Особенности проектирования кондиционеров с большими расходами и напором воздуха

Для значительного количества объектов невозможно использовать общепромышленное оборудование СКВ из-за различных конструктивных и технологических ограничений. К подобным задачам можно отнести подачу воздуха от автономного передвижного кондиционера в шахты, самолеты, корабли, вагоны специального назначения, ангары, различные транспортные объекты и т. п.


Как правило, потери давления в оборудовании кондиционера, соединяющих рукавах и требуемый свободный напор изменяются от 5 до 35 кПа. Причем, при создании мобильных кондиционеров необходима некоторая универсальность, т. е. расход воздуха должен регулироваться в диапазоне от 1000 до 10000 м3/час при указанных напорах. Известно, что в высоконапорных нагнетателях воздух нагревается на 30...60 0С и может достигать 80...110 0С на выходе, что требует охлаждения воздуха и дополнительных значительных затрат энергии.


Для предварительного охлаждения нагретого воздуха может использоваться конденсат, образовавшийся в воздухоохладителе и испаряющийся на внешней поверхности соединительного диффузора, а также двухфазный термосифон, отводящий часть теплоты в окружающую среду. Основное охлаждение воздуха до требуемой температуры (10±3) 0С может осуществляться в поверхностных охладителях парокомпрессионных холодильных машин.


Высокие требования к точности поддержания параметров обрабатываемого воздуха в таких кондиционерах обеспечиваются широким использованием микропропроцессорной техники для плавного управления производительностью холодильных машин и ТЭНов.


Еще одной особенностью для мобильных кондиционеров является необходимость подачи воздуха по легким, гибким, прочным рукавам на расстояния 10-30 метров. Выбор материалов и конструкций рукавов невелик. Основные требования — диаметр до 200 мм, высокие давления до 35 кПа, возможность сжатия рукава для хранения и сохранение свойств при температурах от минус 50 0С до плюс 120 0С.


С учетом изложенных особенностей разработаны аэродромные кондиционеры АК 1,6-20-1-1 и АК 1,0-30-1-1, где 1,6 и 1,0 — максимальный массовый расход воздуха в кг/с, а 20 и 30 — максимальный напор в кПа. Принципиальная схема кондиционера приведена на рис. 1.


Для проведения испытаний кондиционеров был разработан стенд для определения параметров воздуха, выдаваемого кондиционером при автономной и комплексной отработке с воздушным судном (см. рис. 2).


Стенд для определения параметров воздуха включает систему сбора и обработки информации (СОИ); измерительный воздуховод; соединительные кабели.


Измерительный воздуховод представляет собой трубу круглого сечения с внутренним диаметром 200 мм. На входе воздуховод снабжен штуцером, на выходе — наконечником с присоединительными размерами согласно ГОСТ 13484-85. В воздуховоде установлены: воздушная заслонка с электроприводом (для имитации аэродинамического сопротивления воздушного судна), измери¬тельное кольцо (производит отбор средних значений избыточного и динамического давлений) и канальный преобразователь температуры. Преобразователи избыточного и дифференциального давлений, установленные на измерительном кольце, преобразуют давления в аналоговый сигнал 4-20 мА. Результаты измерений выводятся в виде временных графиков, где отмечается момент включения холодильных машин, время достижения требуемых параметров и диапазон их изменения (рис. 3).

Комментарии 0

Комментариев пока нет