Двухкаскадный или двухстадийный (короче два компрессора) ТН воздух-вода

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Двухкаскадный без ВОПа стоит примерно 120 тыс руб. Цену ВОПа добавьте сами, например alfa-laval стоит около 49 тыс. руб без скидок, мощность 7...8 кВт при DT=7.

Над ВОПами сейчас работаю. Есть три направления.
1. Использовать конденсаторы или внешние блоки сплитов.
2. замутит что-то грандиозное типа OCTOPUS
3. научиться самому наносить ребра на трубку или использовать полуфабрикат челябинского завода.

Трехкаскадный, ну в принципе можно только зачем?

Двухстадийный чуть дешевле наверно выйдет из-за того что там нет промежуточного теплообменника.

 

А зачем двухкаскадный? На каждом каскаде, добиваемся максимально возможного КОП, получив
КОП всего ТН, около 3, при температуре воздуха -20гр.Ц, выход в тёплый пол +35 (Проверьте пожалуйста, если не сильно затруднит)
Конечно это приближает стоимость затеи к стоимости заводских ТН (однокомпрессорных), но насколько я понял, компрессоры, в обычной схеме, долго не протянут при работе на низких т-рах, а именно в эти моменты
они особенно нужны! Соображения; "Уменьшим мощность ТН на 30% и перекроем 90% отопительного
сезона", меня категорически не устраивают, т. к. ради оставшихся условных 10%, которые могут растянуться и до 30, я буду вынужден устанавливать котельное оборудование, выделять под него помещение и использовать всё это недешёвое удовольствие 10% отопительного сезона?
В этом случае я обойдусь обычными сплитами, для межсезонья!

 

+35 в пол это будем считать конденсация +40
-20 на улице предположим -30 кипение.

Рассчитаем трехкаскадную машину.
на R410 три каскада 10 кВт холода

-30/-7 1743Вт
-8/+15 1929Вт
+14/+40 2560Вт

Итого 6232 Вт потребления

холод коэф. 10000/6232=1.604 или тепловой КОП 2.604

на R22 три каскада 10 кВт холода
-30/-7 1751Вт
-8/+15 1904Вт
+14/+40 2411Вт

Итого 6066Вт

холод коэф 10000/6066=1.659 или по КОП по теплу 2.659

Расчитаем двухкаскадную машину 410/22
два каскада нижний 410 верхний 22 на 10 кВт
при -30/+2 кпд нижнего 0,6 и режим верхнего +1/+40 кпд верхнего 0.62
верхний 13,16 куб. м в час нижний 16,54 куб. м. в час.

потребление
2561Вт нижний каскад 410
3532Вт верхний каскад 22
Итого 6093Вт

холод коэф 10000/6093=1.641 или по КОП по теплу 2.641

Вывод три каскада дают небольшой прогресс по сравнению с двумя каскадами.

Прикладываю картинки расчетов из CoolPack для двухкаскадного и однокаскадных на 410 и 22.
Вся пляска вокруг КПД компрессоров, тем более однофазных. Мною было замечено что КПД однофазных компрессоров при понижении температуры кипения падает причем значительно. К примеру использование кондейного компрессора на R22 при кипении -30...-40 ведет к КПД порядка 30...40%, если вместо 22 залить туда 410 то КПД подрастает до 40...50%.

По картинкам вы можете видеть, что КОП одностадийных незначительно уступает двухкаскадному, но температура нагнетания уже выше 120 градусов. Во вторых при низкой температуре кипения КПД кондейных компрессоров из-за недозагрузки значительно падает и чему он равен мне неизвестно, но косвенно можно подсмотреть что ZUBADAN в таком режиме имеет КОП порядка 1.55. А зубадан все таки не "хухры мухры", а если верить талмудам содержит впрысковый компрессор.

 

Большое спасибо! А если посчитать со стороны КОП? Что можно изменить, чтобы он стал около 3?
Извините, я наглею, конечно, но сам ещё не освоился, я инженер, но от холодильных циклов далёк (мягко
выражаясь). Дело в том, что у меня 5 кВТ, выделенной мощности, почему нельзя больше, отдельная история, зато к этой же сети подключена областная больница и за 5 лет наблюдений было 3 отключения на 20-30 минут! Короче очень хочется используя 3, максимум 3,5кВТ, получить 9 кВт тепла, при -20 на улице и
+35 в пол (цифры из рельной жизни). Это возможно?

 

Видимо нет, а геоконтур в песке, дороговато(

 

Боюсь что просто так при -20 не получите. Я сейчас над этим работаю, но это точно не быстро получится.

Но если на улице будет -15 то в плотную приблизитесь или испаритель с DT=5 (КОП=2.66) переразмерянный. В сумме это даст КОП=2,86.

Или взять компрессоры на 3-х фазных (+3...+10% к КПД) двигателях, или с хорошим преобразователем частоты (который управляет не только частотой но и напряжением) или BLDC (на магнитах), то получите нужный эффект. Даже если на недогруженном компрессоре снизить напряжение питания, то КПД немного повысится, но это к специалистам по асинхронным двигателям, потому что нужно повышать электрический КПД нижнего компрессора.

Даже с КОП=2.5 вы за отопительный в среднем получите не хуже чем с геотермальным.

 

Я не испытывал спиральные компрессоры если их КПД больше чем у роторных на 12...14% если это так то вы вблизи отметки КОП=3. Ну еще покруче конденсатор чтобы конденсация +36...+37 очень даже может быть. Еще один рычаг переохладить фреона на 10...15 градусов от конденсации даст еще немного КОП.

 

Тиранозавр проще сделать как я взять большой испаритель от машины 12квт воткнуть в нее компрессор на 7-8 квт и сделать обдув испарителя регулируемый.
не надо упираться на -25 ибо может быть и -39 (было) а может и не быть как в этом году.
самое главное еще для недорогой установки это отсутствие просадок напряжения
7-10 квт компрессор будет жрать 2.8-3квт но с понижением температуры он и выдавать будет меньше и жрать меньше самое главное это наличие ТП -ВЗЯТЬ 1-1,2-1,5-2-2,2 КВТ ТЭН и подключить вместе с полами китайцы давно уже делают так!http://www.amitime.com/showproduct_en.asp?id=33&title=DC%20Inverter%20Series&Fid=2&MCid=1

 

Спасибо за отзыв, идея хорошая, но получить с помощью ТЭНов, даже из 5 кВт, которые у меня есть, 9кВт тепла которые нужны
для отопления всего дома (сейчас он отапливается частично, как раз ТЭНами врезанными в ТА) никак не получится! А надо ещё на бытовые приборы оставить, хоть немного!
Есть у меня дизель-генератор, на крайний случай, в принципе выделяемое им тепло можно использовать, но тарахтит и воняет противно.
А что скажете по поводу спиральных компрессоров? Я так понимаю, долгой работы в зимнем режиме и от них
ждать не стоит?

 

Искренне желаю успехов!
А вот в асинхронниках и способах управления ими я более-менее разбираюсь, мне бы понять, что компрессору от него надо, для нормальной работы!

 

При работе компрессора на низкой температуре кипения нагрузка на электродвигатель компрессора падает и электродвигатель нагружен не более чем на 50%. В этом случае однофазный электродвигатель из-за элипсности магнитного поля теряет КПД и нужно уменьшать фазосдвигающий конденсатор. А также если мне не изменяет память при малой нагрузке асинхронного электродвигателя можно снизить напряжение питания чтобы немного повысить КПД. Проверьте может я ошибаюсь. Поэтому этот недостаток однофазных компрессоров вредит, надо пробовать трехфазные или инверторные.

В качестве эксперимента (я упрощаю есть там заморочки) если не жалко можно сделать вот как. В сплит систему на R22 залить R410 и запустить на обогрев, только нужно следить чтобы давление конденсации не превышало +35 градусов, тогда в морозы выжмете максимум из кондейного компрессора. Т. к с понижением температуры кипения потребление компрессора будет падать, высвободившуюся мощность можно нагрузить либо дополнительным ТН, либо электроподогревателем, т. е либо двойной ТН либо бивалент. КОП будет около 2 может и перешагнете больше.

 

Оставим пока асинхронник, какой режим работы, самого компрессора (роторного) оптимален?
С постоянной частотой вращения? С переменной?
Как изменяется необходимый крутящий момент?
Почитал про спиральники, думаю что 12-14%, о которых вы писали, соответствуют действительности, они намного дороже?

 

в 2-3 раза дороже.

Постоянная работа.

Чем ниже температура кипения (ниже температура на улице) тем меньше требуемый крутящий момент и нагрузка на компрессор меньше номинальной.

 

А с китайцами, которых предлагал ТАШКОВ, в принципе можно решить поставленную задачу, только нужно
три штуки, без ТЭНов и по мере увеличения температуры воздуха и соответственно увеличении энергопотребления и тепловыделения, отключать их, по одному, только врут наверно в своих характеристиках
А Япония и для себя любимой уже компрессоры не делает?

 

В таком случае вы правы, можно уменьшить напряжение, но с заводской обмоткой, диапозон изменения
невелик, т. е. нужно перематывать обмотку.http://dvigatel.myfor.ru/viewtopic.php?f=21&t=9&sid=2f067d13ef89bf0435205e60bb086747