Рекуперация тепла в сплит-системах

Современная сплит-система создает комфорт в жилых или общественных помещениях посредством охлаждения или подогрева, находящегося в них воздуха. Если требуется охладить помещение, то с помощью парокомпрессионного цикла избыточная теплота выбрасывается в окружающую среду. Если есть необходимость нагреть воздух в помещении, сплит-система забирает низкопотенциальную теплоту из наружного воздуха и с помощью того же цикла переносит ее внутрь. В этом случае кондиционер из холодильной машины превращается в тепловой насос «воздух — воздух».

Рекуперация теплоты конденсации при работе традиционной сплит-системы

Рис. 1. Структура системы Mr.Slim+. Для подогрева воды для ГВС и отопления при помощи «теплого пола» все чаще используются тепловые насосы «воздух — вода».  Такие системы, как правило, устанавливаются на объектах малоэтажного строительства: в частных домах, коттеджах, а также на некоторых объектах общественного или коммерческого назначения, где нет источников газоснабжения, а подведенная электрическая мощность ограниченна. Компания Mitsubishi Electric разработала сплит-систему Mr.Slim+, в которой в теплый период года при работе в режиме охлаждения теплота конденсации хладагента, обычно выбрасываемая в окружающую среду, а в данном случаи используется для нагрева воды для санитарных нужд.

В межсезонье и в холодный период года эта же сплит-система вместе с нагревом воздуха в помещении продолжает нагревать воду в контуре ГВС и отопления. В результате получилась компактная гибридная система «два в одном» (Рис. 1). Разработанное инженерами Mitsubishi Electric устройство является примером бивалентной климатической системы с высоким показателем энергетической эффективности. Потребляя примерно 2 кВт электрической энергии, система может выдавать до 15 кВт тепловой энергии для подготовки воздуха в помещении с одновременным нагревом воды в системе горячего водоснабжения.

Система Mr.Slim+, по сути, имеет два теплообменника-конденсатора: с воздушным охлаждением, который встроен в наружный блок, и с водяным охлаждением в виде гидромодуля серии Ecodan производства Mitsubishi Electric, содержащего все необходимые компоненты вторичного гидравлического контура, включая устройства управления. Встроенный алгоритм управляет работой системы, переключая потоки хладагента в зависимости от команд пользовательского пульта управления. Компания Mitsubishi Electric имеет в своей номенклатуре оборудование различных типов, которое может применяться в воздушном и водяном контурах системы Mr.Slim+.

В Таблице 1 также указаны значения суммарной производительности системы в режиме рекуперации теплоты конденсации и показатели энергоэффективности при различной температуре воды в контуре теплоснабжения и ГВС. 


Кроме высокой энергетической эффективности данная система благодаря своей модульной структуре дает возможность существенно снизить затраты времени и средств на монтажные и пусконаладочные работы.

В Таблице 2 указаны диапазон рабочих температур наружного воздуха для различных режимов работы системы.

Более подробные технические характеристики и описание работы системы приводятся в технической документации, которую можно скачать с ресурса:… Система может найти широкое применение в малоэтажном строительстве и в оснащении так называемых «семейных» гостиниц, которые массово появляются на Кавказе и в Крыму.

В заключении следует отметить, что подобные сплит системы являются экономичными и энергосберегающими устройствами и в комплексе с приточно-вытяжной вентиляцией позволяют регулировать параметры микроклимата в помещениях круглогодично в широком диапазоне температур наружного воздуха и подходят под определение термодинамической рекуперации тепла,  где поток воздуха, создаваемый вентиляционной установкой, непосредственно контактирует с испарителем холодильного контураоб этом подробно будет изложено в отдельной статье.

По теме:

Термодинамическая рекуперация тепла

Энергоэффективное управление рекуперацией воздуха

Сравнение габаритов шахт вентиляции в жилом комплексе

Потери полезной площади на инженерные шахты поглощают много внимания инженеров и архитекторов, а зависят эти площади от схемы, по которой организованы вытяжные системы в здании. Сегодня опишем основные варианты и сравним, как они влияют на технико-экономические показатели (ТЭП). Для этого нам понадобится недавно обновленный СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» (изм. № 4). Нормативные …

Устройство вентиляции в квартирах многоэтажных жилых зданий

Естественная вентиляция — самая распространенная система в многоквартирных домах, применяемая из-за простоты и отсутствия эксплуатационных затрат. Однако у нее есть недостатки: запахи из соседних квартир, сквозняки в холодное время года и при ветре, зависимость воздухообмена от температуры, воздухопроницаемости стен и высоты этажа. Современные тенденции в строительстве жилых зданий, такие как повышение этажности, герметичность окон и …

Анализ существующих автоматизированных систем управления ПВВ

Анализ существующих автоматизированных систем управления на примере вентиляционной установки офисного здания. Выбранный тип здания является актуальным и достаточно распространенным для города Москвы. Приведены функции современных автоматизированных систем управления вентиляцией, показаны критерии выбора датчиков. Системы приточно-вытяжной вентиляции применяются для большого числа разнообразных типов зданий. Функциональное назначение каждого здания предъявляет особенные требования как к качеству подготовки воздуха, так …

Система “Умный дом”- инструмент повышения эффективности

Задача повышения энергоэффективности зданий, подразумевающая уменьшение их энергопотребления и, как следствие, углеродного следа, а также расходов на коммунальные платежи, при одновременном создании комфортных условий проживания и высокого качества микроклимата находится в центре внимания многих стран мира. Одним из инструментов, вносящих свою лепту в достижение поставленных целей, является система «умный дом» – комплексное цифровое решение, позволяющее …