Proračun pritiska u sistemu sa vav ventilima. VAV ventilacioni sistem. Kontrola senzora prisutnosti

Zdravlje, dobrobit ljudi i efikasnost njihovog rada direktno zavise od klime u zatvorenom prostoru. BELIMO rješenja za prostorije i sisteme - kompletan asortiman proizvoda za štedljivu kontrolu klime u zonama i odvojene sobe zgrade industrijske i civilne namjene - potvrđuju svoje prednosti u velikom broju projekata širom svijeta.

VAV sistemi su:
individualno regulisanje parametara vazduha u pojedinačnim prostorijama;
mogućnost korištenja senzora pokreta, CO2 senzora, vremenskih releja i ručnih kontrolera za promjenu protoka zraka;
smanjenje troškova za proizvodnju i ugradnju mreže vazdušnih kanala i smanjenje troškova opreme za pripremu vazduha;
smanjenje potrošnje električne energije; pojednostavljenje procesa pokretanja i postavljanja ventilacione mreže;
mogućnost kontinuiranog praćenja količine zraka u pojedinim granama mreže vazdušni kanali;
mogućnost centralizovane kontrole protoka vazduha u instalaciji;
mogućnost renoviranja ventilacioni sistem u odnosu na nove uslove.

VAV - kompaktna - efikasna kontrola unutrašnje klime sa jednim uređajem
Električni pogon, kontroler i senzor u jednom uređaju - VAV-compact pruža ekonomičan način kontrola varijabilnih i konstantnih protoka vazduha poslovne zgrade, hoteli, bolnice itd. Specijalni rotacioni električni aktuatori sa obrtnim momentima od 5, 10 i 20 Nm i linearni električni aktuatori sa 150 Nm mogu se ugraditi na VAV/CAV ventile u širokom rasponu veličina. VAV kompaktni kontroleri se upravljaju kao tradicionalan način, i putem BELIMO MP-bus mreže. MP modeli se mogu integrirati u sisteme preko visoki nivo– zajedno sa jednim senzorom po uređaju – bilo preko DDC kontrolera sa integrisanim MP interfejsom, ili preko gateway-a. Ventilatori su povezani preko Mp-bus mreže na Fan Optimizer, što uvelike pojednostavljuje proces optimizacije potrošnje energije ovisno o potrebama

VAV - univerzalan - fleksibilnost u slučaju izazovnih okruženja
Asortiman VAV-univerzalnih uređaja spremnih za povezivanje uključuje rotacione i sigurnosne električne pogone, kao i regulatore sa dinamičkim i statičkim senzorima pritiska. Ovi uređaji se mogu prilagoditi tačnim zahtjevima specifičnih industrijskih, komercijalnih i javne zgrade. Digitalni samopodešavajući VRP-M kontroleri su u interakciji sa električnim pogonima brzog odziva u laboratorijama ili industrijskih prostorija sa zagađenom atmosferom, omogućavajući trenutni pristup svježi zrak. U zavisnosti od specifičnog izbora, sistem automatizacije se može integrisati u mrežu višeg nivoa i opremiti - direktno ili preko MP-bus mreže - BELIMO optimizatorom ventilatora, koji omogućava smanjenje do 50% energije koju ventilator troši

Zamislite da želite da ugradite ventilacioni sistem u svoj stan. Proračuni pokazuju da za grijanje dovodni vazduh u hladnoj sezoni bit će potreban grijač snage 4,5 kW (omogućit će zagrijavanje zraka od -26°C do +18°C sa kapacitetom ventilacije od 300 m³/h). Strujom se stan napaja preko automata od 32A, tako da je lako izračunati da snaga grijača iznosi oko 65% ukupne snage dodijeljene stanu. To znači da će takav sistem ventilacije ne samo značajno povećati iznos računa za energiju, već će i preopteretiti električnu mrežu. Očigledno je da nije moguće instalirati grijač takve snage i njegova snaga će se morati smanjiti. Ali kako se to može učiniti bez smanjenja nivoa udobnosti stanovnika stana?

Kako smanjiti potrošnju energije?

Ventilacioni uređaj sa rekuperatorom.
Za rad je potrebna mreža.
kanali za dovod i odvod vazduha.

Prva stvar koja obično pada na pamet u takvim slučajevima je upotreba ventilacionog sistema sa rekuperatorom. Međutim, takvi su sistemi dobro prikladni za velike vikendice, ali u stanovima jednostavno nema dovoljno prostora za njih: pored mreže za dovod zraka, potrebno je spojiti izduvna mreža, udvostručavajući ukupnu dužinu vazdušnih kanala. Još jedan nedostatak sistema za rekuperaciju je to što se za organizaciju vazdušne podrške za „prljave“ prostorije, primetan deo izduvnog toka mora usmeriti u izduvni kanali kupatilo i kuhinja. A neravnoteža dovodnih i izduvnih tokova dovodi do značajnog smanjenja efikasnosti oporavka (nemoguće je odbiti pritisak zraka u "prljavim" prostorijama, jer će u tom slučaju neugodni mirisi početi kružiti po stanu). Osim toga, cijena povratnog ventilacijskog sistema može lako premašiti dvostruko više od cijene konvencionalnog. sistem snabdevanja. Postoji li drugo, jeftino rješenje za naš problem? Da, ovo je dovodni VAV sistem.

Sistem varijabilnog protoka vazduha ili VAV(Variable Air Volume) sistem vam omogućava da regulišete dovod vazduha u svakoj prostoriji nezavisno jedan od drugog. Sa takvim sistemom možete isključiti ventilaciju u bilo kojoj prostoriji na isti način na koji ste navikli gasiti svjetla. Zaista, ne ostavljamo upaljena svjetla tamo gdje nema nikoga - to bi bilo nerazumno trošenje struje i novca. Zašto dozvoliti da ventilacioni sistem sa snažnim grejačem troši energiju? Međutim, upravo tako funkcioniraju tradicionalni ventilacijski sistemi: oni opskrbljuju zagrijanim zrakom sve prostorije u kojima bi ljudi mogli biti, bez obzira na to da li su oni tamo. Kada bismo kontrolisali svetlost isto tako tradicionalna ventilacija- gorjelo bi u cijelom stanu odjednom, čak i noću! Uprkos očiglednoj prednosti VAV sistema, u Rusiji, za razliku od zapadna evropa, oni još nisu postali rasprostranjeni, dijelom i zbog toga što njihovo stvaranje zahtijeva složenu automatizaciju, što značajno povećava cijenu cijelog sistema. Međutim, brzi pad cijena elektronske komponentešto se nedavno dešavalo je omogućilo razvoj jeftinog gotova rješenja za izgradnju VAV sistema. Ali prije nego što pređemo na opisivanje primjera sistema s promjenjivim protokom zraka, hajde da shvatimo kako oni rade.

Na slici je prikazan VAV sistem sa maksimalnim kapacitetom od 300 m³/h, koji opslužuje dva prostora: dnevni boravak i spavaću sobu. Na prvoj slici zrak se dovodi u obje zone: 200 m³/h u dnevnoj sobi i 100 m³/h u spavaćoj sobi. Pretpostavimo da zimi snaga grijača neće biti dovoljna za zagrijavanje takvog protoka zraka ugodna temperatura. Kada bismo koristili konvencionalni sistem ventilacije, morali bismo smanjiti ukupne performanse, ali tada bi obje prostorije postale zagušljive. Međutim, imamo instaliran VAV sistem, tako da možemo dopremati vazduh samo u dnevni boravak tokom dana, a samo noću u spavaću sobu (kao na drugoj slici). U tu svrhu ventili koji reguliraju količinu zraka koji se dovode u prostorije opremljeni su električnim pogonima koji omogućavaju otvaranje i zatvaranje zaklopki ventila pomoću konvencionalnih prekidača. Tako, pritiskom na prekidač, korisnik, prije spavanja, isključuje ventilaciju u dnevnoj sobi, gdje nema nikoga noću. U ovom trenutku, senzor diferencijalnog pritiska koji meri pritisak vazduha na izlazu klima komora, bilježi povećanje izmjerenog parametra (kada je ventil zatvoren, otpor mreže za dovod zraka raste, što dovodi do povećanja tlaka zraka u zračnom kanalu). Ova informacija se prenosi na jedinicu za obradu zraka, koja automatski smanjuje performanse ventilatora tek toliko da tlak na mjernoj točki ostane nepromijenjen. Ako pritisak u vazdušnom kanalu ostane konstantan, onda se protok vazduha kroz ventil u spavaćoj sobi neće promeniti, i dalje će biti 100 m³/h. Ukupne performanse sistema će se smanjiti i takođe će biti jednake 100 m³/h, odnosno energiji koju ventilacioni sistem troši noću smanjiće se za 3 puta bez ugrožavanja udobnosti ljudi! Ako naizmenično uključite dovod zraka: danju u dnevnoj sobi, a noću u spavaćoj sobi, onda maksimalna snaga Grijač zraka može se smanjiti za trećinu, a prosječna potrošnja energije za polovinu. Najzanimljivije je da trošak takvog VAV sistema premašuje cijenu konvencionalnog ventilacijskog sistema za samo 10-15%, odnosno, ovo preplaćanje će se brzo nadoknaditi smanjenjem iznosa računa za struju.

Kratka video prezentacija će vam pomoći da bolje razumete princip rada VAV sistema:

Sada, pošto smo shvatili princip rada VAV sistema, hajde da vidimo kako se takav sistem može sastaviti na osnovu opreme koja je dostupna na tržištu. Za osnovu ćemo uzeti ruske VAV kompatibilne jedinice za dovod zraka. Breezart instalacije, koji vam omogućavaju da kreirate VAV sisteme koji opslužuju od 2 do 20 zona sa centralizovanom kontrolom sa daljinskog upravljača, tajmera ili CO 2 senzora.

VAV sistem sa 2-pozicionom kontrolom

Ovaj VAV sistem je montiran na bazi klima komore Breezart 550 Lux kapaciteta 550 m³/h, što je dovoljno za opsluživanje stana ili male vikendice (uzimajući u obzir da sistem sa varijabilnim protokom vazduha može imati manju produktivnost u poređenju sa tradicionalnim ventilacionim sistemom). Ovaj model, kao i sve ostale Breezart ventilacione jedinice, može se koristiti za kreiranje VAV sistema. Dodatno će nam trebati set VAV-DP, koji uključuje JL201DPR senzor koji mjeri pritisak u kanalu blizu tačke grananja.

VAV sistem za dvije zone sa 2-pozicijskom kontrolom

Sistem ventilacije je podijeljen u 2 zone, a zone se mogu sastojati od jedne prostorije (zona 1) ili nekoliko (zona 2). To omogućava korištenje ovakvih 2-zonskih sistema ne samo u stanovima, već iu vikendicama ili uredima. Ventili u svakoj zoni se upravljaju nezavisno jedan od drugog pomoću konvencionalnih prekidača. Najčešće se ova konfiguracija koristi za prebacivanje noćnog (dovod zraka samo u zonu 1) i dnevnog (dovod zraka samo u zonu 2) režima s mogućnošću dovoda zraka u sve prostorije ako, na primjer, imate goste.

U poređenju sa konvencionalnim sistemom (bez VAV kontrole), povećanje cene osnovne opreme je cca. 15% , a ako uzmemo u obzir ukupne troškove svih elemenata sistema zajedno sa instalacijski radovi, tada će povećanje troškova biti gotovo neprimjetno. Ali čak i tako jednostavan VAV sistem dozvoljava uštedite oko 50% električne energije!

U datom primjeru koristili smo samo dvije kontrolirane zone, ali ih može biti bilo koji broj: jedinica za dovod zraka jednostavno održava navedeni tlak u zračnom kanalu, bez obzira na konfiguraciju zračne mreže i broj kontroliranih VAV ventila . To omogućava da se, ukoliko postoji nedostatak sredstava, prvo instalira jednostavan VAV sistem u dvije zone, a zatim se njihov broj povećava.

Do sada smo razmatrali 2-položajne upravljačke sisteme, u kojima je VAV ventil ili 100% otvoren ili potpuno zatvoren. Međutim, u praksi se češće koriste pogodni sistemi sa proporcionalnom kontrolom, koja vam omogućava da glatko regulišete količinu dovedenog vazduha. Sada ćemo razmotriti primjer takvog sistema.

VAV sistem sa proporcionalnom kontrolom

VAV sistem za tri zone sa proporcionalnom kontrolom

Ovaj sistem koristi produktivniji Breezart 1000 Lux PU na 1000 m³/h, koji se koristi u kancelarijama i vikendicama. Sistem se sastoji od 3 zone sa proporcionalnom kontrolom. CB-02 moduli se koriste za upravljanje proporcionalnim aktuatorima ventila. Umjesto prekidača, ovdje se koriste JLC-100 regulatori (izvana slični dimerima). Ovaj sistem omogućava korisniku da glatko podesi dovod vazduha u svakoj zoni u opsegu od 0 do 100%.

Sastav osnovne opreme VAV sistema (klima komora i automatika)

Imajte na umu da jedan VAV sistem može istovremeno koristiti zone sa 2-pozicionom i proporcionalnom kontrolom. Osim toga, kontrola se može izvršiti pomoću senzora pokreta - to će omogućiti dovod zraka u prostoriju samo kada je netko u njoj.

Nedostatak svih razmatranih opcija VAV sistema je što korisnik mora ručno podesiti dovod zraka u svakoj zoni. Ako postoji mnogo takvih zona, onda je bolje stvoriti sistem s centraliziranom kontrolom.

VAV sistem sa centralizovanom kontrolom

Centralizovano upravljanje VAV sistemom omogućava vam da aktivirate unapred programirane scenarije, istovremeno menjajući dovod vazduha u svim zonama. Na primjer:

• Noćni način rada. Zrak se dovodi samo u spavaće sobe. U svim ostalim prostorijama ventili su otvoreni na minimalnom nivou kako bi se spriječilo stagnacija zraka.
• Dnevni način rada. Sve prostorije osim spavaćih su snabdevene punim vazduhom. U spavaćim sobama ventili su zatvoreni ili otvoreni na minimalnom nivou.
• Gosti. Povećava se protok vazduha u dnevnoj sobi.
• Ciklična ventilacija(koristi se kada su ljudi odsutni duže vrijeme). Mala količina zraka se dovodi u svaku prostoriju redom - time se izbjegava pojava neprijatnih mirisa i zagušljivost koja može stvoriti nelagodu kada se ljudi vrate.

VAV sistem za tri zone sa centralizovanom kontrolom

Za centralizovano upravljanje aktuatorima ventila koriste se moduli JL201 koji su kombinovani u unificirani sistem, kontrolisan preko ModBus-a. Programiranje scenarija i upravljanje svim modulima vrši se sa standardnog daljinskog upravljača ventilacijske jedinice. Senzor koncentracije se može povezati na JL201 modul ugljen-dioksid ili JLC-100 kontroler za lokalnu (ručnu) kontrolu pogona.

Sastav osnovne opreme VAV sistema (klima komora i automatika)

Video opisuje kako kontrolisati VAV sistem sa centralizovanom kontrolom za 7 zona sa daljinskog upravljanja klima komore Breezart 550 Lux:

Zaključak

Sa ova tri primjera smo pokazali opšti principi konstrukcije i ukratko opisao mogućnosti savremenih VAV sistema, više detaljne informacije o ovim sistemima možete pronaći na web stranici Breezart.

Princip rada VAV ventilacije zasniva se na održavanju konstantnog pritiska vazduha u centralnom vazdušnom kanalu. Svi potrošači svježeg zraka (obično se nazivaju zonama) su povezani na centralni zračni kanal preko motoriziranog ventila. Upravljanjem elektromotorom možemo otvoriti ili zatvoriti ventil, što znači otvoriti, zatvoriti ili regulisati količinu svježeg zraka koji ulazi u zonu. Zona može biti jedna soba, nekoliko prostorija, sprat, nekoliko spratova itd.

Kada se otvori dovod svježeg zraka u prostoriju, povećava se tlak u centralnom zračnom kanalu, ventilacijska jedinica to "osjeti" i počinje povećavati brzinu ventilatora (a samim tim i povećavati volumen svježeg zraka) dok ne dostigne podešeni pritisak. Nasuprot tome, kada je zona zatvorena, pritisak u centralnom vazdušnom kanalu se povećava i ventilaciona jedinica smanjuje količinu svežeg vazduha koji se dovodi. Prilikom otvaranja/zatvaranja/regulacije zone, u drugim zonama ne dolazi do promjena u količini dovedenog zraka.

čemu sve ovo? Za uštedu operativnih resursa, troškove za grijanje svježeg zraka i produženje vijeka trajanja ventilacijske opreme.

U ovom dijelu ćemo pogledati kako kontrolirati VAV ventile.

Najlakši način za kontrolu je diskretno(zone su otvorene ili zatvorene). To se postiže ugradnjom električnog pogona napona od 220 Volti i diskretnom kontrolom na ventilu. Upravljanje se vrši dovođenjem/skidanjem napona sa upravljačkog kontakta elektromotornog pogona. U pravilu se uključivanje/isključivanje zone vrši pomoću tipke običan prekidač. Prednost ove vrste kontrole je niska cijena. Nedostatak je neugodnost rukovanja - morate ručno uključiti/isključiti dovod zraka i to stalno zapamtiti (da li sam isključio zrak, peglu, svjetlo, čajnik itd.)

Druga metoda kontrole je glatka, od dimmera. To se postiže ugradnjom električnog pogona s naponom od 24 volta i glatkom kontrolom na ventilu. Upravljanje se vrši okretanjem ključa za prigušivanje u jednom ili drugom smjeru. Prednost ove vrste kontrole je i njena niska cijena. Nedostatak je, opet, neugodnost rada - morate ručno uključiti/isključiti/podesiti dovod zraka i to stalno zapamtiti. Osim toga, dimeri ne odgovaraju uvijek dizajnu prekidača za svjetlo, iako se često postavljaju jedan pored drugog.

Treći način kontrole je sa daljinskog upravljača ventilacione jedinice. To se postiže ugradnjom električnog pogona s naponom od 24 volta i glatkom kontrolom na ventilu. Upravljanje se vrši regulacijom količine svježeg zraka koji se dovodi iz daljinskog upravljača ventilacijske jedinice ili automatski prema scenariju koji odredi korisnik (tajmer). Prednost ovog tipa upravljanja je mogućnost fleksibilnije kontrole protoka svježeg zraka i jednostavnost rada. Nedostatak je cijena instalacije ove vrste VAV kontrola ventili, ali kako kažu, "ljepota zahtijeva žrtvu".

Kako ne bi morali stalno upravljati ventilima, rad VAV ventila se prilagođava ovisno o koncentraciji razine ugljičnog dioksida (CO2). Ali danas su normalno funkcionalni CO2 senzori prilično skupi, pa se koriste skripte kako bi korištenje VAV ventilacije bilo praktičnije. Scenarij je unaprijed programirani algoritam za rad VAV ventilacije. Na slici je aktiviran scenario “Dan 2”. Nazivi scenarija su konvencionalni i pomažu vam da zapamtite čemu je ovaj scenarij namijenjen. Na primjer, scenarij “Gosti” može se konfigurirati tako da doprema maksimum svježeg zraka u dnevnu sobu, a scenarij “Noć” za dovod svježeg zraka samo u spavaće sobe. Svaki scenarij se može urediti i prilagoditi vašim zahtjevima.

Približnu cijenu VAV ventilacijskog uređaja možete saznati pozivom na naše telefone, konačan trošak je tek nakon poziva inženjera na pregled i pojašnjenja svih nijansi, suptilnosti i vaših želja.

Variable Air Volume - promjenjivi protok zraka

Stručnjaci SYSTEMAGROUP implementirali su više od jednog projekta koristeći VAV sisteme ventilacije i klimatizacije, kako u fazi projektovanja i ugradnje, tako i u modernizaciji postojećih sistema.

Prednosti VAV sistema varijabilni protok prije CAV sistema - konstantan protok zrak:

• Individualni komfor svake sobe- organizacija snabdijevanja vazduhom se vrši prema potražnji određenog spoljni faktor ili njihov zbir i prioritet: temperatura t, vlažnost, CO2, kretanje.
• Uštedu energije- maksimalna energetska efikasnost, omogućava vam uštedu do 70% potrošnje električne energije.
• Produžava životni vijek opreme
• Nizak nivo sistemska buka

Pogledajmo tri primjera objekata koje smo implementirali, raspored VAV sistema od naprednog do jednostavnog.

U sva tri primjera koriste se klima komore sa rekuperacijom. Režim upravljanja ventilacionim sistemom vrši se održavanjem temperature t odvodnog vazduha (održavanje sobne temperature). Regulator ventilacionog sistema sam podešava temperaturu dovodnog vazduha t (tmin i tmax).

1. Primjer

Zadatak koji postavlja Kupac je da pojedinačno održava tačnu i kontinuiranu kontrolu vlažnosti i temperature t u svakoj od šest stambenih prostorija: četiri spavaće sobe, dnevnom boravku, trpezariji.

U ovom projektu bilo je potrebno regulisati šest zona princip rada sistema je implementiran na VAV regulatorima protoka vazduha OPTIMA i optimizatoru.

Protok vazduha datog VAV sistema je nezavisan od pritiska u tom sistemu.

• VAV kontroleri varijabilnog protoka primaju kontrolni signal (0/2-10V) od senzora vlažnosti i temperature t instaliranih u prostorijama - potreban je Vx m3/h.
• Pokretna struja zraka stvara razliku tlaka, koja se mjeri pomoću Pito cijevi
• Stvarna vrijednost protoka zraka m3/h, dobivena pomoću senzora diferencijalnog tlaka, šalje se regulatoru promjenjivog protoka
• Regulator upoređuje stvarni protok zraka m3/h. a tražena vrijednost, ako postoje odstupanja, šalje signal korekcije elektromotoru, koji podešava poprečni presjek ventila do potrebnog protoka zraka m3/h. neće biti postignuto
• Kontroler za optimizaciju prima signale putem MP-bus mreže od svih VAV kontrolera i prilagođava rad ventilatora.

• Topvex TR_EL - vertikalna klima komora sa rotacionim izmenjivačem toplote i električni grijač
• AIAS COMBOX MODULE - optimizator kontrolera za VAV regulatore varijabilnog protoka
• CO2RT Zidna montaža 0-2000 ppm - pretvarači nivoa CO2, vlažnosti i temperature
• OPTIMA-R-BLC1 - varijabilni regulatori protoka
• Mitsubishi Electric SUZ-KA_ inverter - kompresorsko-kondenzacijska jedinica (KKB)
• DXRE - freonski hladnjak
• PAC-IF012B-E - KKB kontroler
• Carel compactSteam je izotermni ovlaživač zraka.

2. Primjer

Zadatak koji je postavio Kupac je da održava preciznu i kontinuiranu kontrolu koncentracije CO2 i temperature t u dvije teretane.

U ovom projektu je bilo potrebno regulisati dvije zone, princip rada je implementiran po šemi - Protok vazduha u datom VAV sistemu zavisi od statičkog pritiska Pa u ovom sistemu.

• Električni aktuatori zračnih ventila primaju kontrolni signal (0/2-10V) od senzora koncentracije CO2 i temperature t instaliranih u teretanama
• Vazdušni ventil, promjenom poprečnog presjeka, daje potreban protok zraka m3/h.
• Pokretni protok vazduha stvara razliku pritiska Pa, koja se meri senzorima diferencijalnog pritiska
• Senzori diferencijalnog pritiska šalju signal kontroloru klima komore, koji zauzvrat prilagođava rad ventilatora u zavisnosti od trenutne potražnje za protokom vazduha m3/h.

Oprema instalirana na gradilištu:

• Topvex FR_HWL - horizontalna klima komora sa rotacionim izmenjivačem toplote i bojlerom
• VAV Kontrola pritiska u kanalu - senzori diferencijalnog pritiska
• Belimo LF 24-SR - električni pogoni 0-10V kontrolirani CO2 pretvaračima nivoa
• DXRE - freonski hladnjak
• PAC-IF013B-E - KKB kontroler.

3. Primjer

Zadatak koji je postavio Kupac je da održava tačnu i kontinuiranu kontrolu temperature u kancelarijskim prostorijama.

U ovom projektu bilo je potrebno osigurati temperaturu jednog poslovni prostor(pozivni centar). Princip rada sistema je implementiran prema šemi koju kontroliše direktno Corrigo kontroler ventilacionog sistema. Postavke Corrigo kontrolera vam omogućavaju da promijenite protok zraka m3/h. zavisno od odstupanja temperature t u prostoriji.

Oprema instalirana na gradilištu:

• Topvex FC_EL - viseća klima komora sa rekuperatorom i električnim grijačem
• DXRE - freonski hladnjak
• Mitsubishi Electric PUHZ-ZRP_YKA inverter - kompresorsko-kondenzacijska jedinica (KKB)
• PAC-IF013B-E - KKB kontroler