Vav клапана для систем вентиляции. VAV системы вентиляции. VAV-система с пропорциональным управлением клапанами
Описание:
В сложных системах вентиляции каждое изменение положения заслонки, выполняемое в одном из помещений, ведет к перепаду расхода (давления) в соседних помещениях. Лучшим из способов предотвращения этой проблемы является использование регуляторов VAV и регуляторов давления, если нужно удержать постоянную разность давлений в соседних зонах. Использование таких систем позволяет снизить затраты энергии, оптимизируя работу климатических систем. Кроме того, такие системы, благодаря современным системам управления, могут реагировать на изменение нагрузок, например, тепловых, в отдельных зонах дома, из-за чего они становятся более гибкими. Системы, построенные на базе регуляторов VAV, обладают возможностью последующей адаптации и модификации уже имеющихся решений.
Монтаж:
Для обеспечения правильного функционирования установки при монтаже регуляторов рекомендуется следовать следующим принципам:
Длина прямого отрезка перед регулятором 2D
Длина прямого отрезка за регулятором 1D
Регулятор расхода воздуха - это многостворчатый клапан с встречным вращением пластин. Он предназначен для регуляции расхода воздуха помещения, а также для автоматического перекрытия клапана прямоугольного сечения.
Поворотные пластины регуляторов расхода воздуха производят из алюминиевого профиля, что делает их прочными и долговечными. Помимо этого материал придает регулятору коррозийную стойкость и легкость. Корпус изготовлен из оцинкованной листовой стали. Фиксация положения осуществляется при помощи рычага с металлической рукояткой и стопора. Монтаж производится при помощи фланцевого соединения.
Системы с переменным расходом воздуха VAV (Variable Air Volume) может регулировать подачу воздуха отдельно в каждом помещении. Таким образом можно отключать вентиляцию в любом помещении. Традиционные вентиляционные системы подают воздух во все помещения, независимо от нахождения людей. VAV-системы только набирают популярность в России, так как ранее такой способ вентиляции требовал достаточных финансовых затрат. Сейчас ситуация изменилась и такой регулятор расхода воздуха можно приобрести недорого.
В интернет-магазине «Инпласт» можно купить регуляторы воздуха по доступным ценам. В наличии VAV-системы и вентиляционное оборудование Smay. Осуществляем доставку по России.
Похожие товары
Variable Air Volume - переменный расход воздуха
Специалисты компании СИСТЕМАГРУПП реализовали не один проект с применением VAV систем вентиляции и кондиционирования как на стадии проектирования и монтажа так и модернизации существующих систем.
Преимущества VAV - систем переменного расхода перед системами CAV - постоянного расхода воздуха:
- Индивидуальный комфорт каждого помещения - организация подачи воздуха осуществляется по потребности от определенного внешнего фактора или их суммы и приоритета: температуры t, влажности, СО2, движения.
- Экономия электроэнергии - максимальная энергоэффективность, позволяет экономить до 70% потребления электроэнергии.
- Увеличивается ресурс работы оборудования
- Низкий уровень шума работы системы
Рассмотрим три примера, из реализованных нами объектов, компоновки VAV систем от продвинутой до простой.
Во всех трех примерах использованы приточно-вытяжные установки с рекуперацией. Режим управления вентиляционной системой осуществляется поддержанием температуры t вытяжного воздуха (поддержание температуры в помещении). Контроллер вентиляционной системы сам назначает температуру t приточного воздуха (tmin и tmax).
1. Пример
Задача, поставленная Заказчиком - индивидуальное поддержание точного и непрерывного контроля влажности и температуры t в каждом из шести жилых помещений: четыре спальни, зал, столовая.
В данном проекте требовалось регулировать шесть зон, принцип работы системы реализован на VAV-регуляторах переменного расхода воздуха OPTIMA и контроллера оптимизатора.
Расход воздуха в данной системе VAV не зависит от давления в этой системе.
- VAV-регуляторы переменного расхода получают сигнал управления (0/2-10V) от датчиков влажности и температуры t установленных в помещениях - требуется Vx м3/ч.
- Движущийся поток воздуха создает перепад давлений, которое измеряется с помощью трубки Пито
- Фактическое значение расхода воздуха м3/ч., полученное с помощью датчика перепада давления, поступает на контроллер регулятора переменного расхода
- Контроллер сравнивает фактический расход воздуха м3/ч. и требуемое значение, при наличии отклонений посылает корректирующий сигнал на электропривод, который регулирует сечение клапана до тех пор, пока требуемый расход воздуха м3/ч. не будет достигнут
- Контроллер оптимизатор получает сигнал по сети MP-bus от всех VAV-регуляторов и корректирует работу вентиляторов.
- Topvex TR_EL - вертикальная приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором и электрическим нагревателем
- AIAS COMBOX MODULE - контроллер оптимизатор VAV регуляторов переменного расхода
- CO2RT Wall mounting 0-2000 ppm - преобразователи уровня СО2, влажности и температуры
- OPTIMA-R-BLC1 - регуляторы переменного расхода
- Mitsubishi Electric SUZ-KA_ инвертер - компрессорно-конденсаторный блок (ККБ)
- DXRE - фреоновый охладитель
- PAC-IF012B-E - контроллер ККБ
- Carel compactSteam - изотермический увлажнитель.
2. Пример
Задача поставленная Заказчиком - поддержание точного и непрерывного контроля концентрации СО2 и температуры t и в двух спортивных залах.
В данном проекте требовалось регулировать две зоны, принцип работы реализован по схеме - Расход воздуха в данной системе VAV зависит от статического давления Па в этой системе.
- Электроприводы воздушных клапанов получают сигнал управления (0/2-10V) от датчиков концентрации СО2 и температуры t установленных в спортивных залах
- Воздушный клапан, изменяя сечение, подает требуемый расход воздуха м3/ч.
- Движущийся поток воздуха создает перепад давления Па, которое измеряется дифференциальными датчиками перепада давления
- Дифференциальные датчики давления посылают сигнал на контроллер приточно-вытяжной установки, который в свою очередь корректирует работу вентиляторов в зависимости от текущей потребности расхода воздуха м3/ч.
Оборудование установленное на объекте:
- Topvex FR_HWL - горизонтальная приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором и водяным нагревателем
- VAV Duct pressure control - дифференциальные датчики перепада давления
- Belimo LF 24-SR - электроприводы 0-10V управляемые преобразователями уровня СО2
- DXRE - фреоновый охладитель
- PAC-IF013B-E - контроллер ККБ.
3. Пример
Задача поставленная Заказчиком - поддержание точного и непрерывного контроля температуры t в офисном помещении.
В данном проекте требовалось обеспечить температуру единого офисного помещения (колл-центр). Принцип работы системы реализован по схеме управляемой непосредственно контроллером вентиляционной системы Corrigo. Настройки контроллера Corrigo позволяют изменять расход воздуха м3/ч. в зависимости от отклонения температуры t в помещении.
Оборудование установленное на объекте:
- Topvex FС_EL - подвесная приточно-вытяжная установка с рекуператором и электрическим нагревателем
- DXRE - фреоновый охладитель
- Mitsubishi Electric PUHZ-ZRP_YKA инвертер - компрессорно-конденсаторный блок (ККБ)
- PAC-IF013B-E - контроллер ККБ
Основные назначения данной системы: снижение эксплуатационных расходов и компенсация загрязнения фильтров.
По дифференциальному датчику давления , который установлен на плате контроллера, автоматика распознает давление в канале и автоматически выравнивает его путем увеличения или уменьшения оборотов вентилятора. Приточный и вытяжной вентиляторы при этом работают синхронно.
Компенсация загрязнения фильтров
При эксплуатации системы вентиляции фильтры неизбежно загрязняются, увеличивается сопротивление вентиляционной сети и уменьшается объем подаваемого в помещения воздуха. VAV-система позволит поддерживать постоянный расход воздуха на протяжении всего срока эксплуатации фильтров.
- VAV-система наиболее актуальна в системах с высоким уровнем очистки воздуха, где загрязнение фильтров приводит к ощутимому снижению объема подаваемого воздуха.
Снижение эксплуатационных расходов
VAV-система позволяет существенно сократить эксплуатационные расходы, особенно это заметно на приточных системах вентиляции , у которых высокое энергопотребление. Добиваются экономии путем полного или частичного отключения вентиляции отдельных помещений.
- Пример : можно отключать гостиную ночью .
При расчете системы вентиляции руководствуются различными нормами расхода воздуха на человека.
Обычно в квартире или доме все помещения вентилируются одновременно, расход воздуха на каждое из помещений рассчитывается исходя из площади и назначения.
А что делать, если в данный момент в помещении никого нет?
Можно установить клапана и закрывать их, но тогда весь объем воздуха распределится по оставшимся помещениям, но это приведёт к увеличению шума, и бесполезному расходованию воздуха, на прогрев которого были потрачены заветные киловатты.
Можно уменьшить мощность вентиляционной установки, но это так же уменьшит объем подаваемого воздуха во все помещения, и там где присутствуют пользователи воздуха будет «не хватать».
Лучшее решение, это подавать воздух только в те помещения, где есть пользователи. А мощность вентиляционной установки должна регулироваться сама, под требуемый расход воздуха.
Именно это и позволяет осуществить VAV-система вентиляции.
VAV-системы окупаются довольно быстро, особенно на приточных установках, но главное, позволяют существенно снизить эксплуатационные расходы.
- Пример : Квартира 100м2 с VAV-системой и без .
Регулируют объем подаваемого в помещение воздуха электрическими клапанами.
Важным условием постройки VAV-системы является организация минимального подаваемого объема воздуха. Причина такого условия кроется в отсутствии возможности управлять расходом воздуха ниже определённого минимального уровня.
Решается это тремя способами:
- в отдельно взятом помещении организуется вентиляция без возможности регулирования и с объемом воздухообмена равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
- во все помещения при выключенных или закрытых клапанах подается минимальное количество воздуха. Суммарно это количество должно быть равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
- Совместно первый и второй вариант.
Управление от бытового выключателя:
Для этого потребуется бытовой выключатель и клапан с возвратной пружиной. Включение будет приводить к полному открытию клапана, и вентиляция помещения будет производиться в полном объеме. При выключении возвратная пружина закрывает клапан.
Выключатель/включатель заслонки.
- Оборудование : На каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан и один выключатель .
- Эксплуатация : При необходимости пользователь включает и выключает вентиляцию помещения бытовым выключателем .
- Плюсы : Самый простой и бюджетный вариант VAV-системы. Бытовые выключатели всегда подходят по дизайну .
- Минусы : Участие пользователя в регулировании. Низкая эффективность из-за on-off регулирования .
- Совет : Выключатель рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +900мм, рядом или в блоке выключателей света .
Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно, помещение №2 можно включать и отключать.
Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. Все помещение можно включать и отключать.
Управление от кругового регулятора:
Для этого потребуется круговой регулятор и пропорциональный клапан. Данный клапан может открываться, регулируя объем подаваемого воздуха в пределах от 0 до 100%, необходимая степень открытия задается регулятором.
Круговой регулятор 0-10В
- Оборудование : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан с управлением 0…10В и один регулятор 0…10В .
- Эксплуатация : При необходимости пользователь выбирает необходимый уровень вентиляции помещения на регуляторе .
- Плюсы : Более точное регулирование количество подаваемого воздуха .
- Минусы : Участие пользователя в регулировании. Внешний вид регуляторов не всегда подходит по дизайну .
- Совет : Регулятор рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +1500мм, над блоком выключателей света .
Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно, помещение №2 можно включать и отключать. В помещении №2 можно плавно регулировать объем подаваемого воздуха.
Малое открытие (клапан открыт на 25%) Среднее открытие (клапан открыт на 65%)
Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. Все помещение можно включать и отключать. В каждом помещении можно плавно регулировать объем подаваемого воздуха.
Управление по датчику присутствия:
Для этого потребуется датчик присутствия и клапан с возвратной пружиной . При регистрации в помещении пользователя датчик присутствия открывает клапан и вентиляция помещения производиться в полном объеме. При отсутствии пользователей возвратная пружина закрывает клапан.
Датчик движения
- Оборудование : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан и один датчик присутствия .
- Эксплуатация : Пользователь входит в помещение - начинается вентиляция помещения .
- Плюсы : Пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Множество вариантов датчика присутствия .
- Минусы : Низкая эффективность из-за on-off регулирования. Внешний вид датчиков присутствия не всегда подходит по дизайну .
- Совет : Применяйте качественные датчики присутствия c встроенным реле времени, для корректной работы VAV- системы .
Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно. При регистрации пользователя начинается вентиляция помещения №2
Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации пользователя в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения.
Управление по датчику CO2:
Для этого потребуется датчик CO2 с сигналом 0…10В и пропорциональный клапан с управлением 0…10В.
При регистрации превышения в помещении уровня CO2 датчик начинает открывать клапан в соответствии с регистрируемым уровнем CO2 .
При понижении уровня CO2 датчик начинает закрывать клапан, при этом клапан может закрыться, как полностью, так и до положения, при котором будет поддерживаться необходимый минимальный расход.
Настенный или канальный датчик СО2
- Пример : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один пропорциональный клапан с управлением 0…10В и один датчик CO2 с сигналом 0…10В.
- Эксплуатация : Пользователь входит в помещение, и если уровень CO2 будет превышен - начинается вентиляция помещения .
- Плюсы : Самый энергоэффективный вариант. Пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Система начинает вентиляцию помещения только когда это действительно нужно. Система максимально точно регулирует подаваемый в помещение объем воздуха .
- Минусы : Внешний вид датчиков CO2 не всегда подходит по дизайну .
- Совет : Применять качественные датчики CO2, для корректной работы. Канальный датчик CO2 возможно применять в приточно-вытяжных системах вентиляции, если в обслуживаемом помещении присутствуют и приток и вытяжка .
Основная причина, по которой требуется вентиляция помещения, это превышение уровня CО2.
В процессе жизнедеятельности человек выдыхает значительное количество воздуха с высоким уровнем CO2 и находясь в непроветриваемом помещении уровень CO2 в воздухе неизбежно растет, это и является определяющим, когда говорят что стало «мало воздуха».
Лучше всего воздух подавать в помещение именно при превышении уровня CO2 выше значения 600-800 ppm.
Ориентируясь на данный параметр качества воздуха можно создать самую энергоэффективную систему вентиляции
.
Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации повышения содержания CO2 в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения. Степень открытия и объем подаваемого воздуха зависит от уровня превышения содержания CO2.
Управление системой «Умный дом»:
Для этого потребуется система «Умный дом» и любой вид клапанов. К системе «Умный дом» могут быть подключены любые типы датчиков.
Управление воздухораспределением может быть как через датчики с помощью программы управления, так и пользователем с центрального пульта управления или приложения с телефона.
Панель умного дома
- Пример : Система работает по датчику СO2, периодически проветривает помещения, даже в отсутствии пользователей. Пользователь может принудительно включить вентиляцию в любом помещении, а так же задать количество подаваемого воздуха .
- Эксплуатация : Поддерживаются любые варианты управления .
- Плюсы : Самый энергоэффективный вариант. Возможность точного программирования недельного таймера .
- Минусы : Цена .
- Совет : Монтировать и настраивать квалифицированными специалистами .
Принцип работы VAV вентиляции основан на поддержании постоянного давления воздуха в центральном воздуховоде. Все потребители свежего воздуха (обычно их называют зоны), подключаются к центральному воздуховоду через клапан с электроприводом. Управляя электроприводом, мы можем открывать или закрывать клапан, а значит открывать, закрывать или регулировать объем свежего воздуха, поступающего в зону. Зоной может являться одна комната, несколько комнат, этаж, несколько этажей и т.п.
При открытии подачи свежего воздуха в комнату, давление в центральном воздуховоде подает, вентиляционная установка это «чувствует» и начинает увеличивать обороты вентилятора (а значит, увеличивая объем свежего воздуха) до достижения установленного давления. И наоборот, при закрытии зоны давление в центральном воздуховоде растет и вентиляционная установка снижает объем подаваемого свежего воздуха. При открытии/закрытии/регулировании зоны, в остальных зонах изменений в объёме подаваемого воздуха не происходит.
Для чего это всё нужно? Для экономии эксплуатационных ресурсов, затрат на нагрев свежего воздуха, повышения срока эксплуатации вентиляционного оборудования.
В данном разделе мы рассмотрим, как управлять VAV клапанами.
Самый простой способ управления – дискретный (зоны либо открыта, либо закрыта). Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 220 Вольт и с дискретным управлением. Управление производится путем подачи/снятия с управляющего контакта электропривода напряжения. Как правило, включение/выключение зоны производится с клавиши обычного выключателя. Достоинством данного вида управления является дешевизна. Недостатком является неудобство эксплуатации – необходимо вручную включать/выключать подачу воздуха и все время об этом помнить (выключил ли я воздух, утюг, свет, чайник и т.п.)
Второй способ управления – плавный, от диммера . Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 24 Вольта и с плавным управлением. Управление производится путем вращения клавиши диммера в ту или иную сторону. Достоинством данного вида управления является также дешевизна. Недостатком является опять-таки неудобство эксплуатации – необходимо вручную включать/выключать/регулировать подачу воздуха и все время об этом помнить. Кроме того, диммеры не всегда подходят по дизайну к световым выключателям, хоту зачастую устанавливаются рядом.
Третий способ управления – с пульта вентиляционной установки . Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 24 Вольта и с плавным управлением. Управление производится путем регулирования объема подаваемого свежего воздуха с пульта вентиляционной установки или автоматически по заданному Пользователем сценарию (таймеру). Достоинством данного вида управления является возможность более гибкого управления потоками свежего воздуха и удобство эксплуатации. К недостатку можно отнести стоимость инсталляции данного вида управления VAV клапанами, но как говорится, «красота требует жертв».
Для того чтобы постоянно не заниматься управлением клапанами настраивают работу VAV клапанов в зависимости от концентрации уровня углекислого газа (CO2). Но на сегодняшний день нормально работающие датчики CO2 достаточно дорогое удовольствие, поэтому для внесения удобства пользованием VAV вентиляцией используют сценарии. Сценарий – это заранее запрограммированный алгоритм работы VAV вентиляции. На картинке активирован сценарий «День 2». Названия сценариев условны и помогают запомнить для чего предназначен данный сценарий. Например, сценарий «Гости» можно настроить на максимальную подачу свежего воздуха в гостиную комнату, а сценарий «Ночь» на подачу свежего воздуха только в спальные комнаты. Каждый сценарий можно отредактировать и настроить под свои требования. |
Пульт TRD является универсальным устройством и может управлять VAV клапанами практически с любой вентустановки, поддерживающей функцию VAV. Лучше понять принцип работы VAV-системы и её управления помогут небольшие видеоролики, размещенные на youtube:
Приблизительную стоимость устройства VAV вентиляции можно узнать, позвонив по нашим телефонам, окончательную стоимость - только после вызова инженера на осмотр и уточнения всех нюансов, тонкостей и Ваших пожеланий.