Естественный воздухообмен иногда неэффективен из-за влияния погодных условий и плотного остекления. Вентиляция с принудительной циркуляцией не имеет таких ограничений.
Для обеспечения циркуляции воздуха используют приточно-вытяжные установки – удобное и действенное средство. Разнообразие климатической техники даёт возможность подобрать устройство под задачи эксплуатации. Но выбрать подходящее оборудование порой бывает сложно, не так ли?
В статье описаны принципы работы и эксплуатационные особенности различных типов приточно-вытяжных агрегатов. Для упрощения выбора указаны основные характеристики и параметры устройств, важные для покупки.
Составляющие элементы принудительной вентиляции
Приточно-вытяжной модуль является ключевым элементом вентиляции с принудительной циркуляцией. Устройство гарантирует нормированную воздушную циркуляцию в закрытом пространстве, подавая свежие потоки и удаляя загрязненные массы.
Вентиляционный модуль — это оборудование, размещенное либо в одном корпусе (моноблок), либо состоящее из отдельных частей.
В состав приточно-вытяжного агрегата входят следующие элементы.
- Вентилятор. Набор элементов для функционирования искусственной системы вентиляции. В стационарных ПВУ с системой воздуховодов применяются радиальные вентиляторы, обеспечивающие высокое давление воздуха. В мобильных ПВУ возможен монтаж осевых вентиляторов.
- Воздушный клапан. За внешней решёткой блокирует доступ воздуха, когда система не работает. Без него зимой в комнату проникнут холода.
- Магистраль воздуховодов. Система использует две линии каналов: подачу и выпуск воздуха. Обе проходят через ПВУ. К первой воздушной магистрали подключен приточный вентилятор, ко второй – вытяжной.
- Автоматика. Работа установки контролируется встроенной системой автоматики, которая реагирует на показания датчиков и настройки пользователя.
- Фильтры. Для очистки поступающих масс используется комплекс фильтров. На входе воздуховода установлен фильтр грубой очистки, предназначенный для удержания пуха, насекомых и пыли.
Первичная очистка предназначена для защиты внутренних частей системы. Перед воздухораспределителями располагаются фильтры фотокаталитического, угля или другого типа для более тонкой очистки.
Некоторые комплекты имеют дополнительные возможности: охлаждение, кондиционирование, увлажнение, многоуровневую систему очистки и ионизации воздуха.
Принцип работы приточно-вытяжного комплекса
Двухконтурная схема используется для транспортировки в рабочем цикле ПВУ.
Процесс вентиляции делится на несколько стадий.
- С улицы забирают воздух, очищают его и подают к распределителям по воздуховоду.
- Введение загрязняющих веществ в вентиляционный канал и их перемещение к выпускному решетке.
- Выброс отработанных струй наружу.
Схема циркуляции может включать стадии передачи тепла между потоками, а также дополнительный нагрев поступающего воздуха.
Принудительная система вентиляции предлагает целый ряд плюсов в сравнении с естественной вентиляцией.
- поддержание заданных показателей Датчики фиксируют изменения в атмосфере и корректируют работу ПВУ.
- фильтрация входящего потока Возможность обработки: нагрев, охлаждение, увлажнение.
- экономия расходов на отопление – актуально для устройств с рекуперацией.
Использование ПВУ имеет некоторые недостатки: высокая стоимость вентиляционного комплекса, трудность монтажа после завершения строительных работ и шум от работы системы. В моноблочных установках шум отсутствует благодаря применению корпуса с шумоизоляцией.
Виды установок: конструкция и работа
Цена, эффективность работы и потребление энергии зависят от возможностей ПВУ. Существует множество моделей, которые можно разделить на группы: установки с рекуперацией тепла, агрегаты с подогревом и кондиционированием, а также мобильные устройства.
Приточно-вытяжной модуль с рекуператором
Принудительная система вентиляции, помимо перечисленных преимуществ, обладает одним важным недостатком: значительное увеличение тепловых потерь. Вместе с отработанным воздухом теряется и тепло, вырабатываемое отопительной системой.
Расходы составляют около 60 процентов. Решением будет передача энергии с потока отходящего воздуха на поступающий.
В настоящее время большая часть приточно-вытяжных установок комплектуется рекуператорами. Несмотря на высокую стоимость оборудования, использование рекуператоров оправдано. рекуперативной системы экономически обоснована.
Значения КПД «теплообменника»:
- 30-60% — низкий уровень теплового возмещения;
- 60-80% — хороший показатель эффективности;
- свыше 80% — высококачественный теплообмен.
Наличие рекуператора, эффективность которого составляет 30%, с экономической точки зрения выгодно по сравнению с ПВУ базовой комплектации без теплообменника. Срок окупаемости рекуперативной вентустановки составляет до пяти лет.
Эффективность, схема движения воздухопотока, потребление электроэнергии и стоимость модуля определяются конструкцией рекуператора.
Различают несколько видов теплообменников:
- роторный;
- пластинчатый;
- тепловые трубки;
- камерный модуль;
- глеколевый агрегат.
Первые два варианта оказались очень популярными.
Роторный рекуператор
В устройстве ПВУ установлен вращающийся теплообменник цилиндрической формы с нагревательными пластинами из гофрированного металла. В процессе эксплуатации секции последовательно наполняются потоками воздуха, движущимися в противоположных направлениях.
Возмещение тепла составляет 60-90%.
Дополнительные преимущества:
- частичный возврат влаги;
- экономный расход электроэнергии.
Регулируя скорость вращения барабана, можно изменять интенсивность воздухообмена и КПД.
Аргументы против барабанной модификации:
- подмес «отработки» к свежему потоку – 3-8%;
- Неполное возвращение ароматов в комнату.
- акустический напор от вращающегося ротора;
- Регулярная проверка и обслуживание подвижных частей требуется.
- большие габариты.
Из-за сложного механизма с роторным рекуператором ПВУ обходятся дороже, чем модели с пластинчатыми модификациями.
Пластинчатый теплообменник
В герметичном блоке с многими каналами соединяются воздуховоды. Перегородки отделяют отсеки и пропускают тепло.
Аргументы «за»:
- Доставка свежего воздуха без вредных выбросов.
- доступная стоимость;
- Установка модуля проста, а рабочие характеристики надёжны благодаря отсутствию подвижных деталей.
Эффективность пластинчатого преобразователя достигает 70%. Основным недостатком является образование конденсата и наледи в вытяжном канале в холодное время года. Режим «разморозки» (перенаправление теплого потока вокруг кассеты) снижает эффективность системы на 20%.
Рынок насыщен приточно-вытяжными вентиляционными системами с рекуперацией тепла разных производителей. Похожие характеристики не исключают различий в цене, качестве, обслуживаемой площади и других параметрах.
Так, рекомендуем присмотреться к Вентиляционная установка с пластинчатым рекуператором и встроенной автоматикой от Naveka. Данное решение хорошо зарекомендовало себя на рынке благодаря надежности и бесшумной работе. Встроенное управление дистанционным пультом, мониторинг на внешнем ЖК-дисплее, установка расписания работы и многое другое уже присутствует в этом устройстве.
Кроме остальных торговых марок обратите внимание на системы с рекуперацией от Mitsubishi, Maico и VENTO.
Энергосберегающие агрегаты с подогревом
Для полной компенсации температурной разницы встречных потоков иногда требуется не одна рекуперация. Встроенный калорифер выполняет эту функцию и защищает теплообменник от замерзания.
В системе ПВУ применяются два типа нагревателей: водяные и электрические.
Водяной подогрев
В корпусе вентиляционной установки установлен радиатор с трубками. Теплоноситель циркулирует по трубкам. Радиатор имеет оребрение, которое увеличивает площадь контакта с воздушными потоками.
Жидкостный нагреватель срабатывает, когда температура воздуха после рекуператора ниже установленной нормы.
Электрический нагреватель
Устройства с электрокалорифером могут нагреть поступающий воздух сильнее, чем аналоги с водяным нагревом.
Электрический нагреватель предъявляет более строгие требования к условиям эксплуатации.
- скорость воздухопотока – 2 м/с и более;
- Температура поступающего воздуха находится в диапазоне от 0 до 30 градусов Цельсия, а влажность не превышает 80%.
- Рекомендуется установить дополнитльный фильтр перед ТЭНом.
Электрический модуль по эксплуатационному обслуживанию обходится дороже водяного, поскольку растут выплаты за электроэнергию.
Комплексы с кондиционированием
Некоторые модели объединяют функции принудительной вентиляции и кондиционирования. Все составляющие объединены в общий термоизолированный блок. Серия установок — яркий пример многофункционального оборудования. «Климат».
Схема включает реверсивный тепловой насос — замкнутый фреоновый контур, который соединяется с теплообменниками на выдуваемом и поступающем каналах.
Производственные вентиляционные установки с кондиционированием функционируют в двух режимах.
- Охлаждение. Теплообменник на приточном воздуховоде работает как испаритель и снижает температуру входящего воздуха. Теплообменник-конденсатор охлаждается воздухом из помещения.
- Нагрев. Вытяжной рекуператор передает тепло «отработанному» воздуху свежему потоку. Воздух перед подачей в дом может быть дополнительно нагрет.
Автоматический режим работы определяется регуляторами и датчиками, измеряющими атмосферные условия.
Портативная безканальная установка
В помещениях с ограниченным пространством эффективны приточно-вытяжные мобильные вентиляторы, оснащённые функцией очистки, подогрева и охлаждения воздуха.
Отличительные особенности портативных модулей:
- отсутствие громоздких воздуховодов;
- установка внутри вентилируемого помещения;
- Благодаря небольшим размерам установка занимает всего 2-3 часа.
- Функции включают подачу, обработку и выпуск воздушных потоков.
- невысокий уровень шума – в пределах 35 дБ;
- отсутствие сквозняков.
Для организации децентрализованной вентиляции требуется установка переносной ПВУ в каждом помещении.
Вентустановки без каналов применяют главным образом в зданиях для публичных мероприятий (аудитории, спортивные залы, аудитории и др.).
Рейтинг мобильных устройств для поддержания климата представлен. этой статье.
Разновидности по способу монтажа
Существует три способа размещения вентиляционного блока.
- напольный;
- настенный;
- «подшивной».
Установка напольного типа характерна для мощных и габаритных вент-агрегатов с объёмом воздушного потока от 8000 куб.м/ч. Несмотря на виброизоляцию секций вентиляторов, для установки больших модулей необходимо прочное основание.
Настенные модели отличаются небольшой мощностью – до 1500 куб.м/ч и компактными габаритами. Установка выполняется с помощью анкерного крепления к стене, подключение воздуховодов сверху. Агрегат можно разместить в техническом помещении: на балконе, в санузле или гардеробной.
Главный плюс подвесных систем – это скрытая установка. Но при монтаже в действующем помещении потребуется частично использовать высоту потолков.
Основные параметры выбора вентустановки
Обустройство и монтаж систем вентиляции Капитальные вложения и значительные затраты труда требуются для этого решения.
По этой причине выбор «сердца» вентиляции основывается на точных расчетах и анализе различных параметров.
Оценка и расчет технических характеристик
Вначале нужно выбрать подходящие значения производительности и статического давления.
Производительность
Расчёт установки производится согласно нормативам воздухообмена из СНиПа, а также с учётом назначения помещения, его обслуживаемой площади и числа жильцов.
Произведите два расчёта (по числу человек и коэффициенту воздухообмена), сравните результаты и определите наибольшее значение.
Пример расчета показателя производительности (L) для дома при установленных параметрах:
- количество членов семьи – 3 человека;
- площадь дома – 70 кв.м;
- высота потолков – 3 м.
Формула 1. Расчет по числу проживающих:
L=N*norm,
где:
- N – количество жильцов;
- norm – расход воздуха (не меньше 40 куб.м/ч).
L=3*40=120 куб.м/ч.
Формула 2. Расчет по кратности воздухообмена:
L=S*H*n,
где:
- S – площадь;
- H – высота;
- n – нормированный показатель воздухообмена.
L=70*3*1,5=315 куб.м/ч.
Для эффективной вентиляции необходимо установить устройство с производительностью не менее 315 куб. м/ч.
Типовые показатели вентустановок:
- 100-500 куб.м/ч – квартиры и отдельные помещения;
- 500-2000 куб.м/ч – частные домовладения, коттеджи;
- 1000-10000 куб.м/ч – производственные здания, цеха, офисы.
Статическое давление
Величина указывает на давление, которое вентилятор вырабатывает для противодействия движению воздуха по сети. Для точного расчета статического напора необходимо учитывать сопротивление каждого элемента системы.
Вычисления, производимые вручную, без практики могут быть сложны для выполнения. Специалисты используют программы, подобные MagiCad.
Представленная информация касается только модульных вентиляционных установок, а не сборных комплексов, где необходимо учитывать падение давления на воздушном клапане, калорифере, фильтре и других элементах.
Помимо указанных характеристик, необходимо также рассмотреть:
- Энергоэффективность. Для каждой модели нужно подсчитать годовые расходы на электроэнергию при зимнем и летнем режимах работы. Класс энергопотребления показывает отношение использованной энергии к объёму выработанного тепла.
- КПД рекуператора. Необходимо сравнить показатели КПД при работе ПВУ в разных режимах. Теплообменники с двойной пластинчатой кассетой и промежуточной зоной демонстрируют высокий КПД, составляющий 70-90%.
- Мощность нагревателя. Типовой показатель для бытовых вентустановок – 3-5 кВт.
Выбирайте модели с функцией авторегулирования оборотов вентилятора для снижения энергопотребления.
Уровень шума и степень фильтрации
Акустическая мощь определяет громкость функционирующей системы.
Звуковой эффект определяют две величины:
- LwA – степень акустической мощности;
- LpA – уровень звукового давления.
Оценивая фактическую громкость устройства, нужно обращать внимание на первый показатель.
Качество поступающего воздуха определяется используемым. системы очистки.
Возможные ступени фильтрации:
- Фильтр G4 и G3 защищают от крупных частиц пыли, шерсти и пуха на 90%.
- Фильтр задерживает мелкие частицы пыли размером 1 мкм, принадлежащий классу F7-F9.
- Полная очистка с созданием защиты от частиц размером 0,3 микрона: фильтры HEPA класса H10-H14 с эффективностью 99,5%.
Жилым домам требуются только две ступени очистки воздуха.
В медицинских учреждениях, местах изготовления лекарств, еды и техники применяют высокоэффективную фильтрацию.
Удобство эксплуатации: необходимый функционал
Бытовые приборы вентиляции снабжены встроенной системой автоматики, пультом управления и ЖК-дисплеем, отображающим все параметры воздухообмена. Помимо основных опций (регулировка скорости вентилятора, температуры) ценятся практичные функции.
Таймер. С помощью сценарного управления можно настроить рабочий режим на конкретное время суток или день недели.
Рестарт. Система поддерживает автоматическое включение и сохранение настроек при отключении электричества.
Индикатор загрязнения фильтра сигнализирует о необходимости его замены. Передовые модели оснащены датчиками, измеряющими давление на входе воздушного фильтра: при засорении разница давлений увеличивается.
Самодиагностика. Любые устройства со временем могут перестать работать. Хорошо, когда автоматия предупреждает о неполадках – так можно оперативно определить и ликвидировать проблему.
Выводы и полезное видео по теме
Энергоэффективная вентиляция Daikin VAM/800FB с рекуперацией, подвесной установки.
Портативный приточно-вытяжной модуль Vents Micro 60/А3: устройство, особенности и технологии монтажа.
Электрический конвекторный обогреватель Вентрум серии 400 с роторным рекуператором.
Приточно-вытяжные модули применяют для организации вентиляции в помещениях различного назначения и площади.
Для достижения качественного воздухообмена требуется правильный расчет и подбор климатической техники. При неуверенности в своих возможностях рекомендуется обратиться к специалистам для установления параметров и создания проекта.
Хотите добавить что-то или не знаете, какую приточно-вытяжную установку выбрать?
Оставьте комментарий к посту и присоединитесь к обсуждению — форма обратной связи расположена внизу страницы.