САНАТОРИИ

Обвязка калорифера приточной вентиляции

Специфика проблемы управления приточной вентиляцией
На данный момент в нашей стране и за рубежом наиболее применяемой в системах вентиляции является приточная установка с водяным калорифером. Это одна из самых простых, на первый взгляд, систем.
Выбор на ней останавливается, когда финансовые вложения в систему вентиляции невелики. Действительно, необходимый перечень технологического оборудования таких систем невелик - это воздухозаборная решетка, жалюзи, фильтр, водяной калорифер с арматурой, вентилятор, сеть воздуховодов и автоматика. Если мы попытаемся сейчас выяснить, какой элемент в этом списке самый надежный, то ответ напросится сам собой - то, что не имеет подвижных частей и не подлежит замене, а именно калорифер. По этой логике наибольшее число отказов должно приходиться на вентилятор и систему автоматики. А так ли это?
Ответ на этот вопрос мы получим в процессе обсуждения проблемы.
Действительно - водяной калорифер не нуждается в частом обслуживании и сам по себе агрегат надежный, но качество его работы целиком и полностью зависит от системы автоматики.
Данная система приточной вентиляции работает следующим образом: наружный воздух поступает через воздухозаборную решетку и, проходя через жалюзийную решетку, попадает в секцию фильтров, где происходит очистка от механических примесей и пыли. Очищенный он направляется в водяной калорифер, в котором происходит его нагрев за счет тепла горячей воды из магистрали сети. Далее воздух попадает в секцию вентилятора, из которой он транспортируется в приточный канал.
Обвязка калорифера, а точнее регулирующая арматура в зависимости от источника горячей воды представляется двумя способами:
а) при потреблении из городской сети, где расход обратной воды не фиксирован и существует лишь необходимость поддержания температуры обратной воды, применяют двухходовой вентиль,
б) при потреблении из местной котельной или бойлера, где расход обратной воды жестко фиксирован изменения в нем могут повлиять на функционирование сети, применяют трехходовой вентиль.
Работа системы, как в первом, так и во втором случае практически не отличается. Разница состоит в том, что в варианте с двухходовым вентилем возможно полное прекращение протока в обратной магистрали. Это не может не повлиять на экономию теплоносителя, но в рамках данной статьи будем считать первый и второй способ эквивалентными.
Естественный приток через приточные стеновые и оконные клапаны.
В последнее десятилетие большой популярностью пользуется установка окон из металлопластика, одной из особенностей которых является герметичность. И технологией монтажа таких окон не предусмотрено, что бы оставались неплотности. Таким образом, мы лишены естественного притока. Воздухопроницаемость металлопластиковых окон составляет не более 0,1 кг/час*м2, т.е. практически нулевая. Что делать в такой ситуации? Выход прост. Во-первых, при выборе и заказе окон, рекомендуем рассмотреть вариант оконных блоков с уже встроенной регулируемой вентиляционной щелью в верхней части оконной коробки – приточный оконный клапан.
Окно с приточным клапаном
Если окна уже выбраны, куплены и установлены, можно установить клапан инфильтрации воздуха - приточный стеновой клапан.
Стеновой приточный клапан
Приточный стеновой клапан представляет собой круглый патрубок, который монтируется в стену (насквозь), с дух сторон закрывается решетками. Внутренняя решетка клапана регулируется, от полностью закрытого состояния до полностью открытого. Устанавливать данный клапан желательно возле оконных проемов, тогда их можно замаскировать тюлью, а также поступающий воздух будет попадать в зону действия радиаторов, что расположены под окнами.
Приток воздуха в зоне действия радиатора
С этой же целью установить клапан можно и непосредственно за батареей, тогда поступающий воздух будет сразу же прогреваться.
Установка приточного клапана непосредственно за радиатором
Клапаны могут быть оснащены фильтрами, а также датчиками влажности и температуры. Клапаны рекомендуется устанавливать в спальне, холле и столовой, для того чтобы соблюдать направленность движения воздуха из чистых зон (жилых комнат) в бытовые (кухню, туалет, ванную).
Такие же клапаны зачастую приходится устанавливать в домах, утепленных паронепроницаемым утеплителем, например пенопластом или ЭППС. Стены становятся паронепроницаемыми, и соответственно количество приточного воздуха в доме уменьшается.
Большинство приточных клапанов подают 50 или 100 м3/ч свежего воздуха. Для того, чтобы подобрать необходимое количество клапанов, нужно сделать расчет необходимого количества приточного воздуха (  L пр ) пользуясь приведенным расчетом в статье Классификация и расчет систем вентиляции дома.
Дом с установленным стеновым приточным клапаном
Принудительный приток с применением всасывающих вентиляторов.
Бывают такие случаи когда необходимый приток воздуха настолько велик, что нужно ставить приточные клапаны практически под каждым окном в доме, а Вам этого делать не хочется, например, из эстетических соображений. Тогда Вам подойдет система принудительного притока воздуха.
Приточная система состоит из вентиляционного оборудования и вентиляционной сети. К оборудованию относятся: воздушный клапан, фильтр, калорифер, вентилятор и шумоглушитель. А к сети можно отнести воздухозаборную решетку, воздуховоды и воздухораспределительные устройства (решетки, диффузоры, анемостаты). Набор оборудования приточной вентиляции представлен на рисунке ниже. Фильтр в системе приточной вентиляции необходим для очистки от крупных частичек пыли, которые присутствуют в уличном воздухе. Калорифер – для подогрева воздуха в холодный период года, они есть не во всех системах, устанавливаются по желанию заказчика и могут быть водяными и электрическими. При использовании водяных калориферов, систему вентиляции необходимо дополнительно оснащать смесительными узлами (гидравлическая обвязка калорифера), что в свою очередь удорожает систему.
Схема набора оборудования для приточной вентиляции
Если в доме механический не только приток, но и вытяжка воздуха, то имеет смысл устанавливать систему рекуперации воздуха в целях экономии электроэнергии на обогрев приточного воздуха. О системе рекуперации подробнее будет сказано чуть позже.
Вытяжка воздуха. Обвязка калорифера приточной вентиляции коттедж строится «с нуля», то необходимо предусмотреть выполнение вентиляционных каналов во внутренних стенах помещений ванн, санузлов, кухни. Каналы следует выполнять из кирпичной кладки во внутренних стенах (как правило, они проектируются в разделе архитектурной части проекта).
Вентиляционный канал из кирпича
Поэтому вытяжная вентиляция в частном доме задумывается до начала возведения стен. Если такой возможности поместить вентиляционные каналы в стене нет, то их можно выполнить в виде приставных шахт.
Виды вентиляционных каналов
Что как Вы сами понимаете не достаточно для работы водяного калорифера. Мало того, такие комплекты часто не совместимы между собой или не подходят для регулировки водяного  калорифера, или не совместимы с сигналами управления щита вентиляции от контроллера.
Потребитель самостоятельно пытается выйти из ситуации или ищет слесарей-сантехников, затем электриков. Заблуждаясь считая, что они все в курсе какой смесительный узел необходим и с какими функциями. Даже если найдется такой слесарь-сантехник, то он не знает параметров необходимых для грамотного подбора смесительного узла.
Сам регулирующий клапан плавной регулировки теплоносителя, управляется сигналами 0-10В от щита управления системой вентиляции с водяным нагревом, как и циркуляционый насос и согласованы не только в подготовке теплоносителя, а и в системе защиты водяного калорифера от замерзания. При постоянном обдуве со значительной скоростью трубок калорифера,  вода в водяном калорифере замерзает за несколько секунд, что приводит затем к затоплению помещения.
Обвязка калорифера представляет собой систему труб, регулировочного и запорных элементов и датчиков температуры и давления. Существует несколько схем, по которым строится обвязка, однако на практике чаще всего применяется типовая схема, имеющая достаточно простую конструкцию и высокую надежность.
Схема обвязки калорифера
В общих чертах обвязка калорифера выглядит следующим образом. Теплоноситель (вода), имеющий высокую температуру, поступает в калорифер, проходя обвязка калорифера приточной вентиляции фильтр-отстойник и трехходовой клапан, для подачи воды под необходимым давлением служит малогабаритный циркуляционный насос. Охлажденная вода, поступающая в обвязку из теплообменника, направляется к котлу, при этом некоторый ее объем поступает в трехходовой клапан.
Трехходовой клапан, которым комплектуется обвязка калорифера, является главным регулировочным элементом, благодаря которому поддерживается постоянная температура и объем поступающего в калорифер теплоносителя. При повышении температуры горячей воды трехходовой клапан уменьшает ее подачу, одновременно увеличивая подачу охлажденной воды, и наоборот. Тем самым, обвязка теплообменника, не изменяя давления воды в системе, изменяет ее температуру.
Перед пуском системы в зимний период времени производится предстартовый прогрев. В первый момент времени, когда система еще не запущена (дежурный режим), поддерживается функция контроля воды в обратной магистрали. Для поддержания этой функции клапан почти закрыт и открытие дроссельной заслонки и запуск вентилятора в этот период грозит разморозкой калорифера.
Поэтому важной задачей в момент прогрева является контроль датчика температуры обратной воды, во избежание резкого падения температуры подачи воздуха. Прогрев также необходим еще и затем, чтобы в момент пуска в воздуховод подавался уже нагретый воздух, для создания комфортабельных условий в помещении.
Прогрев может осуществляться как по времени, так и по достижении определенной температуры обратной воды. На наш взгляд оптимальным решением является прогрев воды до заданной температуры, причем прогрев должен закончиться за определенный интервал времени. Для системы обвязки калорифера это означает, что циркуляционный насос включен и трехходовой вентиль исправен.
После того, как система прогрета, осуществляется запуск и выход на режим. В это время очень важно контролировать температуру обратной воды, так как она может начать резко снижаться, как из-за низкой температуры наружного воздуха, так из-за снижения циркуляционного расхода.
В момент запуска также важно следить за температурой в канале. Поэтому мы считаем, что процесс запуска должен представлять собой кривую достижения заданной температуры в канале, опираясь на показания двух датчиков: датчика обратной воды и датчика температуры в канале. Причем предпочтение в управлении отдается именно температуре обратной воды, поскольку именно от нее зависит безопасность калорифера при зимнем включении.
Таким образом в разные моменты времени, в зависимости от показания датчиков, регулируемым параметром может быть и вода обратной магистрали, и температура в канале. Как видно в первоначальный момент времени (запуска), мы контролируем температуру обратной воды. Что же делать, если она неукоснительно падает? Казалось бы, необходимо выключить систему, а затем начать процедуру запуска заново.
Мы предлагаем не останавливать систему, а произвести кратковременное открытие клапана на 100%. Тем самым мы решаем две проблемы: избавляем систему от процесса перезапуска и время выхода на режим. Если и после этого температура продолжает падать, то единственным решением остается остановить агрегат до выяснения причины неисправности.
После приближения к заданной температуре в канале система выходит на рабочий режим.
При выключении приточной вентиляции система переходит в дежурный режим. Основными функциями его являются поддержание температуры обратной воды и защита калорифера от разморозки.
использованы материалы сайта - http://www.mir-klimata.com/archive/number04/article/article16/

Комментарии

Нет комментариев ...

Оставить комментарий

  © ВЕНТИЛЯЦИЯ РОССИИ. Все права защищены..