Sistemi ventilacije sa promenljivom zapreminom vazduha (VAV sistemi). VAV sistem ventilacije VAV sistem sa proporcionalnom kontrolom

Sistemi varijabilne zapremine vazduha (VAV) su energetski efikasan sistem ventilacije koji vam omogućava da uštedite energiju bez ugrožavanja nivoa udobnosti. Sistem omogućava nezavisno regulisanje parametara ventilacije za svaku pojedinačnu prostoriju, a takođe štedi kapitalne i operativne troškove.

Savremena baza opreme i automatizacije omogućava kreiranje ovakvih sistema po cijenama gotovo ne većim od cijena konvencionalnih ventilacijskih sistema, uz istovremeno efikasno korištenje resursa. Sve su to razlozi sve veće popularnosti VAV sistema.

Pogledajmo šta je VAV sistem, kako funkcioniše i koje prednosti pruža, koristeći primer ventilacionog sistema vikendice površine 250 m2. ().

Prednosti sistema varijabilnog protoka vazduha

Sistemi sa varijabilnom zapreminom vazduha (VAV - Variable Air Volume) već nekoliko decenija imaju široku primenu u Americi i zapadnoj Evropi, ali su na rusko tržište došli sasvim nedavno. Korisnici u zapadnim zemljama visoko su cijenili prednost neovisne kontrole parametara ventilacije za svaku pojedinačnu prostoriju, kao i mogućnost uštede kapitala i operativnih troškova.

Ventilacioni sistemi „Variable Air Volume” rade u režimu promene količine vazduha koji se dovodi. Promjene u toplinskom opterećenju prostorija kompenziraju se promjenom volumena dovodnog i odvodnog zraka na konstantnoj temperaturi, koja dolazi iz centralne dovodne jedinice.

VAV ventilacioni sistem reaguje na promene u toplotnom opterećenju pojedinih prostorija ili zona zgrade i menja stvarnu količinu vazduha koji se dovodi u prostoriju ili zonu.

Zbog toga ventilacija radi sa ukupnim protokom zraka manjim od onog koji je potreban za ukupno maksimalno toplinsko opterećenje svih pojedinačnih prostorija.

Ovo osigurava smanjenu potrošnju energije uz održavanje željenog kvaliteta zraka u zatvorenom prostoru. Smanjenje troškova energije može se kretati od 25-50% u poređenju sa ventilacionim sistemima sa konstantnim protokom vazduha.

Pogledajmo efikasnost na primjeru ventilacije u seoskoj kući.
250 m², sa tri spavaće sobe

Sa tradicionalnim ventilacionim sistemom, za stambeni prostor ovog prostora potreban je protok zraka od oko 1000 m³/h, a zimi će biti potrebno oko 15 kWh za zagrijavanje dovodnog zraka na ugodnu temperaturu. U tom slučaju značajan dio energije će biti izgubljen, jer ljudi za koje radi ventilacija ne mogu odjednom biti u cijeloj vikendici: noć provode u spavaćim sobama, a dan u drugim prostorijama. Međutim, nemoguće je selektivno smanjiti performanse tradicionalnog ventilacionog sistema u nekoliko prostorija, jer se balansiranje zračnih ventila, pomoću kojih možete regulisati dovod zraka u prostorije, vrši u fazi puštanja u rad i tokom rada. omjer protoka se ne može promijeniti. Korisnik može samo smanjiti ukupni protok zraka, ali tada će prostorije u kojima se nalaze ljudi postati zagušljive.

Ako na zračne ventile povežete električne pogone, što će vam omogućiti daljinsko upravljanje položajem zaklopke ventila i na taj način regulirati protok zraka kroz nju, tada možete uključiti i isključiti ventilaciju zasebno u svakoj prostoriji pomoću konvencionalnih prekidača. Problem je što je upravljanje takvim sistemom veoma teško, jer istovremeno sa zatvaranjem nekih ventila, bit će potrebno smanjiti performanse ventilacijskog sustava za strogo definiranu količinu kako bi protok zraka u preostalim prostorijama ostao nepromijenjen i kao rezultat toga poboljšanje će se pretvoriti u glavobolju.

Korišćenje VAV sistemaće omogućiti da se sva ova podešavanja izvrše automatski. I tako ugrađujemo najjednostavniji VAV sistem, koji vam omogućava da zasebno uključite i isključite dovod zraka u spavaće sobe i druge prostorije. U noćnom režimu, vazduh se dovodi samo u spavaće sobe, pa je protok vazduha oko 375 m³/h (na osnovu 125 m³/h za svaku spavaću sobu, površina 20 m²), a potrošnja energije je oko 5 kWh, odnosno 3 puta manje nego u prvoj opciji.

Pošto ste dobili mogućnost odvojene kontrole, u različitim prostorijama možete dopuniti sistem najnovijom automatizacijom za kontrolu klime, tako da će upotreba ventila sa proporcionalnim električnim pogonima upravljanje učiniti glatkom i još praktičnijom; a ako uključimo/isključimo dovod zraka na osnovu signala senzora prisutnosti, dobijamo analogni sistem “Smart Eye” koji se koristi u kućnim split sistemima, ali na potpuno novom nivou. Za dalju atomizaciju u sistem se mogu ugraditi senzori za temperaturu, vlažnost, koncentraciju CO2 itd., što će u konačnici ne samo uštedjeti energiju, već će i značajno povećati nivo udobnosti.

Ako su sve jedinice automatizacije koje upravljaju električnim pogonima zračnih ventila povezane jednom upravljačkom magistralom, tada će biti moguće centralizirati scenarijsko upravljanje cijelim sistemom. Dakle, možete kreirati i postaviti pojedinačne režime rada za različite prostorije, u različitim životnim situacijama, kao što je ovaj:

po noći- vazduh se dovodi samo u spavaće sobe, au ostalim prostorijama ventili su otvoreni na minimalnom nivou; tokom dana- vazduh se dovodi u sobe, kuhinje i druge prostorije, osim spavaćih. U spavaćim sobama ventili su zatvoreni ili otvoreni na minimalnom nivou.

cela porodica da se okupi- povećavamo protok vazduha u dnevnoj sobi; nikog u kuci- postavljena je ciklična ventilacija koja će spriječiti pojavu mirisa i vlage, ali će uštedjeti resurse.

Za samostalnu kontrolu ne samo količine, već i temperature dovodnog zraka, u svaku prostoriju mogu se ugraditi dodatni grijači (grijači zraka male snage) kojima upravljaju pojedinačni regulatori snage. To će omogućiti dovod zraka iz ventilacijske jedinice na minimalno dozvoljenoj temperaturi (+18°C), individualno zagrijavajući ga do potrebnog nivoa u svakoj prostoriji. Ovo tehničko rješenje dodatno će smanjiti potrošnju energije i približiti nas sistemu Smart Home.

Šema rada takvog sistema je pitanje za specijaliziranog stručnjaka, pa ćemo ovdje predstaviti samo jednu, najjednostavniju shemu (radne i pogrešne opcije) s objašnjenjem kako funkcionira. Ali osim jednostavnih sistema, postoje i složenije opcije koje vam omogućavaju da kreirate bilo koji VAV sistem - od kućnih budžetskih sistema sa dva ventila do multifunkcionalnih ventilacionih sistema za administrativne zgrade sa kontrolom protoka vazduha od sprata do poda.

Pozovite nas, stručnjaci kompanije HVAC Engineering će Vas posavjetovati, pomoći Vam da odaberete najbolju opciju, dizajniramo i ugradimo VAV sistem koji je idealan za Vas.

Zašto VAV sisteme trebaju instalirati stručnjaci

Najlakši način da odgovorite na ovo pitanje je primjer. Hajde da razmotrimo tipičnu konfiguraciju sistema sa promenljivim protokom vazduha i greškama koje se mogu napraviti tokom njegovog projektovanja. Ilustracija prikazuje primjer ispravne konfiguracije mreže za dovod zraka VAV sistema:

1. Tačan dijagram VAV sistema sa varijabilnim protokom vazduha

Na vrhu se nalazi kontrolirani ventil koji opslužuje tri prostorije (tri spavaće sobe u našem primjeru) => Ove prostorije imaju ručno upravljane ventile za gas za balansiranje tokom puštanja u rad. Otpor ovih ventila se neće menjati* tokom rada, tako da ne utiču na tačnost održavanja protoka vazduha.

Na glavni vazdušni kanal je spojen ručno upravljani ventil koji ima konstantan protok vazduha P=konst. Takav ventil može biti potreban da bi se osigurao normalan rad ventilacijske jedinice kada su svi ostali ventili zatvoreni. => Vazdušni kanal sa ovim ventilom se ispušta u prostoriju sa stalnim dovodom vazduha.

Shema je jednostavna, funkcionalna i efikasna.

Pogledajmo sada greške koje se mogu napraviti pri projektovanju mreže za dovod zraka VAV sistema:

Pogrešne grane kanala su označene crvenom bojom. Ventili #2 i 3 su povezani sa vazdušnim kanalom koji ide od tačke grananja do VAV ventila #1. Kada promenite položaj zaklopke ventila br. 1, promeniće se pritisak u vazdušnom kanalu u blizini ventila br. 2 i 3, pa protok vazduha kroz njih neće biti konstantan. Kontrolisani ventil br. 4 ne može se priključiti na glavni vazdušni kanal, jer će promene u protoku vazduha kroz njega dovesti do toga da pritisak P2 (u tački grananja) ne bude konstantan. A ventil br. 5 se ne može spojiti kao što je prikazano na dijagramu, iz istog razloga kao ventili br. 2 i 3.

*Naravno, možete podesiti kontrolirani protok zraka za svaku spavaću sobu, ali u ovom slučaju će biti složenija shema, koju ne razmatramo u ovom članku.

Regulacija protoka zraka dio je procesa postavljanja ventilacijskih i klimatizacijskih sistema; Regulacija protoka vazduha u ventilacionim sistemima omogućava da se obezbedi potreban protok svežeg vazduha u svaku od servisiranih prostorija, au sistemima klimatizacije - hlađenje prostorija u skladu sa njihovim toplotnim opterećenjem.

Za regulisanje protoka vazduha koriste se vazdušni ventili, iris ventili, sistemi za održavanje konstantnog protoka vazduha (CAV, Constant Air Volume), kao i sistemi za održavanje promenljivog protoka vazduha (VAV, Variable Air Volume). Pogledajmo ova rješenja.

Dva načina za promjenu protoka zraka u kanalu

U principu, postoje samo dva načina za promjenu protoka zraka u zračnom kanalu - promijeniti performanse ventilatora ili postaviti ventilator na maksimalni način rada i stvoriti dodatni otpor kretanju protoka zraka u mreži.

Prva opcija zahtijeva povezivanje ventilatora preko frekventnih pretvarača ili step transformatora. U tom slučaju, protok zraka će se odmah promijeniti u cijelom sistemu. Na ovaj način je nemoguće regulisati dovod zraka u jednu određenu prostoriju.

Druga opcija se koristi za regulaciju strujanja zraka u smjerovima - po podu i po prostoriji. Da biste to učinili, različiti kontrolni uređaji ugrađeni su u odgovarajuće zračne kanale, o čemu će biti riječi u nastavku.

Ventili za zatvaranje vazduha, kapije

Najprimitivniji način regulacije protoka zraka je korištenje ventila za zatvaranje zraka i zaklopki. Strogo govoreći, zaporni ventili i klapne nisu regulatori i ne bi se trebali koristiti za regulaciju protoka zraka. Međutim, formalno oni obezbeđuju regulaciju na nivou „0-1“: ili je kanal otvoren i vazduh se kreće, ili je kanal zatvoren i protok vazduha je nula.

Razlika između zračnih ventila i zaklopki leži u njihovom dizajnu. Ventil je obično kućište sa leptir ventilom unutra. Ako je klapna okrenuta preko ose zračnog kanala, ona je blokirana; ako je duž ose vazdušnog kanala, on je otvoren. Na kapiji se klapna progresivno pomiče, poput vrata ormara. Blokiranjem poprečnog preseka vazdušnog kanala smanjuje protok vazduha na nulu, a otvaranjem poprečnog preseka obezbeđuje protok vazduha.

Kod ventila i zaklopki moguće je ugraditi klapnu u međupoložaje, što vam formalno omogućava promjenu protoka zraka. Međutim, ova metoda je najneučinkovitija, teška za kontrolu i najbučnija. Zaista, gotovo je nemoguće uhvatiti željeni položaj zaklopke prilikom pomicanja, a kako dizajn zaklopki ne predviđa funkciju regulacije protoka zraka, u međupoložajima klapne i klapne stvaraju prilično buku.

Iris ventili

Iris ventili su jedno od najčešćih rješenja za regulaciju protoka zraka u zatvorenom prostoru. To su okrugli ventili sa laticama koje se nalaze duž vanjskog prečnika. Kada se podese, latice se kreću prema osi ventila, blokirajući dio poprečnog presjeka. Ovo stvara površinu koja je dobro aerodinamična sa aerodinamičke tačke gledišta, što pomaže u smanjenju nivoa buke u procesu regulacije protoka vazduha.

Iris ventili su opremljeni skalom sa oznakama na kojoj možete pratiti stepen preklapanja dela ventila pod naponom. Zatim, pad tlaka na ventilu se mjeri pomoću diferencijalnog manometra. Stvarni protok vazduha kroz ventil je određen padom pritiska.

Regulatori konstantnog protoka

Sljedeća faza u razvoju tehnologija za regulaciju protoka zraka je pojava regulatora konstantnog protoka. Razlog njihovog izgleda je jednostavan. Prirodne promjene u ventilacijskoj mreži, začepljen filter, začepljena vanjska rešetka, zamjena ventilatora i drugi faktori dovode do promjene tlaka zraka ispred ventila. Ali ventil je postavljen na određeni standardni pad tlaka. Kako će funkcionisati u novim uslovima?

Ako se tlak ispred ventila smanji, stare postavke ventila će „prenijeti“ mrežu, a protok zraka u prostoriju će se smanjiti. Ako se povećao pritisak ispred ventila, stare postavke ventila će „podpritisnuti“ mrežu, a protok zraka u prostoriju će se povećati.

Međutim, glavni zadatak regulacionog sistema je upravo održavanje projektovanog protoka vazduha u svim prostorijama tokom celog životnog ciklusa klima sistema. Tu do izražaja dolaze rješenja za održavanje konstantnog protoka zraka.

Princip njihovog rada je da automatski mijenjaju površinu protoka ventila ovisno o vanjskim uvjetima. U tu svrhu ventili su opremljeni posebnom membranom, koja se deformiše u zavisnosti od pritiska na ulazu ventila i zatvara poprečni presek kada se pritisak poveća ili oslobađa presek kada se pritisak smanji.

Drugi ventili sa konstantnim protokom koriste oprugu umjesto membrane. Povećanje pritiska ispred ventila komprimira oprugu. Komprimirana opruga djeluje na mehanizam kontrole područja protoka, a područje protoka se smanjuje. Istovremeno se povećava otpor ventila, neutralizirajući povećani tlak uzvodno od ventila. Ako se pritisak ispred ventila smanji (na primjer, zbog začepljenog filtera), opruga se širi i mehanizam za kontrolu područja protoka povećava protočnu rupu.

Razmatrani regulatori konstantnog protoka zraka rade na bazi prirodnih fizičkih principa bez sudjelovanja elektronike. Postoje i elektronski sistemi za održavanje konstantnog protoka vazduha. Oni mjere stvarni pad tlaka ili brzinu zraka i u skladu s tim mijenjaju područje otvaranja ventila.

Sistemi varijabilnog protoka vazduha

Sistemi sa varijabilnim protokom vazduha omogućavaju vam da promenite protok dovodnog vazduha u zavisnosti od stvarnog stanja u prostoriji, na primer, u zavisnosti od broja ljudi, koncentracije ugljen-dioksida, temperature vazduha i drugih parametara.

Regulatori ovog tipa su ventili s električnim pogonom, čiji rad određuje kontroler koji prima informacije od senzora koji se nalaze u prostoriji. Regulacija protoka zraka u sustavima ventilacije i klimatizacije vrši se pomoću različitih senzora.

Za ventilaciju je važno osigurati potrebnu količinu svježeg zraka u prostoriji. U ovom slučaju koriste se senzori koncentracije ugljičnog dioksida. Zadatak sistema za klimatizaciju je održavanje zadate temperature u prostoriji, stoga se koriste temperaturni senzori.

Oba sistema također mogu koristiti senzore pokreta ili senzore za određivanje broja ljudi u prostoriji. Ali značenje njihove instalacije treba razmotriti odvojeno.

Naravno, što je više ljudi u prostoriji, to više svježeg zraka treba biti dovedeno u nju. Ali ipak, primarni zadatak ventilacijskog sustava nije osigurati protok zraka "za ljude", već stvoriti ugodno okruženje, koje je zauzvrat određeno koncentracijom ugljičnog dioksida. Uz visoku koncentraciju ugljičnog dioksida, ventilacija bi trebala raditi u snažnijem režimu, čak i ako je u prostoriji samo jedna osoba. Isto tako, glavni pokazatelj rada sistema za klimatizaciju je temperatura vazduha, a ne broj ljudi.

Međutim, senzori prisutnosti omogućavaju da se utvrdi da li je datu prostoriju potrebno servisirati u ovom trenutku. Osim toga, sistem automatizacije može "shvatiti" da je "kasno u noć", te je malo vjerovatno da će neko raditi u dotičnoj kancelariji, što znači da nema smisla trošiti resurse na klimatizaciju. Dakle, u sistemima sa varijabilnim protokom vazduha, različiti senzori mogu obavljati različite funkcije – da formiraju regulatorni efekat i da razumeju potrebu za radom sistema kao takvog.

Najnapredniji sistemi sa varijabilnim protokom vazduha omogućavaju, na osnovu nekoliko regulatora, da generišu signal za kontrolu ventilatora. Na primjer, tokom jednog vremenskog perioda, skoro svi regulatori su otvoreni, ventilator radi u režimu visokih performansi. U drugom trenutku, neki od regulatora su smanjili protok vazduha. Ventilator može raditi u ekonomičnijem načinu rada. U trećem trenutku ljudi su promijenili lokaciju, prelazeći iz jedne prostorije u drugu. Regulatori su riješili situaciju, ali je ukupni protok zraka ostao gotovo nepromijenjen, pa će ventilator nastaviti raditi u istom ekonomičnom režimu. Konačno, moguća je situacija kada su skoro svi regulatori zatvoreni. U tom slučaju ventilator smanjuje brzinu na minimum ili se isključuje.

Ovaj pristup vam omogućava da izbegnete stalnu ručnu rekonfiguraciju ventilacionog sistema, značajno povećate njegovu energetsku efikasnost, produžite životni vek opreme, akumulirate statistiku o klimatskim uslovima zgrade i njenim promenama tokom cele godine i tokom dana, u zavisnosti od razni faktori - broj ljudi, vanjska temperatura, vremenski uslovi.

Yuri Khomutsky, tehnički urednik časopisa Climate World>

KPRK regulatori promenljivog protoka vazduha za okrugle vazdušne kanale dizajnirani su da održavaju datu brzinu protoka vazduha u ventilacionim sistemima sa promenljivim protokom vazduha (VAV) ili konstantnim protokom vazduha (CAV). U VAV modu, zadana vrijednost protoka zraka može se promijeniti pomoću signala sa eksternog senzora, kontrolera ili iz dispečerskog sistema u CAV modu, kontroleri održavaju specificirani protok zraka

Glavne komponente regulatora protoka su vazdušni ventil, specijalni prijemnik pritiska (sonda) za merenje protoka vazduha i električni pogon sa ugrađenim kontrolerom i senzorom pritiska. Razlika između ukupnog i statičkog pritiska na mernoj sondi zavisi od protoka vazduha kroz regulator. Trenutna razlika pritiska se meri senzorom pritiska ugrađenim u električni pogon. Električni pogon, kojim upravlja ugrađeni kontroler, otvara ili zatvara zračni ventil, održavajući protok zraka kroz regulator na datom nivou.

KPRK regulatori mogu raditi u nekoliko načina rada ovisno o dijagramu povezivanja i postavkama. Postavke protoka zraka u m3/h su fabrički podešene tokom programiranja. Ako je potrebno, podešavanja se mogu promeniti pomoću pametnog telefona (sa NFC podrškom), programatora, računara ili dispečerskog sistema putem MP-busa, Modbusa, LonWorks ili KNX protokola.

Regulatori su dostupni u dvanaest verzija:

• KPRK...B1 – osnovni model sa podrškom za MP-bus i NFC;
• KPRK…BM1 – regulator sa Modbus podrškom;
• KPRK...BL1 – regulator sa LonWorks podrškom;
• KPRK…BK1 – regulator sa KNX podrškom;
• KPRK-I...B1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu sa podrškom za MP-bus i NFC;
• KPRK-I…BM1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu sa Modbus podrškom;
• KPRK-I...BL1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu sa LonWorks podrškom;
• KPRK-I...BK1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu sa KNX podrškom;
• KPRK-Sh...B1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu i prigušivač sa podrškom za MP-bus i NFC;
• KPRK-SH...BM1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu i prigušivač sa Modbus podrškom;
• KPRK-Sh...BL1 – regulator u termo/zvučno izoliranom kućištu i prigušivač sa LonWorks podrškom;
• KPRK-Sh…BK1 – regulator u termo/zvučno izolovanom kućištu i prigušivač sa KNX podrškom.

Za koordiniran rad nekoliko varijabilnih regulatora protoka zraka KPRK-a i ventilacijske jedinice, preporučuje se korištenje Optimizer-a - kontrolera koji omogućava promjenu brzine rotacije ventilatora ovisno o trenutnoj potrebi. Možete povezati do osam KPRK regulatora na Optimizer, a također kombinirati, ako je potrebno, nekoliko Optimizatora u "Master-Slave" modu. Regulatori varijabilnog protoka zraka ostaju u funkciji i mogu se koristiti bez obzira na njihovu prostornu orijentaciju, osim kada su priključci mjerne sonde usmjereni prema dolje. Smjer strujanja zraka mora odgovarati strelici na tijelu proizvoda. Regulatori su izrađeni od pocinkovanog čelika. Modeli KPRK-I i KPRK-SH izrađuju se u termo/zvučno izoliranom kućištu sa debljinom izolacije od 50 mm; KPRK-SH su dodatno opremljeni sa 650 mm dugim prigušivačem na strani izlaza zraka. Cijevi kućišta su opremljene gumenim brtvama, što osigurava čvrstu vezu sa zračnim kanalima.

IRIS VENTIL SA SERVO MOTOROM

Zahvaljujući jedinstvenom dizajnu leptir ventila, protok vazduha se može meriti i podešavati unutar jednog uređaja i procesa, isporučujući izbalansiranu količinu vazduha u prostoriju. Rezultat je stalna ugodna mikroklima.
IRIS leptir ventili omogućavaju vam da brzo i precizno regulišete protok vazduha. Oni se snalaze svuda gdje je potrebna individualna kontrola udobnosti i precizna kontrola zraka.
Mjerenje i podešavanje protoka za maksimalnu udobnost
Balansiranje protoka vazduha obično je dugotrajan i skup korak pri pokretanju ventilacionog sistema. Linearno ograničenje protoka zraka koje se nalazi u ventilima za gas sočiva pojednostavljuje ovu operaciju.
Dizajn prigušnog ventila
IRIS leptir ventili mogu funkcionisati i u dovodnim i u ispušnim instalacijama, eliminišući rizik povezan sa greškama u instalaciji. IRIS leptir ventili za sočiva sastoje se od pocinčanog čeličnog tijela, ravnina sočiva koje reguliraju protok zraka i poluge za nesmetanu promjenu promjera rupe. Osim toga, opremljeni su sa dva vrha za spajanje uređaja koji mjeri snagu strujanja zraka.
Leptir ventili su opremljeni EPDM gumenim brtvama za čvrstu vezu sa ventilacionim kanalima.
Zahvaljujući nosaču motora, automatska kontrola protoka je moguća bez potrebe za ručnim mijenjanjem postavki. Za stabilnu montažu servomotora predviđena je posebna ravnina koja ga štiti od pomicanja i oštećenja.
Po čemu se leptir ventili za sočiva razlikuju od standardnih leptir ventila?
Konvencionalni prigušni ventili povećavaju brzinu protoka zraka duž zidova kanala, stvarajući veliku buku. Zahvaljujući zatvaranju sočiva IRIS prigušnih ventila, potiskivanje ne uzrokuje turbulenciju ili buku u prolazima. Ovo omogućava veće protoke ili pritiske od standardnih leptir ventila bez stvaranja buke prilikom instalacije. Ovo je veliko pojednostavljenje i ušteda, jer... nema potrebe za korištenjem dodatnih elemenata za zvučnu izolaciju. Adekvatno suzbijanje buke moguće je pravilnom ugradnjom prigušnih ventila u ventilacioni sistem.
Za precizno mjerenje i kontrolu protoka zraka, ventili za gas treba postaviti na ravne dijelove, ne bliže od:
1. 4 x prečnik vazdušnog kanala ispred ventila za gas,
2. 1 x prečnik vazdušnog kanala iza ventila za gas.
Upotreba prigušivača za sočiva je vrlo važna kako bi se osigurala higijena ventilacijske instalacije. Zahvaljujući mogućnosti potpunog otvaranja, roboti za čišćenje mogu uspješno ući u kanale koji su povezani sa ovom vrstom prigušnih ventila.
Prednosti IRIS prigušnih ventila:
1. nizak nivo šuma u kanalima
2. laka instalacija
3. odlično balansiranje protoka vazduha, zahvaljujući mernoj i kontrolnoj jedinici
4. jednostavno i brzo podešavanje protoka bez potrebe za dodatnim uređajima - korištenjem ručke ili servomotora
5. Precizno mjerenje protoka
6. bezstepeno podešavanje - ručno pomoću poluge ili automatski zahvaljujući korištenju verzije sa servo motorom
7. Dizajn koji omogućava lak pristup robotima za čišćenje.

Zamislite da želite da ugradite ventilacioni sistem u svoj stan. Proračuni pokazuju da će za zagrijavanje dovodnog zraka u hladnoj sezoni biti 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 sustavi prikladni za velike vikendice, dok u stanovima jednostavno nema dovoljno prostora za njih: osim mreže za dovod zraka, na rekuperator mora biti povezana i izduvna mreža, udvostručavajući ukupnu dužinu zračnih kanala. Još jedan nedostatak sistema za rekuperaciju je taj što se za organiziranje zračne podrške za "prljave" prostorije značajan dio izduvnog toka mora usmjeriti na izduvne kanale kupatila i kuhinje. A neravnoteža dovodnih i izduvnih tokova dovodi do značajnog smanjenja efikasnosti oporavka (nemoguće je odbiti podršku zraka za "prljave" prostorije, jer će u ovom slučaju neugodni mirisi početi kružiti po stanu). Osim toga, cijena rekuperativnog ventilacijskog sistema može lako premašiti dvostruko više od cijene konvencionalnog sistema opskrbe. 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 svjetlo na isti način kao i tradicionalnu ventilaciju, svijetlilo bi u cijelom stanu odjednom, čak i noću! Unatoč očitoj prednosti VAV sistema, u Rusiji, za razliku od Zapadne Evrope, oni još nisu postali široko rasprostranjeni, dijelom i zbog toga što njihovo stvaranje zahtijeva složenu automatizaciju, što značajno povećava cijenu cijelog sistema. Međutim, brzo smanjenje cijene elektroničkih komponenti, koje se nedavno događa, omogućilo je razvoj jeftinih gotovih 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 dvije oblasti: dnevni boravak i spavaću sobu. Na prvoj slici vazduh se dovodi u obe zone: 200 m³/h u dnevnoj sobi i 100 m³/h u spavaćoj sobi. Pretpostavimo da zimi snaga grijača neće biti dovoljna da se takav protok zraka zagrije na ugodnu temperaturu. 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 korisnik pritiskom na prekidač isključuje ventilaciju u dnevnoj sobi prije spavanja, gdje nema nikoga noću. U ovom trenutku senzor diferencijalnog tlaka, koji mjeri tlak zraka na izlazu iz klima komore, bilježi povećanje izmjerenog parametra (kada je ventil zatvoren, otpor mreže za dovod zraka raste, što dovodi do povećanja u vazdušnom pritisku u vazdušnom 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 će se smanjiti za 3 puta bez ugrožavanja udobnosti ljudi! Ako naizmenično uključujete dovod zraka: danju u dnevnoj sobi, a noću u spavaćoj sobi, tada se maksimalna snaga grijača može smanjiti za trećinu, a prosječna potrošnja energije za polovicu. 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, kada smo shvatili princip rada VAV sistema, hajde da vidimo kako se takav sistem može sastaviti na osnovu opreme dostupne na tržištu. Za osnovu ćemo uzeti ruske VAV kompatibilne klima komore Breezart, koje vam omogućavaju da kreirate VAV sisteme koji opslužuju od 2 do 20 zona sa centralizovanom kontrolom sa daljinskog upravljača, koristeći tajmer ili CO 2 senzor.

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 promenljivim 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 više (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 instalacijskim radovima, povećanje troškova će 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 pogledali 2-pozicione upravljačke sisteme, u kojima je VAV ventil ili 100% otvoren ili potpuno zatvoren. Međutim, u praksi se često koriste pogodniji sistemi sa proporcionalnom regulacijom, koji omogućavaju nesmetanu regulaciju količine vazduha koji se dovodi. 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 sobe 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 neugodnih mirisa i zagušljivosti koji mogu 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 jedan sistem koji se kontroliše preko ModBus magistrale. Programiranje scenarija i upravljanje svim modulima vrši se sa standardnog daljinskog upravljača ventilacijske jedinice. Modul JL201 se može spojiti na senzor koncentracije ugljičnog dioksida ili JLC-100 kontroler za lokalno (ručno) upravljanje aktuatorima.

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

Koristeći ova tri primjera, prikazali smo opšte principe konstrukcije i ukratko opisali mogućnosti modernih VAV sistema. Detaljnije informacije o ovim sistemima možete pronaći na web stranici Breezart.