Розглядаючи питання охолодження або обігріву власного приватного будинку, має сенс дізнатися, що таке чиллер. Ця альтернатива системам кондиціонування практично не використовується для окремих невеликих кімнат, але для просторого котеджу може виявитися дуже вигідним рішенням.

Зміст статті:

  1. Як це працює
  2. Як правильно вибрати чиллер
  3. Особливості монтажу таких пристроїв
  4. Відео-огляд характеристик чилера

Як це працює

Чиллерамі називають різновид холодильних машин, які використовуються для охолодження різноманітних рідин. Найчастіше ці агрегати застосовуються в промисловості, але підходять вони і для кондиціонування повітря у великих житлових будинках, торгових комплексах, офісах і т.п. У поєднанні з вентиляторами доводчиками – фанкойлами – чиллери прекрасно виконують роль центрального кондиціонера.

Якщо в традиційних кондиціонерах фреон охолоджує безпосередньо повітря, то з чиллерамі все трохи інакше. Тут теплову енергію переміщують за допомогою звичайної води. Щоб запобігти її замерзання, може використовуватися суміш з антифризом, наприклад, з тосолом. Чиллер працює завдяки випарника, компресора і конденсатора, які входять до його складу.

Через випарник проходять потоки води і холодоагенту. Останній поглинає теплову енергію води і закипає. Холодоагент перетворюється в газ, а вода охолоджується. Після цього пароподібний холодоагент надходить у компресор, де під впливом сил стиснення розігрівається і змішується з маслом.

Схема чилера
Чиллер складається з компресора, конденсатора і випарника. Переміщаючись межу цими пристроями, холодоагент відбирає теплову енергію води і охолоджує її (+)

Потім цей склад переміщається в конденсатор, тут він віддає значну частину теплової енергії і перетворюється в рідину. Після цього холодоагент надходить у фільтр-осушувач, щоб звільнитися від надмірної вологи. Тиск рідкого холодоагенту знижується при переміщенні через терморасшірітельний вентиль. Тут він знову переходить в пароподібний стан і подається у випарник для повторення циклу.

Таким чином, компресор призначений для стиснення і переміщення холодоагенту, який послідовно переміщається через повітряний конденсатор і випарник, то нагріваючись і одночасно охолоджуючи воду, то остигаючи. Конденсатор в цій системі виконує роль теплообмінника, за допомогою якого теплова енергія, поглинена холодоагентом, передається навколишньому середовищу.

Панель управління чилера
Сучасні моделі чілерів забезпечені панеллю керування з рідкокристалічним екраном, на якому відображається поточний стан пристрою і повідомлення про ймовірні поломки

Надмірний тиск на контурі холодоагенту може призвести до пошкодження системи. Для контролю цього показника використовують реле високого тиску, а також манометр, що дозволяє візуально стежити за станом системи. Для зберігання холодоагенту призначений рідинний ресивер.

Фільтр-осушувач видаляє з холодоагенту не тільки водяну пару, а й сторонні забруднення. Для управління потоком холодоагенту призначений соленоїдний вентиль, який автоматично перекриває систему при припиненні роботи компресора. Це захищає систему від попадання в випарник холодоагенту в рідкому стані. Як тільки компресор включається, вентиль відкривається.

В системі є оглядове скло, яке дозволяє візуально контролювати стан холодоагенту. Якщо в потоці рідини проглядаються бульбашки повітря, значить, необхідно збільшити кількість фреону. Для контролю за вологістю холодоагенту призначені датчики з колірною індикацією. А регулювання кількості холодоагенту, що надходить у випарник, здійснюється за допомогою терморегулюючого вентиля.

Для підвищення пропускної здатності системи іноді рекомендується використовувати гарячий перепускний клапан газу. Цей елемент не завжди входить в комплект поставки. Щоб кількість води в системі залишалося достатнім для її роботи, в промислових моделях чиллерів встановлюють систему автоматичного доливання води. Циркуляцію води всередині контуру забезпечує насос охолоджуючої рідини.

Чиллер-моноблок
Моноблочні моделі чілерів вже підготовлені до монтажу, тому їх встановити простіше і зручніше, ніж агрегат без конденсатора

Згадані раніше фанкойли являють собою пристрої, за допомогою яких охолоджене повітря надходить в окремі приміщення. Встановлюють вентиляторні доводчики всередині приміщення. Вони монтуються на стіну, стелю і навіть на підлогу. До одного чиллеру можна приєднати кілька фанкойлів.

Конкретне їх кількість визначається кількістю приміщень, які потребують кондиціонуванні. Але при цьому продуктивність чилера повинна забезпечувати певну кількість фанкойлів. Для з’єднання чиллера і фанкойлов в загальну систему використовують звичайні водопровідні труби. Це вигідно відрізняє їх від традиційних спліт-систем, для яких підходять тільки дорогі мідні комунікації.

Чиллери з виносним конденсатором
Чиллери з виносним конденсатором не так продуктивні, як моноблочні моделі, але вони дозволяють використовувати менше місця для монтажу пристрою всередині будинку

Важлива частина такого пристрою – насос, що забезпечує циркуляцію хладагента. Чим вище продуктивність цього насоса, тим більшу відстань може розділяти чілер і фанкойли. Це зручно, оскільки збільшує кількість варіантів при виборі відповідного місця для чилера. Нерідко агрегат ставлять на даху будівлі, на при бажанні його можна помістити в спеціальному підсобному приміщенні.

Це дозволяє повністю зберегти зовнішній вигляд існуючого фасаду будівлі. Спліт-системи практично ніколи не надають такої можливості. Чиллери класифікують в залежності від різних ознак:

  • за типом холодильного циклу як абсорбція і парокомпресійні;
  • по конструкції як моноблок або система без конденсатора;
  • за типом охолодження конденсатора, яке може бути повітряним або водяним;
  • за схемою підключення;
  • за наявністю або відсутністю теплового насоса.

Чиллери, що мають в конструкції тепловий насос, підходять не тільки для кондиціонування повітря в приміщенні, але і для його обігріву. Вони розраховані на використання протягом всього року.

Як правильно вибрати чиллер

Для потреб великого котеджу фахівці рекомендують використовувати чиллер з водяним охолодженням конденсатора. Такі пристрої мають більш просту конструкцію, ніж аналоги з повітряним охолодженням, відповідно, і коштують вони дешевше. Конструкція чилера з повітряним охолодженням включає вентилятор (осьовий або відцентровий) для забору повітря з приміщення, в якому встановлено пристрій.

Чиллер для обігріву
Деякі моделі чілерів можна використовувати не тільки для кондиціонування повітря, а й для обігріву житлових приміщень в зимовий період

Для охолодження конденсатора за допомогою води можна використовувати місцеві водні ресурси: річки, озера, атезіансткіе свердловини і т.п. Якщо з якихось причин доступу до таких джерел немає, застосовується альтернативний варіант: охолоджувач з етилену або пропіленгліколю. Охолоджувачі цього типу ідеальні для застосування в холодну пору року, коли звичайна вода просто замерзає.

Вибір між чиллером у вигляді моноблока, коли і компресор, і випарник, і конденсатор укладені в загальний корпус і варіантом, коли конденсатор встановлюють окремо, не таке однозначне. Моноблок простіше в монтажі, крім того, продуктивність агрегатів цього типу може бути досить високою.

Технічні характеристики чилера
Вибираючи відповідну модель чиллера, слід оцінити його продуктивність і співвіднести її з кількістю фанкойлів, які буде обслуговувати пристрій

Виносні системи монтують в різних місцях: власне чиллер – в підсобному приміщенні всередині будівлі (можна навіть в підвалі), а конденсатор – зовні. Для з’єднання цих двох блоків зазвичай використовують труби, по яких циркулює фреон. Цим пояснюється підвищена складність монтажу системи, а також додаткові матеріальні витрати на установку.

Але для установки чилера без конденсатора використовується менше місця усередині приміщення, а така економія може виявитися необхідною. Вибираючи відповідний пристрій, слід врахувати також додаткові функції, якими оснащений прилад. Серед популярних і корисних додатків можна відзначити:

  • контроль і регулювання водного балансу в системі;
  • очистку води від небажаних домішок;
  • автоматизоване заповнення ємностей;
  • котроль і корекцію внутрішнього тиску в системі і т.п.

Нарешті, обов’язково слід оцінити холодопроизводительность чилера, тобто його здатність відбирати теплову енергію з робочої рідини. Конкретні кількісні показники зазвичай вказані в технічному паспорті виробу. Охолодження кожної конкретної системи чиллер-фанкойл розраховується окремо.

При цьому враховуються максимальні і мінімальні температурні показники, потужність чиллера, продуктивність насоса, протяжність труб і т.д. Це тільки загальні рекомендації по вибору чиллерів. У кожному конкретному випадку слід проконсультуватися з досвідченим фахівцем, який зможе врахувати різні нюанси і допоможе зробити правильний вибір.

Особливості монтажу таких пристроїв

Заощадити на установці чилера зможе тільки досвідчений фахівець. Всім іншим власникам цього пристрою доведеться оплатити послуги професійних монтажників, оскільки в цьому питанні будь-яка помилка може стати фатальною. Починають установку з ретельного вивчення всієї технічної документації і рекомендацій виробника.

Монтаж чилера
Чиллер складається з безлічі конструктивних елементів. Промислову модель найкраще встановлювати і запускати з допомогою досвідчених професіоналів (+)

Після цього приступають безпосередньо до установки. Для чилера слід вибрати опорну площадку, здатну витримати вагу цього пристрою. На майданчику монтують раму, положення якої ретельно вивіряють за допомогою рівня. Якщо немає майданчика з необхідними характеристиками, слід забетонувати відповідний для монтажу ділянку, і встановити на ньому раму.

При цьому слід враховувати вібраційний вплив, яке виникає при роботі чиллера. Майданчик і рама повинні бути встановлені таким чином, щоб вібрація передавалася іншим конструкціям будівлі. Вплив можуть також здійснювати й інші елементи системи: труби, повітроводи, гідромодуль і т.п.

Установка чилера
Установку чилера виконують на спеціальну раму, при цьому необхідно провести заходи щодо захисту оточуючих влаштування об’єктів від вібраційного впливу

Якщо установка чиллера запланована в підсобному приміщенні всередині будівлі, для неї необхідно спорудити фундамент, який буде підніматися над рівнем підлоги. Це дозволить зменшити загальну інерційність системи, знизити вібраційний вплив, поліпшити розподіл маси агрегату.

Власне чиллер монтують на спеціальні пружинні або гумові опори з метою погасити вібраційний вплив. Під ці опори кладуть ще один шар гуми, потім закріплюють конструкцію за допомогою анкерних болтів. Визначаючись з місцем для установки чилера, слід пам’ятати, що навколо агрегату повинен залишатися вільний простір.

Установка чилера зовні
Для монтажу чилера на вулиці або на даху будівлі використовують спеціальний кожух, щоб захистити пристрій від негоди

Воно забезпечить доступ до механізмів для виконання технічного обслуговування. Крім того, навколо пристрою повинен вільно циркулювати повітря, щоб поліпшити охолодження конденсаторів. Якщо чиллер встановлений зовні будівлі, його необхідно захистити від забруднень, наприклад, опалим листям.

Якщо сміття проникне в теплообмінник, це призведе до некоректної роботи системи і серйозних поломок устаткування. Неприпустимо щоб корпусу чилера стосувалися сторонні предмети або комунікації, оскільки їм може передатися вібраційний вплив. Ще один важливий момент при монтажі чиллера зовні – напрямок вітру.

При установці всередині приміщення слід враховувати вплив шуму, що виникає під час роботи агрегату. Має сенс подбати про додаткову шумоізоляції і продумати, як надмірний шум позначиться на сусідніх приміщеннях. Не рекомендується ставити чиллер по сусідству з житловими кімнатами.

Якщо поруч з чиллером планується встановити ще якісь агрегати, потрібно подбати, щоб механізм не піддавався надлишкового теплового впливу, а також щоб не було перешкод вільному переміщенню потоків повітря. При зовнішньому монтажі чиллера використовують спеціальний кожух, який захищає пристрій від впливу погодних факторів.

Усередині кожуха ставлять випарник, для монтажу компресорів передбачено місце збоку, а конденсатор встановлюють зверху. Подібним же чином агрегат встановлюють на даху будівлі. При внутрішній установці, кожух, зрозуміло, не потрібен, але якщо в цьому випадку використовується модель без конденсатора, то частина монтажних робіт виконують зовні.

Монтаж чилера на даху
Для монтажу чилера на даху будівлі може знадобитися спеціальна будівельна техніка, оскільки пристрій має велику фізичну вагу

При вивченні технічної документації слід звернути увагу на порядок монтажу рами під чиллер. Для деяких моделей з високою продуктивністю використовують спеціальні віброопори, які не потрібно додатково кріпити анкерними болтами. Для окремих агрегатів не потрібно заливати окремий фундамент, досить правильно встановити раму і закріпити пристрій болтами.

Для приєднання труб до патрубків чилера зазвичай використовують муфти, оскільки діаметр цих комунікацій невеликий. Підключення чилера до трубопроводів здійснюється тільки після того, як агрегат встановлений на фундамент і віброопори. Не варто виконувати цей етап заздалегідь, щоб не пошкодити комунікації.

Відео-огляд характеристик чилера

Ролик з презентацією промислової моделі чилера ЧА-14 можна подивитися тут:

Промисловий чиллер – пристрій досить складний, але при правильному монтажі і обслуговуванні він може бездоганно прослужити багато років. Щоб не помилитися в процесі установки устаткування, краще звернутися до професійного майстра.

Буде цікаво:
Що таке чиллер: особливості пристрою + правила вибору і монтажу