Systemy klimatyzacyjne

Projekt II

Wykonać projekt systemu klimatyzacji

Prowadzący: dr inż. Marek Żak

Termin zajęć: Czw. 13:15

Legenda oznaczenia projektu: B K Zach P U X

Zawartość projektu:

1. Strona tytułowa

2. Założenia

3. Schemat instalacji klimatyzacyjnej

4. Przemiany powietrza wilgotnego podczas klimatyzacji na wykresie i-X

5. Dobór głównych podzespołów systemu dla wariantu wybranego w p. 3.

6. Zestawienie zapotrzebowania na moc napędową i nośniki energii

7. Wnioski

Karolina Żegiestowska

187230

Założenia

- zespół 3 mieszkań

- azymut elewacji zachodni

- zamontowane żaluzje zewnętrzne – zacienienie 60%

- temperatura wewnętrzna: 24°C

- maksymalna temperatura zewnętrzna: 24,5°C

- Mieszkanie I:

* wymiary 12,7 x 6 m

* liczba mieszkańców 5

*zyski ciepła 3824,3 kW

Mieszkanie II:

* wymiary 11,5 x 6 m

* liczba mieszkańców 4

* zyski ciepła 3444,9 kW

- Mieszkanie I:

* wymiary 9,6 x 6 m

* liczba mieszkańców 4

* zyski ciepła 3220,1 kW

- system bezpośredni chłodzenia

3. Schemat instalacji klimatyzacyjnej

System bezpośredni

Rysunek 1. Schemat instalacji klimatyzacyjnej

Rysunek 2. Schemat instalacji klimatyzacyjnej

4. Przemiany powietrza wilgotnego podczas klimatyzacji na wykresie i-X

$m_{1} = 0,028\frac{m^{3}}{s}$ (strumień powietrza z wentylacji)

$m_{2} = \frac{7}{60} \bullet 4 = 0,466\ \frac{m^{3}}{s}$ (strumień powietrza z 4 jednostek wewnętrznych)

Obliczenie parametrów punktu w₁:

$$i_{2} = i_{1} - \frac{Q}{m_{2} \bullet \rho} = 47 - \frac{3,8243}{0,466 \bullet 1,2} = 40,16\frac{\text{kJ}}{\text{kg}}$$

Obliczenie parametrów punktu x:

$$x = \frac{m_{2}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{0,466}{0,028 + 0,466} = 0,943$$

Jest to stosunek odległości punktu x do z do odległości punktu w1 do z.

5. Dobór głównych podzespołów systemu

Dobieram system klimatyzacyjny tylko dla mieszkania I z uwagi na podobieństwo zysków ciepła w każdym mieszkaniu i identyczną liczbę pokoi klimatyzowanych. Dobrane urządzenia byłyby w każdym mieszkaniu te same.

Dla mieszkania I:

Zakładam, że jednostki wewnętrzne zostaną zainstalowane w 4 pokojach (klimatyzowany nie będzie przedpokój, łazienka i schowek).

Dobieram jednostkę zewnętrzną Multi FM18AH firmy LG i zakładam jej moc chłodniczą na 4 kW (dobrana z charakterystyki dla temp. wewn. 24°C). Jej maksymalna moc chłodnicza wynosi 6,329 kW. Jej maksymalny pobór mocy to 2,35 W. Wymiary: 870x655x320 mm

Do jednostki zewnętrznej dobieram 4 jednostki wewnętrzne (ścienne) MS09AH firmy LG o zakładanej wydajności chłodniczej 1 kW każda. Maksymalna moc chłodnicza każdej jednostki to 2,6 kW. Wymiary: 820x260x155 mm. Jednostki wewnętrzne podłączono za pomocą rozgałęźnika, a następnie 2 dystrybutorów PMBD3620 o poborze mocy 10W każdy. Wymiary: 302x143x252 mm.

Dobieram rury miedziane na ciecz: φ6,35 i na gaz φ9,52. Zapotrzebowanie na rurę każdego typu: ok. 8,1 m.

Rodzaj urządzenia	Model	Ilość	Wydajność chłodnicza (max), kW	Pobór mocy całkowity, kW	Wymiary, mm
Jednostka zewnętrzna	FM18AH LG	1	4 (6,329)	2350	870x655x320
Jednostka wewnętrzna	MS09AH LG	4	1 (2,6)	5140	302x143x252
Dystrybutor	PMBD3620 LG	2		20	302x143x252
Rozgałęźnik		1			Φ9,52

Jednostka zewnętrzna:

Rozgałęźnik:

Dystrybutor:

Jednostki wewnętrzne:

6. Zestawienie zapotrzebowania na moc napędową

Urządzenie	Ilość	Moc [W]	Suma [W]
Jednostka zewnętrzna FM18AH	1	2350	2350
Dystrybutor PMDB3620	2	10	20
Jednostka wewnętrzna MS09AH	4	1285	5140
Suma			7510

7. Wnioski

W projektowanym systemie klimatyzacyjnym zrezygnowano z montowania rekuperatora ciepła ze względu na nieopłacalność. Oszczędność zysku ciepła wynosiła w tym wypadku tylko 1,2%. Zamontowano za to żaluzje zewnętrzne ze względu na sporą oszczędność: 7,2%. W rozpatrywanym mieszkaniu była potrzebna mała moc chłodnicza – poniżej 4 kW, co spowodowało przewymiarowanie jednostek klimatyzacyjnych. Producenci rzadko oferują klimatyzatory o tak małych wydajnościach. Wybrano system bezpośredni, czyli bez pośredniczącego czynnika chłodzącego. Wybrano sposób montażu z rozgałęźnikiem i dwoma dystrybutorami ze względu na warunki techniczne urządzeń i sposób podłączenia rekomendowany przez producenta – LG. Skropliny z jednostek wewnętrznych będą odprowadzane grawitacyjnie przez rurkę do kanalizacji, a z jednostek zewnętrznych do rynien zamontowanych na budynku.

Założono, że strumień chłodnego powietrza roznosi się równomiernie po wszystkich pomieszczeniach w mieszkaniu.

Na wykresie przemian powietrza wilgotnego i-x podczas klimatyzacji można zaobserwować, że punkt mieszania się strumieni powietrza z klimatyzatora i powietrza zewnętrznego leży bardzo blisko punktu w1. Wynika to z faktu, że strumień powietrza z klimatyzatorów jest wielokrotnie większy, niż strumień powietrza z wentylacji, a także z małej różnicy temperatur a więc i entalpii powietrza wewnętrznego i zewnętrznego.

Bibliografia:

[1] http://www.climaast.com.pl/images/download/klimatyzatory_multi_LG.pdf data dostępu: 28.05.2013

[2] Wykres i-x dla powietrza wilgotnego