Теплові насоси Mitsubishi Electric ZUBADAN

Каталог ZUBADAN в pdf:

• Огляд теплових насосів ZUBADAN

• Побутова М-серія

  • Стінна ПРЕМІУМ серія LN - внутрішній блок MSZ-LN, зовнішній блок MUZ-LN VGHZ

  • Настінна Делюкс серія FH - внутрішній блок MSZ-FH, зовнішній блок MUZ-FH VEHZ

  • Підлогова серія KJ - внутрішній блок MFZ-KJ, зовнішній блок MUFZ-KJ VEHZ

  • Мульти-спліт система (2 або 4 внутрішніх блоки) MXZ-2F/4F VFHZ

• Напівпромислова серія Mr. Slim

  • Тепловий насос PUHZ-SHW (серія ZUBADAN INVERTER)

  • Тепловий насос повітря-вода PUHZ-SHW/SW із зовнішнім теплообмінником фреон-вода

  • Гідромодулі ECODAN для теплових насосів PUHZ-SHW/SW

  • Контролери PAC-IF061B-E та PAC-SIF051B-E для теплових насосів PUHZ-SHW/SW

• Мультизональні VRF-системи CITY MULTI

  • Зовнішні блоки VRF-системи PUHY-HP (серія City Multi Y ZUBADAN)

  • Бустерний блок для нагрівання води PWFY-P100VM-E-BU

  • Теплообмінний блок PWFY-EP100VM-E2-AU для нагрівання та охолодження води

Технічні каталоги

Теплові насоси Mitsubishi Electric (2015 рік, 82 стор.)

Теплові насоси «повітря-вода» та гідромодулі ECODAN (2015 рік, 263 стор.)

Особливості теплових насосів ZUBADAN

• Теплові насоси ZUBADAN випускаються в побутовій, напівпромисловій та мультизональній модифікаціях.
• Теплопродуктивність 1 системи може становити від 3 до 63 кВт.
• Мінімальна температура зовнішнього повітря -25°С. За більш низьких температур холодного періоду року встановлюють, так звані, бівалентні системи з додатковим джерелом тепла. Така комбінація дозволяє практично весь опалювальний період використовувати тепловий насос і лише в рідкісні холодні дні задіяти додаткове джерело тепла.
• Предбачено центральне управління системою опалення та гарячого водопостачання, диспетчеризація та підключення до системи «розумний будинок».

Стабільна теплопродуктивність

Компанія Mitsubishi Electric представляє системи серії ZUBADAN Inverter ( японською це означає «супер обігрів»). Відомо, що продуктивність теплових насосів "повітря-вода", що використовують для обігріву приміщень низькопотенційне тепло зовнішнього повітря, зменшується при зниженні температури на вулиці. І це зменшення дуже значне: при температурі -20°С теплопродуктивність на 40% менша від номінального значення, вказаного в специфікаціях приладів і виміряного при температурі +7°С. Саме тому повітряні теплові насоси не розглядають у країнах з холодними зимами як повноцінний нагрівальний прилад. Ставлення до них докорінно змінилося з появою теплових насосів серії ZUBADAN Inverter.

Теплопродуктивність напівпромислових систем Mitsubishi Electric серії ZUBADAN Inverter зберігає номінальне значення аж до температури зовнішнього повітря -15°С. При подальшому зниженні температури (завод-виробник гарантує працездатність системи до температури -25°С), теплопродуктивність починає зменшуватися. Але зберігається перевага як перед звичайними системами, так і перед енергоефективними системами серії POWER Inverter.

Максимальна теплопродуктивність під час запуску

Алгоритм управління ланцюгом інжекції може бути оптимізований з метою досягнення максимальної теплопродуктивності, наприклад, під час пуску системи в холодному приміщенні. Інший режим, у якому важлива максимальна продуктивність — це режим розморожування зовнішнього теплообмінника (випарника). Режим розморожування, уникнення якого в теплових насосах з повітряним охолодженням неможливе, відбувається швидко і абсолютно непомітно для користувача.

Принцип роботи теплових насосів

Другий початок термодинаміки говорить: «Теплота мимоволі переходить від тіл більш нагрітих до тіл менш нагрітим». А чи можна змусити тепло рухатися у зворотному напрямку? Так, але в цьому випадку будуть потрібні додаткові витрати енергії (робота).

Системи, які переносять тепло у зворотному напрямку, часто називають тепловими насосами. Тепловий насос може бути парокомпресійною холодильною установкою, яка складається з наступних основних компонентів: компресор, конденсатор, розширювальний вентиль і випарник. Газоподібний холодоагент надходить на вхід компресора. Компресор стискає газ, при цьому його тиск і температура збільшуються (універсальний газовий закон Менделєєва Клапейрона). Гарячий газ подається в теплообмінник, званий конденсатором, в якому він охолоджується, передаючи своє тепло повітрю або воді, і конденсується — перетворюється на рідкий стан. Далі на шляху рідини високого тиску встановлений розширювальний вентиль, що знижує тиск холодоагенту. Компресор та розширювальний вентиль ділять замкнутий гідравлічний контур на дві частини: бік високого тиску та бік низького тиску. Проходячи через розширювальний вентиль частина рідини випаровується, і температура потоку знижується.

Далі цей потік надходить у теплообмінник (випарник), пов'язаний із навколишнім середовищем (наприклад, повітряний теплообмінник на вулиці). При низькому тиску рідина випаровується (перетворюється на газ) за температури нижче, ніж температура зовнішнього повітря або ґрунту. В результаті частина тепла зовнішнього повітря або ґрунту переходить у внутрішню енергію холодоагенту. Газоподібний холодоагент знову надходить у компресор — контур замкнувся.

Можна сказати, що робота компресора йде не так на «виробництво» теплоти, скільки на її переміщення. Тому, витрачаючи всього 1 кВт електричної потужності на привід компресора, можна отримати теплопродуктивність конденсатора близько 5 кВт.

Тепловий насос нескладно змусити працювати у зворотному напрямку, тобто використовувати його для охолодження повітря в приміщенні влітку.

Принцип отримання тепла за допомогою теплового насоса відрізняється від традиційних систем нагріву, заснованих на спалюванні газу або рідкого палива, а також прямого перетворення електричної енергії на теплову. У таких системах одиниця енергії енергоносія перетворюється на неповну одиницю теплової енергії. У той час як тепловий насос, витрачаючи одиницю електричної енергії, «перекачує» у приміщення від 2 до 6 одиниць теплової енергії, забираючи її із зовнішнього повітря. Тому висока ефективність повітряного теплового насоса робить природним вибір на користь таких систем для опалення приміщень та нагрівання води на об'єктах, що мають обмежені енергоресурси.

Додатковий енергетичний та економічний ефект застосування теплових насосів ґрунтується на створенні контуру утилізації (використання) тепла в рамках єдиної системи охолодження, опалення та нагрівання води. Ця можливість затребувана на об'єктах із значним споживанням гарячої води, наприклад, у ресторанах, фітнес-клубах, офісах та котеджах.

Коефіцієнт енергоефективності теплового насоса

СМР = 5 / 1 кВт

Технології теплових насосів Mitsubishi Electric ZUBADAN

Для зменшення розмірів компресорів компанія Mitsubishi Electric застосовує запатентований метод термомеханічної фіксації елементів компресора усередині герметичного корпусу. Це дозволяє компактному корпусі зовнішнього блоку побутової серії розмістити потужний компресор. Перерозмірений компресор здатний забезпечувати високу теплопродуктивність за низької температури зовнішнього повітря. А завдяки інверторному приводу програмно реалізовано стабільну продуктивність.

Ланцюг двофазного впорскування: метод парорідинної інжекції

Унікальна запатентована технологія двофазного упорскування хладагента в компресор забезпечує стабільну теплопродуктивність при зниженні температури зовнішнього повітря.

У системах ZUBADAN Inverter застосовується метод парорідинної інжекції. У режимі обігріву тиск рідкого холодоагенту, що виходить з конденсатора, роль якого виконує теплообмінник внутрішнього блоку, трохи зменшується за допомогою розширювального вентиля LEV B. Парожидкостная суміш (точка 3) надходить в ресивер «Power Receiver». Усередині ресивера проходить лінія всмоктування, та здійснюється обмін теплотою з газоподібним холодоагентом низького тиску. За рахунок цього температура суміші знову знижується (точка 4) і рідина надходить на вихід ресивера. Далі кілька рідкого холодоагенту відгалужується через розширювальний вентиль LEV C в ланцюг інжекції - теплообмінник HIC. Частина рідини випаровується, а температура суміші, що утворюється, знижується. За рахунок цього охолоджується основний потік рідкого холодоагенту, що проходить через HIC теплообмінник (точка 5). Після дроселювання за допомогою розширювального вентиля LEV A (точка 6) суміш рідкого холодоагенту і утвореного в процесі зниження тиску пара надходить у випарник, тобто теплообмінник зовнішнього блоку. За рахунок низької температури випаровування тепло передається від зовнішнього повітря до холодоагенту, і рідка фаза суміші повністю випаровується (точка 7). В результаті проходу через трубу низького тиску в ресивері "Power Receiver", перегрів газоподібного холодоагенту збільшується, і він надходить у компресор. Крім того, цей ресивер згладжує коливання проміжного тиску при флуктуаціях зовнішнього теплового навантаження, а також гарантує подачу на розширювальний вентиль ланцюга інжекції рідкого холодоагенту, що стабілізує роботу цього ланцюга.

Частина рідкого холодоагенту, відгалужена від основного потоку в ланцюг інжекції, перетворюється на парорідинну суміш середнього тиску. При цьому температура суміші знижується і вона подається через спеціальний штуцер інжекції в компресор, здійснюючи повне проміжне охолодження холодоагенту в процесі стиснення і забезпечуючи тим самим розрахункову довговічність компресора.

Розширювальний вентиль LEV B задає величину переохолодження холодоагенту в конденсаторі. Вентиль LEV A визначає перегрів у випарнику, а LEV C підтримує температуру перегрітої пари на виході компресора близько 90°С. Це відбувається за рахунок того, що, потрапляючи через ланцюги інжекції в замкнуту область між спіралями компресора, двофазна суміш перемішується з газоподібним гарячим холодоагентом, рідина із суміші повністю випаровується. Температура газу знижується. Регулюючи склад парорідинної суміші, можна контролювати температуру нагнітання компресора. Це дозволяє не тільки уникнути перегріву компресора, а й оптимізувати теплопродуктивність конденсатора.

Теплообмінник HIC

Теплообмінник HIC у розрізі

Призначення: Рідкий холодоагент частково випаровується, і двофазна суміш рідина-газ подається на вхід інжекції компресора.

Ефект: Збільшення енергоефективності системи під час роботи ланцюга інжекції холодоагенту.

Інжекція рідкого холодоагенту створює суттєве навантаження на компресор, знижуючи його енергетичну ефективність. Для зменшення цього навантаження введено теплообмінник HIC. Передача теплоти між потоками холодоагенту з різним тиском призводить до того, що частина рідини випаровується. Пародидкостная суміш, що утворилася, при інжекції в компресор створює менше додаткове навантаження.

Компресор зі штуцером інжекції

Призначення: збільшення холодоагенту через компресор.

Ефект: Збільшення теплопродуктивності за низької температури зовнішнього повітря. Підвищення температури повітря на виході внутрішнього блоку та скорочення тривалості режиму відтавання.

Парожидкостная суміш, що пройшла теплообмінник HIC, надходить через штуцер інжекції компресор. Таким чином, компресор має два входи: штуцер всмоктування та штуцер інжекції. Керуючи витратою хладагента в ланцюгу інжекції, вдається збільшити циркуляцію хладагента через компресор за низької температури зовнішнього повітря, тим самим підвищуючи теплопродуктивність системи.

У верхній нерухомій спіралі компресора передбачені отвори для упорскування холодоагенту на проміжному етапі стиснення.