Regulacja ciśnienia i strumienia powietrza w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych

Regulacja strumienia powietrza
Regulacja strumienia powietrza
rys. Belimo

W systemach regulacji automatycznej instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych obok podstawowych obwodów regulacji, jakimi są temperatura i wilgotność, istotne znaczenie mają obwody odzysku ciepła, a także regulacja ciśnienia i strumienia powietrza. Jednym z warunków prawidłowej pracy instalacji jest uzyskanie wymaganych strumieni powietrza we wszystkich jej przewodach i urządzeniach przy możliwie niskim zużyciu energii.

Dopasowanie strumienia powietrza do chwilowego zapotrzebowania wynikającego z wymaganego przepływu powietrza świeżego, jego jakości, zapotrzebowania na ciepło lub chłód jest źródłem dużych oszczędności w zużyciu energii do zasilania wentylatorów. Spowodowało to rozpowszechnienie się instalacji o zmiennym strumieniu powietrza (ang. VAV, niem. VVS).

Skutkiem dopasowywania strumieni dostarczanego powietrza do potrzeb są ich zmienne wartości powodujące zmiany ciśnień. Dlatego istotne jest, aby zmiany strumienia powietrza nie powodowały nadmiernych wahań ciśnienia powietrza w przewodach. Bez stabilizacji ciśnienia zmniejszenie się strumienia powietrza nawiewanego do jednego pomieszczenia mogłoby spowodować zwiększenie strumienia nawiewanego do innego pomieszczenia, ponadto nastąpić może znaczący wzrost hałasu, a w części pomieszczeń mogą nie zostać osiągnięte strumienie obliczeniowe. Istnieją też obiekty, w których konieczne jest utrzymywanie w pomieszczeniach nadciśnienia lub podciśnienia. Regulację odpowiedniego ciśnienia lub strumienia powietrza można realizować, oddziałując na wentylator lub elementy dławiące zamontowane na przewodach powietrznych. W tym celu można zastosować:

  • przepustnice dławiące (metoda niedająca praktycznie żadnych oszczędności energetycznych),
  • kilkubiegowe silniki do wentylatorów, co umożliwia skokową zmianę ich prędkości obrotowej,
  • kilka mniejszych wentylatorów zamiast jednego dużego, co umożliwia również skokową zmianę ciśnienia i strumienia,
  • regulator strumienia powietrza,
  • regulację prędkości obrotowej wentylatora za pomocą falownika lub zastosowanie silnika z elektroniczną komutacją EC.

Ta ostatnia metoda daje największe oszczędności eksploatacyjne ze względu na istotne zmniejszenie zużycia energii elektrycznej przez wentylatory. W przypadku niektórych instalacji, jak np. VAV, system regulacji obrotów wentylatora współdziała z regulatorami strumienia powietrza.

Regulacja prędkości obrotowej wentylatorów

W instalacjach ze zmiennymi strumieniami powietrza przy pracy z niepełnym obciążeniem duże oszczędności energii elektrycznej oraz polepszenie komfortu cieplnego można uzyskać poprzez płynną regulację wydajności wentylatorów. Realizuje się to dzięki regulacji ich prędkości obrotowej przez falowniki, zwane też przetwornicami częstotliwości albo przemiennikami częstotliwości (rys. 1). W urządzeniach tych następuje zmiana częstotliwości prądu zmiennego wychodzącego do silnika wentylatora, co powoduje zmianę ich prędkości obrotowej, a w konsekwencji zmianę strumienia przetłaczanego czynnika. Dostępne są wykonania do silników jedno- i trójfazowych. Istnieją różne metody sterowania. Falowniki wyposażone są w algorytmy regulacyjne PID, możliwości programowania czasowego, podłączenia różnych sygnałów wejściowych, jak i wyjściowych oraz komunikowania się z systemem BMS.


Rys. 1. Falowniki G120P; fot. Siemens

Falownik, do którego można podłączyć czujnik temperatury, przy prostych układach regulacji może sam pełnić funkcję regulatora i sterować obrotami wentylatora w funkcji regulowanej wielkości temperatury. W zależności od sposobu regulacji podłączone do falownika przetworniki różnicy ciśnień mogą być zamontowane w wybranych punktach instalacji, jak i na wyjściu z wentylatora.

Czytaj też: Usuwanie wirusów, grzybów i bakterii z powietrza wentylacyjnego i obiegowego >>

Podłączając do falownika czujnik prędkości powietrza, można uzyskać funkcję regulacji stałego strumienia powietrza. Istnieje także możliwość uzależnienia poziomów prędkości obrotowej silnika od sygnałów zewnętrznych i uzyskania wymuszenia stopni pracy wentylatora poprzez liczbę wykorzystanych pomieszczeń.

Regulację prędkości obrotowej można także realizować w wentylatorach z silnikami EC – elektronicznie komutowanymi. Rozwiązanie to daje możliwość sterowania prędkością obrotową wentylatora przy jednoczesnej wysokiej sprawności i utrzymywaniu optymalnego punktu pracy. Dzięki tej bezstopniowej regulacji zużywają one znacznie mniej energii – o 40–60% w porównaniu do swoich odpowiedników AC. Co więcej, przepisy unijne dotyczące projektowania produktów w zakresie ich wpływu na środowisko [6] oraz rozporządzenie odnoszące się szczegółowo do wentylatorów [7] wymagają produkcji wentylatorów o wysokiej sprawności. A tę osiąga się głównie za pomocą silników elektronicznie komutowanych EC lub bezstopniowego regulatora prędkości – czyli falownika.

---

Literatura

  1. Romanowski Andrzej, Systemy regulacji automatycznej w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, Grupa MEDIUM, Warszawa 2019.
  2. Siemens, materiały informacyjno-techniczne firmy.
  3. Swegon, materiały informacyjno-techniczne firmy.
  4. Schako, materiały informacyjno-techniczne firmy.
  5. Belimo, materiały informacyjno-techniczne firmy.
  6. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE z dnia 21 października 2009 r. ustanawiająca ogólne zasady ustalania wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów związanych z energią (Dz.Urz. UE L 285/10).
  7. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 327/2011 z dnia 30 marca 2011 r. w sprawie wykonania dyrektywy PE i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla wentylatorów napędzanych silnikiem elektrycznym o poborze mocy od 125 W do 500 kW (Dz.Urz. UE L 90/8).
  8. Rozporządzenie Komisji (WE) nr 640/2009 z dnia 22 lipca 2009 r. w sprawie wykonania dyrektywy 2005/32/WE PE i Rady w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla silników elektrycznych (Dz.Urz. UE L 191/26).

W artykule:

• Regulacja prędkości obrotowej wentylatorów
• Regulacja ciśnienia w przewodzie wentylacyjnym
• Utrzymywanie nad- i podciśnienia w pomieszczeniach

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[instalacje wentylacyjne, instalacje klimatyzacyjne, systemy regulacji automatycznej, obwody regulacji, odzysk ciepła, regulacja ciśnienia, niskie zużycie energii]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (365 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (730 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Roczna E- prenumerata PDF - 150,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia E-prenumerata PDF - 275,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna studencka E-prenumerata PDF - 90,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 150,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 275,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Roczna studencka prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu o portalu - 90,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (365) - 188,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (730) - 344,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczny dostęp on-line (365 dni) - 98,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dwuletni dostęp on-line (730 dni) - 180,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Roczny dostęp on-line dla studentów (365 dni) - 63,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dostęp on-line (30 dni) - 18,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni) - 0,00 zł
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni)
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
   28.09.2020

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie



Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zbliża się zima 100-lecia? Z jakim urządzeniem zaoszczędzisz najwięcej »

oszczednosc energii



O czym dowiesz się na międzynarodowym spotkaniu instalatorów »

Czy wiesz, na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora i dostaniesz 500zł »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 



Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Instalacje PV z magazynami energii
  • - Wentylacja obiektów gastronomicznych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl