Припливна вентиляція з підігрівом

Якщо ви вирішили створити припливну вентиляцію з підігрівом повітря своїми руками і не знаєте з чого почати, спробуємо в цій статті розповісти про склад такої системи і методику розрахунку устаткування і повітроводів.

Склад припливної системи

Припливна система вентиляції з використанням нагріву повітря складається з вентилятора, зворотного клапана, фільтру, електричного нагрівача, шумоглушника і системи контролю потужності нагрівача. Шумоглушник застосовується в тих випадках, коли необхідно снизити рівень шуму від працюючого вентилятора. Для максимального зменшення шуму іноді застосовують декілька шумоглушників.

Шумоглушник круглий серії СР

Зворотний клапан перекриває канал при непрацюючій вентиляції. Бувають типу метелик або у вигляді заслінки з сервопривідом. При поданні напруги заслінка відкривається, при припиненні закривається.

Клапан КОМ типу метелик	Заслінка з сервопривідом КРВ

Фільтр грубого очищення захищає елементи за собою від забруднень з вулиці і очищає припливне повітря від пилу, алергенів і комах. Бувають касетного і кишенькового типу. Кишеньковий фільтри мають велику площу фільтрації, але дорожче коштують. Фільтри для вентиляції мають змінні вставки, які знімаються і добре чистяться.

Касетний фільтр ФБ	Кишеньковий фільтр ФБК

Електричний нагрівач призначений для підігріву повітря в холодний період року. Використовується спільно з системою контролю нагріву. Це може бути і окрема система автоматики, яка купується окремо або може бути нагрівач зі вбудованим блоком управління. Також роботу нагрівача може контролювати регулятор потужності нагріву Pulser.

Необхідно також потурбуватися про установку реле часу для затримки відключення вентилятора для примусового продування тенів нагрівача після його відключення.

Нагрівач НК	Нагрівачі НКУ з блоком управління	Регулятор температури нагріву Пульсер

Для зменшення передачі вібрації і шуму від вентилятора в мережу повітроводів використовуються гнучкі вставки ВВГ.

Гнучка вставка

Визначення продуктивності

Перше, що необхідно зробити, це визначитися з продуктивністю системи припливної вентиляції, тобто яка саме кількість свіжого повітря з вулиці подаватиметься в приміщення. По старих, ще радянських нормах, в житлові приміщення необхідно подавати 60 м³/год на кожну людину в приміщенні з постійним перебуванням(спальня, дитяча) або 30 м³/год в приміщення з періодичним перебуванням(вітальня, кабінет). Європейські норми в цьому плані лояльніші і вимагають меншу кількість свіжого повітря, в середньому 20-30 м³ в годину на кожну людину.

Зразковий розрахунок припливного повітря в квартирі по старих нормах

• спальня, 2 людини: 60 х 2 = 120 м³/год
• дитяча, 1 людина: 60 м³/год
• вітальня, 3 людини (періодичне перебування): 30 х 3 = 90 м³/год

Разом, для трикімнатної квартири необхідно подавати 270 м³/год

Розрахунок по європейських нормах

• спальня, 2 людини : 30 х 2 = 60 м³/год
• дитяча, 1 людина: 30 м³/год
• вітальня, 3 людини періодичне перебування: 20 х 3 = 60 м³/год

Разом, для квартири необхідно подавати 150 м³/год.

Який метод правильний і як правильно підібрати витрату? Ми рекомендуємо орієнтуватися на місце розташування самої будівлі. Якщо ця будівля знаходиться в районі міста з великим трафіком, то краще зупинитися на більшій витраті повітря. Якщо це тихий чистий район або за містом, то логічно вибрати меншу витрату повітря.

З розрахунковим методом ми ознайомилися, є ще норми витрати повітря по кратності повітрообміну. Кратність повітрообміну це величина, яка показує скільки разів за одну годину повинне змінитися повітря.

Розрахунок завжди ведеться або по кратності повітрообміну або за розрахунком. Вибирають більше значення.

Таблиця кратності повітрообміну для комерційних або виробничих приміщень

Розрахунок мережі повітроводів

Значення продуктивності, які вказуються в технічних характеристиках вентилятора, мають на увазі максимальну продуктивність при вільному тиску, тобто працюючий вентилятор без повітроводів і комплектуючих.

Для того, щоб підібрати вентилятор з правильною витратою повітря, необхідно зробити розрахунок перерізів повітроводів і втрату тиск цієї мережі і комплектуючих.

Розрахунок необхідно розпочати із складання ескіза системи з вказівкою місць розташування повітроводів, вентиляційних решіток, вентиляторів, а також довжин ділянок повітроводів між трійниками, потім визначити витрату повітря на кожній ділянці мережі.

Опір проходженню повітря у вентиляційній системі, в основному, визначається швидкістю руху повітря в цій системі. Зі збільшенням швидкості зростає і опір. Це явище називається втратою тиску. Чим вище опір такої системи, тим менше витрати повітря, переміщуваного вентилятором.

Розрахунок втрат на тертя для повітря в повітроводах, а також опір мережевого устаткування(фільтр, шумоглушник, нагрівач, клапан та ін.) може бути зроблений за допомогою відповідних таблиць і діаграм, вказаних в каталозі обладнання. Загальне падіння тиску можна розрахувати, підсумувавши показники опору усіх елементів вентиляційної системи.

Розпочнемо з вибору швидкості руху повітря в повітроводі за допомогою таблиці

Визначення швидкості руху повітря в повітроводах розраховується по формулі:

V= L / 3600*F (м/сек)

где L – витрата повітря, м³/год; F - площа перерізу каналу, м.кв.

Таким чином можна підібрати переріз каналів, знаючи допустиму швидкість рух повітря в повітроводі.

Пропонуємо скористатися таблицею для підбору перерізу круглого повітроводу

Таблиця для підбору прямокутного повітроводу

Наприклад, ви вибрали необхідну витрату повітря 270 м³/год і хочете розрахувати, який переріз круглого повітроводу потрібний для кореневого або магістрального повітроводу, який йтиме від припливної системи вентиляції в приміщення до першого відгалуження.

Приймемо швидкість в кореневому перерізі 5-6 м/с. По таблиці підходить повітровід діаметром 150 мм або прямокутний перерізом 60х204 мм.

Розрахунок втрат

Після того, як визначені перерізи усіх відгалужень, необхідно підрахувати втрати кожної ділянки повітроводу, включаючи відгалуження.

Втрати на прямих ділянках можна визначити по діаграмі нижче, де наводяться втрати в одному метрі круглого повітроводу при певній витраті повітря.

Наприклад, при витраті повітря 210 м.куб. і діаметрі повітроводу 200 мм падіння тиску складе 0,2 Па на кожен метр повітроводу.

Для визначення втрат на поворотах зручно користуватися графіком нижче

Далі підраховуються втрати на зворотному клапані, фільтрі, шумоглушнику і нагрівачі по таких же діаграмах, які наводяться в документації ціх комплектуючих.

Усі втрати підсумовуються і ця величина в Па є тиском, який необхідно "продавити" вентилятору для того, щоб забезпечити необхідну продуктивність.

Наприклад, ви визначили загальну втрату тиску в 200 Па. По діаграмі вище ліворуч проводимо пряму до перетину з кривою ВКМ 125 і бачимо, що при такому тиску продуктивність припливної системи складе 220 м³/год.

Рекомендується завжди вибирати вентилятор із запасом по продуктивності як мінімум 30%, понизити продуктивність до необхідного параметра завжди можна за допомогою тиристорного регулятора швидкості(це справедливо, якщо використовується однофазний електродвигун).

При експлуатації припливної системи неминуче виникає ситуація, коли фільтр починає поступово засмічуватися, що викликає втрати тиску. Тому регулятор може допомогти для підвищення продуктивності. Також слід завжди перевіряти міру його засмічення, періодично робити чистку фільтру.

Підсумки

Використання набірної припливної системи вентиляції іноді виправдано при комерційній вентиляції, коли необхідно забезпечити подання свіжого повітря при мінімальних витратах на створення системи. Ми рекомендуємо при фінансовій нагоді використовувати готові моноблочні системи, де усі компоненти знаходяться усередині корпусу установки.

Такі установки комплектуються сучасними системами автоматики, яка повністю контролює усю роботу системи, сигналізує про поломку або необхідність сервісного обслуговування, забезпечує безпеку використання, що важливо при вентиляції приміщень. Також вони обладнані тижневими таймерами, за допомогою яких можна програмувати автоматичне включення і виключення системи.