Что же такое VAV система?
(Variable Air Volume) - Система вентиляции с переменным расходом воздуха.
Основная идея – регулировать уровень подачи объема свежего воздуха в помещения в зависимости от определяющего фактора (уровень углекислого газа, датчики движения или определенный алгоритм подачи воздуха в те или иные помещения). Это отличное решение, когда нужно сделать систему более энергоэффективной и при этом обеспечить комфортное пребывание людей внутри всех помещений.
Принцип работы VAV – систем
Рассмотрим внутреннее устройство и принцип работы самой системы:
На рисунке представлена стандартная VAV - система, которая обслуживает 3 помещения. Она состоит из:
Приточная установка, которая может работать с VAV-системой. То есть, она может плавно регулировать уровень подачи свежего воздуха за счет применения ПЧВ и электронно-коммутируемых вентиляторов.
Воздухораспределительная камера, в которой поддерживается постоянное давление (позже рассмотрим почему), и к которой присоединяются все отходящие воздуховоды к помещениям.
Датчик дифференциального давления, он нужен для измерения давления внутри распределительной камеры. Датчик передает это значение контроллеру вентиляционной установки.
Воздушные клапаны с электроприводами. Они управляются от выключателей или регуляторов, могут работать как в двухпозиционном режиме, так и в плавном режиме - 0...100% открытия заслонки.
Как же это работает?
Начнем с того, что давление в распределительной камере поддерживается постоянным, за это отвечает дифференциальный датчик давления. К примеру, у нас полностью открыты воздушные клапаны в помещения 1 и 2, а клапан 3 закрыт. Допустим, в помещение №3 нужно подать свежий воздух, т.к. там увеличился уровень углекислого газа. Клапан №3 полностью открывается, давление в распределительной камере снижается и это регистрирует наш датчик давления. Он передает сигнал на приточные вентиляторы, которые в свою очередь увеличивают частоту оборотов и тем самым снова поднимают давление в распределительной камере. Теперь все 3 помещения получают свежий воздух.
Таким образом, VAV-система постоянно отслеживает уровень давления в распределительной камере и сохраняет его постоянным, а объем подаваемого в помещения воздуха будет завесить только от угла поворота заслонки воздушных клапанов (или от частоты их открытия, если этот клапан двухпозиционный). Количество обслуживаемых помещений может быть существенно больше чем в примере, главное сохранять основной принцип работы, изложенный выше.
Контроль температуры, влажности и СО2 в VAV-системах
Рассмотрим более сложный вариант системы, использующие различные датчики температуры, влажности и, самое главное, углекислого газа. В этом случае необходимо дополнительное оборудование – датчики СО2, датчики влажности и температуры, а также модули, которые будут собирать, обрабатывать и передавать сигнал на контроллер. Такая система безусловно получается дороже, но она будет максимально быстро и точно адаптироваться под изменяющиеся условия микроклимата во всех помещениях. Поэтому находиться в каждом их них будет всегда комфортно!
В данном примере не используется распределительная камера. Постоянное давление поддерживается в главном канале - это позволяет сэкономить на стоимости всей системы в целом, а также на ее размере. Данная VAV - система вентиляции обслуживает следующие помещения:
Помещение 1. Кабинет. Управляет всем процессом центральный контроллер, и подача воздуха происходит по расписанию. При необходимости поток поступающего воздуха можно настроить с помощью потенциометров, которые управляют углом поворота заслонки, изменяя пропускную способность клапана. Это характерный пример рабочей комнаты, где вентиляция будет подстраиваться под ваш рабочий день.
Помещения 2 и 3. Это общая зона, которая имеет один регулировочный клапан, который регулирует объем подаваемого воздуха в оба помещения. Это могут быть 2 детские комнаты, куда в ночное время будет подаваться больше свежего воздуха по заданному алгоритму. А при повышении установленного порога СО2 в одном из помещений, вентиляция также подаст больше свежего воздуха.
Помещение 4. Помещение типа кухни, где может быть установлен датчик температуры и влажности, и в зависимости от значений, регулируется уровень подаваемого объема воздуха. Также можно регулировать значения регулировочным клапаном через потенциометр.
Помещение 5. Гостиная. Здесь, к примеру, регулировка происходит только по СО2. В таком помещении происходит периодическое повышение концентрации углекислого газа в воздухе, например, когда вся семья собирается вместе или когда к Вам приходят гости.
Информация со всех датчиков приходит на модули, которые подключаются к контроллеру. Контроллер обрабатывает эту информацию и “рулит” микроклиматом по заранее подготовленным алгоритмам для каждого из помещений. Также, он управляет не только преобразователями частоты (ПЧ) и электрическими калориферами, но и автоматически регулирует углы поворота заслонок в помещениях, где они имеются.
Постоянный контроль за параметрами физических величин во всех помещениях позволяет максимально быстро и точно адаптироваться к постоянно изменяющимся условиям микроклимата. В результате чего, все присутствующие чувствуют себя комфортно! Ведь правильно спроектированная вентиляция является залогом здорового сна, продуктивной работы и отличного настроения всей семьи!
Пишите в комментарии, интересны ли вам более детальные разборы таких систем? ✍
Автор статьи: Василий Коновалов
