Přirozený systém cirkulace vzduchu často selhává - jeho výkon závisí na přírodních faktorech a použití utěsněných skleněných jednotek. Nucené větrání je zbaveno těchto nedostatků.
Pro normalizaci výměny vzduchu se používá instalace nuceného vzduchu a odsávání - praktické a efektivní řešení. Různé klimatické vybavení vám umožní vybrat si model pro specifické provozní podmínky. Rozhodnout se však o vhodném zařízení je někdy problematické, souhlasíte?
Pomůžeme vám tento problém vyřešit. Článek poskytuje informace o zásadách fungování a charakteristikách provozu různých typů napájecích a výfukových jednotek. Pro usnadnění výběru jsme identifikovali hlavní charakteristiky a parametry zařízení, které je třeba při nákupu zohlednit.
Komponenty nuceného větrání
Napájecí a výfukový modul je hlavní součástí ventilačního systému s motivací. Instalace zajišťuje normalizovanou cirkulaci vzduchu ve stísněném prostoru - přívod čistých toků a odebírání vyčerpaných hmot.
Ventilační modul je sada zařízení uzavřených v jednom pouzdře (monobloková jednotka) nebo sestavená z sazebních prvků.
Schéma systému nuceného větrání: 1 - napájecí a výfukový modul (PVU), 2 - vzduchové kanály, mřížky sání vzduchu, adaptéry, 3 - rozdělovače vzduchových paprsků, 4 - automatizační jednotka (+)
Konstrukce napájecí a výfukové jednotky zahrnuje následující prvky:
- Fanoušek. Základní komponenta pro provoz systému umělé výměny vzduchu. Radiální ventilátory s vysokým tlakem vzduchu jsou instalovány v klimatizační jednotce s rozsáhlou sítí potrubí. V přenosných PVU je přípustné použití axiálních modelů.
- Vzduchový ventil. Je instalován za vnější mřížkou a zabraňuje vnikání vzduchu zvenčí, když je systém vypnutý. Pokud chybí, v zimě vytéká studená voda do místnosti
- Potrubí. Do systému jsou zapojeny dvě řady kanálů: jeden - přívod vzduchu a druhý - vypouštění vzduchu. Obě sítě procházejí PVU. K prvnímu potrubí je připojen přívodní ventilátor a druhý k odtahovému ventilátoru.
- Automatizace. Provoz instalace je regulován integrovaným automatizačním systémem, který reaguje na odečty senzorů a uživatelem definované parametry.
- Filtry Integrovaná filtrace se používá k čištění příchozích hmot. Na vstupu do přívodního vzduchového potrubí je umístěn hrubý filtr, jehož úkolem je zadržovat chmýří, hmyz a prachové částice.
Primárním účelem primárního čištění je ochrana vnitřních součástí systému. Pro více „jemnou“ filtraci je před rozdělovači vzduchu instalována fotokatalytická, uhlí nebo jiná bariéra.
Zařízení PVU na příkladu modelu Vents VUT s regenerací a ohřívačem. Konstrukce poskytuje obtok pro ochranu výměníku tepla v zimě (+)
Některé komplexy jsou vybaveny další funkčností: chlazení, klimatizace, zvlhčování, vícestupňové čištění vzduchu a ionizační systém.
Princip fungování komplexu dodávek a výfukových plynů
Pracovní cyklus PVU je založen na schématu duální dopravy.
Celý proces větrání lze rozdělit do několika fází:
- Přívod vzduchu z ulice, jeho čištění a dodávka distributorům potrubím.
- Vstup kontaminovaných hmot do výfukového potrubí a jejich následný transport na výstupní gril.
- Výfukové trysky ven.
Cirkulační schéma může být doplněno fázemi přenosu tepelné energie mezi dvěma proudy, dodatečným ohřevem přiváděného vzduchu atd.
PVU práce. Označení na obrázku: 1 - napájecí a výfukový modul, 2 - přívod čerstvého vzduchu, 3 - přívod „výfukového plynu“, 4 - vypouštění použitých vzduchových hmot ven (+)
Provoz nuceného systému poskytuje řadu výhod ve srovnání s přirozenou výměnou vzduchu:
- udržování stanovených cílů - senzory reagují na změnu atmosféry a upravují provozní režim PES;
- příchozí filtrování a možnost jeho zpracování - ohřev, chlazení, zvlhčení;
- úspora nákladů na vytápění - relevantní pro zařízení s regenerací.
Nevýhody použití PVU zahrnují: vysoké náklady na ventilační komplex, složitost instalace po dokončení oprav a stavebních prací a hlukový efekt. V monoblokových instalacích je poslední mínus eliminován díky použití zvukotěsného krytu.
Typy instalací: vlastnosti zařízení a obsluha
Náklady, výkon, spotřeba energie závisí na funkčnosti systému PES. Různé modely jsou podmíněně rozděleny do následujících skupin: jednotky s regenerací, jednotky s topením a klimatizací. Samostatnou kategorií jsou „mobilní“ zařízení.
Napájecí a výfukový modul s rekuperátorem
Nucený ventilační systém má kromě výše popsaných výhod značnou nevýhodu - významné zvýšení tepelných ztrát. Spolu s odpadním vzduchem také „vytéká“ teplo generované topným systémem.
Náklady jsou asi 60%. Řešením problému je přenos energie z proudu odpadního vzduchu do přiváděného vzduchu.
Částečné zpětné získávání tepla se provádí v rekuperátoru - modulu s tepelným výměníkem a ventilátorem pro podporu vícesměrných toků. Energie je vyměňována stěnami tepelného výměníku - vzduchové trysky se nemíchají (+)
Dnes je většina napájecích a výfukových jednotek vyrobena s rekuperátory. Navzdory vysokým nákladům na vybavení je proveditelnost regeneračního systému ekonomicky opodstatněná.
Hodnoty účinnosti "tepelného výměníku":
- 30-60% - nízká úroveň tepelné kompenzace;
- 60-80% - dobrý ukazatel účinnosti;
- více než 80% - vysoce kvalitní přenos tepla.
Je zajímavé, že i přítomnost tepelného výměníku s účinností 30% je ekonomičtější než základní konfigurace PVU bez tepelného výměníku. Průměrná doba návratnosti rekuperačního ventilačního zařízení je až 5 let.
Účinnost PES, způsob proudění vzduchu, spotřeba energie a cena modulu závisí na konstrukci rekuperátoru.
Existuje několik typů tepelných výměníků:
- rotační;
- lamelární;
- tepelné potrubí;
- komorový modul;
- Jednotka glykolu.
První dva modely byly široce používány.
Rotační rekuperátor
V pouzdru PVU je umístěn válcový rotační výměník tepla s vlnitými kovovými deskami. Během provozu jsou oddíly střídavě naplněny vícesměrnými proudy vzduchu.
Těžební zóna se po rolování bubnu zahřívá, teplo se přenáší na nově přicházející studené hmoty shromážděné v sousedním kanálu
Rekuperace tepla je 60-90%.
Další výhody:
- částečný návrat vlhkosti;
- ekonomická spotřeba energie.
Rychlost otáčení bubnu může být nastavena, čímž se volí intenzita výměny vzduchu a úroveň účinnosti.
Argumenty proti úpravě bubnu:
- směs „těžby“ do čerstvého proudu - 3-8%;
- částečný přenos pachů zpět do místnosti;
- akustický tlak rotujícího rotoru;
- potřeba pravidelné údržby pohyblivých částí;
- velké rozměry.
Vzhledem ke složitosti mechanismu PVU s rotačním rekuperátorem jsou dražší než úpravy desek.
Deskový výměník tepla
Potrubí se „setkává“ v uzavřené jednotce s mnoha kanály. Prostory jsou odděleny tepelně vodivými přepážkami.
Vytvořené cesty jsou umístěny v příčném směru - v oblasti turbulence se zvyšuje účinnost přenosu tepla. Dochází k současnému ochlazování / ohřevu přepážek kazety rekuperátoru na obou stranách
Argumenty pro „:
- přívod čistého vzduchu bez příměsi „těžby“;
- přijatelné náklady;
- snadné nastavení a spolehlivost modulu - žádné pohyblivé prvky.
Účinnost převodníku desek - až 70%. Hlavní nevýhodou je tvorba kondenzátu a výskyt ledu ve výfukovém potrubí v zimě. Práce v režimu „odmrazování“ (přesměrování teplého toku k obejití kazety) snižuje účinnost systému o 20%.
Nyní je na trhu dost spousty přívodních a odsávacích větracích systémů s rekuperací tepla od různých výrobců. S podobným souborem charakteristik se liší v ceně, kvalitě, oblasti služeb a mnoha dalších kritériích.
Doporučujeme proto, abyste se blíže podívali na přívodní a odsávací ventilační jednotku s deskovým výměníkem tepla a integrovanou automatizací od společnosti Naveka, která se toto řešení v poslední době osvědčilo na trhu díky své spolehlivosti a poměrně tichému provozu. Integrované řízení pomocí dálkového ovládání, monitorování na externím LCD displeji, nastavení pracovního plánu a mnoho dalšího je již do této jednotky zabudováno.
Typickým „představitelem“ napájecí a výfukové jednotky s deskovým rekuperátorem je Naveka Node1 500AC. Kompaktní model o tloušťce panelu 25 mm, který je vyplněn nehořlavou minerální vlnou. Jednou z mnoha výhod tohoto řešení je ovládací panel s LCD displejem, pomocí kterého můžete velmi pohodlně ovládat provoz celého systému
Kromě jiných značek doporučujeme věnovat pozornost systémům s využitím od Mitsubishi, Maico a VENTO.
Úsporné vyhřívané jednotky
Samotné zotavení často nestačí k úplnému vyrovnání teplotního rozdílu v nadcházejících tokech. Tuto funkci přebírá zabudovaný ohřívač vzduchu. Kromě toho prvek chrání tepelný výměník před zamrznutím.
V PVU se používají dva typy ohřívačů: voda a elektrický. Uvažujme každý podrobněji.
Ohřev vody
V případě nucené ventilační jednotky existuje radiátor s trubicemi, skrz které cirkuluje chladivo. Cívka má žebro pro zvětšení oblasti kontaktu s procházejícími vzduchovými tryskami.
Příklad zařízení s ohřívačem (Vents VUT 1000 VG): 1 - vodní radiátor, 2 - rekuperátor, 3 a 4 - přívodní a výfukové ventilátory (+)
Ohřívací prvek kapaliny se uvede do provozu, pokud je na výstupu z rekuperátoru přívod vzduchu chladnější než nastavená teplota.
Elektrický ohřívač
Zařízení s elektrickým ohřívačem vzduchu mohou ohřívat přiváděný vzduch na vyšší teploty než úpravy vody.
Avšak elektrický ohřívač je náročnější na pracovní podmínky:
- průtok vzduchu - 2 m / s nebo více;
- teplota přiváděného vzduchu je v rozmezí 0-30 ° C, vlhkost je až 80%;
- před ohřívačem se doporučuje nainstalovat další filtr.
Ve srovnání s ohřevem vody je elektrický modul z hlediska provozu dražší - platby za zvýšení elektřiny.
Ovládání topení se provádí z centrální řídicí jednotky. Ujistěte se, že máte časovač a možnost vypnutí zařízení během přehřátí (+)
Klimatizované komplexy
Jednotlivé modely kombinují možnosti nucené ventilace a klimatizace. Všechny prvky jsou sestaveny do jediného komplexu tepelné izolace. Pozoruhodný příklad multifunkční technologie - řada instalací "Klima".
Provedení klimatické jednotky: 1 - filtry, 2 - oboustranné ventilátory, 3 - kompresor s freonovým okruhem, 4 - elektrický ohřívač, 5 - ohřívač vody, 6 - výměníky tepla, 7 - automatizace, 8 - skříň (+)
V okruhu je reverzibilní tepelné čerpadlo - naplněný uzavřený freonový obvod připojený k tepelným výměníkům na výfukovém a vstupním potrubí.
Provoz klimatizační jednotky probíhá ve dvou režimech:
- Chlazení. Výměník tepla na potrubí přiváděného vzduchu působí jako výparník a snižuje teplotu přiváděného vzduchu. Tepelný výměník-kondenzátor je zase chlazen studeným vzduchem přicházejícím z místnosti.
- Teplo. Rekuperátor výfukového potrubí vydává „odpadní“ teplo hmotám čerstvého vzduchu. Na výstupu z PWU, než je přiváděn do domu, je možné další ohřev vzduchu.
Provozní režim je nastaven automaticky díky regulátorům a senzorům, které čtou parametry atmosféry.
Přenosná bezdrátová instalace
Zajímavým řešením pro uzavřené prostory jsou mobilní větrací jednotky přiváděného vzduchu se schopností čistit, ohřívat a chladit vzduch.
Charakteristické vlastnosti přenosných modulů:
- nedostatek objemných vzduchovodů;
- instalace uvnitř větrané místnosti;
- kompaktní rozměry a možnost instalace do 2-3 hodin;
- multifunkčnost: přítok, zpracování a výstup vzdušných hmot;
- nízká hladina hluku - do 35 dB;
- nedostatek průvanu.
Pro zajištění decentralizovaného větrání je nutné nainstalovat přenosný PED v každé jednotlivé místnosti.
Schéma mobilního PVU: 1,3 - tlumič hluku, 2 - prostor pro regeneraci a větrání, 4 - elektrický ohřívač vzduchu, 5 - uhlíkový filtr, 6 - jemný filtrační prvek, 7 - předfiltr, 8 - žaluziový ventil, 9 - elektrický pohon ( +)
Vzduchotechnické jednotky bez kanálů se používají hlavně ve veřejných budovách (přednáškové sály, cvičebny, školící místnosti atd.).
Hodnocení mobilních klimatických zařízení je uvedeno v tomto článku.
Odrůdy podle způsobu instalace
Pro instalaci ventilačního modulu existují tři možnosti:
- podlaha;
- stěna;
- "Hemming".
Montáž na podlahu je typická pro vysoce výkonné a objemné větrací jednotky s průtokem vzduchu 8 000 kubických metrů / h. Navzdory vibrační izolaci větracích sekcí je pro instalaci objemových modulů nutný pevný základ.
Modely na stěnu se vyznačují nízkou produktivitou - až 1 500 m3 / ha kompaktními rozměry. Instalace se provádí kotvením ke zdi, spojením potrubí shora. Jednotka může být umístěna v technické místnosti (balkon, koupelna, šatna).
Hemming nebo závěsné montážní moduly jsou nejoblíbenější. Tato technika má zpravidla kanálovou verzi a je určena pro instalaci pod stropem
Hlavní výhodou zavěšených modelů je zapuštěná montáž. Chcete-li však instalovat jednotku v provozované místnosti, je nutné částečně „použít“ výšku stropu.
Základní parametry pro výběr ventilační jednotky
Uspořádání a instalace ventilačních systémů vyžaduje kapitálové investice a značné pracovní náklady. Proto je přístup k výběru „srdce“ ventilačního systému založen na přesných výpočtech a analýze řady parametrů.
Posuzování a výpočet technických charakteristik
Nejprve byste se měli rozhodnout o příslušných hodnotách výkonu a statického tlaku.
Výkon
Výpočet instalace je založen na normách výměny vzduchu podle SNiP, účelu místnosti, oblasti služby a počtu obyvatel.
Je nutné provést dva výpočty (podle počtu osob a rychlosti výměny vzduchu), porovnat ukazatele a vybrat nejvyšší hodnotu.
Míra spotřeby vzduchu na osobu: typický ukazatel je 60 kubických metrů za hodinu, v klidu - 30 kubických metrů za hodinu. Regulovaný směnný kurz vzduchu: 1-2 - pro obytné budovy, 2-3 - kanceláře, nákupní centra
Příklad stanovení výkonu (L) pro dům za daných podmínek:
- počet členů rodiny - 3 osoby;
- plocha domu - 70 m2;
- výška stropu - 3 m.
Vzorec 1. Výpočet počtu obyvatel:
L = N * norma,
Kde:
- N - počet obyvatel;
- norma - spotřeba vzduchu (nejméně 40 metrů krychlových / h).
L = 3 * 40 = 120 m3 / h.
Vzorec 2. Výpočet frekvence výměny vzduchu:
L = S * H * n,
Kde:
- S - plocha;
- H - výška;
- n - normalizovaná rychlost výměny vzduchu.
L = 70 * 3 * 1,5 = 315 m3 / h.
Závěr: Pro zajištění dostatečné cirkulace vzduchu je nutná instalace s kapacitou nejméně 315 metrů krychlových / h.
Typické ukazatele ventilačních zařízení:
- 100-500 m3 / h - apartmány a oddělené pokoje;
- 500-2000 m3 / h - soukromé domácnosti, chaty;
- 1 000 - 10000 m3 / h - průmyslové budovy, dílny, kanceláře.
Statický tlak
Hodnota udává tlak vytvářený ventilátorem k zajištění odporu vůči cirkulaci vzduchu. Přesný výpočet statického tlaku vyžaduje zohlednění odporu všech prvků sítě.
„Ruční“ výpočet bez odpovídající zkušenosti je obtížné provést. Specialisté používají softwarový balíček jako MagiCad.
Průměrné hodnoty tlaku při průtoku vzduchu 3 - 4 m / s: byty 50 - 150 m² - 75 - 100 Pa, chaty 150 - 350 m² - 100 - 150 Pa
Tato data jsou důležitá zejména pro modulární ventilační jednotky, spíše než pro sazbu komplexů, kde by se mělo brát v úvahu snížení tlaku na vzduchovém ventilu, ohřívači vzduchu, filtru a dalších komponentech.
Kromě uvedených parametrů byste měli vyhodnotit:
- Energetická účinnost. U každého z možných modelů je nutné vypočítat náklady na elektřinu na 1 rok s ohledem na provozní režim v zimě a v létě. Energetická třída označuje poměr vynaložené energie k množství generovaného tepla.
- Účinnost rekuperátoru. Je nutné porovnat hodnoty účinnosti v různých režimech provozu PES. Indikátor vysoké účinnosti pro tepelné výměníky s kazetou s dvojitou deskou a mezilehlou zónou - účinnost dosahuje 70-90%.
- Výkon topení. Typickým ukazatelem pro domácí vzduchotechnické jednotky je 3-5 kW.
Je lepší dát přednost modelům se schopností automaticky snížit rychlost ventilátoru a upravit tak zatížení sítě.
Hlučnost a stupeň filtrace
Akustická síla ukazuje, jak „hlasitý“ bude provoz sestavené jednotky.
Zvukový efekt je určen dvěma veličinami:
- Lwa - stupeň akustické energie;
- Lpa - hladina akustického tlaku.
Posoudit skutečný „hluk“ by měl být na prvním ukazateli. Různí výrobci mohou měřit akustickou energii pomocí různých metod, takže stejné hodnoty někdy mají v praxi výrazný výsledek.
Účinnou metodou pro vyhodnocení „zvuku“ instalace je vyzkoušení zařízení v předváděcí místnosti. Přípustná hodnota hluku v obývacím pokoji je 25-45 dB
Kvalita přiváděného vzduchu závisí na použitém čisticím systému.
Možné filtrační kroky:
- bariéra proti hrubému pouličnímu prachu, vlně a hrubému čištění s filtry G4, G3 s účinností 90%;
- ochrana proti jemnému prachu v 1 mikronu - filtrační třída F7-F9;
- absolutní čištění, poskytuje bariéru proti částicím 0,3 mikronu - HEPA filtry (H10-H14), účinnost - 99,5%.
U bytových domů postačují první dvě fáze čištění. Vysoce účinná filtrace se používá ve zdravotnických zařízeních, prostorech pro výrobu léčiv, potravin, elektroniky.
Pohodlí obsluhy: nezbytná funkčnost
Domácí PVU jsou vybaveny vestavěným automatizačním systémem, ovládacím panelem, LCD displejem s výstupem všech parametrů výměny vzduchu. Kromě základních možností (rychlost ventilátoru, nastavení teploty) jsou vítány i praktické funkce.
Časovač. Správa scénářů optimalizuje provozní režim pro konkrétní denní dobu nebo den v týdnu.
Pro přesné nastavení je vhodné zvolit zařízení s ventilátorem pro 5 a více rychlostí a také s hodinami v reálném čase bez resetování při vypnutí napájení
Restartujte Schopnost automaticky zapnout a uložit zadané parametry v případě výpadku napájení.
Indikátor ucpání filtru. Výhodnou možností je upozornění na výměnu prvku filtru. High-tech modely jsou vybaveny senzory pro změnu tlaku na vstupu vzduchového filtru - se znečištěním se zvyšuje pokles tlaku.
Autodiagnostika. Jakékoli vybavení v průběhu času selže. Je užitečné, pokud automatizace „upozorní“ na vzniklou poruchu - pomůže to včas vyřešit a opravit problém.
Energeticky úsporný ventilační systém s rekuperací zavěšeného typu Daikin VAM / 800FB:
Zařízení, funkce a instalační technologie přenosného napájecího a výfukového modulu Vents Micro 60 / A3:
PVU 400 od Ventrum s elektrickým topením a rotačním výměníkem tepla:
Uspořádání větrání pomocí napájecího a výfukového modulu se používá v místnostech různých účelů a velikostí.
Zajištění kvalitní výměny vzduchu závisí na kompetentním výpočtu a výběru klimatických zařízení. Pokud máte pochybnosti o svých silných stránkách, je lepší kontaktovat odborníky, aby určili parametry a vytvořili projekt.
Existuje něco, co doplnit, nebo máte otázky týkající se výběru systému dodávky a výfukového plynu? Můžete zanechat komentáře k publikaci a zúčastnit se diskuse o materiálu - kontaktní formulář je ve spodním bloku.