IRIS VENTIL SE SERVOMOTOREM
Díky unikátní konstrukci klapkových ventilů lze měřit a upravovat průtok vzduchu v rámci jediného zařízení a procesu a dodávat tak do místnosti vyvážené množství vzduchu. Výsledkem je konstantní komfortní mikroklima.
IRIS motýlkové ventily umožňují rychle a přesně regulovat proudění vzduchu. Poradí si všude tam, kde je vyžadováno individuální ovládání komfortu a přesné ovládání vzduchu.
Měření a nastavení průtoku pro maximální pohodlí
Vyrovnání proudu vzduchu je obvykle časově náročný a nákladný krok při spuštění. ventilační systém. Lineární omezení průtoku vzduchu u škrticích ventilů objektivu zjednodušuje tuto operaci.
Konstrukce škrtící klapky
Škrtící klapky IRIS mohou fungovat v přívodních i výfukových instalacích, čímž se eliminuje riziko spojené s nesprávnou chybou instalace. IRIS motýlkové klapky se skládají z pozinkovaného ocelového těla, čočkových rovin, které regulují proudění vzduchu, a páky pro plynulou změnu průměru otvoru. Navíc jsou vybaveny dvěma koncovkami pro připojení zařízení, které měří sílu proudění vzduchu.
Škrtící klapky jsou vybaveny pryžovým těsněním EPDM pro těsné spojení s ventilačním potrubím.
Díky uchycení motoru je to možné automatické ovládání streamovat bez nutnosti ruční změny nastavení. Pro stabilní upevnění servomotoru je k dispozici speciální rovina, která jej chrání před pohybem a poškozením.
Čím se škrticí klapky objektivu liší od standardních škrticích klapek?
Konvenční škrticí ventily zvyšují rychlost proudění vzduchu podél stěn potrubí, což vytváří velký hluk. Díky uzávěru čočky škrticích ventilů IRIS nezpůsobuje potlačení turbulence ani hluk v pasážích. To umožňuje vyšší průtoky nebo tlaky než standardní klapky bez hluku při instalaci. Jde o velké zjednodušení a úsporu, protože... není potřeba používat další zvukově izolační prvky. Odpovídající potlačení hluku je možné správnou instalací škrticích ventilů ve ventilačním systému.
Pro přesné měření a řízení průtoku vzduchu by měly být škrticí ventily umístěny na rovných částech, ne blíže než:
1. 4 x průměr vzduchového potrubí před škrticí klapkou,
2. 1 x průměr vzduchového potrubí za škrticí klapkou.
Použití tlumičů čoček je velmi důležité pro zajištění hygieny ventilační instalace. Díky možnosti plného otevření mohou čisticí roboti úspěšně vstupovat do kanálů připojených k tomuto druhu klapek.
Výhody škrticích ventilů IRIS:
1. nízká hladina hluku v kanálech
2. snadná instalace
3. vynikající vyvážení proudu vzduchu díky měřicí a řídicí jednotce
4. Snadné a rychlé nastavení průtoku bez potřeby přídavná zařízení- použití kliky nebo servomotoru
5. Přesné měření průtoku
6. plynulé nastavení- ručně pomocí páky nebo automaticky díky použití verze se servomotorem
7. Konstrukce umožňující snadný přístup pro čisticí roboty.
Systémy s proměnným objemem vzduchu (VAV) jsou energeticky účinným ventilačním systémem, který umožňuje šetřit energii, aniž by došlo ke snížení úrovně pohodlí. Systém umožňuje nezávisle regulovat parametry větrání pro každou jednotlivou místnost a také šetří investiční a provozní náklady.
Moderní základna vybavení a automatizace umožňuje vytvářet takové systémy za ceny téměř nepřevyšující ceny konvenčních ventilačních systémů a zároveň umožňuje efektivní využití zdrojů. To vše jsou důvody rostoucí obliby systému VAV.
Podívejme se, co je systém VAV, jak funguje a jaké výhody poskytuje, na příkladu ventilačního systému chaty o rozloze 250 m2. ().
Systémy s proměnným objemem vzduchu (VAV) jsou v Americe a západní Evropě široce používány již několik desetiletí, ruský trh dorazili teprve nedávno. Uživatelé západní země vysoce ocenili výhodu samostatné regulace parametrů větrání pro každou jednotlivou místnost a také možnost úspory investičních a provozních nákladů.
Ventilační systémy „Variable Air Volume“ fungují v režimu změny množství přiváděného vzduchu. Změny tepelné zátěže prostor jsou kompenzovány změnou objemů přiváděného a odváděného vzduchu, když je stálá teplota, přicházející z centrální vzduchotechnická jednotka.
Větrací systém VAV reaguje na změny tepelné zátěže jednotlivých místností nebo zón budovy a mění skutečné množství vzduchu přiváděného do místnosti nebo zóny.
Díky tomu ventilace funguje při obecný význam průtok vzduchu menší, než je nutné pro celkové maximální tepelné zatížení všech jednotlivých místností.
To zajišťuje sníženou spotřebu energie při zachování požadované kvality vzduchu v interiéru. Snížení nákladů na energii se může pohybovat od 25-50% ve srovnání s ventilačními systémy s konstantním prouděním vzduchu.
Podívejme se jako příklad na účinnost pomocí ventilace. venkovský dům
250 m², se třemi ložnicemi
S tradičním ventilačním systémem, pro obytnou plochu této oblasti je potřeba průtok vzduchu cca 1000 m³/h a v zimě pro vytápění přiváděný vzduch na komfortní teplota bude potřeba asi 15 kWh. V tomto případě dojde k promarnění značné části energie, protože lidé, kterým větrání funguje, nemohou být v celé chatě najednou: nocují v ložnicích a přes den v jiných místnostech. Není však možné selektivně snížit výkon tradičního ventilačního systému v několika místnostech, protože vyvážení vzduchových ventilů, pomocí kterých můžete regulovat přívod vzduchu do místností, se provádí ve fázi uvádění do provozu a během provozu. poměr průtoku nelze změnit. Uživatel může pouze snížit celkové proudění vzduchu, ale pak bude v místnostech, kde se lidé nacházejí, dusno.
Pokud na vzduchové ventily připojíte elektropohony, které vám umožní na dálku ovládat polohu klapky ventilu a tím regulovat proudění vzduchu přes ni, pak můžete ventilaci zapínat a vypínat samostatně v každé místnosti pomocí klasických spínačů. Problém je v tom, že správa takového systému je velmi obtížná, protože současně s uzavřením některých ventilů bude nutné snížit výkon ventilačního systému o přesně definovanou míru tak, aby proudění vzduchu ve zbývajících místnostech zůstalo nezměněno a v důsledku toho se zlepšení změnilo v bolest hlavy.
Použití systému VAV umožní automatické provedení všech těchto úprav. A tak instalujeme nejjednodušší VAV systém, který umožňuje samostatně zapínat a vypínat přívod vzduchu do ložnic a dalších místností. V nočním režimu je vzduch přiváděn pouze do ložnic, proto je průtok vzduchu asi 375 m³/h (na základě 125 m³/h pro každou ložnici, plocha 20 m²) a spotřeba energie je asi 5 kWh, tj. krát méně než u první možnosti.
Po získání možnosti samostatného ovládání můžete v různých místnostech systém doplnit o nejnovější automatizaci klimatizace, takže použití ventilů s proporcionálními elektrickými pohony bude ovládání plynulé a ještě pohodlnější; a pokud zapojíme/vypneme přívod vzduchu na základě signálu z čidla přítomnosti, získáme obdobu systému „Smart Eye“ používaného v domácích split systémech, ale na zcela nové úrovni. Pro další atomizaci lze do systému zabudovat čidla teploty, vlhkosti, koncentrace CO2 atd., což v konečném důsledku nejen ušetří energii, ale také výrazně zvýší úroveň komfortu.
Pokud budou všechny automatizační jednotky, které řídí elektrické pohony vzduchových ventilů, propojeny jednou řídicí sběrnicí, bude možné centralizovat scénářové řízení celého systému. Můžete tak vytvářet a nastavovat jednotlivé provozní režimy různé místnosti, v různých životní situace, Takže:
v noci- vzduch je přiváděn pouze do ložnic a v ostatních místnostech jsou ventily otevřeny na minimální úroveň; během dne- vzduch je přiváděn do pokojů, kuchyní a dalších místností kromě ložnic. V ložnicích jsou ventily zavřené nebo otevřené na minimální úrovni.
celá rodina je pohromadě- zvýšíme proudění vzduchu v obývacím pokoji; nikdo v domě- je nastaveno cyklické větrání, které zabrání vzniku zápachu a vlhkosti, ale ušetří zdroje.
Pro samostatné řízení nejen objemu, ale i teploty přiváděného vzduchu lze do každé místnosti instalovat přídavná topidla (nízkopříkonové ohřívače vzduchu) řízené jednotlivými regulátory výkonu. To umožní přívod vzduchu z ventilační jednotky na minimální přípustnou teplotu (+18°C) a jeho individuální ohřev na požadovanou úroveň v každé místnosti. Tento technické řešení dále sníží spotřebu energie a přiblíží nás k systému“ Inteligentní domácnost».
Schéma fungování takového systému je spíše otázkou pro specializovaného specialistu, proto zde uvedeme pouze jedno, nejvíce jednoduché schéma(pracovní a chybové možnosti) s vysvětlením, jak to funguje. Ale kromě toho jednoduché systémy, je jich víc komplexní možnosti umožňuje vytvářet libovolné VAV systémy - z domácnosti rozpočtové systémy od dvou ventilů až po multifunkční ventilační systémy administrativní budovy s ovládáním proudění vzduchu podle jednotlivých podlaží.
Zavolejte, specialisté ze společnosti UWC Engineering poradí a pomohou s výběrem nejlepší možnost, navrhne a nainstaluje VAV systém, který je pro vás ideální.
Nejjednodušší způsob, jak odpovědět na tuto otázku, je pomocí příkladu. Uvažujme typickou konfiguraci systému s proměnným průtokem vzduchu a chybami, kterých se lze při jeho návrhu dopustit. Obrázek ukazuje příklad správné konfigurace sítě přívodu vzduchu systému VAV:
1. Správné schéma systému VAV s proměnným průtokem vzduchu
Nahoře je řízená armatura, která obsluhuje tři místnosti (v našem příkladu tři ložnice) => Tyto místnosti mají ručně ovládané škrticí klapky pro vyvážení při uvádění do provozu. Odpor těchto ventilů se během provozu nemění*, nemají tedy vliv na přesnost udržování průtoku vzduchu.
K hlavnímu vzduchovodu je připojen ručně ovládaný ventil, který má konstantní průtok vzduchu P=konst. Takový ventil může být potřeba k zajištění normálního provozu ventilační jednotky, když jsou všechny ostatní ventily zavřené. => Vzduchovod s tímto ventilem je vyveden do místnosti se stálým přívodem vzduchu.
Schéma je jednoduché, funkční a efektivní.
Nyní se podívejme na chyby, kterých se lze dopustit při návrhu sítě přívodu vzduchu do systému VAV:
2. Schéma systému VAV s chybou 
Nesprávné větve potrubí jsou zvýrazněny červeně. Ventily č. 2 a 3 jsou připojeny k vzduchovému potrubí vedoucímu od odbočovacího bodu k ventilu VAV č. 1. Při změně polohy klapky č. 1 se změní tlak ve vzduchovodu u ventilů č. 2 a 3, takže proudění vzduchu jimi nebude konstantní. Řízený ventil č. 4 nelze připojit k hlavnímu vzduchovému potrubí, protože změny v průtoku vzduchu přes něj způsobí, že tlak P2 (v místě odbočky) nebude konstantní. A ventil č. 5 nelze připojit, jak je znázorněno na schématu, ze stejného důvodu jako ventily č. 2 a 3.
*Pro každou ložnici si samozřejmě můžete nastavit řízené proudění vzduchu, ale v tomto případě to bude více složitý obvod, které nepovažujeme v rámci tohoto článku.
Hlavní účely tohoto systému jsou: snížení provozních nákladů a kompenzace znečištění filtru.
Pomocí snímače diferenčního tlaku, který je instalován na řídicí desce, automatika rozpozná tlak v kanálu a automaticky jej vyrovná zvýšením nebo snížením otáček ventilátoru. Zásobování a výfukový ventilátor přitom pracují synchronně.
Při provozu ventilačního systému dochází nevyhnutelně k znečištění filtrů, zvyšuje se odpor ventilační sítě a snižuje se objem vzduchu přiváděného do prostor. Systém VAV Vám umožní udržovat konstantní průtok vzduchu po celou dobu životnosti filtrů.
Systém VAV dokáže výrazně snížit provozní náklady, což je patrné zejména u systémů přívodního větrání, které mají vysokou spotřebu energie. Úspory se dosáhne úplným nebo částečným vypnutím větrání jednotlivých místností.
Na výpočet ventilačního systému se řídí podle různé normy spotřeba vzduchu na osobu.
Obvykle jsou v bytě nebo domě všechny místnosti větrány současně; průtok vzduchu pro každou místnost se vypočítává na základě plochy a účelu.
Co dělat, když v místnosti zrovna nikdo není?
Můžete nainstalovat ventily a zavřít je, ale pak bude celý objem vzduchu distribuován do zbývajících místností, ale to povede ke zvýšenému hluku a plýtvání vzduchem, drahocenné kilowatty byly vynaloženy na jeho vytápění.
Můžete snížit výkon ventilační jednotka, ale tím se také sníží objem přiváděného vzduchu do všech místností a tam, kde jsou přítomni uživatelé, bude „nedostatek vzduchu“.
Nejlepší řešení, je přivádět vzduch pouze do těch místností, kde jsou uživatelé. A výkon ventilační jednotky je nutné regulovat sám, podle požadovaného průtoku vzduchu.
Přesně to vám umožňuje ventilační systém VAV.
VAV systémy se zejména u vzduchotechnických jednotek celkem rychle vyplatí, ale hlavně dokážou výrazně snížit provozní náklady.
Objem vzduchu přiváděného do místnosti je řízen elektrickými ventily.
Důležitou podmínkou pro konstrukci VAV systému je organizace minimálního objemu přiváděného vzduchu. Důvod tohoto stavu spočívá v nemožnosti regulovat proudění vzduchu pod určitou minimální úroveň.
K tomu budete potřebovat domácí vypínač a ventil s vratnou pružinou. Zapnutí povede k úplnému otevření ventilu a místnost bude plně vyvětrána. Při vypnutí vratná pružina uzavře ventil.
Spínač/spínač klapky.
Do místnosti č. 1 je vždy přiváděno minimální požadované množství vzduchu, nelze ji vypnout a zapnout.
Do všech místností je distribuován minimální požadovaný objem vzduchu, protože ventily nejsou zcela uzavřeny a prochází jimi minimální množství vzduchu. Celá místnost se dá zapnout a vypnout.
To bude vyžadovat rotační regulátor a proporcionální ventil. Tento ventil lze otevřít úpravou množství přiváděného vzduchu v rozsahu od 0 do 100 %, požadovaný stupeň otevření je nastaven regulátorem.
Kruhový regulátor 0-10V
Do místnosti č. 1 je vždy přiváděno minimální požadované množství vzduchu, nelze ji vypnout a zapnout. V místnosti č. 2 můžete plynule regulovat objem přiváděného vzduchu.
Malý otvor (ventil otevřený na 25 %) Střední otevření (ventil otevřený na 65 %)
Do všech místností je distribuován minimální požadovaný objem vzduchu, protože ventily nejsou zcela uzavřeny a prochází jimi minimální množství vzduchu. Celá místnost se dá zapnout a vypnout. V každé místnosti můžete plynule regulovat objem přiváděného vzduchu.
To bude vyžadovat snímač přítomnosti a ventil s vratnou pružinou. Při registraci v místnosti uživatele otevře čidlo přítomnosti ventil a místnost se plně vyvětrá. Když není žádný uživatel, vratná pružina uzavře ventil.
Pohybový senzor
Do místnosti č. 1 je vždy přiváděno minimální požadované množství vzduchu, nelze ji vypnout. Když se uživatel zaregistruje, začne větrání místnosti č. 2
Do všech místností je distribuován minimální požadovaný objem vzduchu, protože ventily nejsou zcela uzavřeny a prochází jimi minimální množství vzduchu. Když se uživatel zaregistruje v některé z místností, začne se větrání této místnosti.
To vyžaduje snímač CO2 se signálem 0...10V a proporcionální ventil s řízením 0...10V.
Když je detekována hladina CO2 v místnosti, senzor začne otevírat ventil podle zaznamenané hladiny CO2.
Když se hladina CO2 sníží, senzor začne uzavírat ventil a ventil se může zavřít buď úplně, nebo do polohy, ve které bude udržován požadovaný minimální průtok.
Nástěnný nebo kanálový senzor CO2
Hlavním důvodem, proč je nutné větrání místnosti, je příliš vysoká hladina CO2.
V průběhu života člověk vydechuje značné množství vzduchu s vysokou úrovní CO2 a v nevětrané místnosti se hladina CO2 ve vzduchu nevyhnutelně zvyšuje, to je to, co určuje, když se říká, že je „málo“. vzduch."
Nejlepší je přivádět vzduch do místnosti, když hladina CO2 překročí 600-800 ppm.
Na základě tohoto parametru kvality vzduchu můžete tvořit nejvíce energeticky účinný systém větrání.
Do všech místností je distribuován minimální požadovaný objem vzduchu, protože ventily nejsou zcela uzavřeny a prochází jimi minimální množství vzduchu. Když je v kterékoli místnosti detekován nárůst obsahu CO2, začne se větrání dané místnosti. Stupeň otevření a objem přiváděného vzduchu závisí na míře přebytečného obsahu CO2.
K tomu budete potřebovat systém Smart Home a jakýkoli typ ventilů. K systému Smart Home lze připojit jakýkoli typ senzorů.
Distribuci vzduchu je možné ovládat buď pomocí čidel pomocí ovládacího programu, nebo uživatelsky z centrálního ovládacího panelu či telefonní aplikace.
Panel chytré domácnosti
Představte si, že chcete do svého bytu nainstalovat ventilační systém. Výpočty ukazují, že pro ohřev přiváděného vzduchu v chladném období bude zapotřebí topidlo o výkonu 4,5 kW (umožní ohřát vzduch z -26°C na +18°C s větracím výkonem 300 m³/h ). Elektřina je do bytu přiváděna přes 32A automat, lze tedy snadno spočítat, že výkon ohřívače je cca 65% z celkového výkonu přiděleného bytu. To znamená, že takový ventilační systém nejen výrazně zvýší výši účtů za energii, ale také přetíží elektrickou síť. Je zřejmé, že není možné instalovat ohřívač takového výkonu a jeho výkon bude muset být snížen. Jak to ale udělat, aniž by se snížila míra komfortu obyvatel bytu?
Větrací jednotka s rekuperátorem.
Ke svému fungování vyžaduje síť.
potrubí pro přívod a odvod vzduchu.
První, co nás v takových případech obvykle napadne, je použití ventilačního systému s rekuperátorem. Takové systémy se však dobře hodí velké chaty, v bytech pro ně prostě není dostatek místa: k rekuperátoru musí být kromě sítě přiváděného vzduchu napojena také odtahová síť zdvojnásobující celkovou délku vzduchovodů. Další nevýhodou rekuperačních systémů je to, že pro zajištění podpory vzduchu pro „špinavé“ místnosti musí být značná část výfukového proudu nasměrována do výfukových kanálů koupelny a kuchyně. A nerovnováha přívodních a výfukových toků vede k výraznému snížení účinnosti rekuperace (není možné odmítnout podporu vzduchu pro „špinavé“ místnosti, protože v tomto případě začnou v celém bytě cirkulovat nepříjemné pachy). Navíc náklady na rekuperační ventilační systém mohou snadno překročit dvojnásobek nákladů na konvenční. zásobovací systém. Existuje jiné, levné řešení našeho problému? Ano, jedná se o zásobovací VAV systém.
Systém variabilního proudění vzduchu popř VAV Systém (Variable Air Volume) umožňuje regulovat přívod vzduchu v každé místnosti nezávisle na sobě. S takovým systémem můžete vypnout ventilaci v jakékoli místnosti stejně, jako jste zvyklí zhasínat světla. Ve skutečnosti nenecháváme světla rozsvícená tam, kde nikdo není – bylo by to nepřiměřené plýtvání elektřinou a penězi. Proč nechat plýtvat energií ventilační systém s výkonným ohřívačem? Přesně tak však fungují tradiční ventilační systémy: přivádějí ohřátý vzduch do všech místností, kde by lidé mohli být, bez ohledu na to, zda se tam skutečně nacházejí. Kdybychom kontrolovali světlo stejně jako tradiční ventilace- hořelo by to v celém bytě najednou i v noci! Navzdory zjevná výhoda Na rozdíl od systémů VAV v Rusku západní Evropa, se zatím nerozšířily, mimo jiné proto, že jejich tvorba vyžaduje složitou automatizaci, která výrazně prodražuje celý systém. Nicméně rychlé snížení nákladů na elektronické součástky, ke kterému dochází v v poslední době, umožnilo vyvinout levně hotová řešení pro budování systémů VAV. Než ale přejdeme k popisu příkladů systémů s proměnným prouděním vzduchu, pojďme si ujasnit, jak fungují.
Obrázek ukazuje VAV systém s maximální kapacitou 300 m³/h, který obsluhuje dvě oblasti: obývací pokoj a ložnici. Na prvním obrázku je vzduch přiváděn do obou zón: 200 m³/h v obývacím pokoji a 100 m³/h v ložnici. Předpokládejme, že v zimě nebude výkon ohřívače stačit na ohřátí takového proudu vzduchu na příjemnou teplotu. Pokud bychom použili klasický systém větrání, museli bychom snížit celkový výkon, ale pak by v obou místnostech bylo dusno. Máme ale nainstalovaný VAV systém, takže přes den můžeme přivádět vzduch pouze do obývacího pokoje a v noci přivádět vzduch pouze do ložnice (jako na druhém obrázku). K tomuto účelu jsou ventily, které regulují objem vzduchu přiváděného do prostor, vybaveny elektrickými pohony, které umožňují otevírání a zavírání klapek ventilů pomocí klasických spínačů. Uživatel tedy stisknutím vypínače před spaním vypne ventilaci v obývacím pokoji, kde v noci nikdo není. V tuto chvíli snímač diferenčního tlaku, který měří tlak vzduchu na výstupu vzduchotechnické jednotky, zaznamená nárůst měřeného parametru (při zavřeném ventilu se zvýší odpor sítě přívodu vzduchu, což vede ke zvýšení v tlaku vzduchu ve vzduchovém potrubí). Tyto informace jsou přenášeny do vzduchotechnické jednotky, která automaticky sníží výkon ventilátoru jen natolik, aby tlak v místě měření zůstal nezměněn. Pokud tlak ve vzduchovém potrubí zůstane konstantní, pak se průtok vzduchu ventilem v ložnici nezmění a bude stále 100 m³/h. Celkový výkon systému se sníží a bude také roven 100 m³/h, tedy energii spotřebovanou ventilačním systémem v noci. se sníží 3krát aniž by to ohrozilo pohodlí lidí! Pokud zapnete přívod vzduchu střídavě: přes den v obývacím pokoji a v noci v ložnici, pak maximální výkon Ohřívač vzduchu lze snížit o třetinu a průměrnou spotřebu energie o polovinu. Nejzajímavější je, že náklady na takový systém VAV převyšují náklady na konvenční ventilační systém pouze o 10-15%, to znamená, že tento přeplatek bude rychle kompenzován snížením výše účtů za elektřinu.
Krátká videoprezentace vám pomůže lépe pochopit princip fungování systému VAV:
Nyní, když jsme pochopili princip fungování systému VAV, podívejme se, jak lze takový systém sestavit na základě zařízení dostupného na trhu. Vezmeme si jako základ ruské VAV kompatibilní vzduchotechnické jednotky Breezart, které umožňují vytvářet VAV systémy obsluhující 2 až 20 zón s centralizovaným ovládáním z dálkového ovládání, pomocí časovače nebo CO 2 senzoru.
Tento VAV systém je sestaven na bázi vzduchotechnické jednotky Breezart 550 Lux s výkonem 550 m³/h, která je dostatečná pro obsluhu bytu nebo malé chaty (vzhledem k tomu, že systém s proměnným průtokem vzduchu může mít nižší produktivitu ve srovnání s tradičním ventilačním systémem). Tento model, stejně jako všechny ostatní větrací jednotky Breezart, lze použít k vytvoření systému VAV. Navíc budeme potřebovat sadu VAV-DP, která obsahuje snímač JL201DPR, který měří tlak v potrubí poblíž místa odbočky.
VAV systém pro dvě zóny s 2-polohovým ovládáním
Větrací systém je rozdělen do 2 zón, přičemž zóny se mohou skládat buď z jedné místnosti (zóna 1) nebo z několika (zóna 2). To umožňuje použití takových 2-zónových systémů nejen v bytech, ale i na chatách nebo v kancelářích. Ventily v každé zóně jsou ovládány nezávisle na sobě pomocí konvenčních spínačů. Nejčastěji se tato konfigurace používá k přepínání mezi nočním (přívod vzduchu pouze do zóny 1) a denním (přívod vzduchu pouze do zóny 2) režimem s možností přívodu vzduchu do všech místností, pokud máte například hosty.
Oproti běžnému systému (bez regulace VAV) je navýšení nákladů na základní vybavení cca. 15% , a pokud vezmeme v úvahu celkové náklady na všechny prvky systému spolu s instalační práce, pak bude nárůst nákladů téměř nepozorovatelný. Ale i takto jednoduchý VAV systém umožňuje ušetříte asi 50 % elektřiny!
V uvedeném příkladu jsme použili pouze dvě kontrolované zóny, ale může jich být libovolný počet: jednotka přívodu vzduchu jednoduše udržuje zadaný tlak ve vzduchovodu, bez ohledu na konfiguraci vzduchové sítě a počet ovládaných ventilů VAV . To umožňuje v případě nedostatku finančních prostředků nejprve nainstalovat jednoduchý VAV systém ve dvou zónách a následně jejich počet zvýšit.
Zatím jsme se podívali na 2-polohové regulační systémy, ve kterých je ventil VAV buď 100% otevřený, nebo zcela uzavřený. V praxi se však používají častěji pohodlné systémy s proporcionálním ovládáním, umožňující plynule regulovat objem přiváděného vzduchu. Nyní se podíváme na příklad takového systému.
VAV systém pro tři zóny s proporcionálním řízením
Tento systém využívá produktivnější Breezart 1000 Lux PU při 1000 m³/h, který se používá v kancelářích a chatách. Systém se skládá ze 3 zón s proporcionálním řízením. Moduly CB-02 se používají k ovládání pohonů proporcionálních ventilů. Místo spínačů jsou zde použity regulátory JLC-100 (navenek podobné stmívačům). Tento systém umožňuje uživateli plynule nastavit přívod vzduchu v každé zóně v rozsahu od 0 do 100 %.
Skladba základního vybavení systému VAV (vzduchotechnická jednotka a automatika)
Všimněte si, že jeden VAV systém může současně používat zóny s 2-polohovým a proporcionálním ovládáním. Kromě toho lze ovládání provádět z pohybových senzorů - to umožní přívod vzduchu do místnosti pouze tehdy, když je v ní někdo.
Nevýhodou všech uvažovaných možností systému VAV je, že uživatel musí ručně upravit přívod vzduchu v každé zóně. Pokud existuje mnoho takových zón, je lepší vytvořit systém s centralizovaným řízením.
Centralizované ovládání systému VAV umožňuje aktivovat předem naprogramované scénáře, měnit přívod vzduchu současně ve všech zónách. Například:
VAV systém pro tři zóny s centralizovaným ovládáním
Pro centralizované ovládání pohonů ventilů se používají moduly JL201, které se slučují do jednotný systém, ovládaný přes ModBus. Programování scénářů a ovládání všech modulů se provádí ze standardního dálkového ovládání ventilační jednotky. K modulu JL201 lze připojit čidlo koncentrace oxid uhličitý nebo ovladač JLC-100 pro místní (ruční) ovládání pohonů.
Skladba základního vybavení systému VAV (vzduchotechnická jednotka a automatika)
Video popisuje, jak ovládat VAV systém s centralizovaným ovládáním pro 7 zón z dálkového ovládání vzduchotechnické jednotky Breezart 550 Lux:
Na těchto třech příkladech jsme si to ukázali obecné zásady konstrukce a stručně popsal možnosti moderních VAV systémů, více podrobné informace o těchto systémech lze nalézt na webu Breezart.
|
|
|
|
Regulace průtoku vzduchu je součástí procesu nastavení ventilačních a klimatizačních systémů, provádí se pomocí speciálních regulačních vzduchových ventilů. Regulace proudění vzduchu ve ventilačních systémech umožňuje zajistit požadovaný přítok čerstvý vzduch v každém z obsluhovaných prostor a v klimatizačních systémech - chlazení prostor v souladu s jejich tepelným zatížením.
Pro regulaci průtoku vzduchu se používají vzduchové ventily, irisové ventily, systémy pro udržování konstantního průtoku vzduchu (CAV, Constant Air Volume), ale i systémy pro udržování proměnného průtoku vzduchu (VAV, Variable Air Volume). Podívejme se na tato řešení.
V zásadě existují pouze dva způsoby, jak změnit proudění vzduchu ve vzduchovodu – změnit výkon ventilátoru nebo nastavit ventilátor na maximální režim a vytvořit dodatečný odpor pohybu proudění vzduchu v síti.
První možnost vyžaduje připojení ventilátorů přes frekvenční měniče nebo krokové transformátory. V tomto případě se proudění vzduchu okamžitě změní v celém systému. Takto regulovat přívod vzduchu do jedné konkrétní místnosti je nemožné.
Druhá možnost slouží k regulaci proudění vzduchu ve směrech - podle podlahy a podle místnosti. K tomu jsou do příslušných vzduchových kanálů zabudována různá ovládací zařízení, která budou popsána níže.
Nejprimitivnějším způsobem regulace průtoku vzduchu je použití vzduchových uzavíracích ventilů a klapek. Přísně vzato, uzavírací ventily a klapky nejsou regulátory a neměly by se používat k regulaci průtoku vzduchu. Formálně však poskytují regulaci na úrovni „0-1“: buď je potrubí otevřené a vzduch se pohybuje, nebo je potrubí zavřené a průtok vzduchu je nulový.
Rozdíl mezi vzduchovými ventily a klapkami spočívá v jejich konstrukci. Ventil je obvykle pouzdro s škrticí klapkou uvnitř. Pokud je klapka otočena přes osu vzduchového potrubí, je zablokována; pokud je podél osy vzduchového kanálu, je otevřený. U brány se klapka pohybuje progresivně, jako dveře šatní skříně. Zablokováním průřezu vzduchovodu sníží průtok vzduchu na nulu a otevřením průřezu zajistí proudění vzduchu.
Ve ventilech a klapkách je možné instalovat klapku do mezipoloh, což formálně umožňuje měnit proudění vzduchu. Tato metoda je však nejvíce neúčinná, obtížně ovladatelná a nejhlučnější. Chytit požadovanou polohu klapky při jejím posouvání je totiž téměř nemožné a jelikož konstrukce klapek nepočítá s funkcí regulace proudění vzduchu, v mezipolohách klapky a klapky vydávají poměrně velký hluk.
Irisové ventily jsou jedním z nejběžnějších řešení pro regulaci proudění vzduchu v interiéru. Jsou to kulaté ventily s okvětními lístky umístěnými podél vnějšího průměru. Při nastavení se okvětní lístky pohybují směrem k ose ventilu a blokují část průřezu. To vytváří z aerodynamického hlediska dobře aerodynamický povrch, který pomáhá snižovat hladinu hluku v procesu regulace proudění vzduchu.
Irisové ventily jsou vybaveny stupnicí se značkami, na kterých můžete sledovat míru překrytí živé části ventilu. Dále se měří pokles tlaku na ventilu pomocí diferenčního tlakoměru. Skutečný průtok vzduchu ventilem je určen tlakovou ztrátou.
Další fází vývoje technologií pro regulaci průtoku vzduchu je vznik regulátorů konstantního průtoku. Důvod jejich vzhledu je jednoduchý. Přirozené změny ve ventilační síti, zanesení filtru, zanesení vnější mřížky, výměna ventilátoru a další faktory vedou ke změně tlaku vzduchu před ventilem. Ale ventil byl nastaven na určitou standardní tlakovou ztrátu. Jak to bude fungovat v nových podmínkách?
Pokud se tlak před ventilem sníží, staré nastavení ventilu „přenese“ síť a průtok vzduchu do místnosti se sníží. Pokud se tlak před ventilem zvýší, staré nastavení ventilu „podtlakuje“ síť a zvýší se průtok vzduchu do místnosti.
Hlavním úkolem řídicího systému je však právě udržet designové proudění vzduchu ve všech místnostech v celém celku životní cyklus klimatický systém. Zde vystupují do popředí řešení pro udržení stálého proudění vzduchu.
Princip jejich činnosti se scvrkává na automatickou změnu průtokové plochy ventilu v závislosti na vnější podmínky. K tomuto účelu jsou ventily vybaveny speciální membránou, která se deformuje v závislosti na tlaku na vstupu ventilu a při zvýšení tlaku uzavře průřez nebo při poklesu tlaku průřez uvolní.
Jiné ventily s konstantním průtokem používají místo membrány pružinu. Zvyšující se tlak před ventilem stlačuje pružinu. Stlačená pružina působí na regulační mechanismus průtokové oblasti a průtoková plocha se zmenšuje. Současně se zvyšuje odpor ventilu, čímž se neutralizuje zvýšený tlak před ventilem. Pokud se tlak před ventilem sníží (například kvůli ucpanému filtru), pružina se roztáhne a mechanismus regulace průtokové plochy zvětší průtokový otvor.
Uvažované regulátory konstantního průtoku vzduchu fungují na základě přirozeného fyzikální principy bez účasti elektroniky. Existují také elektronické systémy udržování stálého proudění vzduchu. Měří aktuální tlakovou ztrátu nebo rychlost vzduchu a podle toho mění plochu otevření ventilu.
Systémy variabilního proudění vzduchu umožňují měnit proud přiváděného vzduchu v závislosti na aktuálním stavu v místnosti, například v závislosti na počtu osob, koncentraci oxidu uhličitého, teplotě vzduchu a dalších parametrech.
Regulátory tohoto typu jsou ventily s elektrickým pohonem, jejichž činnost určuje regulátor, který přijímá informace ze snímačů umístěných v místnosti. Regulace proudění vzduchu ve ventilačních a klimatizačních systémech se provádí pomocí různých senzorů.
Pro větrání je důležité zajistit v místnosti potřebné množství čerstvého vzduchu. V tomto případě se používají snímače koncentrace oxidu uhličitého. Úkolem klimatizačního systému je udržovat nastavenou teplotu v místnosti, proto se používají teplotní čidla.
Oba systémy mohou také využívat pohybová čidla nebo čidla k určení počtu osob v místnosti. Ale význam jejich instalace by měl být projednán samostatně.
Samozřejmě čím více lidí je v místnosti, tím více čerstvého vzduchu by do ní mělo být přiváděno. Primárním úkolem ventilačního systému však není zajistit proudění vzduchu „pro lidi“, ale vytvořit příjemné prostředí, které je zase dáno koncentrací oxidu uhličitého. Při vysoké koncentraci oxidu uhličitého musí ventilace fungovat ve výkonnějším režimu, i když je v místnosti jen jedna osoba. Stejně tak hlavním ukazatelem provozu klimatizace je teplota vzduchu, nikoli počet osob.
Snímače přítomnosti však umožňují určit, zda je daná místnost v danou chvíli potřeba obsluhovat. Automatizační systém navíc dokáže „rozumět“, že „je pozdě v noci“, a je nepravděpodobné, že by v dané kanceláři někdo pracoval, což znamená, že nemá smysl plýtvat prostředky na její klimatizaci. V systémech s proměnlivým průtokem vzduchu tak mohou různé senzory plnit různé funkce – vytvářet regulační efekt a chápat potřebu fungování systému jako takového.
Nejpokročilejší systémy s proměnným průtokem vzduchu umožňují na základě několika regulátorů generovat signál pro ovládání ventilátoru. Například během jednoho časového úseku jsou otevřeny téměř všechny regulátory, ventilátor se spustí vysoký výkon. V jiném okamžiku některé regulátory snížily průtok vzduchu. Ventilátor může pracovat v úspornějším režimu. Ve třetím okamžiku lidé změnili své místo a přestěhovali se z jedné místnosti do druhé. Regulátory situaci vyřešily, ale celkový průtok vzduchu zůstal téměř nezměněn, proto bude ventilátor nadále pracovat ve stejném ekonomickém režimu. Konečně je možné, že téměř všechny regulátory jsou uzavřeny. V tomto případě ventilátor sníží otáčky na minimum nebo se vypne.
Tento přístup vám umožňuje vyhnout se neustálému ručnímu přestavování ventilačního systému, výrazně zvýšit jeho energetickou účinnost, zvýšit životnost zařízení, shromažďovat statistiky o klimatických podmínkách budovy a jejich změnách v průběhu roku a během dne v závislosti na různé faktory - počet lidí, venkovní teplota, povětrnostní podmínky .
Yuri Khomutsky, technický redaktor časopisu Climate World>
