Hogyan működik együtt egy hűtő, egy hűtőtorony és egy légkezelő egység?

Hogyan működik együtt egy hűtő, egy hűtőtorony és egy légkezelő egység az épület légkondicionálásának (HVAC) biztosítása érdekében? Ebben a cikkben ezt a témát fogjuk áttekinteni, hogy megértsük a központi HVAC-berendezés alapjait.

Hogyan működik együtt egy hűtőtorony és egy légkezelő

A központi hűtőberendezés főbb rendszerelemei a következők:

• Hűtő
• Légkezelő egység (AHU)
• Hűtőtorony
• Szivattyúk

A hűtőberendezés általában a pincében vagy a tetőn található, és ez attól függ, hogy milyen típusú hűtőberendezést használnak. A tetőre szerelt hűtőberendezések általában „léghűtésesek”, míg a pincébe szerelt hűtők általában „vízhűtésesek”, de mindkettő ugyanazt a funkciót látja el, nevezetesen hideg vizet állít elő a légkondicionáláshoz azáltal, hogy elvezeti a nem kívánt hőt az épületből. Az egyetlen különbség az, hogy a hűtőberendezés hogyan vezeti le a nem kívánt hőt.

A léghűtéses folyadékhűtők ventilátorokat használnak, amelyek hűvös környezeti levegőt fújnak a kondenzátoruk fölé, hogy elvonják a hőt a rendszerből. Ez a típus nem használ hűtőtornyot. Erről a rendszerről bővebben itt olvashat, és megtekintheti a videós oktatóanyagot. A cikk további részében a vízhűtéses folyadékhűtőkre és a hűtőtornyokra fogunk összpontosítani.

A vízhűtéses hűtőberendezés két nagy hengerrel rendelkezik, az egyiket elpárologtatónak, a másikat pedig kondenzátornak nevezik.

Hűtött víz:
A hűtőberendezés elpárologtatója állítja elő a „hűtött vizet”. A „hűtött víz” körülbelül 6°C (42,8°F) hőmérsékleten hagyja el az elpárologtatót, és a hűtöttvíz-szivattyú az épületben keringeti. A hűtött víz az épület magasságában felfelé áramlik az egyes emeletekre a „felszálló csövekben”, amelyeket „emelkedőknek” neveznek. Ezeket a csöveket felszálló csöveknek nevezik, függetlenül attól, hogy a víz felfelé vagy lefelé áramlik bennük.

A hűtött víz a felszállócsövekből kisebb átmérőjű csövekbe ágazik le, amelyek a fan-coil egységekhez (FCU-k) és a légkezelő egységekhez (AHU-k) vezetnek, hogy biztosítsák a légkondicionálást. Az AHU-k és FCU-k alapvetően ventilátorokkal ellátott dobozok, amelyek beszívják a levegőt az épületből, és átnyomják azt a fűtő- vagy hűtőtekercseken, hogy megváltoztassák a levegő hőmérsékletét, majd ezt a levegőt visszanyomják az épületbe. A hűtött víz belép az AHU/FCU-ba, és áthalad a hűtőtekercsen (vékony csövek sorozata), ahol elnyeli az átáramló levegő hőjét. A hűtött víz felmelegszik, és az átáramló levegő lehűl. Amikor a hűtött víz elhagyja a hűtőtekercset, most melegebb lesz, körülbelül 12°C (53,6°F). A meleg hűtött víz ezután a visszatérő felszállócsőn keresztül visszakerül a párologtatóba, és miután belép a párologtatóba, egy hűtőközeg elnyeli a nem kívánt hőt, és a kondenzátorba juttatja. A hűtött víz ezután ismét lehűl, készen áll arra, hogy keringjen az épületben, és további nem kívánt hőt gyűjtsön össze. Megjegyzés: a hűtött vizet „hűtött víznek” nevezzük, függetlenül attól, hogy meleg vagy hideg.

Kondenzátorvíz:
A hűtő kondenzátorában gyűjtik össze a nem kívánt hőt, mielőtt a hűtőtornyokba kerülne. Egy hűtőközeg halad át a párologtató és a kondenzátor között, hogy elszállítsa az összes nem kívánt hőt. Egy másik vízkör, az úgynevezett „kondenzátorvíz”, egy körben halad a kondenzátor és a hűtőtorony között. A hűtőközeg összegyűjti a hőt a párologtató „hűtött víz” köréből, és ezt a kondenzátor „kondenzátorvíz” körébe juttatja.

A kondenzátorvíz körülbelül 27°C-on (80,6°F) lép be a kondenzátorba, és áthalad rajta, útközben hőt gyűjtve. Mire elhagyja a kondenzátort, körülbelül 32°C-os (89,6°F) lesz. A kondenzátorvíz és a hűtőközeg soha nem keveredik, mindig a csőfal választja el őket, a hő csak a falon keresztül adódik át. Miután a kondenzátorvíz áthaladt a kondenzátoron és felvette a nem kívánt hőt, felmegy a hűtőtornyokba, hogy eladja ezt a hőt, és visszatérjen a hűtőbe, készen arra, hogy további hőt gyűjtsön.

Hűtőtorony:
A hűtőtorony általában a tetőn található, és ez a végső célállomása az épületben keletkező nem kívánt hőnek. A hűtőtorony egy nagy ventilátorral rendelkezik, amely átfújja a levegőt az egységen. A kondenzvíz felszívódik a hűtőtornyokhoz, és a légáramba permetezi. A hideg környezeti levegő belép, és közvetlenül érintkezik a kondenzvíz permetével (egy nyitott hűtőtoronyban), ez lehetővé teszi, hogy a kondenzvíz hője átjusson a levegőbe, amelyet aztán kifúj a légkörbe. A kondenzvíz ezután összegyűlik, és visszakerül a hűtőberendezés kondenzátorába, ahol további hőt gyűjthet össze. Tekintse meg a hűtőtornyokról szóló külön oktatóanyagunkat itt.