Ankieta

Czym grzejesz?

  ​

Ogrzewanie

Ogrzewanie nadmuchowe - system VariTrane - strona 2


Elementy systemu VAV
Podstawowe elementy instalacji wentylacyjnej ze zmienną ilością powietrza to (rys. 1):



- centrala klimatyzacyjna z wentylatorem nawiewnym o zmiennej ilości powietrza,
- kanały nawiewne,
- terminale VAV ze sterownikami i termostatami, dla każdej niezależnie kontrolowanej strefy,
- nawiewniki,
- kanały i dyfuzory powietrza powrotnego.

Terminale VAV (skrzynki)
Podstawowym elementem systemów ze zmienną ilością powietrza są skrzynki VAV. Są one wyposażone w urządzenie regulujące przepływ (najczęściej przepustnicę lub zawór) z siłownikiem i sterownikiem oraz w zależności od zastosowania - nagrzewnicę, filtr i/lub mały wentylator mieszający. Sterowanie przepływem odbywa się na podstawie wskazań termostatu umieszczonego w regulowanej strefie.
Podstawowym i najczęściej stosowanym rodzajem skrzynek VAV są terminale montowane w instalacjach jednoprzewodowych - dla stref wymagających tylko chłodzenia (
VCCF - Single duct, cooling only) - rys. 2. Składają się one jedynie z przepustnicy oraz układu sterowania. Regulują ilość powietrza przygotowanego i dostarczanego przez centralę wentylacyjną. Ten rodzaj skrzynek jest zazwyczaj stosowany do regulacji parametrów powietrza w wewnętrznych strefach budynków. W miarę zmniejszania się zapotrzebowania na chłodzenie, zmniejsza się ilość nawiewanego powietrza. Zmienia się ona, w zależności od sygnałów przekazywanych przez termostat, między wartością maksymalną i minimalną. Wartość maksymalna zależy od projektowanego obciążenia chłodniczego. Wartość minimalna jest zwykle określona przez wymaganą minimalną ilość powietrza higienicznego lub minimalną ilość powietrza do doboru nawiewnika.



W strefach budynków, które sezonowo wymagają ogrzewania (np. ze ścianami zewnętrznymi), stosuje się terminale VAV z nagrzewnicami wodnymi (
VCWF) lub elektrycznymi (VCEF - podgrzewanie strefowe) albo wentylatorami mieszającymi powietrze dostarczane z centrali wentylacyjnej z powietrzem z pomieszczenia (odzysk ciepła).
W czasie chłodzenia skrzynki z nagrzewnicami strefowymi (rys. 3) pracują w taki sam sposób, jak urządzenia tylko chłodzące - ze spadkiem obciążenia chłodniczego zmniejsza się ilość nawiewanego powietrza. Gdy zyski ciepła spadają poniżej wartości minimalnej, okresowo włącza się nagrzewnica w celu skompensowania przechłodzenia pomieszczenia. W trybie ogrzewania nagrzewnica pracuje w sposób ciągły (rys. 4).





Taki sposób dogrzewania powietrza w nagrzewnicach strefowych jest bardziej oszczędny niż podobny w systemach ze stałą ilością powietrza (CAV), gdyż odbywa się przy zredukowanym przepływie powietrza i tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
W terminalach VAV z wentylatorem (
fan-powered terminal units) podgrzewanie powietrza odbywa się poprzez mieszanie powietrza dostarczanego do skrzynki z powietrzem z pomieszczenia. Wentylator mieszający może być podłączony w sposób równoległy (VPCF - parafleI, fan-powered) lub szeregowy (VSCF - series, fan-powered) w stosunku do powietrza z centrali wentylacyjnej.
W trybie chłodzenia, skrzynki z wentylatorem podłączonym w sposób równoległy (rys. 5) pracują w taki sam sposób jak tylko chłodzące. Gdy obciążenie chłodnicze spada poniżej minimalnego, włącza się wentylator mieszający i do pomieszczenia nawiewane jest powietrze o wyższej temperaturze. Gdy potrzebne jest dodatkowe podgrzewanie powietrza, stosuje się dodatkowe nagrzewnice (elektryczne lub wodne).
W terminalach z wentylatorem podłączonym w sposób szeregowy (rys. 6) ilość powietrza dostarczanego do pomieszczenia jest stała, a jego temperatura zmienna. Wentylator pracuje w sposób ciągły, gdy pomieszczenie jest użytkowane, pobierając powietrze zarówno z centrali klimatyzacyjnej, jak i z pomieszczenia. Również w tym przypadku do dodatkowego podgrzania powietrza stosuje się nagrzewnice. Instalowanie takich skrzynek jest wyjątkowo korzystne - centralny system pracuje ze zmienną ilością powietrza, a do pomieszczeń dostarczana jest stała ilość powietrza. Ułatwia to wymianę powietrza oraz upraszcza dobór nawiewników.





Nawiewniki
Dobór nawiewników i elementów wywiewnych oraz ich wzajemne usytuowanie są bardzo istotnymi czynnikami. Należy brać je pod uwagę przy projektowaniu instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, ze względu na prawidłowe rozprowadzenie i wymianę powietrza w pomieszczeniach. W systemach VAV jest to szczególnie ważne, gdyż ilość powietrza jest zmienna. Generalnie zaleca się stosowanie nawiewników liniowych, których konstrukcja, w szerokim zakresie ilości nawiewanego powietrza, umożliwia jego prawidłowe rozprowadzenie w strefie pracy. Wykorzystują one tzw. efekt Coanda - powietrze wypływając z nawiewnika z pewną prędkością wzdłuż powierzchni sufitu, powoduje powstanie strefy podciśnienia i "przyklejenie się" strumienia do sufitu oraz "podmieszanie" powietrza z pomieszczenia. Wpływając do strefy pracy ma już uśrednioną temperaturę oraz mniejszą prędkość (rys. 7).