Ostali nedostaci su: potrebna velika koliina energije, izvjesni gubici u prelaznom periodu. Pogonski trokovi u odnosu na indukciona klimatizaciona postrojenja vei su samo za oko 20-30%.

Prednosti:Nema grejnih tijela u prostorijama; nema cjevovoda za vodu; nije potrebno zoniranje; jednostavnost i brzo dsjstvo individualnog reguliranja temperature; jednostavno podeavanje.Postoje mnoge mogunosti dovoenja vazduha (ispod prozora, iz hodnika, sa tavanice itd.): hlaenje u prelaznom periodu pomou spoljnjeg vazduha; ista centrala moe da snadbijeva i spoljanje i unutranje zone.

VAZDUNO-VODENA KLIMATIZACIONA POSTROJENJA

Klimatizaciona postrojenja sa zonskim dogrijaimaDo sada opisana klimatizaciona postrojenja samo sa vazduhom, u cjelosti su karakteristina po tome to se priprema vazduha vri samo u klima-centrali, dok se u klimatizovanim postrojenjima ne vri naknadna obrada. U klimatizacionim postrojenjima sa termalnim dogrijavanjem vazduh se u centrali priprema i dovodi do izvjesne temperature, u zavisnosti od spoljnjeg vazduha. Kod svakog otvora za ubacivanje vazduha nalazi se dogrija, koji dogrijava primarni vazduh prema sobnoj temperaturi.Dakle, osim mree kanala za vazduh potrebna je i instalacija mree za grejnu vodu.

Slika 16.7 Sistem sa termalnim dogrijavanjem

Za zimski pogon vazduh se u centralnom ureaju predgrijava na oko 16-20oC. dogrijaem u prostoriji, koji pokriva transmisione gubitke, upravlja sobni termostat.Ureaj za dogrijavanje moe da se izvede i sa indukcijom sobnog vazduha, pri emu se postie bolje rasporeivanje vazduha; nema strujanja nadole, sa pojavom promaje. Takoe je mogue i elektrino dogrijavanje. Za ljetni pogon vazduh koji dovodimo ima temperaturu od 12-16oC. Isti treba da pokrije ukupno rashladno optereenje prostorije, tako da dimenzije kanala treba da budu znatno vee. Da bi se smanjio potreban prostor, najee se primjenjuje sistem sa velikom brzinom. Pri tome dogrejai moraju da budu postavljeni u odgovarajue ekspanzione kutije.

Nedostatak ovog sistema je to hlaenje vazduha mora da bude dimenzionisano za najnepovoljniju prostoriju i to se zbog toga, zbog potrebnog naknadnog dogrijavanja, energija djelomino gubi. Pogonski trokovi su zato veliki.Prednost je ipak u vrlo tanom individualnom reguliranju sobne temperature i jednostavnosti sistema bez zoniranja i bez podeavanja. Posebno se primjenjuje za bolnice i laboratorije, jer ne postoje vlane povrine izmjenjivaa toplote sa mogunou stvaranju bakterija u prostorijama.

INDUKCIONA KLIMATIZACIONA POSTROJENJAOva postrojenja, nazvana i klimatizaciona postrojenja primarnog vazduha, principijelno se razlikuju od do sada opisanih klimatizacionih centralnih postrojenja i po tome to kod ovakvog otvora za vazduh postoji i poseban izmjenjiva toplote kroz koji, zavisno od godinjeg doba, struji topla ili hladna voda. Na taj nain se postie da primarni vazduh preuzima samo oko 20.. .25% grejnog i rashladnog optereenja, dok sekundarni izmjenjivai toplote pokrivaju daleko vei udio.

Ovi aparati su po pravilu postavljeni ispod prozora i po tome se zovu ureaji ispod prozora. Oni omoguavaju individualno regulisanje sobne temperature, tako da svaki korisnik prostorije moe da podesi sobnu temperaturu u izvjesnom obimu prema sopstvenoj elji. Ponekad se ureaji postavljaju i ispod tavanice, pri emu su potrebni posebni otvori za vazduh. Osim toga, postoji opasnost od roenja, pa je odravanje oteano. Pored toga postoje i smetnje pri ugraivanju.

Slika 16.8 Indukcioni aparati:lijevo-ureaj ispod prozora,desno: ureaji na tavanici,w-izmjenjiva toplote

Indukciona postrojenja su naroito pogodna za zgrade sa vie prostorija, kao sto su ustanove, hoteli, stambene zgrade itd. Korisniku pruaju maksimalnu ugodnost, ukoliko postoji individualno automatsko reguliranje temperature. Prema vrsti izrade ovih ureaja ispod prozora razlikuju se dvije grupe: klimatizaciona postrojenja sa klima induktorima sa reguliranjem pomou ventila ili klapne, i klimatizaciona postrojenja sa klima konvektorima.

HLAENJE ZIMI (PRIRODNO HLAENJE)Ako je u hladnom godinjem periodu usled jakih izvora tpolote ili sunevog zraenja potrebno hlaenje prostorija, preporuljivo je da se radi utede energije, iskljui rashladna maina i hlaenje vri hladnim spoljnim vazduhom. Ovo se moe initi tako da se sekundarna voda indukcionog aparata potiskuje kroz hladnjak limatiz.postrojenja za primarni vazduh. Hladnjak pri tome slui dakle za hlaenje cirkulacione sekundarne vode. Dodatnim kvaenjem hladnjaka moe da se povea rashladni kapacitet usled isparavanja vode. Sa prirodnim hlaenjem treba poeti pri spoljnoj temperaturi ispod 8-10 oC. Postie se znatna uteda pogonskih trokova.

Postoji vie mogunosti hlaenja:separatni izmjenjiva toplote u postrojenjima za primarni vazduh: jednostavno postavljanje.postojei hladnjak primarnog vazduha koristi se za hlaenje sekundarne vode. Pri prebacivanju na prirodno hlaenje" rashladna maina se zaobilazi preko trokrakog ventila. Hladnjak vazduha u primarnom vazduhu sada radi kao grija vazduha: izvreno dejstvo regulacionog ventila treba obrnuti pomou povratnog releja.

Nedostatak svih postrojenja sa indukcionim aparatima je u tome to se sobni vazduh ne moe besprijekorno preistiti zbog pojave malog podpritiska usled indukcije. Zato usled neredovnog odravanja postepeno dolazi do prljanja ureaja. Tekoe se javljaju i u sluaju sputenih profilisanih tavanica i nepravilnog postavljanja namjetaja.