Естественная циркуляция воздуха иногда работает неэффективно из-за влияния погодных условий и применения плотных окон.
Для регулирования воздухообмена используют приточно-вытяжные установки – надежное и действенное средство. Разнообразие климатической техники дает возможность подобрать устройство для особых условий работы. Но выбрать подходящий вариант не всегда просто, правда?
Статья рассказывает о принципах работы и особенностях разных видов приточно-вытяжных агрегатов.
Для упрощения выбора отметили основные характеристики и параметры устройств, важные для покупателя.
Составляющие элементы принудительной вентиляции
Модуль приточно-вытяжного типа является ключевым элементом вентиляции с принудительной тягой. Данное устройство гарантирует правильное движение воздуха в закрытых помещениях: доставка свежих воздушных потоков и удаление загрязнённого воздуха.
Модуль вентиляции может быть моноблочным агрегатом или собрано из отдельных частей.
Приточно-вытяжной агрегат состоит из следующих элементов.
- Вентилятор.Набор элементов для функционирования системы искусственного воздухообмена. В стационарных ПВУ с разветвленной системой воздуховодов применяются радиальные вентиляторы, обеспечивающие высокое давление воздуха. В мобильных ПВУ допускается использование осевых моделей.
- Воздушный клапан.Закрывает вход воздуха из-за пределы помещения, когда система не работает. Без него зимой сквозняки проникнут внутрь здания.
- Магистраль воздуховодов.Система использует два канала: для подачи и выброса воздуха. Обе линии прокладываются через ПВУ. Первый канал соединяется с вентилятором притока, второй – с вытяжным.
- Автоматика.Установка управляется внутренней системой автоматики, которая реагирует на показания датчиков и настройки пользователя.
- Фильтры.Для очистки прибывающих масс используется комплексная фильтрация. На входе вентиляционной трубы установлен фильтр грубой очистки, предназначенный для задержания перьев, насекомых и пыльных частиц.
Первичная очистка защищает внутренние компоненты системы. Перед воздухораспределителями устанавливают фотокаталитические, угольные или другие фильтры для более точной фильтрации.
Некоторые комплексы имеют дополнительно охлаждение, кондиционирование, увлажнение, многоступенчатую систему очистки и ионизации воздуха.
Принцип работы приточно-вытяжного комплекса
Рабочий процесс ПВУ строится по двум контурам подачи.
Процесс вентилирования можно разделить на несколько стадий.
- С улицы забирают воздух, очищают его и направляют к распределителям по воздуховоду.
- Загрязненные массы поступают в вытяжной канал и транспортируются к выходной решетке.
- Выброс отработанных струй наружу.
Схема циркуляции может включать стадии передачи тепла между потоками, а также дополнительный нагрев поступающего воздуха.
Работа искусственной системы вентиляции дает ряд выгод по сравнению с естественной вентиляцией.
- поддержание заданных показателейДатчики отслеживают изменения в атмосфере и регулируют работу ПВУ.
- фильтрация входящего потокаИ можно обработать его: нагреть, охладить, смочить.
- экономия расходов на отопление – актуально для устройств с рекуперацией.
Использование ПВУ имеет недостатки: высокая стоимость вентиляционных комплексов, трудность монтажа после завершения ремонтных работ и шум. Моноблочные установки устраняют последний недостаток за счёт применения корпусов с шумоизоляцией.
Виды установок: конструкция и функционирование
Цена, производительность и энергопотребление зависят от возможностей ПВУ. Модели можно разделить на группы: с рекуперацией, с подогревом и кондиционером, а также «мобильные» устройства.
Приточно-вытяжной модуль с рекуператором
Принудительная система вентиляции, помимо указанных преимуществ, обладает существенным недостатком: значительное повышение тепловых потерь.
Расходы занимают примерно 60 %. Проблема решается путем перевода энергии от проходящего потока воздуха в поступающий.
В настоящее время большинство вентиляционных систем производятся с применением рекуператоров. рекуперативной системы экономически обоснована.
Значения КПД «теплообменника»:
- 30-60% — низкий уровень теплового возмещения;
- 60-80% — хороший показатель эффективности;
- свыше 80% — высококачественный теплообмен.
Даже рекуператор с КПД 30% экономически более выгоден, чем установка с солнечными панелями базового комплекта без теплообменника. Окупаемость рекуперативной вентиляции — до пяти лет.
Эффективность фотоэлектрических установок, конфигурация потока воздуха, потребление электричества и стоимость модуля определяются конструкцией рекуператора.
Различают несколько видов теплообменников:
- роторный;
- пластинчатый;
- тепловые трубки;
- камерный модуль;
- глеколевый агрегат.
Первые два варианта стали очень популярными.
Роторный рекуператор
В корпусе ПВУ установлен вращающийся цилиндрический теплообменник с гофрированными металлическими пластинами. Во время работы отсеки последовательно наполняются воздушными потоками, направленными в разные стороны.
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%;
- Некоторая часть запахов возвращается в комнату.
- акустический напор от вращающегося ротора;
- Потребуется периодический уход за подвижными частями.
- большие габариты.
Из-за более сложного устройства ПВУ с роторным рекуператором цена его выше, чем у пластинчатых моделей.
Пластинчатый теплообменник
Воздуховоды соединяются в герметичном блоке, состоящем из большого количества каналов. Перегородки между отсеками обладают теплопроводностью.
Аргументы «за»:
- Доставка свежаго воздуха, свободного от загрязнений выхлопных газов.
- доступная стоимость;
- Настроить модуль легко, и он надёжен благодаря отсутствию подвижных частей.
Эффективность пластинчатого преобразователя достигает 70%. Недостаток – образование конденсата и наледи в вытяжном канале при низких температурах. Функционирование в режиме «разморозки» (перенаправление теплого потока) снижает КПД системы на 20%.
На рынке доступно множество приточно-вытяжных вентиляционных систем с рекуперацией тепла разных производителей. Несмотря на сходный набор параметров, системы различаются по стоимости, качеству, обслуживаемой площади и другим характеристикам.
Так, рекомендуем присмотреться к Вентиляционная установка Naveka с пластинчатым рекуператором и встроенной автоматикой. Данное решение за последнее время отлично зарекомендовало себя на рынке благодаря надежности и довольно тихой работе. Встроенное управление дистанционным пультом, мониторинг на внешнем ЖК-дисплее, установка расписания работы и многое другое уже доступны в этом агрегате.
Помимо остальных марок стоит рассмотреть системы с рекуперацией от Mitsubishi, Maico и VENTO.
Энергосберегающие агрегаты с подогревом
Иногда одной рекупарации не хватает для полного восстановления температурного баланса встречных потоков. Калорифер выполняет эту задачу и предохраняет теплообменник от замерзания.
В системе ПВУ применяются два типа нагревателей: водяные и электрические. Каждый из них заслуживает отдельного рассмотрения.
Водяной подогрев
В конструкции вентиляционной установки установлен радиатор с трубами для движения теплоносителя. У змеевика есть ребра, которые увеличивают площадь соприкосновения с воздушными потоками.
Жидкостный нагреватель запускается при температуре воздуха за пределами рекуператора ниже установленной нормы.
Электрический нагреватель
Оборудование с электрокалорифером может нагреть поступающий воздух сильнее, чем водяные системы.
Электронагреватель предъявляет более строгие требования к условиям эксплуатации.
- скорость воздухопотока – 2 м/с и более;
- Воздух, подаваемый с температурой от 0 до 30 градусов Цельсия, имеет влажность не выше 80%.
- Установление дополнительного фильтра перед ТЭНом рекомендуется.
Электрический модуль обходится дороже в эксплуатации по сравнению с водным подогревом из-за роста затрат на электроэнергию.
Комплексы с кондиционированием
Некоторые модели объединяют функции принудительной вентиляции и кондиционирования в одном теплоизоляционном комплексе. Серия установок демонстрирует многофункциональность такой техники. «Климат».
В схеме изображён обратный тепловой насос, состоящий из герметичного фреонового контура, подключенного к теплообменникам на каналах подачи и вывода воздуха.
Операция установки ПВУ с кондиционированием осуществляется в двух режимах.
- Охлаждение.Теплообменник на приточном воздуховоде работает как испаритель, снижая температуру входящего воздуха. Теплообменник-конденсатор остужается прохладным воздухом из комнаты.
- Нагрев.Воздуховод рекуператора передаёт тепло отработанного воздуха свежему, а перед поступлением в дом воздух может быть дополнительно нагрет.
Функционирование системы автоматизировано за счет регуляторов и датчиков, определяющих атмосферные условия.
Портативная безканальная установка
Для ограниченных площадей интересное решение – переносные вентиляционные агрегаты с функциями очищения, обогрева и охлаждения воздуха.
Отличительные особенности портативных модулей:
- отсутствие громоздких воздуховодов;
- установка внутри вентилируемого помещения;
- Маленькие размеры и быстрый монтаж за 2-3 часа.
- Функции: подача, обработка и выпуск воздуха.
- невысокий уровень шума – в пределах 35 дБ;
- отсутствие сквозняков.
Для децентрализованной вентиляции в каждое помещение устанавливают переносное ПВУ.
Безканальные вентиляционные установки применяют главным образом в общественных строениях (аудитории, спортивные залы, учебные аудитории и т.д.).
Рейтинг мобильных устройств для поддержания комфортной температуры представлен этой статье.
Разновидности по способу монтажа
Существует три способа монтажа вентиляционного блока.
- напольный;
- настенный;
- «подшивной».
Напольный монтаж подходит для мощных и габаритных блоков вентиляции, потребляющих более восьми тысяч кубических метров воздуха в час. Вентиляционные секции оснащены виброизоляцией, но установка больших модулей нуждается в надежном фундаменте.
Настенные модели отличаются небольшой производительностью — до 1500 кубических метров в час и компактными размерами. Установить их можно с помощью анкерного крепления к стене, подсоединение воздуховодов осуществляется сверху. Агрегат может находиться в техническом помещении: на балконе, в санузле или гардеробной.
Главный плюс подвесных систем — незаметная установка. Но для размещения устройства в действующем здании потребуется использовать часть высоты потолков.
Основные параметры выбора вентустановки
Обустройство и монтаж систем вентиляцииВентилляция нуждается в больших вложениях и значительном труде. Из-за этого выбор центрального элемента системы вентиляции строится на прочных расчётах и изучении многих показателей.
Оценка и расчет технических характеристик
В первую очередь необходимо уточнить параметры производительности и статического давления.
Производительность
Расчёт устройства выполняется с учётом норм вентиляции по СНиПам, назначения помещения, обслуживаемой площади и численности проживающих.
Для расчёта нужно провести два вычисления — по числу человек и кратности воздухообмена, затем сравнить результаты и определить наибольшее значение.
Пример расчета производительности (L) для дома при указанных 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 необходима установка с производительностью, равной минимум 315 кубических метров в час.
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
Давление, которое вентилятор создает для преодоления препятствий в воздушном потоке, указывает величину статического напора.
Руководствуясь собственным опытом, специалисты прибегают к програмному комплексу типа MagiCad для расчетов.
Информация о давлении применима только к модульным вентилируемым установкам, для сборных комплексов необходимо учитывать падение давления на клапанах, калориферах, фильтрах и других элементах.
Помимо перечисленных характеристик важно учесть ещё ряд факторов.
- Энергоэффективность.Для каждой модели необходимо посчитать годовые расходы на электроэнергию при работе в зимнем и летнем режимах. Класс энергопотребления показывает отношение израсходованной энергии к объёму производимого тепла.
- КПД рекуператора.Важно сравнить показатели КПД при разных режимах эксплуатации ПВУ. Теплообменники с двойной пластинчатой кассетой и промежуточной зоной демонстрируют высокий КПД — до 70-90%.
- Мощность нагревателя. Типовой показатель для бытовых вентустановок – 3-5 кВт.
Для снижения нагрузки на сеть предпочтительны модели с функцией автоматической регулировки скорости вращения вентилятора.
Уровень шума и степень фильтрации
Акустическая мощь определяет громкость работы собранного устройства.
Звуковой эффект определяют две величины:
- LwA – степень акустической мощности;
- LpA – уровень звукового давления.
Для оценки фактической громкости нужно смотреть на первый показатель. Разные фирмы могут измерять звуковую мощность разными способами, поэтому одно и то же значение может давать разные результаты в реальности.
Качество получаемого воздуха определяется применяемой . системы очистки.
Возможные ступени фильтрации:
- Фильтр защищает от крупных частиц пыли, шерсти и пуха благодаря грубой очистке с помощью фильтров G4 и G3, обеспечивая эффективность на уровне 90%.
- Фильтр обеспечивает защиту от мелких частиц размером 1 мкм по классу фильтрации F7-F9.
- Абсолютная очистка с созданием барьера от частиц размером 0,3 микрон за счет использования фильтров HEPA (H10-H14) обеспечивает эффективность 99,5%.
В жилых домах достаточно первой и второй ступени очистки. В медицинских учреждениях, производящих лекарства, продукты питания или электронику, используется высокоэффективная фильтрация.
Удобство эксплуатации: необходимый функционал
Бытовые приборы Вент-проф оснащены встроенной системой автоматики, пультом управления и ЖК-дисплеем с отображением всех параметров воздухообмена. Помимо базовых опций (регулировка скорости вентилятора, температуры) ценными считаются практичные функции.
Таймер.Режим работы можно будет настраивать по времени суток и дням недели.
Рестарт.Автоматическое включение и сохранение настроек при отключении электричества.
Индикатор загрязнения фильтра позволяет получить уведомление о необходимости замены фильтрующего элемента.
Самодиагностика.Любые технические устройства со временем повреждаются. Полезно, если автоматия сигнализирует об неполадках – это позволит вовремя выявить и устранить проблему.
Выводы и полезное видео по теме
Энергосберегающая вентиляция Daikin VAM/800FB с системой рекуперации, подвесной тип.
Портативный приточно-вытяжной модуль Vents Micro 60/А3: устройство, характеристики и монтаж.
Вытяжной вентилятор Ventrum с электрическим обогревом и роторным рекуператором модели 400.
Приточно-вытяжные модули применяют для организации вентиляции в помещениях различного назначения и площади.
Для достижения качественного воздухообмена необходим правильный расчет и подбор климатической техники. При отсутствии уверенности в своих способностях стоит обратится к специалистам за определением параметров и разработкой проекта.
Хотите добавить что-то или у вас есть вопросы о выборе приточно-вытяжной установки? Оставляйте комментарии и присоединяйтесь к обсуждению — форма для связи расположена внизу страницы.