Крышные кондиционеры или руфтопы представляют собой холодильную машину, конструктивно выполненную в виде моноблока, предназначенного для установки на плоских кровлях зданий. Если крыша имеет наклон, то кондиционер устанавливается на специальных рамах, а так же возможна установка на земле. Руфтопы позволяют одновременно осуществлять вентиляцию и регулировать температуру воздуха в помещении.
Крышный кондиционер по конструкции больше всего похож на большой оконный кондиционер. Помимо стандартных узлов (компрессор, конденсатор, испаритель и вентиляторы) он может содержать смесительную камеру, в которой происходит смешение рециркуляционного воздуха (забираемого из помещения) и наружного воздуха, а так же электрический или водяной калорифер для подогрева воздуха в зимний период.
Крышные кондиционеры имеют мощность от 8 до 160 кВт и расход воздуха от 1500 до 25 000 кб.м/ч. Благодаря моноблочной конструкции эти кондиционеры отличаются простотой монтажа и обслуживания. По своим характеристикам и области применения крышные кондиционеры близки к центральным кондиционерам. Принципиальное отличие между ними в том, что крышный кондиционер является моноблоком и устанавливается на крыше, а центральный кондиционер устанавливается в помещении, но ему необходим внешний источник холода.
Область применения крышных кондиционеров:
• Торговые и бизнес-центры
• Большие супермаркеты
• Аэропорты и вокзалы
• Театры и музеи
• Рестораны
• Конференц-залы
• Спортивные комплексы и стадионы
Принцип работы крышных кондиционеров.
Так как кондиционер моноблочный, ему необходима связь со зданием для забора и возврата воздуха. Эта связь осуществляется при помощи воздуховодов. Руфтопы относят к промышленной серии установок кондиционирования. Они, чаще всего, не оборудованы тепловым насосом. Подогрев воздуха руфтопом происходит при помощи встроенного калорифера. Калорифер может быть электрическим, водяным или газовым. Основная особенность руфтопа - комбинация системы приточно-вытяжной вентиляции и системы кондиционирования воздуха. Крышный кондиционер может подмешивать от 20 до 100% свежего воздуха к рециркуляционному. Такая система позволяет избежать дополнительных расходов на закупку и установку дорогостоящего вентиляционного оборудования, ограничившись лишь расходами на приобретение и установку воздуховодов, заслонок (шиберов) и вентиляционных решеток. Конструкция руфтопа предусматривает полный комплекс мероприятий по обработке воздуха: фильтрация, удаление избытка влаги, охлаждение/нагрев и интенсивное перемешивание воздуха в помещени.
Крышный кондиционер разделен на две секции: испарительную или воздухоподготовительную (левая часть схемы) и компрессорно-конденсаторную (правая часть схемы). Рециркуляционный воздух, поступающий из помещения, перемешивается в камере смешения с уличным воздухом, количество которого определяется положением воздушных заслонок. Воздух проходит через фильтрующий элемент, охлаждается (в режиме охлаждения) при протекании между ребрами испарителя, подогревается (в режиме нагрева) калорифером и центробежным вентилятором подается обратно в помещение. Эта секция руфтопа является испарительной или воздухоподготовительной. В компрессорно-конденсаторной секции (в правой части схемы) расположен компрессор, сжимающий газообразный фреон, конденсатор, в котором происходит процесс перехода фреона из газообразного состояния в жидкое и вентилятор, продувающий конденсатор уличным воздухом.
Подмешивание свежего уличного воздуха к рециркуляционному ведет к тому, что количество подаваемого в помещение воздуха превышает количество взятого. Это приводит к небольшому повышению давления внутри помещения. Повышенное давление внутри предотвращает инфильтрацию ("перетекание" воздуха из объема с более высоким давлением в объем с более низким) грязного уличного воздуха через щели в дверных и оконных проемах. Кроме того, в холодное время года воздух, проникающий в помещение посредством инфильтрации, несет с собой холод, а в жаркое время года - тепло. Системы подмешивания уличного воздуха разделяют на автоматическую и фиксированную. Автоматическая система подачи свежего воздуха учитывает разницу статического давления внутри и снаружи помещения и поддерживает эту величину постоянной. Также автоматически изменяется производительность кондиционера по холоду или теплу для поддержания заданной температуры. Фиксированная подача дает постоянную величину объема подмешиваемого уличного воздуха. Производительность по холоду или теплу также является фиксированной величиной. Автоматические системы более сложные, что влечет за собой удорожание системы в целом.
Модели крышных кондиционеров малой производительности могут быть изготовлены с тепловым насосом. При переходе в режим нагрева тепловой насос изменяет направление движения фреона после компрессора, в результате чего испаритель становится конденсатором и проходящий сквозь него воздух подогревается. Однако в моделях с тепловым насосом также может присутствовать дополнительный подогрев (газовый, водяной или электрический калорифер).
Управление режимами и настройками руфтопа производится при помощи стационарного контроллера (пульта управления), устанавливаемого внутри здания. Также пульт управления есть и на самих руфтопах. Как и все промышленные системы кондиционирования, крышный кондиционер снабжен устройством аварийного отключения питания в ручном режиме. Обычно такое устройство представляет собой большую красную кнопку на корпусе кондиционера, при нажатии которой руфтоп полностью обесточивается. Кроме этого руфтопы имеют множество защитных устройств, прекращающих работу кондиционера в случае его неправильной работы или отказа одного из агрегатов (компрессора, вентилятора и т.п.). Основные преимущества крышного кондиционера, кроме перечисленных выше включают в свой перечень также отсутствие каких-либо внутренних блоков внутри помещения. Подготовленный воздух подается в помещение по воздуховодам через вентиляционные решетки в потолке и (или) стенах. Забор воздуха из помещения также осуществлен через решетки, соединенные с кондиционером воздуховодами.
Расположение моноблока вне помещения существенно снижает шум, создаваемый при работе кондиционера. Полностью автоматический режим работы, требующий вмешательства высококвалифицированного персонала лишь при переводе системы из летнего режима в зимний. Легкость монтажа и обслуживания кондиционера также дополняет перечень преимуществ руфтопа. Недостаток крышных кондиционеров в том, что они способны обслуживать лишь помещения небольшой этажности (1-2 этажа). При большей этажности эффективность руфтопов снижается, так как вентилятор воздухоподготовительной секции не справляется с подачей воздуха через воздуховоды большой протяженности. Для обслуживания многоэтажных зданий более целесообразно использовать чиллеры.
По мощности и количеству подаваемого в помещение воздуха крышные кондиционеры можно условно разделить на три группы - малой, средней и большой мощности. Основное различие заключается в организации забора воздуха с улицы и из помещения, смешения воздуха и подачи его в распределительные воздуховоды. Наиболее сложными как по конструкции, так и по возможным модификациям, являются кондиционеры большой мощности без теплового насоса и с тепловым насосом.
Возможности крышных кондиционеров:
• Широкий диапазон мощности - от 8 до 160 кВт по холоду и теплу, и соответствующими расходами воздуха от 1500 до 25 000 м3/ч.
• Простота монтажа и установки.
• Компактность.
• Высокой надежностью и экономичностью в эксплуатации.
• Единая система автоматики, позволяющая при задании необходимой температуры в помещении, автоматически выбирать режимы работы.
• Работа с низкими шумовыми характеристиками.
Источник - Крышные кондиционеры (руфтопы)
