自然の空気循環システムはしばしば失敗します-その性能は自然の要因と密封されたガラスユニットの使用に依存します。強制換気では、これらの欠点がなくなります。
空気交換の正常化には、強制空気および排気装置が使用されます-実用的で効果的なソリューションです。さまざまな気候設備により、特定の動作条件のモデルを選択できます。ただし、適切なデバイスを決定することは、時として問題が多いことに同意しますか?
この問題の解決をお手伝いします。この記事では、さまざまな種類の給排気ユニットの動作原理と動作の特徴について説明します。選択を容易にするために、購入時に考慮しなければならないデバイスの主な特性とパラメーターを特定しました。
強制換気のコンポーネント
給排気モジュールは、モチベーションのある換気システムの主要コンポーネントです。この設備は、限られたスペースでの正規化された空気循環を提供します-クリーンフローの供給と使用済み質量の回収。
換気モジュールは、単一のハウジング(モノブロックユニット)に囲まれた、または植字要素から組み立てられた機器のセットです。
強制換気システムのスキーム:1-給排気モジュール(PVU)、2-エアダクト、吸気グリル、アダプター、3-エアジェットディストリビューター、4-自動化ユニット(+)
給排気ユニットの設計には、以下の要素が必ず含まれています。
- ファン。 人工空気交換システムの操作のための基本的なコンポーネント。高空気圧をサポートするラジアルファンは、分岐したダクトのネットワークを備えたエアコンに設置されています。軸方向モデルの使用は、ポータブルPVUで許可されています。
- 空気弁。 外部グリルの後ろに設置され、システムがオフのときに外部から空気が入るのを防ぎます。ない場合、冬に冷たい水が部屋に漏れます
- ダクトダクト。 システムには2系統のチャネルが含まれています。1つは空気の供給、もう1つは空気の排出です。どちらのネットワークもPVUを通過します。第1のダクトには供給ファンが、第2のダクトには排気ファンがそれぞれ接続されている。
- オートメーション。 インストールの操作は、センサーの読み取り値とユーザー定義のパラメーターに応答する統合された自動化システムによって規制されています。
- フィルター 統合されたろ過は入って来る固まりをきれいにするのに使用されています。粗いフィルターは給気ダクトの入口に配置されます;その仕事は綿毛、昆虫および塵の粒子を保持することです。
一次洗浄の主な目的は、システムの内部コンポーネントを保護することです。さらに「細かい」ろ過を行うには、空気分配器の前に光触媒、石炭、またはその他のタイプのバリアを設置します。
リカバリーとヒーターを備えたベントVUTモデルの例のPVUデバイス。設計は、冬に熱交換器を保護するためのバイパスを提供します(+)
一部のコンプレックスには、冷却、エアコン、加湿、多段式空気浄化、イオン化システムなどの追加機能が備わっています。
供給と排気の複合体の動作原理
PVUデューティサイクルは、デュアルサーキット輸送スキームに基づいています。
換気プロセス全体はいくつかの段階に分けることができます:
- 通りからの空気取り入れ口、その清掃、およびダクトを介したディストリビューターへの供給。
- 汚染された物体の排気ダクトへの侵入と、その後の出口グリルへの輸送。
- 排気廃棄物が噴出。
循環方式は、2つのストリーム間での熱エネルギーの移動、流入する空気の追加加熱などの段階で補足できます。
PVU作業。図の名称:1-給排気モジュール、2-外気供給、3-「排気」吸気、4-使用済みの空気塊を外部に排出(+)
強制システムの操作には、自然の空気交換と比較してさまざまな利点があります。
- 設定された目標の維持 -センサーは大気の変化に応答し、PESの動作モードを調整します。
- インバウンドフィルタリング そしてその処理の可能性-加熱、冷却、湿潤;
- 暖房費の節約 -リカバリのあるデバイスに関連しています。
PVUを使用する場合の欠点には、換気設備のコストが高いこと、修理および建設工事の完了後の設置が複雑であること、騒音の影響があります。一体型の設置では、防音エンクロージャーの使用により、最後のマイナスが排除されます。
インストールの種類:デバイスの機能と操作
コスト、パフォーマンス、消費電力は、PESの機能に依存します。さまざまなモデルは、条件付きで次のグループに分類されます。回復機能付きユニット、暖房およびエアコン付きユニット。別のカテゴリは「モバイル」デバイスです。
レキュペレーター付き給排気モジュール
強制換気システムには、上記の利点に加えて、熱損失の大幅な増加という大きな欠点があります。排気システムとともに、暖房システムで発生した熱も「消えます」。
費用は約60%を占めます。この問題の解決策は、排気流から供給空気へのエネルギーの移動です。
部分的な熱回収は、レキュペレーター-多方向の流れを促進するための熱交換器とファンを備えたモジュールで実行されます。エネルギーは熱交換器の壁を通して交換されます-空気ジェットは混合しません(+)
今日、ほとんどの給排気ユニットはレキュペレーターで作られています。機器のコストが高いにもかかわらず、再生システムの実現可能性は経済的に正当化されます。
「熱交換器」の効率値:
- 30-60% -低レベルの熱補償;
- 60-80% -有効性の良い指標。
- 80%以上 -高品質の熱伝達。
興味深いのは、30%の効率の熱交換器の存在でさえ、熱交換器のないPVUの基本構成よりも経済的であることです。回復換気装置の平均投資回収期間は最大5年です。
PESの効率、エアフローパターン、消費電力、モジュールの価格は、レキュペレーターの設計に依存します。
熱交換器にはいくつかのタイプがあります。
- ロータリー;
- ラメラ;
- ヒートパイプ;
- チャンバーモジュール;
- グリコール単位。
最初の2つのモデルは広く使用されていました。
回転式レキュペレーター
段ボールの金属プレートを備えた円筒形の回転式熱交換器がPVUケースに配置されています。運転中、区画は交互に多方向の空気流で満たされます。
鉱山地帯が熱くなり、ドラムをスクロールした後、熱は隣接するチャネルに収集された新しく入ってくる冷たい塊に伝達されます
熱回収率は60〜90%です。
その他のメリット:
- 水分の部分的な戻り;
- 経済的なエネルギー消費。
ドラムの回転速度を調整できるため、空気交換の強度と効率のレベルを選択できます。
ドラムの変更に対する反対意見:
- 新鮮なストリームへの「マイニング」の混合-3-8%;
- 部屋への臭気の部分的な移動;
- 回転するローターからの音圧;
- 可動部品の定期的なメンテナンスの必要性;
- 大きな寸法。
回転式レキュペレーターを備えたPVUメカニズムは複雑であるため、プレートの改造よりも高価です。
平板熱交換器
ダクトは、多くのチャネルを持つ密閉されたユニットで「出会います」。コンパートメントは、熱伝導パーティションで区切られています。
形成されたパスは交差方向に配置されます-乱流ゾーンでは、熱伝達効率が向上します。両側にレキュペレーターカートリッジのバッフルの同時冷却/加熱があります
の引数」:
- 「鉱業」の混合なしできれいな空気の供給;
- 手頃な価格;
- モジュールのセットアップの容易さと信頼性-可動要素なし。
プレートコンバーターの効率-最大70%。主な欠点は、凝縮物の形成と冬の排気ダクト内の氷の出現です。 「霜取り」モードでの作業(ウォームフローをカセットをバイパスするようにリダイレクト)は、システム効率を20%低下させます。
現在市場に出回っているのは、さまざまなメーカーの熱回収機能を備えた給排気システムです。似たような特性を持つため、価格、品質、到達圏、その他多くの基準が異なります。
そのため、プレート熱交換器とNavekaの統合オートメーションを備えた給排気換気ユニットをよく検討することをお勧めします。このソリューションは、その信頼性とかなり静かな動作により、市場で実証されています。このユニットには、リモートコントロールを使用した統合制御、外部LCDディスプレイでの監視、作業スケジュールの設定などの機能がすぐに組み込まれています。
プレートレキュペレータを備えた給排気ユニットの典型的な「代表」は、Naveka Node1 500ACです。不燃ミネラルウールを充填したパネル厚25mmのコンパクトモデル。このソリューションの多くの利点の1つは、システム全体の動作を非常に便利に制御できるLCDディスプレイ付きのコントロールパネルです。
他のブランドの中でも、三菱、マイコ、ベントから回復したシステムに注目することをお勧めします。
省エネ加熱ユニット
多くの場合、回復だけでは、対向するフローの温度差を完全に補償するには不十分です。内蔵のエアヒーターがこの機能を引き継ぎます。さらに、エレメントは熱交換器を凍結から保護します。
PVUでは、水と電気の2種類のヒーターが使用されます。それぞれを詳しく見てみましょう。
給湯
強制換気ユニットの場合、冷却剤が循環するチューブを備えたラジエーターがあります。コイルにはフィンがあり、通過する空気ジェットとの接触面積を増やします。
ヒーター付きのPVAデバイスの例(Vents VUT 1000 VG):1-ウォーターラジエーター、2-レキュペレーター、3および4-供給および排気ファン(+)
液体加熱要素は、レキュペレーターの出口で供給された空気が設定温度よりも低い場合に作動します。
電気ヒーター
電気エアヒーターを備えた設備では、給水空気を水の改造よりも高い温度に加熱できます。
ただし、電気ヒーターは作業条件がより厳しくなっています。
- 空気流量-2 m /秒以上;
- 供給された空気の温度は0-30°Cの範囲にあり、湿度は最大80%です。
- ヒーターの前に、追加のフィルターを取り付けることをお勧めします。
給湯と比較して、電気モジュールは操作の点でより高価です-電気の支払いが増加します。
エアヒーターは中央制御装置から制御されます。タイマーと、過熱時にデバイスをオフにするオプションがあることを確認してください(+)
エアコン付きの複合施設
個々のモデルは、強制換気と空調オプションを組み合わせています。すべての要素は、単一の断熱複合体に組み立てられます。多機能テクノロジーの印象的な例-一連のインストール "気候".
気候ユニットの設計:1-フィルター、2-両面ファン、3-フロン回路コンプレッサー、4-電気ヒーター、5-給湯器、6-熱交換器、7-自動化、8-ケース(+)
回路には、リバーシブルヒートポンプ、つまり排気ダクトと吸気ダクトの熱交換器に接続された、密閉されたフレオン回路が含まれています。
空調ユニットの操作は、次の2つのモードで行われます。
- 冷却。 給気ダクトの熱交換器は蒸発器として機能し、流入空気の温度を下げます。次に、熱交換器-凝縮器は、部屋から来る冷たい空気によって冷却されます。
- 熱。 排気ダクト復熱装置は、「排気」熱を新鮮な空気の塊に放出します。 PWUの出口では、家に送り込まれる前に、空気をさらに加熱することができます。
動作モードは、大気のパラメーターを読み取るレギュレーターとセンサーのおかげで自動的に設定されます。
ポータブルチャネルレスインストール
限られたスペースの興味深い解決策は、空気をきれいにし、加熱し、冷却する能力を備えた給気移動式換気ユニットです。
ポータブルモジュールの特徴的な機能:
- かさばる空気ダクトの欠如;
- 換気された室内への設置;
- コンパクトな寸法と2〜3時間以内の設置の可能性。
- 多機能性:気団の流入、処理、出力;
- 低ノイズレベル-35 dB以内。
- 下書きの欠如。
分散型換気の配置では、各部屋にポータブルPEDを設置する必要があります。
モバイルPVUスキーム:1,3-サイレンサー、2-回収および換気コンパートメント、4-電気エアヒーター、5-カーボンフィルター、6-ファインフィルターエレメント、7-プレフィルター、8-ルーバーバルブ、9-電気ドライブ( +)
チャンネルレスエアハンドリングユニットは、主に公共の建物(講堂、トレーニングルーム、トレーニングルームなど)で使用されます。
この記事では、モバイル気候装置の評価について説明します。
設置方法別品種
換気モジュールの取り付けには、3つのオプションがあります。
- 床;
- 壁;
- 「裾上げ」。
床への取り付けは、8,000立方メートル/ hの空気流量を持つ高性能でかさばる換気ユニットに一般的です。換気セクションは振動絶縁されていますが、ボリュームモジュールを取り付けるにはしっかりした土台が必要です。
壁に取り付けられたモデルは、生産性が低いことで注目に値します。1時間あたり最大1,500立方メートル、コンパクトなサイズです。取り付けは、壁に固定し、ダクトを上から接続することによって行われます。ユニットは、テクニカルルーム(バルコニー、バスルーム、ドレッシングルーム)に配置できます。
ヘミングまたはペンダントマウントモジュールが最も一般的です。原則として、この手法にはチャネルバージョンがあり、天井の下に設置するように設計されています
吊り下げ型モデルの主な利点は、平面取り付けです。ただし、ユニットを手術室に設置するには、天井の高さを部分的に「使用」する必要があります。
換気ユニットを選択するための基本的なパラメーター
換気システムの配置と設置には、設備投資とかなりの人件費が必要です。したがって、換気システムの「心臓」を選択するアプローチは、正確な計算といくつかのパラメーターの分析に基づいています。
技術特性の評価と計算
まず、パフォーマンスと静圧の適切な値を決定する必要があります。
パフォーマンス
設置の計算は、SNiPによる空気交換の基準、部屋の目的、サービスのエリア、および居住者の数に基づいています。
(人数と空気交換率による)2つの計算を実行し、指標を比較して最も高い値を選択する必要があります。
1人あたりの空気消費率:典型的な指標は、1時間あたり60立方メートル、残りの状態では1時間あたり30立方メートルです。規制された空気交換率:1-2-住宅用、2-3-オフィス、ショッピングセンター
与えられた条件下での家の性能(L)を決定する例:
- 家族の数-3人;
- 家の面積-70平方メートル;
- 天井の高さ-3 m。
数式1.居住者数の計算:
L = N *ノルム,
どこ:
- N -居住者の数;
- 規範 -空気消費量(40立方メートル/時以上)。
L = 3 * 40 = 120 m3 / h。
Formula 2.空気交換の頻度の計算:
L = S * H * n,
どこ:
- S - 範囲;
- H - 高さ;
- ん -正規化された空気交換率。
L = 70 * 3 * 1.5 = 315 m3 / h。
結論:十分な空気循環を確保するために、少なくとも315立方メートル/時の容量の設置が必要です。
換気設備の典型的な指標:
- 100-500 m 3 /時 -アパートメントと独立した部屋。
- 500-2000 m 3 /時 -個人世帯、コテージ;
- 1000-10000立方メートル/時 -工業用建物、ワークショップ、オフィス。
静圧
この値は、空気循環経路に抵抗を提供するためにファンによって生成される圧力を示します。静圧を正確に計算するには、すべてのネットワーク要素の抵抗を考慮する必要があります。
適切な経験のない「手動」計算は実行が困難です。専門家は、MagiCadのようなソフトウェアパッケージを使用します。
3-4 m / sの空気流量での平均圧力値:アパート50-150 sq.m-75-100 Pa、コテージ150-350 sq.m-100-150 Pa
これらのデータは、エアバルブ、エアヒーター、フィルター、およびその他のコンポーネントの圧力低下を考慮する必要があるタイプセットコンプレックスではなく、モジュール式換気ユニットに特に関連しています。
示されたパラメーターに加えて、以下を評価する必要があります。
- エネルギー効率。 可能なモデルのそれぞれについて、冬と夏の動作モードを考慮して、1年間の電気料金を計算する必要があります。エネルギークラスは、発生した熱量に対する消費されたエネルギーの比率を示します。
- レキュペレーター効率。 PESの異なる動作モードでの効率の値を比較する必要があります。二重プレートカセットと中間ゾーンを備えた熱交換器用の高効率インジケーター-効率は70〜90%に達します。
- ヒーター電力。 家庭用空気処理ユニットの典型的な指標は3〜5 kWです。
ファンの速度を自動的に下げてネットワークの負荷を調整する機能を持つモデルを優先することをお勧めします。
騒音レベルと濾過度
音響パワーは、組み立てられたユニットの操作がいかに「うるさい」かを示します。
効果音は2つの量によって決定されます。
- ルワ -音響力の程度;
- Lpa - 音圧レベル。
実際の「ノイズ」が最初の指標にあることを評価します。さまざまなメーカーがさまざまな方法を使用して音響パワーを測定できるため、実際には同じ値が際立った結果をもたらすことがあります。
設備の「音」を評価する効果的な方法は、ショールームで機器をテストすることです。リビングルームの許容ノイズ値は25〜45 dBです。
入ってくる空気の質は、使用する洗浄システムに依存します。
可能なろ過ステップ:
- 粗いストリートダスト、ウール、ダウンに対するバリア-効率90%のG4、G3フィルターによる荒い洗浄
- 1ミクロンの細かい粉塵からの保護-ろ過クラスF7-F9;
- 0.3ミクロンの粒子に対するバリアを提供する絶対的な洗浄-HEPAフィルター(H10-H14)、効率-99.5%。
住宅用建物の場合、最初の2段階の洗浄で十分です。非常に効果的なろ過は、医療施設、医薬品、食品、電子機器の製造施設で使用されています。
操作の利便性:必要な機能
国内PVUには、統合された自動化システム、コントロールパネル、すべての空気交換パラメータの出力を備えたLCDディスプレイが装備されています。基本オプション(ファン速度、温度調整)に加えて、実用的な機能も歓迎します。
タイマー。 シナリオ管理は、特定の時刻または曜日の操作モードを最適化します。
正確な調整のために、5つ以上の速度のファンを備えたデバイス、および電源をオフにしたときにリセットされないリアルタイムクロックを備えたデバイスを選択することをお勧めします
再起動 停電時に指定されたパラメーターを自動的にオンにして保存する機能。
フィルター詰まりインジケーター。便利なオプションは、フィルター要素の交換に関する通知です。ハイテクモデルには、エアフィルターの入口の圧力を変化させるセンサーが装備されています-汚染があると、圧力降下が増加します。
自己診断。 時間の経過とともに機器が故障します。自動化が発生した不具合を「通知」する場合に役立ちます-これは、問題をタイムリーに修正および修正するのに役立ちます。
吊り下げ型ダイキンVAM / 800FBの回復機能を備えた省エネ換気システム:
ポータブル供給および排気モジュールVents Micro 60 / A3のデバイス、機能、および取り付け技術:
電気ヒーターと回転式熱交換器を備えたVentrumのPVU 400:
給排気モジュールを使用した換気の配置は、さまざまな目的とサイズの部屋で使用されます。
高品質の空気交換を確実に行うには、適切な計算と気候設備の選択にかかっています。自分の長所について疑問がある場合は、専門家に連絡してパラメーターを決定し、プロジェクトを開発することをお勧めします。
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