Dovodne in izpušne prezračevalne enote: primerjalni pregled različnih vrst opreme
Sistem naravnega kroženja zraka pogosto pride do okvare - njegovo delovanje je odvisno od naravnih dejavnikov in uporabe zaprtih oken z dvojno zasteklitvijo. Prisilno prezračevanje nima teh pomanjkljivosti.
Za normalizacijo izmenjave zraka se uporablja dovodna in izpušna enota - praktična in učinkovita rešitev. Raznolikost klimatske opreme vam omogoča, da izberete model za posebne pogoje delovanja. Vendar je odločitev za primerno napravo včasih težavna, se strinjate?
Pomagali vam bomo rešiti to težavo. Članek vsebuje informacije o načelih delovanja in značilnostih delovanja različnih vrst klimatskih naprav. Za lažjo izbiro smo navedli glavne značilnosti in parametre naprav, ki jih je vsekakor treba upoštevati pri nakupu.
Vsebina članka:
Komponente prisilnega prezračevanja
Dovodni in odvodni modul je glavna komponenta prezračevalnega sistema s prisilnim prezračevanjem. Instalacija zagotavlja normalizirano kroženje zraka v zaprtem prostoru – dovod čistih tokov in odvoz odpadnih materialov.
Prezračevalni modul je kompleks opreme, zaprt v enem ohišju (enota monoblok) ali sestavljen iz montažnih elementov.
Zasnova dovodne in izpušne enote nujno vključuje naslednje elemente:
- ventilator Osnovna komponenta za delovanje sistema za umetno izmenjavo zraka. V PVU z obsežno mrežo zračnih kanalov so nameščeni radialni ventilatorji za vzdrževanje visokega zračnega tlaka. V prenosnih PES je sprejemljiva uporaba aksialnih modelov.
- Zračni ventil. Nameščen za zunanjo rešetko in preprečuje vstop zraka od zunaj, ko je sistem izklopljen. Če ga ni, bodo hladni tokovi pozimi pronicali v prostor.
- Glavni zračni kanal. Sistem uporablja dve liniji kanalov: ena je dovodna, druga pa odvod zraka. Obe omrežji potekata skozi PES. Dovodni ventilator je priključen na prvi zračni kanal, izpušni ventilator pa na drugi.
- Avtomatizacija. Delovanje instalacije regulira vgrajen sistem avtomatizacije, ki se odziva na odčitke senzorjev in uporabniško določene parametre.
- Filtri. Za čiščenje vhodnih mas se uporablja kompleksna filtracija. Na vstopu v dovodni kanal je nameščen grobi filter, katerega naloga je zadrževati kosme, mrčes in prašne delce.
Glavni namen primarnega čiščenja je zaščita notranjih komponent sistema. Za bolj »fino« filtracijo je pred razdelilniki zraka nameščena fotokatalitična, karbonska ali druga vrsta pregrade.
Nekateri kompleksi so opremljeni z dodatnimi funkcijami: hlajenje, klimatizacija, vlaženje, večstopenjsko čiščenje zraka in ionizacijski sistem.
Načelo delovanja dovodnega in izpušnega kompleksa
Delovni cikel PES temelji na dvokrožni transportni shemi.
Celoten postopek prezračevanja lahko razdelimo na več stopenj:
- Dovod zraka z ulice, njegovo čiščenje in dovod do razdelilnikov skozi zračni kanal.
- Vstop kontaminiranih mas v izpušni kanal in njihov kasnejši transport do izstopne rešetke.
- Izpust odpadnih curkov zunaj.
Shemo cirkulacije je mogoče dopolniti s stopnjami prenosa toplotne energije med dvema tokovoma, dodatnim ogrevanjem dovodnega zraka itd.
Delovanje prisilnega sistema zagotavlja vrsto prednosti v primerjavi z naravno izmenjavo zraka:
- vzdrževanje določenih indikatorjev – senzorji se odzivajo na spremembe v ozračju in prilagajajo način delovanja PES;
- filtriranje dohodnega toka in možnost njegove obdelave - ogrevanje, hlajenje, vlaženje;
- prihranek pri stroških ogrevanja – relevantno za naprave z rekuperacijo.
Slabosti uporabe PVU vključujejo: visoke stroške prezračevalnega kompleksa, zapletenost namestitve po zaključku popravil in gradbenih del ter učinek hrupa. Pri monoblok inštalacijah je zadnja pomanjkljivost odpravljena z uporabo zvočno izoliranega ohišja.
Vrste naprav: značilnosti zasnove in delovanja
Stroški, zmogljivost in poraba energije so odvisni od funkcionalnosti PES. Raznolikost modelov je konvencionalno razdeljena v naslednje skupine: enote z rekuperacijo, enote z ogrevanjem in klimatizacijo. Ločena kategorija so "mobilne" naprave.
Dovodno odvodni modul z rekuperatorjem
Poleg zgoraj opisanih prednosti ima sistem prisilnega prezračevanja tudi pomembno pomanjkljivost - znatno povečanje toplotnih izgub. Skupaj z odpadnim zrakom »izpari« tudi toplota, ki jo ustvari ogrevalni sistem.
Stroški so približno 60%. Rešitev problema je prenos energije iz toka odpadnega zraka v tok dovodnega zraka.
Danes je večina klimatskih naprav izdelanih z rekuperatorji. Kljub visokim stroškom opreme je izvedljivost regenerativni sistem ekonomsko upravičena.
Vrednosti učinkovitosti "toplotnega izmenjevalnika":
- 30-60% — nizka stopnja toplotne kompenzacije;
- 60-80% — dober pokazatelj učinkovitosti;
- več kot 80% — kakovosten prenos toplote.
Zanimivo je, da je tudi prisotnost rekuperatorja s 30-odstotnim izkoristkom bolj ekonomična kot osnovna enota brez izmenjevalnika toplote. Povprečna vračilna doba prezračevalne naprave z rekuperacijo je do 5 let.
Učinkovitost pretočne enote, vzorec pretoka zraka, poraba energije in cena modula so odvisni od izvedbe rekuperatorja.
Obstaja več vrst izmenjevalnikov toplote:
- rotacijski;
- lamelni;
- toplotne cevi;
- komorni modul;
- glikolni agregat.
Prva dva modela sta postala razširjena.
Rotacijski rekuperator
V ohišju PVU je cilindrični rotacijski izmenjevalnik toplote z valovitimi kovinskimi ploščami. Ko delo napreduje, se predelki izmenično polnijo z večsmernimi zračnimi tokovi.
Rekuperacija toplote je 60-90%.
Dodatne ugodnosti:
- delna vrnitev vlage;
- ekonomična poraba energije.
Hitrost vrtenja bobna je mogoče prilagoditi in s tem izbrati intenzivnost izmenjave zraka in stopnjo učinkovitosti.
Argumenti proti modifikaciji bobna:
- mešanje "izdelave" s svežim tokom - 3-8%;
- delni prenos vonjav nazaj v prostor;
- zvočni tlak vrtečega se rotorja;
- potreba po rednem vzdrževanju gibljivih elementov;
- velike dimenzije.
Zaradi zapletenosti mehanizma so PVU z rotacijskim rekuperatorjem dražji od modifikacij plošč.
Ploščni izmenjevalnik toplote
Cevi se "srečajo" v zaprti enoti z več kanali. Prekati so ločeni s toplotno prevodnimi pregradami.
Argumenti za":
- dovod čistega zraka brez "izpušnih" nečistoč;
- dostopna cena;
- enostavnost nastavitve in zanesljivost modula - ni gibljivih elementov.
Učinkovitost ploščnega pretvornika je do 70%. Glavna pomanjkljivost je nastajanje kondenza in pojav ledu v izpušnem kanalu pozimi.Delovanje v načinu "odtaljevanja" (preusmerjanje toplega toka mimo kasete) zmanjša učinkovitost sistema za 20%.
Danes je na trgu veliko dovodnih in izpušnih prezračevalnih sistemov z rekuperacijo toplote različnih proizvajalcev. Ker imajo podoben nabor lastnosti, se razlikujejo po ceni, kakovosti, območju storitve in številnih drugih merilih.
Zato priporočamo, da si podrobneje ogledate dovodno in izpušno prezračevalno enoto s ploščnim izmenjevalnikom toplote in vgrajeno avtomatiko podjetja Naveka, ki se je pred kratkim izkazala na trgu zaradi svoje zanesljivosti in dokaj tihega delovanja. Integrirano upravljanje z daljinskim upravljalnikom, spremljanje na zunanjem LCD zaslonu, nastavitev urnika dela in še mnogo več je že vgrajeno v to enoto.
Med ostalimi znamkami priporočamo pozornost na rekuperacijske sisteme Mitsubishi, Maico in VENTO.
Energijsko varčne ogrevane enote
Sama rekuperacija pogosto ni dovolj za popolno izravnavo temperaturne razlike nastopajočih tokov. To funkcijo opravlja vgrajeni grelec. Poleg tega element ščiti izmenjevalnik toplote pred zmrzovanjem.
V PVU se uporabljajo dve vrsti grelnikov: vodni in električni. Oglejmo si vsakega podrobneje.
Ogrevanje vode
Telo enote za prisilno prezračevanje vsebuje radiator s cevmi, skozi katere kroži hladilna tekočina. Tuljava ima rebra za povečanje kontaktne površine s prehajajočimi zračnimi tokovi.
Tekočinski grelec začne delovati, če je dovedeni zrak na izhodu iz rekuperatorja hladnejši od nastavljene temperature.
Električni grelec
Instalacije z električnim grelnikom lahko segrejejo dovedeni zrak na višje temperature kot "vodne" modifikacije.
Vendar pa je električni grelnik bolj zahteven glede pogojev delovanja:
- hitrost pretoka zraka - 2 m / s ali več;
- temperatura dovodnega zraka je v območju 0-30 ° C, vlažnost - do 80%;
- Pred grelnim elementom je priporočljivo namestiti dodaten filter.
V primerjavi z ogrevanjem vode je električni modul dražji glede delovanja - računi za elektriko se povečajo.
Kompleksi s klimatsko napravo
Nekateri modeli združujejo možnosti prisilnega prezračevanja in klimatske naprave. Vsi elementi so zbrani v en sam toplotnoizolacijski kompleks. Osupljiv primer večnamenske tehnologije je niz instalacij "Podnebje".
Krog vsebuje reverzibilno toplotno črpalko - nabito zaprt freonski krog, povezan s toplotnimi izmenjevalniki na odvodnih in dovodnih kanalih.
Klimatska naprava deluje v dveh načinih:
- Hlajenje. Toplotni izmenjevalnik na kanalu dovodnega zraka deluje kot uparjalnik in znižuje temperaturo vstopnega zraka. Po drugi strani se toplotni izmenjevalnik-kondenzator hladi s hladnim zrakom, ki prihaja iz prostora.
- Toplota. Kanalski rekuperator odpadnega zraka prenaša odpadno toploto na sveže zračne mase. Na izhodu iz PVU je možno dodatno segrevanje zraka pred dovodom v hišo.
Način delovanja se nastavi samodejno zahvaljujoč regulatorjem in senzorjem, ki odčitavajo atmosferske parametre.
Prenosna namestitev brez kanalov
Zanimiva rešitev za zaprte prostore so mobilne dovodne enote z možnostjo čiščenja, ogrevanja in hlajenja zraka.
Značilnosti prenosnih modulov:
- odsotnost obsežnih zračnih kanalov;
- namestitev v prezračevanem prostoru;
- kompaktne dimenzije in možnost namestitve v 2-3 urah;
- večnamenskost: dotok, obdelava in odstranjevanje zračnih mas;
- nizka raven hrupa - znotraj 35 dB;
- brez osnutkov.
Za ureditev decentraliziranega prezračevanja je potrebno v vsako posamezno sobo namestiti prenosni PVU.
Brezkanalne prezračevalne enote se uporabljajo predvsem v javnih zgradbah (predavalnice, telovadnice, učilnice itd.).
Ocena mobilne klimatske opreme je podana v Ta članek.
Različice glede na način namestitve
Obstajajo tri možnosti namestitve prezračevalnega modula:
- nadstropje;
- zid;
- "posneto".
Talna montaža je značilna za visoko zmogljive in obsežne prezračevalne enote s pretokom zraka 8000 kubičnih metrov na uro ali več. Kljub prisotnosti vibracijske izolacije prezračevalnih odsekov namestitev volumetričnih modulov zahteva trdno podlago.
Za stenske modele je značilna nizka produktivnost - do 1500 kubičnih metrov na uro in kompaktne dimenzije. Montaža se izvede s sidranjem na steno, ki povezuje zračne kanale od zgoraj. Enota se lahko postavi v tehnični prostor (balkon, kopalnica, garderoba).
Glavna prednost visečih modelov je skrita namestitev. Za namestitev enote v prostor, ki ga uporabljate, pa boste morali delno "izkoristiti" višino stropov.
Osnovni parametri za izbiro prezračevalne enote
Ureditev in namestitev prezračevalnih sistemov zahteva kapitalske naložbe in znatne stroške dela. Zato pristop k izbiri "srca" prezračevalnega sistema temelji na natančnih izračunih in analizi številnih parametrov.
Vrednotenje in izračun tehničnih karakteristik
Najprej se morate odločiti za ustrezno zmogljivost in vrednosti statičnega tlaka.
Izvedba
Izračun namestitve temelji na standardih izmenjave zraka po SNiP, namenu prostora, servisnem območju in številu stanovalcev.
Potrebno je izvesti dva izračuna (po številu ljudi in stopnji izmenjave zraka), primerjati kazalnike in izbrati največjo vrednost.
Primer določanja produktivnosti (L) za hišo pri danih pogojih:
- število družinskih članov - 3 osebe;
- površina hiše - 70 m2;
- višina stropa - 3 m.
Formula 1. Izračun glede na število prebivalcev:
L=N*norma,
Kje:
- n – število stanovalcev;
- norma – pretok zraka (ne manj kot 40 kubičnih metrov/h).
L=3*40=120 kubičnih metrov/uro.
Formula 2. Izračun po stopnji izmenjave zraka:
L=S*H*n,
Kje:
- S - kvadrat;
- H - višina;
- n – normalizirana stopnja izmenjave zraka.
L=70*3*1,5=315 kubičnih metrov/uro.
Zaključek: za zagotovitev zadostnega kroženja zraka je potrebna naprava z zmogljivostjo najmanj 315 kubičnih metrov na uro.
Tipični indikatorji prezračevalnih enot:
- 100-500 kubičnih metrov / h – stanovanja in ločeni prostori;
- 500-2000 kubičnih m/h – zasebna gospodinjstva, koče;
- 1000-10000 kubičnih m / h – industrijske zgradbe, delavnice, pisarne.
Statični tlak
Vrednost označuje tlak, ki ga ustvari ventilator, da zagotovi upor poti kroženja zraka. Natančen izračun statičnega tlaka zahteva upoštevanje odpornosti vseh elementov omrežja.
"Ročne" izračune je težko izvesti brez ustreznih izkušenj. Strokovnjaki uporabljajo programski paket, kot je MagiCad.
Navedeni podatki so relevantni posebej za modularne prezračevalne enote in ne za kit sisteme, kjer je treba upoštevati padec tlaka na zračnem ventilu, grelniku zraka, filtru in drugih komponentah.
Poleg navedenih parametrov morate oceniti:
- Energetska učinkovitost. Za vsakega od možnih modelov je treba izračunati stroške električne energije za 1 leto ob upoštevanju načina delovanja pozimi in poleti. Razred porabe energije označuje razmerje med porabljeno energijo in količino proizvedene toplote.
- Učinkovitost rekuperatorja. Treba je primerjati vrednosti učinkovitosti v različnih načinih delovanja PES. Toplotni izmenjevalniki z dvojno ploščno kaseto in vmesno cono imajo visoko učinkovitost - učinkovitost doseže 70-90%.
- Moč grelnika. Tipična vrednost za gospodinjske prezračevalne enote je 3-5 kW.
Bolje je dati prednost modelom z možnostjo samodejnega zmanjšanja hitrosti ventilatorja za prilagajanje obremenitve omrežja.
Raven hrupa in stopnja filtracije
Akustična moč kaže, kako "glasna" bo sestavljena instalacija.
Zvočni učinek določata dve količini:
- LwA – stopnja akustične moči;
- LpA – raven zvočnega tlaka.
Dejansko "hrupnost" je treba oceniti na podlagi prvega kazalnika. Različni proizvajalci lahko merijo zvočno moč z različnimi metodami, zato imajo iste vrednosti v praksi včasih različne rezultate.
Kakovost dovodnega zraka je odvisna od vrste čistilni sistemi.
Možne stopnje filtracije:
- zaščita pred grobim uličnim prahom, volno in kosmi - grobo čiščenje s filtri G4, G3 z učinkovitostjo 90%;
- zaščita pred finim prahom 1 mikrona – razred filtracije F7-F9;
- absolutno čiščenje, ki zagotavlja pregrado pred delci velikosti 0,3 mikrona - HEPA filtri (H10-H14), učinkovitost - 99,5%.
Za stanovanjske objekte zadoščata prva dva koraka čiščenja. Visoko učinkovita filtracija se uporablja v zdravstvenih ustanovah, prostorih za proizvodnjo zdravil, hrane in elektronike.
Enostavnost uporabe: potrebna funkcionalnost
Gospodinjski PVU so opremljeni z vgrajenim sistemom avtomatizacije, nadzorno ploščo in LCD zaslonom, ki prikazuje vse parametre izmenjave zraka. Poleg osnovnih možnosti (nastavitev hitrosti ventilatorja, temperature) so dobrodošle praktične funkcije.
Časovnik. Upravljanje scenarijev vam bo omogočilo optimizacijo načina delovanja za določen čas dneva ali dan v tednu.
Ponovni zagon. Možnost samodejnega vklopa in shranjevanja nastavljenih parametrov v primeru izpada električne energije.
Indikator zamašenosti filtra. Priročna možnost je obvestilo o zamenjavi filtrskega elementa. Visokotehnološki modeli so opremljeni s senzorji za spremembo tlaka na vstopu v zračni filter - ko je umazan, se padec tlaka poveča.
Samodiagnoza. Vsaka oprema se sčasoma pokvari. Koristno je, če avtomatizacija "obvesti" o okvari - to bo pomagalo pravočasno prepoznati in odpraviti težavo.
Zaključki in uporaben video na to temo
Energijsko varčen prezračevalni sistem z rekuperacijo visečega tipa Daikin VAM/800FB:
Zasnova, značilnosti in tehnologija namestitve prenosnega dovodno-odvodnega modula Vents Micro 60/A3:
PVU 400 proizvajalca Ventrum z električnim grelnikom in rotacijskim izmenjevalnikom toplote:
Ureditev prezračevanja z dovodnim in odvodnim modulom se uporablja v prostorih različnih namenov in velikosti.
Zagotavljanje kakovostne izmenjave zraka je odvisno od pravilnega izračuna in izbire klimatske opreme. Če dvomite o svojih sposobnostih, je bolje, da se obrnete na strokovnjake, da določite parametre in razvijete projekt.
Imate kaj dodati ali imate vprašanja glede izbire klimatske naprave? Lahko pustite komentarje o publikaciji in sodelujete v razpravi o gradivu - kontaktni obrazec je v spodnjem bloku.