По некоторым оценкам, в странах с жарким климатом на кондиционирование воздуха приходится до 70–80% суммарного потребления электроэнергии. Так, Саудовская Аравия тратит на охлаждение помещений примерно 160 млрд кВт∙ч в год; ожидается, что к 2030 г. этот показатель удвоится. Ясно, что технологии, которые позволят серьезно сократить энергозатраты на охлаждение воздуха, сулят огромные выгоды.
Одну из таких технологий предлагает российская компания Tesso (производная от фамилии великого электротехника Николы Теслы), обещая на порядок сократить энергопотребление кондиционеров. В десять раз меньше будут и капитальные затраты, и расходы на сервис. По данным компании, на охлаждение ста квадратных метров обычные промышленные кондиционеры тратят 11 кВт∙ч электроэнергии, a системы Tesso – 1,2 кВт∙ч.
Компанию Tesso основали три партнёра из Перми. Один из них, нынешний технический директор компании Михаил Маркман, ещё в 1990-х, будучи студентом, придумал, как поставить классическую теорию адиабатического испарения из учебника физики на промышленные рельсы. Он сконструировал кондиционер, который работает без фреона и компрессора, не шумит, не сушит воздух и не загрязняет окружающую среду.
Мокрое и сухое
Перед инженером стояла задача снижения энергопотребления в железнодорожных вагонах. На смену опущенному стеклу в вагонах приходили фреоновые кондиционеры, требующие немало электроэнергии. Кроме того, для работы компрессора необходим мощный преобразователь постоянного тока в переменный. Всё вместе составляло до 20% стоимости вагона.
В самой распространённой и привычной технологии кондиционирования компрессор перекачивает фреон между испарителем, где он охлаждается и отбирает тепло у воздуха, и конденсатором, где он снова переходит в жидкую фазу, отдавая тепло улице. Но, в отличие от работающего на этом же принципе холодильника, кондиционеру не требуется достигать минусовых температур – достаточно охладить воздух лишь до комфортных 18–20 градусов Цельсия. В случае традиционных систем нередко возникает переохлаждённый воздух, который приходится подогревать ТЭНом до нужной температуры. Понятно, какие при этом получаются затраты энергии.
Кроме того, фреоновый кондиционер в большинстве случаев работает в контуре рециркуляции: он охлаждает воздух, уже имеющийся в помещении. Кондиционер гоняет воздух по кругу вместе с микробами, которые охотно размножаются в его тёплых влажных внутренностях, что не слишком-то полезно для здоровья находящихся в помещении людей. Кроме того, при охлаждении из воздуха порой выпадает влага, он становится слишком сухим.
Изобретение Маркмана засасывает с улицы горячий воздух, который отдаёт своё тепло ребристым полимерным пластинам, пропитанным обыкновенной водой. Но, чтобы охлаждаемый воздух не набирал влагу, он не должен соприкасаться с водой. Поэтому в пластинах предусмотрены каналы двух видов – сухие и мокрые. Три четверти засасываемого извне воздуха проходят через сухие каналы, охлаждаясь примерно до 13 градусов Цельсия, после чего поступают в помещение. Оставшаяся четверть горячего воздуха направляется в мокрый канал, где испаряет содержащуюся в губчатой структуре пластин воду, отбирая у них тепло. В результате пластины охлаждаются до тех самых 13 градусов Цельсия.
При этом воздух в кондиционируемом помещении (вагоне) не застаивается и не сушится, а постоянно поступает извне, то есть помещение одновременно вентилируется. Через пластины воздух гонит вентилятор, который может работать на постоянном токе. Энергопотребление при этом получается намного меньше, чем у компрессорного кондиционера той же холодильной мощности. Высокая эффективность кондиционера на основе регенеративно-косвенного испарительного теплообменника объясняется тем, что он использует тепловую энергию поступающего извне воздуха. Благодаря отсутствию такого «критического» элемента, как компрессор, система получается более простой, надёжной и долговечной. Ещё одно преимущество этой технологии перед фреоновыми кондиционерами (в жарких странах с температурами воздуха более 40 градусов Цельсия их нередко приходится делать двухконтурными – один кондиционер охлаждает другой, чтобы тот мог работать) – увеличение эффективности охладителя с повышением температуры внешнего воздуха.
Конечно, косвенно регенеративные кондиционеры имеют и недостатки. Это, в первую очередь, необходимость подвода воды (или установки бака) и невозможность перехода в режим обогрева.
Читайте также: Ремонт компрессора пневмоподвески мерседес w166
Расширяя бизнес
До 2012 г. компания работала исключительно на РЖД. Сейчас в Московском метрополитене её продукцией оснащена вся система кондиционирования для трансформаторов и электрооборудования. За 15 с лишним лет компания обустроила более 200 вагонов, используемых РЖД, поставила свои системы в московские аэроэкспрессы и на Магнитогорский металлургический комбинат. У Tesso есть договор об установке кондиционеров во все вновь реконструируемые вагоны. РЖД получает выгоду не только от меньшего потребления электроэнергии, но и потому, что в вагон не нужно устанавливать преобразователь, генератор и дополнительный шкаф управления, которые стоят больше, чем сам кондиционер.
В 2012 г. предприниматели принялись покорять мир. Самые заманчивые перспективы сейчас открываются перед Tesso на Ближнем Востоке. «В этом году я в качестве одного из 20 делегатов России был в Саудовской Аравии. Сейчас арабы рассматривают наши кондиционеры, чтобы обустроить новый остров в Дубае», – рассказывает один из учредителей компании Игорь Горячев.
Все энергетические потребности острова (6 МВт) будут покрывать солнечные батареи, причем 70% этой мощности планируется тратить на кондиционирование. «Наши кондиционеры сократят потребление электричества на острове вдвое: они могут работать напрямую от солнечных батарей, не нужен даже преобразователь, – продолжает И. Горячев. – Такая же история с автобусами на батареях. Местные власти могут рассчитывать только на 3 кВт электричества, а нужно установить кондиционер. “Фреон” потребляет 20 кВт, наша система – 2,7 кВт. То есть мы вписываемся в требования заказчика». Весной этого года компания вышла на рынок Египта.
В штате компании 50 человек. Сейчас Tesso производит около сотни промышленных кондиционеров в год. Ближайшие производственные планы – увеличить годовой выпуск до тысячи кондиционеров. В планах на пятилетку – довести производство до 100 тыс. штук в год и выйти на рынки Ближнего Востока, Европы, США и Китая.
На рынок домашних кондиционеров Tesso не стремится из-за высоких затрат на привлечение каждого мелкого клиента. Рынок промышленного кондиционирования начинается с помещения площадью 300 кв. м. Основные заказчики – строители новых зданий. Тем, кто уже внедрил у себя другие системы кондиционирования, при переходе на продукцию Tesso в большинстве случаев придётся вносить в здания структурные изменения. Для зданий, в которых по проекту предусмотрены центральное кондиционирование и вентиляция, крышные кондиционеры Tesso подойдут наилучшим образом.
Расчёт с клиентами предполагается выстроить по не совсем обычной схеме: за сам кондиционер покупатель платить не будет, но заключит договор на обслуживание и будет ежемесячно выплачивать компании Tesso сумму, равную затратам на электроэнергию при работе со стандартным (фреоновым) оборудованием. «Поставщик холода» планирует сам оплачивать реально потреблённую электроэнергию, а остаток – забирать себе. «Экономия на электричестве за полтора года покрывает стоимость одного кондиционера. Кроме того, мы можем предложить экономию на сервисе, который, например, в Саудовской Аравии, очень дорогой», – объясняет Игорь Горячев.
От редакции
Пермское изобретение, на наш взгляд, относится к разряду прорывных – оно способно вызвать серьёзные изменения сразу во многих отраслях промышленности.
Медленно, но верно косвенно регенеративные кондиционеры будут распространяться по всему миру, включая Россию. Все предприятия, которые требуют промышленного кондиционирования воздуха (например, универсамы, гостиницы и центры обработки данных), от этого выиграют, а генерирующие компании – проиграют, поскольку сократится производство электроэнергии в жаркое время года.
Читайте также: Где достать компрессор от холодильника
Основатели Tesso убеждены, что их изобретение способно снизить общемировое потребление электроэнергии на 15%. К тому времени энергетическим компаниям, если они не хотят терять прибыль, нужно каким-то образом поставить новацию себе на службу. Интересно, можно ли использовать новый подход для эффективного охлаждения генерирующего оборудования?
Эта статья первоначально была опубликована в газете «Энерговектор», № 10 за 2016 г. здесь.
Как понять, что в холодильнике кончился фреон
Охлаждающая техника со временем может выйти из строя. В бытовых электроприборах, эксплуатируемых ежедневно, возникают неполадки, требующие ремонта или замены одного или нескольких механизмов. В холодильниках одной из часто встречающихся проблем является утечка фреона. Данная неполадка имеет несколько причин и вариантов предотвращения проблемы.
Где в холодильнике находится фреон?
Фреон применяется в качестве хладагента — охлаждающего вещества. Он представляет собой химическое соединение двух веществ: этана и метана с замещенными атомами. Фреон циркулирует внутри холодильника по специальным трубкам и забирает тепло от внутренней камеры, передавая его в окружающую среду.
Сколько фреона должно быть в холодильнике?
Количество определяется моделью агрегата. Средний объем фреона, необходимый для стабильной работы холодильника, составляет от 30 до 150 грамм. Этого достаточно для эффективного функционирования охлаждающего контура.
Снижение объема фреона приводит к тому, что механизм охлаждения не может постоянно поддерживать внутри холодильника низкую температуру. Устройство перестанет выполнять свои функции, и продукты внутри разморозятся и быстро придут в негодность.
Признаки утечки фреона
Фреон — это газ, не имеющий цвета и запаха. Узнать о его утечке по внешним признакам не получится. Неисправность обнаруживается тогда, когда продукты начинают портиться, и внутри камеры появляется неприятный запах. Аномально высокая температура внутри холодильника является главным признаком, указывающим на нехватку или отсутствие фреона.
Еще один важный признак — температура конденсатора. Он позволяет исключить поломки в компрессоре или моторе. У правильно работающего холодильника трубки конденсатора теплые, так как по ним перемещается разогретый в процессе сжатия фреон. Если же трубки остаются холодными — налицо нарушение герметичности системы и утечка фреона.
В списке признаков утечки фреона первое место занимает нарушение правил эксплуатации техники. Это:
- Грубая транспортировка, результатом которой стал разрыв сварных швов;
- Повреждение трубок в морозильной камере при скалывании льда;
- Редкое размораживание, накопление льда в морозилке, вызывающее повреждение охлаждающего контура;
- Коррозия металлические элементов;
- Окончание срока службы материалов, естественное старение;
- Заводской брак.
При недостатке фреона в системе компрессор будет работать без остановки, а внутри холодильника все равно будет тепло. Похожая ситуация возникает, если двери холодильника закрываются недостаточно плотно или износились резиновые прокладки.
Причины утечки фреона
Причиной утечки в большинстве случаев является механическое воздействие. Это может быть повреждение холодильника при перевозке, неудачной очистке от загрязнений или льда (иногда для удаления наледи внутри применяются острые предметы, которыми легко повредить трубки).
Не секрет, что объем фреона может сократиться со временем. Мастера рекомендуют проводить профилактические проверки техники не реже раза в год, а замену хладагента — хотя бы 1 раз в 3 года.
Как заправить холодильник фреоном
Если утечка фреона действительно имеет место, устранить неполадку своими руками не получится. Это под силу только мастеру, знающему все особенности и нюансы выполнения данной работы. Замену и заправку фреона можно сделать на дому, воспользовавшись услугами выездного специалиста. Везти холодильник в сервисный центр не требуется.
Для устранения проблемы мастеру потребуется определить место утечки фреона и оценить уровень повреждения системы. В зависимости от результата, он может порекомендовать заменить сломанные элементы или выполнить их ремонт.
Читайте также: Компрессор кондиционера nissan almera tino
Для замены фреона нужно удалить остатки старого газа из системы. Для этого применяется вакуумный насос. Он откачивает остатки вещества, после чего можно приступать к заполнению системы.
Это несложная процедура, которая занимает меньше часа времени. Если после замены фреона холодильник начинает работать нормально — значит, проблема устранена.
Важно! Замена фреона должна выполняться на размороженном холодильнике, очищенном от загрязнений. Перед вызовом специалиста освободите камеру от продуктов, разморозьте и хорошо промойте все поверхности мыльным раствором.
Цена заправки холодильника фреоном
Стоимость услуги зависит от типа неисправности и модели холодильника. В среднем цена замены фреона составляет от 1 500 до 5 000 рублей. Если работа выполняется на дому, в стоимость услуги входит вызов мастера.
Как выглядят фреон?
Если внимательно осматривать трубки, можно легко найти место, где произошла утечка фреона. Сам газ не имеет цвета, но там, где образовался разрыв, остается темное пятно от масла, находящегося внутри контура.
Если разрыв произошел в защищенной части холодильника в области стенки камеры, поверхность может вздуться с наружной стороны, что также указывает на утечку фреона.
Для поиска мест утечки мастера пользуются специальным прибором, который работает по принципу металлоискателя: при обнаружении места разрыва он подает сигнал.
Фреон быстро испаряется при комнатной температуре, поэтому увидеть его не получится. Его отсутствие вызовет размораживание камеры и появление таких следов, как: масло, конденсат на стенках камеры, продукты разложения, лужи воды от растаявших продуктов и т.д. При этом решетка с задней части холодильника будет не теплой, а холодной.
Как проверить холодильник на утечку фреона
Многие считают одним из признаков утечки неприятный запах, источник которого приписывается фреону. Это не совсем так: газ не имеет запаха, но его утечка вызывает изменение температуры внутри камеры, повышенную влажность, которая становится питательной средой для развития бактерий и микробов. Продукты жизнедеятельности микроорганизмов вместе с размороженной пищей вызывают неприятный запах, который можно отнести к признакам утечки фреона.
Проверить подозрения можно следующим образом:
- Проследите, регулярно ли включается и отключается компрессор: он не должен работать постоянно;
- Проверьте герметичность камеры: лист бумаги попробуйте протянуть через захлопнутую дверцу: если движется с трудом — камера герметична и уплотнитель правильно выполняет свои функции;
- Посмотрите напряжение в сети. Если мотор работает без остановки, а внутри холодильника все равно тепло.
Внутренняя утечка фреона
Наиболее дорогостоящим ремонтом является изменение контура системы охлаждения. Стоимость работ зависит от места, где произошла утечка. Если пострадал контур, находящийся в районе двери: трубку можно протянуть по задней стенке, решив проблему без особых затрат.
Если прорыв образовался в области корпуса, нужно удалять защитный изоляционный слой, пену, заново делать охлаждающий контур и зашивать его.
Это сложная работа, которая выполняется в условиях сервисного центра. Некоторые модели холодильников в случае повреждения контура в защищенной части не подлежат ремонту. В этом случае производитель при продаже может оформить расширенную гарантию на весь срок эксплуатации.
Методы устранения утечки фреона
Для восстановления герметичности системы применяются разные методы:
- Спайка алюминиевым припоем (для ремонта повреждений в алюминиевом испарителе);
- Аргоновая сварка медных элементов.
Целесообразно ли ремонтировать холодильник при утечке
В сравнении с покупкой и установкой нового мотора или компрессора, ремонт повреждений и поиск утечки фреона стоит дешевле в несколько раз. После такого ремонта холодильник может проработать еще много лет, не доставляя неудобств. Это быстрая и недорогая возможность дать холодильнику вторую жизнь, продлив срок его эксплуатации на несколько лет.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
источники:https://evakuatorinfo.ru/rabotaet-kompressor-v-holodilnike-bez-freona