Tilførsels- og avtrekksventilasjonsaggregater: en sammenlignende gjennomgang av ulike typer utstyr
Det naturlige luftsirkulasjonssystemet feiler ofte - ytelsen avhenger av naturlige faktorer og bruken av forseglede doble vinduer. Forsert ventilasjon har ikke disse ulempene.
For å normalisere luftutvekslingen brukes en tilførsels- og avtrekksenhet - en praktisk og effektiv løsning. Variasjonen av klimakontrollutstyr lar deg velge en modell for spesifikke driftsforhold. Men å bestemme seg for en passende enhet er noen ganger problematisk, er du ikke enig?
Vi hjelper deg med å løse dette problemet. Artikkelen gir informasjon om driftsprinsippene og funksjonene til ulike typer luftbehandlingsaggregater. For å gjøre valget enklere, har vi skissert hovedegenskapene og parametrene til enhetene som definitivt bør tas i betraktning ved kjøp.
Innholdet i artikkelen:
Komponenter av tvungen ventilasjon
Tilførsels- og avtrekksmodulen er hovedkomponenten i et tvungen luftventilasjonssystem. Installasjonen sikrer normalisert luftsirkulasjon i et trangt rom - tilførsel av rene strømmer og fjerning av avfallsmaterialer.
Ventilasjonsmodulen er et kompleks av utstyr innelukket i et enkelt hus (monoblokkenhet) eller satt sammen av prefabrikkerte elementer.
Utformingen av tilførsels- og eksosenheten inkluderer nødvendigvis følgende elementer:
- Fan. Grunnleggende komponent for drift av et kunstig luftutvekslingssystem. I PVU med et omfattende nettverk av luftkanaler er det installert radialvifter for å opprettholde høyt lufttrykk. I bærbare PES er bruken av aksiale modeller akseptabelt.
- Luftventil. Montert bak det utvendige gitteret og hindrer inntrengning av luft utenfra når systemet er slått av. Hvis det er fraværende, vil kalde bekker sive inn i rommet om vinteren.
- Hovedluftkanal. Systemet bruker to kanaler med kanaler: den ene er tilførselen, og den andre er utblåsningen av luft. Begge nettverkene går gjennom PES. Tilluftsviften kobles til henholdsvis den første luftkanalen og avtrekksviften til den andre.
- Automasjon. Driften av installasjonen reguleres av et innebygd automasjonssystem som reagerer på sensoravlesninger og brukerspesifiserte parametere.
- Filtre. Kompleks filtrering brukes for å rense de innkommende massene. Et grovfilter er plassert ved innløpet til tilluftskanalen, som har som oppgave å holde på lo, insekter og støvpartikler.
Hovedformålet med primær rengjøring er å beskytte de interne komponentene i systemet. For mer "fin" filtrering, installeres en fotokatalytisk, karbon eller annen type barriere foran luftfordelerene.
Noen komplekser er utstyrt med tilleggsfunksjonalitet: kjøling, klimaanlegg, luftfukting, flertrinns luftrensing og ioniseringssystem.
Prinsippet for drift av tilførsels- og eksoskomplekset
Driftssyklusen til PES er basert på et transportsystem med dobbel krets.
Hele ventilasjonsprosessen kan deles inn i flere stadier:
- Luftinntak fra gaten, dens rengjøring og tilførsel til distributørene gjennom luftkanalen.
- Innføring av forurensede masser inn i eksoskanalen og deres påfølgende transport til utløpsristen.
- Utslipp av avfallsstråler ute.
Sirkulasjonsordningen kan suppleres med stadier av termisk energioverføring mellom to strømninger, tilleggsoppvarming av innkommende luft, etc.
Driften av et tvunget system gir et sett med fordeler sammenlignet med naturlig luftutveksling:
- opprettholde spesifiserte indikatorer – sensorer reagerer på endringer i atmosfæren og justerer driftsmodusen til PES;
- innkommende strømfiltrering og muligheten for behandling - oppvarming, kjøling, fukting;
- besparelser på oppvarmingskostnader – relevant for enheter med restitusjon.
Ulempene ved å bruke PVU inkluderer: de høye kostnadene for ventilasjonskomplekset, kompleksiteten av installasjonen etter fullført reparasjons- og konstruksjonsarbeid, og støyeffekten. I monoblokkinstallasjoner elimineres den siste ulempen takket være bruken av et lydisolert hus.
Typer installasjoner: funksjoner ved design og drift
Kostnad, ytelse og energiforbruk avhenger av funksjonaliteten til PES. Variasjonen av modeller er konvensjonelt delt inn i følgende grupper: enheter med gjenvinning, enheter med oppvarming og klimaanlegg. En egen kategori er "mobile" enheter.
Tilførsels- og eksosmodul med rekuperator
I tillegg til fordelene beskrevet ovenfor, har det tvungne ventilasjonssystemet også en betydelig ulempe - en betydelig økning i varmetap. Sammen med avtrekksluften "fordamper" varmen som genereres av varmesystemet.
Kostnadene er ca 60%. Løsningen på problemet er overføring av energi fra avtrekksluftstrømmen til tilluftstrømmen.
I dag produseres de fleste luftbehandlingsaggregater med rekuperatorer. Til tross for de høye kostnadene for utstyr, gjennomførbarheten regenerativt system økonomisk begrunnet.
Effektivitetsverdier for "varmeveksleren":
- 30-60% — lavt nivå av termisk kompensasjon;
- 60-80% — en god indikator på effektivitet;
- over 80 % — varmeoverføring av høy kvalitet.
Det er interessant at selv tilstedeværelsen av en rekuperator med en effektivitet på 30% er mer økonomisk enn en grunnleggende enhet uten varmeveksler. Gjennomsnittlig tilbakebetalingstid for en recuperativ ventilasjonsenhet er opptil 5 år.
Effektiviteten til luftstrømsenheten, luftstrømmønsteret, strømforbruket og prisen på modulen avhenger av utformingen av rekuperatoren.
Det finnes flere typer varmevekslere:
- roterende;
- lamellær;
- varmerør;
- kammer modul;
- gleykol-aggregat.
De to første modellene har blitt utbredt.
Roterende recuperator
PVU-huset rommer en sylindrisk roterende varmeveksler med korrugerte metallplater. Etter hvert som arbeidet skrider frem, fylles rommene vekselvis med flerveis luftstrømmer.
Varmegjenvinning er 60-90%.
Ytterligere fordeler:
- delvis retur av fuktighet;
- økonomisk energiforbruk.
Rotasjonshastigheten til trommelen kan justeres, og dermed velge intensiteten på luftutvekslingen og effektivitetsnivået.
Argumenter mot modifikasjon av tromme:
- blanding av "working off" til den friske strømmen - 3-8%;
- delvis overføring av lukt tilbake til rommet;
- akustisk trykk fra en roterende rotor;
- behovet for regelmessig vedlikehold av bevegelige elementer;
- store dimensjoner.
På grunn av kompleksiteten til mekanismen er PVUer med en roterende recuperator dyrere enn platemodifikasjoner.
Plate varmeveksler
Kanalene "møtes" i en forseglet enhet med flere kanaler. Rommene er adskilt med varmeledende skillevegger.
Argumenter for":
- tilførsel av ren luft uten "eksos" urenheter;
- rimelig pris;
- enkel oppsett og pålitelighet av modulen - det er ingen bevegelige elementer.
Effektiviteten til plateomformeren er opptil 70 %. Den største ulempen er dannelsen av kondens og utseendet av is i eksoskanalen om vinteren.Drift i "avrimingsmodus" (omdirigere den varme strømmen utenom kassetten) reduserer effektiviteten til systemet med 20 %.
I dag finnes det ganske mange til- og avtrekksventilasjonsanlegg med varmegjenvinning fra ulike produsenter på markedet. De har et lignende sett med egenskaper, og de er forskjellige i pris, kvalitet, serviceområde og mange andre kriterier.
Så vi anbefaler å se nærmere på til- og avtrekksventilasjonsaggregatet med platevarmeveksler og integrert automatikk fra Naveka, som nylig har bevist seg i markedet på grunn av sin pålitelighet og ganske stillegående drift. Integrert kontroll ved hjelp av en fjernkontroll, overvåking på en ekstern LCD-skjerm, innstilling av arbeidsplan og mye mer er allerede innebygd i denne enheten.
Blant andre merker anbefaler vi å ta hensyn til gjenvinningssystemer fra Mitsubishi, Maico og VENTO.
Energibesparende oppvarmede enheter
Gjenvinning alene er ofte ikke nok til å kompensere fullt ut for temperaturforskjellen til motgående strømmer. Denne funksjonen utføres av den innebygde varmeren. I tillegg beskytter elementet varmeveksleren mot frysing.
To typer varmeovner brukes i PVU: vann og elektrisk. La oss se på hver enkelt mer detaljert.
Vannoppvarming
Kroppen til den tvungne ventilasjonsenheten inneholder en radiator med rør som kjølevæsken sirkulerer gjennom. Spolen har finner for å øke kontaktflaten med passerende luftstrømmer.
Væskevarmeelementet trer i drift hvis den tilførte luften ved utløpet av rekuperatoren er kaldere enn innstilt temperatur.
Elektrisk varmer
Installasjoner med en elektrisk varmeovn er i stand til å varme opp den tilførte luften til høyere temperaturer enn "vann" modifikasjoner.
Imidlertid er en elektrisk varmeovn mer krevende når det gjelder driftsforhold:
- luftstrømhastighet - 2 m/s eller mer;
- tilluftstemperaturen er innenfor 0-30°C, fuktighet - opptil 80%;
- Det anbefales å installere et ekstra filter foran varmeelementet.
Sammenlignet med vannoppvarming er den elektriske modulen dyrere med tanke på drift - strømregningene øker.
Komplekser med klimaanlegg
Noen modeller kombinerer tvungen ventilasjon og klimaanlegg. Alle elementene er samlet i et enkelt varmeisolasjonskompleks. Et slående eksempel på multifunksjonell teknologi er en serie installasjoner "Klima".
Kretsen inneholder en reversibel varmepumpe - en ladet forseglet freonkrets koblet til varmevekslere på avtrekks- og tilførselskanaler.
Klimaanlegget fungerer i to moduser:
- Avkjøling. Varmeveksleren på tilluftskanalen fungerer som en fordamper og senker temperaturen på den innkommende luften. I sin tur kjøles varmeveksler-kondensatoren av kald luft som kommer fra rommet.
- Varme. Avtrekksluftkanalgjenvinneren overfører spillvarme til friske luftmasser. Ved utgangen fra PVU er ytterligere oppvarming av luften mulig før den tilføres huset.
Driftsmodusen stilles inn automatisk takket være regulatorer og sensorer som leser atmosfæriske parametere.
Bærbar kanalløs installasjon
En interessant løsning for trange rom er mobile lufttilførselsenheter med evne til å rense, varme og avkjøle luft.
Karakteristiske trekk ved bærbare moduler:
- fravær av store luftkanaler;
- installasjon i et ventilert rom;
- kompakte dimensjoner og muligheten til å installere innen 2-3 timer;
- multifunksjonalitet: innstrømning, prosessering og fjerning av luftmasser;
- lavt støynivå – innenfor 35 dB;
- ingen utkast.
For å arrangere desentralisert ventilasjon er det nødvendig å installere en bærbar PVU i hvert enkelt rom.
Kanalløse ventilasjonsaggregater brukes primært i offentlige bygg (forelesningsrom, treningsrom, treningsrom etc.).
Rangeringen av mobilt klimautstyr er gitt i denne artikkelen.
Varianter etter installasjonsmetode
Det er tre alternativer for å installere ventilasjonsmodulen:
- gulv;
- vegg;
- "filmet".
Gulvmontering er typisk for høyytelses og voluminøse ventilasjonsenheter med en luftstrøm på 8000 kubikkmeter per time eller mer. Til tross for tilstedeværelsen av vibrasjonsisolering av ventilasjonsseksjonene, krever installasjon av volumetriske moduler et solid fundament.
Veggmonterte modeller er preget av lav produktivitet - opptil 1500 kubikkmeter i timen og kompakte dimensjoner. Installasjonen utføres ved å forankre til veggen, koble luftkanalene ovenfra. Aggregatet kan plasseres i teknisk rom (balkong, bad, garderobe).
Den største fordelen med hengende modeller er skjult installasjon. Men for å installere enheten i rommet som brukes, må du delvis "bruke" høyden på taket.
Grunnleggende parametere for valg av ventilasjonsaggregat
Arrangement og installasjon av ventilasjonsanlegg krever kapitalinvesteringer og betydelige arbeidskostnader. Derfor er tilnærmingen til å velge "hjertet" av ventilasjonssystemet basert på nøyaktige beregninger og analyse av en rekke parametere.
Evaluering og beregning av tekniske egenskaper
Først av alt må du bestemme deg for passende kapasitet og statiske trykkverdier.
Opptreden
Beregningen av installasjonen er basert på luftvekslingsstandarder i henhold til SNiP, formålet med rommet, tjenesteområdet og antall beboere.
Det er nødvendig å utføre to beregninger (etter antall personer og luftvekslingskursen), sammenligne indikatorene og velge den største verdien.
Et eksempel på å bestemme produktivitet (L) for et hus under gitte forhold:
- antall familiemedlemmer - 3 personer;
- husareal – 70 kvm;
- takhøyde - 3 m.
Formel 1. Beregning basert på antall innbyggere:
L=N*norm,
Hvor:
- N – antall innbyggere;
- norm – luftstrøm (ikke mindre enn 40 kubikkmeter/t).
L=3*40=120 kubikkmeter/time.
Formel 2. Beregning etter luftvekslingskurs:
L=S*H*n,
Hvor:
- S - torget;
- H - høyde;
- n – normalisert luftutveksling.
L=70*3*1,5=315 kubikkmeter/time.
Konklusjon: for å sikre tilstrekkelig luftsirkulasjon kreves en installasjon med en kapasitet på minst 315 kubikkmeter i timen.
Typiske indikatorer for ventilasjonsenheter:
- 100-500 kubikkmeter/t – leiligheter og separate lokaler;
- 500-2000 kubikk m/t – private husholdninger, hytter;
- 1000-10000 kubikk m/t – industribygg, verksteder, kontorer.
Statisk trykk
Verdien indikerer trykket som skapes av viften for å gi motstand til luftsirkulasjonsbanen. Nøyaktig beregning av statisk trykk krever at man tar hensyn til motstanden til alle nettverkselementer.
"Manuelle" beregninger er vanskelige å utføre uten passende erfaring. Spesialister bruker en programvarepakke som MagiCad.
Oppgitte data er relevante spesifikt for modulære ventilasjonsaggregater, og ikke for settsystemer, hvor trykkfallet på luftventil, luftvarmer, filter og andre komponenter må tas i betraktning.
I tillegg til de angitte parameterne, bør du evaluere:
- Energieffektivitet. For hver av de mulige modellene er det nødvendig å beregne kostnadene for elektrisitet i 1 år, under hensyntagen til driftsmodusen om vinteren og sommeren. Energiforbruksklassen angir forholdet mellom energiforbruk og volumet produsert varme.
- Recuperator effektivitet. Det er nødvendig å sammenligne effektivitetsverdiene i forskjellige driftsmoduser til PES. Varmevekslere med en dobbel platekassett og en mellomsone har en høyeffektivitetsindikator - effektiviteten når 70-90%.
- Varmerkraft. Det typiske tallet for husholdningsventilasjonsaggregater er 3-5 kW.
Det er bedre å gi preferanse til modeller med muligheten til å automatisk redusere viftehastigheten for å justere belastningen på nettverket.
Støynivå og grad av filtrering
Akustisk kraft viser hvor "høyt" den sammensatte installasjonen vil være.
Lydeffekten bestemmes av to størrelser:
- LwA - grad av akustisk kraft;
- LpA – lydtrykknivå.
Den virkelige "støyen" bør vurderes basert på den første indikatoren. Ulike produsenter kan måle akustisk kraft ved hjelp av forskjellige metoder, så de samme verdiene har noen ganger forskjellige resultater i praksis.
Kvaliteten på den innkommende luften avhenger av typen rensesystemer.
Mulige filtreringsstadier:
- barriere mot grovt gatestøv, ull og lo - grovrengjøring med G4, G3 filtre med en effektivitet på 90 %;
- beskyttelse mot fint støv på 1 mikron – filtreringsklasse F7-F9;
- absolutt rengjøring, gir en barriere mot partikler på 0,3 mikron - HEPA-filtre (H10-H14), effektivitet - 99,5%.
For boligbygg er de to første rensetrinnene tilstrekkelige. Svært effektiv filtrering brukes i medisinske institusjoner, lokaler for produksjon av medisiner, mat og elektronikk.
Brukervennlighet: nødvendig funksjonalitet
Husholdnings PVUer er utstyrt med et innebygd automasjonssystem, et kontrollpanel og en LCD-skjerm som viser alle luftutvekslingsparametere. I tillegg til grunnleggende alternativer (justering av viftehastighet, temperatur), er praktiske funksjoner velkomne.
Timer. Scenariostyring lar deg optimere driftsmodusen for et bestemt tidspunkt på dagen eller ukedagen.
Omstart. Muligheten til automatisk å slå på og lagre innstilte parametere i tilfelle strømbrudd.
Indikator for tilstopping av filter. Et praktisk alternativ er varsling om utskifting av filterelementet. Høyteknologiske modeller er utstyrt med trykkendringssensorer ved luftfilterinntaket - når det er skittent, øker trykkfallet.
Selvdiagnose. Alt utstyr går i stykker over tid. Det er nyttig hvis automatiseringen "varsler" om en funksjonsfeil - dette vil bidra til å identifisere og fikse problemet i tide.
Konklusjoner og nyttig video om temaet
Energisparende ventilasjonssystem med gjenvinningsopphengt type Daikin VAM/800FB:
Design, funksjoner og installasjonsteknologi for den bærbare tilførsels- og eksosmodulen Vents Micro 60/A3:
PVU 400 fra Ventrum med elektrisk varmeovn og roterende varmeveksler:
Ventilasjonsarrangement ved hjelp av en tilførsels- og avtrekksmodul brukes i rom med forskjellige formål og størrelser.
Å sikre luftutveksling av høy kvalitet avhenger av riktig beregning og valg av klimakontrollutstyr. Hvis du er i tvil om dine egne evner, er det bedre å henvende seg til fagfolk for å bestemme parametrene og utvikle prosjektet.
Har du noe å tilføye eller har spørsmål om valg av luftbehandlingsaggregat? Du kan legge igjen kommentarer til publikasjonen og delta i diskusjonen om materialet - kontaktskjemaet er i den nedre blokken.