Уявіть, що ви хочете встановити в квартирі систему вентиляції. Розрахунки показують, що для нагріву припливного повітря в холодну пору року потрібно калорифер потужністю 4,5 кВт (він дозволить нагрівати повітря від -26 ° С до + 18 ° С при продуктивності вентиляції рівній 300 м³ / год). Подача електроенергії в квартиру проводиться через автомат на 32А, тому нескладно підрахувати, що потужність калорифера становить близько 65% від загальної потужності, Виділеної для квартири. Це означає, що така система вентиляції не тільки істотно збільшить суми рахунків за електроенергію, а й перевантажить електромережу. Очевидно, що встановлювати калорифер такої потужності не представляється можливим і його потужність доведеться зменшити. Але як це зробити це без зниження рівня комфорту мешканців квартири?

Як знизити споживання електроенергії?

Вентустановки з рекуператором.
Для її роботи необхідна мережа
припливних і витяжних повітроводів.

Перше, що зазвичай приходить на розум в таких випадках - це використання вентиляційної системи з рекуператором. Однак такі системи добре підходять для великих котеджів, в квартирах же для них просто не вистачає місця: крім припливної повітропровідної мережі, до рекуператору потрібно підводити витяжну мережу, вдвічі збільшуючи загальну протяжність воздуховодов. Інший недолік рекупераційних систем полягає в тому, що для організації повітряного підпору «брудних» приміщень помітна частина витяжного потоку повинна направлятися в витяжні канали санвузла та кухні. А розбалансування припливного і витяжного потоків призводить до істотного зниження ефективності рекуперації (відмовитися від повітряного підпору «брудних» приміщень не можна, так як в цьому випадку неприємні запахи почнуть гуляти по квартирі). Крім того, вартість рекупераційних системи вентиляції може легко перевищити дворазову вартість звичайної припливної системи. Чи існує інше, недороге, рішення нашої проблеми? Так, це припливна VAV система.

Система зі змінною витратою повітря або VAV (Variable Air Volume) система дозволяє регулювати подачу повітря в кожному приміщенні незалежно один від одного. З такою системою ви можете відключати вентиляцію в будь-якій кімнаті точно так же, як звикли вимикати світло. Дійсно, адже ми не залишаємо горіти світло там, де нікого немає - це було б нерозумною витратою електроенергії і грошей. Навіщо ж дозволяти марно витрачати енергію системі вентиляції з потужним калорифером? Однак традиційні системи вентиляції саме так і працюють: подають нагріте повітря в усі приміщення, де могли б перебувати люди, незалежно від того чи є вони там насправді. Якби ми управляли світлом точно так же, як традиційної вентиляцією - він би горів відразу у всій квартирі, навіть вночі! Незважаючи на очевидна перевага VAV систем, в Росії, на відміну від західної Європи, вони поки не отримали широкого поширення, почасти тому, що для їх створення потрібна складна автоматика, яка істотно збільшує вартість всієї системи. Однак стрімке здешевлення електронних компонентів, яке відбувається останнім часом, дозволило розробити недорогі готові рішення для побудови VAV систем. Але перш, ніж переходити до опису прикладів систем зі змінною витратою повітря, розберемося, як вони працюють.

На ілюстрації показана VAV-система з максимальною продуктивністю 300 м³ / год, яка обслуговує дві зони: вітальню і спальню. На першому малюнку подача повітря проводиться в обидві зони: 200 м³ / год в вітальню і 100 м³ / год в спальню. Припустимо, що взимку потужності калорифера буде недостатньо для нагрівання такого потоку повітря до комфортної температури. Якби ми використовували звичайну систему вентиляції, то нам довелося б знизити загальну продуктивність, але тоді в обох приміщеннях стало б душно. Однак у нас встановлена \u200b\u200bVAV-система, тому днем \u200b\u200bми можемо подавати повітря тільки в вітальню, а вночі - тільки в спальню (як на другому малюнку). Для цього клапани, які регулюють обсяг подається в приміщення повітря, обладнуються електроприводами, які дозволяють за допомогою звичайних вимикачів відкривати і закривати заслінки клапанів. Таким чином, натиснувши на вимикач, користувач перед сном відключає вентиляцію у вітальні, де вночі нікого немає. В цей момент диференційний датчик тиску, який вимірює тиск повітря на виході припливної установки, Фіксує збільшення вимірюваного параметра (при закриванні клапана опір повітропровідної мережі зростає, приводячи до збільшення тиску повітря в повітроводі). Ця інформація передається в припливну установку, яка автоматично знижує продуктивність вентилятора рівно на стільки, щоб тиск в точці вимірювання залишалося незмінним. Якщо ж тиск в повітроводі залишається постійним, то і витрата повітря через клапан в спальні не зміниться, і як і раніше буде становити 100 м³ / год. Загальна продуктивність системи знизиться і також буде дорівнює 100 м³ / год, тобто вночі споживана системою вентиляції енергія зменшиться в 3 рази без шкоди для комфорту людей! Якщо включати подачу повітря поперемінно: вдень в вітальню, а вночі в спальню, то максимальну потужність калорифера можна буде скоротити на третину, а середню споживану енергію - в два рази. Найцікавіше полягає в тому, що вартість такої VAV-системи перевищує вартість звичайної системи вентиляції всього на 10-15%, тобто ця переплата буде швидко компенсована за рахунок зниження суми рахунків за електроенергію.

Краще зрозуміти принцип роботи VAV-системи допоможе невелика відеопрезентація:

Тепер, розібравшись з принципом роботи VAV-системи, подивимося, як можна зібрати таку систему на основі наявного на ринку обладнання. За основу ми візьмемо російські VAV-сумісні припливні установки Breezart, які дозволяють створювати VAV-системи, які обслуговують від 2 до 20 зон з централізованим управлінням з пульта, за таймером або датчику СО 2.

VAV-система з 2-х позиційним керуванням

Ця VAV-система зібрана на базі припливної установки Breezart 550 Lux продуктивністю 550 м³ / год, якої достатньо для обслуговування квартири або невеликого котеджу (з урахуванням того, що система зі змінною витратою повітря може мати меншу продуктивність у порівнянні з традиційною системою вентиляції). Цю модель, як і всі інші вентустановки Breezart, можна використовувати для створення VAV-системи. Додатково нам знадобиться набір VAV-DP, В який входить датчик JL201DPR, що вимірює тиск в каналі воздуховода біля точки розгалуження.

VAV-система на дві зони з 2-х позиційним керуванням

Вентиляційна система розділена на 2 зони, причому зони можуть складатися як з одного приміщення (зона 1), так і з декількох (зона 2). Це дозволяє використовувати подібні 2-х зонні системи не тільки в квартирах, але також в котеджах або офісах. Управління клапанами кожної зони проводиться незалежно один від одного за допомогою звичайних вимикачів. Найчастіше така конфігурація використовується для перемикання нічного (подача повітря тільки в зону 1) і денного (подача повітря тільки в зону 2) режимів з можливістю подачі повітря в усі приміщення, якщо, наприклад, до вас прийшли гості.

У порівнянні звичайною системою (без VAV управління) Збільшення вартості базового обладнання становить близько 15% , А якщо враховувати сумарну вартість всіх елементів системи разом з монтажними роботами, То збільшення вартості буде майже непомітним. Але навіть така проста VAV-система дозволяє економити близько 50% електроенергії!

У наведеному прикладі ми використовували тільки дві керованих зони, але їх може бути скільки завгодно: припливна установка просто підтримує заданий тиск в повітроводі незалежно від конфігурації повітропровідної мережі і кількості керованих VAV-клапанів. Це дозволяє при нестачі коштів спочатку встановити найпростішу VAV-систему на дві зони, збільшивши надалі їх кількість.

До сих пір ми розглядали системи з 2-х позиційним регулюванням, в яких VAV-клапан або відкритий на 100%, або повністю закритий. Однак на практиці частіше використовують більш зручні системи з пропорційним управлінням, що дозволяють плавно регулювати обсяг повітря, що подається. Приклад такої систем ми зараз і розглянемо.

VAV-система з пропорційним управлінням

VAV-система на три зони з пропорційним управлінням

У цій системі використовується більш продуктивна ПУ Breezart 1000 Lux на 1000 м³ / год, яка застосовується в офісах і котеджах. Система складається з 3-х зон з пропорційним управлінням. Для управління приводами клапанів з пропорційним управлінням використовуються модулі CB-02. Замість вимикачів тут застосовуються регулятори JLC-100 (зовні схожі на диммери). Така система дозволяє користувачеві плавно регулювати подачу повітря в кожній зоні в діапазоні від 0 до 100%.

Склад базового обладнання VAV-системи (припливної установки і автоматики)

Зауважимо, що в одній VAV-системі можуть одночасно використовувати зони з 2-х позиційним і пропорційним керуванням. Крім цього, управління може здійснюватися від датчиків руху - це дозволить подавати повітря в приміщення тільки тоді, коли в ньому хтось є.

Недоліком всіх розглянутих варіантів VAV-систем є те, що користувачеві доводиться вручну регулювати подачу повітря в кожній зоні. Якщо таких зон багато, то краще створити систему з централізованим управлінням.

VAV-система з централізованим управлінням

Централізоване управління VAV-системою дозволяє включати попередньо запрограмовані сценарії, змінюючи подачу повітря одночасно в усіх зонах. наприклад:

• Нічний режим. Повітря подається тільки в спальні. У всіх інших приміщеннях клапани відкриті на мінімальному рівні, щоб не допустити застою повітря.
• денний режим. У всі приміщення, крім спалень, повітря подається в повному обсязі. У спальних кімнатах клапани закриті або відкриті на мінімальному рівні.
• гості. Витрата повітря в вітальні збільшений.
• циклічне провітрювання (Використовується при тривалій відсутності людей). У кожне приміщення по черзі подається невелика кількість повітря - це дозволяє уникнути появи неприємних запахів і духоти, які можуть створити дискомфорт при поверненні людей.

VAV-система на три зони з централізованим управлінням

Для централізованого управління приводами клапанів використовують модулі JL201, які об'єднуються в єдину систему, керовану по шині ModBus. Програмування сценаріїв і управління всіма модулями проводиться з штатного пульта вентустановки. До модулю JL201 можна підключити датчик концентрації вуглекислого газу або регулятор JLC-100 для локального (ручного) керування приводами.

Склад базового обладнання VAV-системи (припливної установки і автоматики)

У відеоролику розповідається про управління VAV-системою з централізованим управлінням на 7 зон з пульта припливної установки Breezart 550 Lux:

висновок

На цих трьох прикладах ми показали загальні принципи побудови і коротко описали можливості сучасних VAV-систем, більш детальну інформацію про ці системи можна знайти на сайті Breezart.

Регулятори змінного витрати повітря КПРС для повітроводів круглого перетину призначені для підтримки заданого значення витрати повітря в системах вентиляції зі змінною витратою повітря (VAV) або з постійною витратою повітря (CAV). У режимі VAV уставка витрати повітря може змінюватися за допомогою сигналу від зовнішнього датчика, Контролера або від системи диспетчеризації, в режимі CAV регулятори підтримують задану витрату повітря

Основними компонентами регуляторів витрати є повітряний клапан, спеціальний приймач тиску (зонд) для вимірювання витрати повітря і електропривод з вбудованим контролером і датчиком тиску. Різниця повного і статичного тисків на вимірювальному зонді залежить від витрати повітря через регулятор. Поточна різниця тисків вимірюється вбудованим в електропривод датчиком тиску. Електропривод під керуванням вбудованого контролера відкриває або закриває повітряний клапан, підтримуючи витрата повітря через регулятор на заданому рівні.

Регулятори КПРС можуть працювати в декількох режимах в залежності від схеми підключення та налаштування. Уставки витрати повітря в м3 / год задаються при програмуванні на заводі-виробнику. При необхідності, уставки можуть бути змінені за допомогою смартфона (з підтримкою NFC), програматора, комп'ютера або системою диспетчеризації по протоколу MP-bus, Modbus, LonWorks або KNX.

Регулятори випускаються в дванадцяти виконаннях:

• КПРС ... B1 - базова модель з підтримкою MP-bus і NFC;
• КПРС ... BМ1 - регулятор з підтримкою Modbus;
• КПРС ... BЛ1 - регулятор з підтримкою LonWorks;
• КПРС ... BK1 - регулятор з підтримкою KNX;
• КПРС-І ... B1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі з постач-кой MP-bus і NFC;
• КПРС-І ... BМ1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі з постач-кой Modbus;
• КПРС-І ... BЛ1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі з постач-кой LonWorks;
• КПРС-І ... BK1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі з постач-кой KNX;
• КПРС-Ш ... B1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі і шумоглушників з підтримкою MP-bus і NFC;
• КПРС-Ш ... BМ1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі і шумоглушників з підтримкою Modbus;
• КПРС-Ш ... BЛ1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі і шумоглушників з підтримкою LonWorks;
• КПРС-Ш ... BK1 - регулятор в тепло- / звукоізольованому корпусі і шумоглушників з підтримкою KNX.

Для злагодженої роботи декількох регуляторів змінного витрати повітря КПРС і вентиляційної установки рекомендується використовувати Optimizer - регулятор, що забезпечує зміну швидкості обертання вентилятора в залежності від поточної потреби. До Optimizer можна підключати до восьми регуляторів КПРС, а також об'єднувати при необхідності кілька Optimizer в режимі «Ведучий-підпорядкованому». Регулятори змінного витрати повітря зберігають працездатність і можуть експлуатуватися незалежно від їх просторової орієнтації за винятком, коли штуцери вимірювального зонда спрямовані вниз. Напрямок потоку повітря повинно відповідати стрілкою на корпусі виробу. Регулятори виготовляються з оцинкованої сталі. Моделі КПРС-І і КПРС-Ш виконані в тепло- / звукоізольованому корпусі з товщиною ізоляції 50 мм; КПРС-Ш додатково оснащені шумоглушників довжиною 650 мм на стороні виходу повітря. Патрубки корпусу обладнані гумовими ущільнювачами, що забезпечує герметичність з'єднання з повітроводами.

Регулювання витрати повітря - це частина процесу налагодження систем вентиляції та кондиціонування, воно виконується за допомогою спеціальних регулюючих повітряних клапанів. Регулювання витрати повітря в системах вентиляції дозволяє забезпечити необхідний приплив свіжого повітря в кожне з обслуговуваних приміщень, а в системах кондиціонування - охолодження приміщень відповідно до їх тепловим навантаженням.

Для регулювання витрати повітря застосовуються повітряні клапана, ірисові клапана, системи підтримки постійної витрати повітря (CAV, Constant Air Volume), а також системи підтримки змінного витрати повітря (VAV, Variable Air Volume). Розглянемо ці рішення.

Два способи змінити витрата повітря в повітроводі

Принципово існує всього два способи змінити витрата повітря в повітроводі - змінити продуктивність вентилятора або вивести вентилятор на максимальний режим і створити в мережі додатковий опір руху потоку повітря.

Перший варіант вимагає підключення вентиляторів через частотні перетворювачі або ступінчасті трансформатори. При цьому витрата повітря зміниться відразу у всій системі. Відрегулювати подачу повітря в одне конкретне приміщення таким способом неможливо.

Другий варіант застосовується для регулювання витрати повітря за напрямками - по поверхах і по приміщеннях. Для цього до відповідних повітроводи вбудовуються різні регулювальні пристрої, про які мова і піде нижче.

Повітряні відсічні клапана, шибери

Найпримітивніший спосіб регулювання витрати повітря - застосування повітряних відсічних клапанів і шиберів. Строго кажучи, відсічні клапана і шибери не є регуляторами і не повинні застосовуватися з метою регулювання витрати повітря. Проте, формально вони забезпечують регулювання на рівні «0-1»: або повітропровід відкритий, і повітря рухається, або повітропровід закритий, і витрата повітря дорівнює нулю.

Відмінність повітряних клапанів від шиберів полягає в їх конструкції. Клапан, як правило, являє собою корпус, усередині якого передбачена поворотна заслінка. Якщо заслінка повернена поперек осі воздуховода, він перекритий; якщо по осі воздуховода - він відкритий. У шибера заслінка рухається поступально, немов дверцята шафи-купе. Загороджуючи перетин воздуховода, вона зводить витрата повітря до нуля, а, відкриваючи перетин, забезпечує протока повітря.

В клапанах і в шиберах можлива установка заслінки в проміжні положення, що формально дозволяє змінювати витрату повітря. Однак такий спосіб є найбільш неефективним, складно неконтрольованим і найбільш гучним. Дійсно, зловити потрібне положення заслінки при її прокручуванні практично неможливо, а так як конструкція заслінок не передбачає функцію регулювання витрати повітря, в проміжних положеннях шибери і заслінки досить сильно шумлять.

Ірисові клапана

Ірисові клапана - одне з найбільш поширених рішень для регулювання витрати повітря в приміщеннях. Вони являють собою круглі клапана з розташованими по зовнішньому діаметру пелюстками. При регулюванні пелюстки зміщуються до осі клапана, перекриваючи частину перетину. При цьому створюється добре обтічна з аеродинамічній точки зору поверхню, що сприяє зниженню рівня шуму в процесі регулювання витрати повітря.

Ірисові клапана забезпечені шкалою з ризиками, по якій можна відстежувати ступінь перекриття живого перетину клапана. Далі проводиться вимірювання падіння тиску на клапані за допомогою диференціального манометра. За величиною падіння тиску визначається фактичні витрати повітря через клапан.

Регулятори постійної витрати

Наступний етап розвитку технологій регулювання витрат повітря - поява регуляторів постійної витрати. Причина їх появи проста. Природні зміни у вентиляційній мережі, засмічення фільтра, засмічення зовнішньої решітки, заміна вентилятора та інші фактори призводять до зміни тиску повітря перед клапаном. Але клапан-то був налаштований на деякий штатний перепад тиску. Як він буде працювати в нових умовах?

Якщо тиск перед клапаном знизилося, старі настройки клапана «передушать» мережу, і витрата повітря в приміщення знизиться. Якщо тиск перед клапаном зросла, старі настройки клапана «недодавят» мережу, і витрата повітря в приміщення зросте.

Однак головним завданням системи регулювання є саме збереження проектної витрати повітря в усі приміщення на протязі всього життєвого циклу кліматичної системи. І тут на перший план виходять рішення для підтримки постійної витрати повітря.

Принцип їх роботи зводиться до автоматичної зміни прохідного перетину клапана в залежності від зовнішніх умов. Для цього в клапанах передбачається спеціальна мембрана, яка деформується в залежності тиску на вході в клапан і перекриває перетин при підвищенні тиску або звільняє перетин при зниженні тиску.

В інших клапанах постійної витрати замість мембрани застосовується пружина. Підвищення тиску перед клапаном стискає пружину. Стиснута пружина впливає на механізм регулювання прохідного перетину, і прохідний перетин зменшується. При цьому опір клапана зростає, нейтралізуючи підвищений тиск до клапана. Якщо ж перед клапаном тиск знизився (наприклад, внаслідок засмічення фільтра), пружина розтискається, і механізм регулювання прохідного перетину збільшує прохідний отвір.

Розглянуті регулятори постійної витрати повітря працюють на основі природних фізичних принципів без участі електроніки. існують і електронні системи підтримки постійної витрати повітря. Вони вимірюють фактичний перепад тиску або швидкість повітря і відповідним чином змінюють площа прохідного перетину клапана.

Системи зі змінною витратою повітря

Системи зі змінною витратою повітря дозволяють змінювати витрата повітря, що подається в залежності від фактичного стану справ в приміщенні, наприклад, в залежності від кількості осіб, концентрації вуглекислого газу, температури повітря та інших параметрів.

Регулятори даного виду є клапана з електроприводом, робота якого визначається контролером, які отримують інформацію від датчиків, розташованих в приміщенні. Регулювання витрат повітря в системах вентиляції і кондиціонування здійснюється за різними датчикам.

Для вентиляції важливо забезпечити необхідну кількість свіжого повітря в приміщенні. При цьому задіюються датчики концентрації вуглекислого газу. Завданням системи кондиціонування є підтримка заданої температури в приміщенні, отже, в хід йдуть датчики температури.

В обох системах також можуть бути застосовані датчики руху або датчики визначення кількості осіб в приміщенні. Але сенс їх установки слід обумовити окремо.

Безумовно, чим більше людина в приміщенні, тим більше свіжого повітря слід в нього подавати. Але все-таки першорядної завдання системи вентиляції полягає не в тому, щоб забезпечити витрата повітря «по людях», а в тому, щоб створити комфортну обстановку, що в свою чергу визначається концентрацією вуглекислого газу. При високій концентрації вуглекислого газу вентиляція повинна працювати в більш потужному режимі, навіть якщо в приміщенні знаходиться всього одна людина. Аналогічно, головною ознакою роботи системи кондиціонування є температура повітря, а не кількість людей.

Однак датчики присутності дозволяють визначити, чи потрібно взагалі обслуговувати дане приміщення в теперішній момент. Крім того, система автоматики може «розуміти», що «справа до ночі», і в даному кабінеті навряд чи хтось буде працювати, а, значить, немає сенсу витрачати ресурси на його кліматизації. Таким чином, в системах зі змінною витратою повітря різні датчики можуть виконувати різні функції - для формування регулюючого впливу і для розуміння необхідності в роботі системи як такої.

Найбільш просунуті системи зі змінною витратою повітря дозволяють на основі декількох регуляторів формувати сигнал для управління вентилятором. Наприклад, в один період часу майже всі регулятори відкриті, вентилятор працює в режимі високої продуктивності. В інший момент часу частина регуляторів знизила витрату повітря. Вентилятор може працювати в більш економному режимі. У третій момент часу люди змінили дислокацію, перемістившись з одних приміщень в інші. Регулятори відпрацювали ситуацію, але загальна витрата повітря майже не змінився, отже, вентилятор продовжить роботу в колишньому економічному режимі. Нарешті, можлива ситуація, коли майже всі регулятори закриті. В цьому випадку вентилятор знижує обороти до мінімуму або вимикається.

Такий підхід дозволяє уникнути постійного ручного перенастроювання системи вентиляції, істотно підвищити її енергоефективність, збільшити термін служби устаткування, накопичити статистику про кліматичному режимі будівлі і його зміну протягом року і протягом доби в залежності від різних факторів - кількості людей, зовнішньої температури, погодних явищ.

Юрій Хомутський, технічний редактор журналу «Світ клімату»\u003e

Системи зі змінною витратою повітря (VAV - Variable Air Volume) - це енергоефективна система вентиляції, що дозволяє економити енергію без зниження рівня комфорту. Система дає можливість незалежного, для кожного окремого приміщення, регулювання параметрів вентиляції, а також дозволяє економити капітальні та експлуатаційні витрати.

Сучасна база обладнання та автоматики дозволяє створювати такі системи за цінами, майже не перевищують ціни звичайних систем вентиляції, при цьому дозволяючи ефективно витрачати ресурси. Все це і є причини зростаючої популярності VAV-система.

Розглянемо, що таке VAV-система, як вона працює, які переваги дає, на прикладі вентиляційної системи котеджу, площею 250 кв.м. ().

Переваги систем зі змінною витратою повітря

Системи зі змінною витратою повітря (VAV - Variable Air Volume), вже протягом декількох десятиліть широко використовуються в Америці і Західній Європі, на російський ринок вони прийшли зовсім недавно. Користувачі західних країн високо оцінили перевагу незалежного, для кожного окремого приміщення, регулювання параметрів вентиляції, а також можливість економії капітальних і експлуатаційних витрат.

Вентиляційні "Variable Air Volume" системи працюють в режимі зміни кількості повітря, що подається. Зміни теплового навантаження приміщень компенсуються шляхом зміни обсягів припливного і витяжного повітря при його постійній температурі, що надходить з центральної припливної установки.

Вентиляційна система VAV реагує на зміну теплового навантаження окремих приміщень або зон будівлі і змінює фактичну кількість повітря, що подається в приміщення або зону.

За рахунок цього вентиляція працює при загальному значенні витрати повітря меншому, ніж необхідно при сумарній максимального теплового навантаження всіх окремих приміщень.

Це забезпечує зниження споживання енергії при збереженні заданого якості повітря всередині приміщень. Зниження енергетичних витрат може становити від 25-50% в порівнянні з вентиляційними системами з постійною витратою повітря.

Розглянемо ефективність на прикладі вентиляції заміського будинку
площею 250 м², з трьома спальнями

При традиційній системі вентиляції, Для житлового приміщення такої площі, потрібно витрата повітря близько 1000 м³ / год., І взимку для нагріву припливного повітря до комфортної температури буде потрібно близько 15 кВт · год. При цьому помітна частина енергії буде витрачатися даремно, адже люди, для яких працює вентиляція, не можуть перебувати відразу в усьому котеджі: ніч вони проводять в спальнях, а день - в інших кімнатах. Однак вибірково зменшити продуктивність традиційної системи вентиляції в декількох приміщеннях неможливо, оскільки балансування повітряних клапанів, за допомогою яких можна регулювати подачу повітря по приміщеннях, проводиться на етапі пуско-налагодження, а в процесі експлуатації співвідношення витрат змінювати не можна. Користувач може тільки зменшити загальні витрати повітря, але тоді в приміщеннях, де знаходяться люди, стане душно.

Якщо до повітряних клапанів підключити електроприводи, які дозволять дистанційно керувати становищем заслінки клапана і тим самим регулювати витрату повітря через нього, то можна буде вмикати або вимикати вентиляцію окремо в кожному приміщенні за допомогою звичайних вимикачів. Проблема в тому, що керувати такою системою досить складно, тому що одночасно із закриттям частини клапанів доведеться знижувати продуктивність системи вентиляції на строго певну величину, щоб витрата повітря в інших приміщеннях залишався незмінним і в результаті поліпшення перетвориться в головний біль.

Використанні VAV-системи дозволить проводити всі ці регулювання в автоматичному режимі. І так встановлюємо найпростішу VAV-систему, яка дозволяє роздільно ввімкнути або вимкнути подачу повітря в спальні і інші приміщення. У нічному режимі, повітря подається тільки в спальні, отже витрата повітря становитиме близько 375 м³ / год (з розрахунку по 125 м³ / год на кожну спальню, пл. 20 м²), і споживання енергії близько 5 кВтг, тобто, в 3 рази менше, ніж в першому варіанті.

Отримавши можливість роздільного управління, в різних приміщеннях можна доповнити систему засобами новітньої автоматизації климатконтроля, так застосування клапанів з пропорційними електроприводами зробить управління плавним і ще більш зручним; а якщо підключити включення / оключеніе подачі повітря за сигналом датчика присутності, ми отримуємо аналог системи «Розумне око», використовуваної в побутових спліт-системах, але на зовсім новому рівні. Для подальшої атоматизации в систему можна вбудовувати датчики температури, вологості, концентрації CO2 і ін, що в підсумку - не тільки дозволить берегти енергію, але і при цьому значно підвищить рівень комфорту.

Якщо все блоки автоматики, які керують електроприводами повітряних клапанів, з'єднати єдиною шиною управління, то з'явиться можливість централізованого сценарного управління всією системою. Так, можна створити і задавати індивідуальні режими роботи для різних приміщень, у різних життєвих ситуаціях, Так:

вночі - повітря подається тільки в спальні, а в решті приміщень клапани відкриті на мінімальному рівні; днем- повітря подається в кімнати, кухні, та ін приміщення, крім спалень. У спальних кімнатах клапани закриті або відкриті на мінімальному рівні.

вся сім'я в зборі - витрата повітря в вітальні збільшуємо; в будинку нікого - налаштовується циклічне провітрювання, яке не дозволить виникнути запахів і вогкості, але заощадить ресурси.

Для незалежного управління не тільки обсягом, але і температурою припливного повітря в кожному з приміщень можна встановити догрівачі (малопотужні калорифери), керовані від індивідуальних регуляторів потужності. Це дозволить подавати з вентустановки повітря з мінімально допустимою температурою (+ 18 ° С), індивідуально нагріваючи його до необхідного рівня в кожному приміщенні. таке технічне рішення дозволить ще більше знизити споживання енергії, і наблизить нас до системи «Розумний будинок».

Схема роботи такої системи, швидше за питання профільного фахівця, тому тут ми наведемо лише одну, найпростішу схему (робочий і помилковий варіанти) з поясненням як це працює. але крім простих систем, Сущест і більш складні варіанти що дозволяють створювати будь-які VAV-системи - від побутових бюджетних систем з двома клапанами до багатофункціональних вентиляційних систем адміністративних будівель з поверховими управлінням витратою повітря.

Телефонуйте, фахівці компанії "ОВК Інжиніринг" проконсультують, допоможуть вибрати оптимальний варіант, Спроектують та встановлять VAV-систему, що ідеально підходить саме Вам.

Чому VAV-системи повинні встановлювати фахівці

Найпростіше відповісти на це питання, на прикладі. Розглянемо типову конфігурацію системи зі змінною витратою повітря і помилки, які можуть бути допущені при її проектуванні. На ілюстрації показаний приклад коректної конфігурації повітропровідної мережі VAV-системи:

1. Вірна схема VAV-системи зі змінною витратою повітря

У верхній частині розташований керований клапан, який обслуговує три приміщення (три спальні з нашого прикладу) \u003d\u003e У цих приміщеннях встановлені дросель-клапани з ручним керуванням для балансування на етапі пуско-наладки. Опір цих клапанів не змінюватиметься * в процесі роботи, тому не впливають на точність підтримки витрати повітря.

До магістрального повітропроводу підключений клапан з ручним керуванням, який має незмінний витрата повітря P \u003d const. Такий клапан може знадобитися для забезпечення нормальної роботи вентустановки в разі, коли всі інші клапани закриті. \u003d\u003e Повітровід з цим клапаном виводиться в приміщення з постійною подачею повітря.

Схема проста, робоча і ефективна.

Тепер розглянемо помилки, які можуть бути допущені при проектуванні повітропровідної мережі VAV-системи:

Помилкові відгалуження повітропроводів виділені червоним кольором. Клапани №2 і 3 підключені до воздуховоду, що йде від точки розгалуження до VAV-клапану №1. При зміні положення заслінки клапана №1 тиск в повітроводі біля клапанів №2 і 3 буде змінюватися, тому витрата повітря через них не буде постійним. Керований клапан №4 не можна підключати до магістрального повітропроводу, оскільки зміна витрати повітря через нього призведе до того, що тиск P2 (в точці розгалуження) не постійним. А клапан №5 не можна підключати так, як показано на схемі, з тієї ж причини, що і клапани №2 і 3.

* Звичайно можна налаштувати керований повітряний потік для кожної спальні, але в цьому випадку буде більш складна схема, Яку в рамках даної статті ми не розглядаємо.

Ірисового клапана з сервоприводів

Завдяки унікальній конструкції дросельних заслінок, Потік повітря можна вимірювати і регулювати в межах одного пристрою і одного процесу, поставляючи в приміщення збалансовану кількість повітря. Результатом є постійний комфортний мікроклімат.
Дросельні заслінки IRIS дозволяють швидко і точно регулювати потік повітря. Справляються всюди там, де необхідний індивідуальний контроль комфорту і прецизійне управління повітрям.
Вимірювання і регулювання потоку для забезпечення максимального комфорту
Урівноваження потоку повітря це зазвичай трудомістке і дороге дію при запуску вентиляційної системи. Лінійне обмеження потоку повітря, характерне для лінзових дросельних заслінок, спрощує цю операцію.
Конструкція дросельних заслінок
Дросельні заслінки IRIS можуть функціонувати як в припливних, так і витяжних інсталяцій, елімінуючи ризик пов'язаний з помилками неправильної інсталяції. Лінзові дросельні заслінки IRIS складаються з корпусу з оцинкованої сталі, лінзових площин, що регулюють потік повітря, важеля для плавної зміни діаметра отвору. Крім того, вони обладнані двома наконечниками для підключення пристрою, що вимірює cілу потоку повітря.
Дросельні заслінки обладнані ущільнювачами з гуми EPDM для щільного з'єднання з вентиляційними каналами.
Завдяки кріпленню двигуна можливо автоматичне керування потоком без необхідності ручного зміни налаштувань. Спеціальна площину передбачена для стабільного монтажу серводвігателя, захищаючи його від переміщення і пошкодження.
Що відрізняє лінзові дросельні заслінки від стандартних дросельних заслінок?
Конвенціональні дросельні заслінки збільшують швидкість потоку повітря уздовж стін каналів, генеруючи при тому великий шум. Завдяки лінзових закриття дросельних заслінок IRIS, придушення не викликає турбуленцій і шуму в каналах. Це дозволяє збільшити потоки або тиск, в порівнянні зі стандартними дросельними заслінками, без шуму в інсталяції. Це велике спрощення і економія, тому що немає необхідності застосування додаткових звукоізолюючих елементів. Відповідне глушіння шуму можливо шляхом правильної інсталяції дросельних заслінок у вентиляційній системі.
Для прецизійного вимірювання і контролю потоку повітря, дросельні заслінки слід помістити на прямих відрізках, не ближче, ніж:
1. 4 х діаметр воздуховода перед дросельною заслінкою,
2. 1 х діаметр воздуховода за дросельною заслінкою.
Застосування лінзових дросельних заслінок дуже важливо для забезпечення гігієни вентиляційної інсталяції. Завдяки можливості повного відкриття, очисні роботи можуть успішно потрапити в канали, з'єднані з цього роду дросельними заслінками.
Переваги дросельних заслінок IRIS:
1. низький рівень шуму в каналах
2. простий монтаж
3. відмінне урівноваження потоку повітря, завдяки вимірювальної і регулюючої одиниці
4. проста і швидке регулювання потоку без необхідності додаткових пристроїв - застосування ручки або серводвігателя
5. точне вимірювання потоку
6. плавне регулювання - вручну за допомогою важеля або автоматично завдяки застосуванню версії з серводвигуном
7. конструкція дозволяє на простий доступ для чистячих роботів.