Ventilatorski konvektor je oprema za izmjenu topline koja je dio cjelokupnog chiller-fan coil sistema i završni je element cijelog kruga koji služi za hlađenje/grijanje zraka u zatvorenim prostorima.
Odabir ventilatora
U zavisnosti od mnogih faktora, ventilator konvektor se izračunava i bira. Ovi faktori uključuju:- broj ljudi u prostoriji;
- namjena prostorija;
- površina i kardinalna orijentacija prozorskih otvora i zidova prostorije;
- geografski položaj prostorije sa karakteristikama temperature i vlažnosti vanjskog zraka;
- materijal i kvalitet vanjskih zidova i plafona;
- broj i snaga rasvjetnih tijela ili drugih uređaja koji se nalaze u prostoriji i mogu stvarati toplinu;
- prisustvo sistema za ventilaciju prostorija.
Metode za proračun ventilator konvektora
Postoje tri načina za izračunavanje ventilokonvektora za stvaranje potrebne temperaturne pozadine u prostoriji. Mogu se nazvati drugačije.Akademski
Ovo je najprecizniji i najduži proces izračunavanja. Ovakvi proračuni se vrše prilikom naučnih istraživanja ili istraživanja procesa razmene toplote hlađenja/grejanja vazduha u zatvorenom prostoru korišćenjem sistema klimatizacije. Ista metoda je primjenjiva i za ventilatorske konvektore. Uzimaju se u obzir svi gore navedeni faktori i nekoliko drugih manje značajnih kako bi se u najvećoj mogućoj mjeri osigurale sve nijanse pri radu ventilator konvektora. U ovom slučaju, točne referentne vrijednosti koeficijenata toplinske provodljivosti, prijenosa topline materijala ograde, koeficijenata prijenosa topline sa zidova na unutrašnje i spoljašnje okruženje. Prilikom proračuna mora se koristiti i-d dijagram vlažnog zraka. Ovim proračunom, bez posebne pripreme, možete provesti cijeli dan birajući ventilator konvektore za prostoriju od 20-30 kvadratnih metara. m.
Rafinirano
Ovaj proračun je napravljen tehnički stručnjaci, vodeći menadžeri kompanija koje se bave prodajom ventilator konvektora i chiller-fan coil sistema klimatizacije. Proračun nije tako precizan kao u prethodnom slučaju, ali se izvodi mnogo brže i na osnovu prosječnih vrijednosti svih referentnih veličina koje mogu biti uključene u proračun. Međutim, kod takvog proračuna potrebno je izračunati produktivnost uzimajući u obzir vlažnost zraka. Dakle, postoje tri definicije produktivnosti:
- osjetljiva produktivnost, koja uzima u obzir osjetljivu toplinu, odnosno sve dotoke topline bez uzimanja u obzir vlažnosti zraka;
- latentna produktivnost, koja uzima u obzir latentnu toplotu, odnosno sve dotoke toplote uzimajući u obzir vlažnost vazduha.
- pune performanse, koje uzimaju u obzir osjetljivu i latentnu toplinu, odnosno sve dotoke topline uzimajući u obzir vlažnost zraka.
Latentna toplota se izračunava pomoću i-d karte ili specijalnim stolovima.
U regijama sa niskom vlažnošću vazduha možete dodati 20% na izračunatu osetljivu toplotu i dobiti punu toplotu. Dakle, 20% treba izdvojiti za latentnu toplinu. U regijama s visokom vlažnošću potrebno je posebno izračunati latentnu toplinu. U suprotnom, možete napraviti odabir s greškom do 50-60%.
Približno (hitno, procijenjeno)
Ovu kalkulaciju prave menadžeri koji prodaju ventilator konvektore i chiller-fan coil sisteme klimatizacije, ali nemaju vještinu odabira. Izrađuje se na osnovu površine prostorije. Za svakih 10 m2 bira se ventilatorski konvektor sa kapacitetom hlađenja od 1000 W. sa visinom plafona do 2,70 - 3 m.
Latentna toplota se u takvim slučajevima gotovo nikada ne uzima u obzir. A u regionima sa vlažnošću od 40%, latentna toplota je približno 30% osetljive toplote, a sa vlažnošću od 80-90% - do 50% osetljive toplote. Takvi proračuni mogu utjecati na rad cijelog chiller-fan coil sistema ili dovesti do njegovog kvara, stoga takvim proračunima i odabirom fancoil jedinica moraju vjerovati provjereni i kvalificirani stručnjaci.
U našem vijeku, kada su inovativne tehnologije dostupne svima, bio bi grijeh ne koristiti tehnologiju za poboljšanje osjećaja udobnosti kod kuće, na poslu i u slobodno vrijeme. Ventilatorski konvektori nisu nešto sasvim novo, ali njihova oprema se stalno razvija, što korisniku daje velike prednosti. Sada imamo priliku postići željeni rezultat bez mnogo truda, naša mikroklima je podržana pametnom tehnologijom i automatiziranim procesima.
Ventilatorski konvektori su uređaji koji mogu i hladiti i grijati zrak u zatvorenom prostoru. Oni vrlo precizno održavaju temperaturu koju je odredio korisnik i mogu brzo ohladiti/zagrijati srednje ili velike prostorije. Takav uređaj može vizualno izgledati kao običan klima uređaj, odnosno njegova unutrašnja jedinica. Ali ventilator konvektor je moćniji i efikasniji; pogodan je za okruženja u kojima se konvencionalni split sistem ne može nositi. Osim toga, ovi uređaji su opremljeni funkcijom uvođenja svježeg zraka i njegovog pročišćavanja, što će nesumnjivo poboljšati mikroklimu u zgradi. Međutim, potrebno je dodatno voditi računa o ventilaciji prostorije, jer mješavina nije dovoljna da u potpunosti organizira razmjenu zraka. Svježi zrak Jednako je važna za našu dobrobit kao i ugodna temperatura. Stoga se preporučuje ugradnja dovodne ili dovodno-ispušne jedinice u velikim i srednjim objektima.
Resurs za vazdušno hlađenje i rad ventilokonvektora je voda - hladna ili topla, u zavisnosti od željenog režima. Da biste to osigurali, potrebno je dodatno kupiti rashladni uređaj koji će ga opskrbljivati na željenoj temperaturi. Čiler je podjednako važan za fan coil jedinicu, kao i vanjska jedinica za zidni klima uređaj - postavlja se na krov zgrade ili u posebnu tehničku prostoriju i služi kao osnova za hlađenje.
Princip rada sistema ventilatorskih konvektora sastoji se od sljedećih procesa:
- Voda iz hladnjaka teče kroz cjevovod u izmjenjivač topline ventilatorskog konvektora.
- Vazdušne mase iz prostorije uzimaju se unutar uređaja.
- Vazduh se hladi kontaktom sa izmenjivačem toplote.
- Zatim se vraća u prostoriju pomoću ventilatora koji se nalazi pored hladnjaka.
Da biste promijenili intenzitet hlađenja, odnosno performanse jedinice, potrebno je podesiti određenu brzinu ventilatora. Moderni sistemi imaju funkciju automatskog održavanja željene temperature i promjene brzine ako temperatura zraka to zahtijeva.
Posebnost fancoil sistema je da se zimi može prebaciti sa rashladnog uređaja na bojler, čime se osigurava dovod tople vode do izmjenjivača topline. Ovo će zagrijati prostoriju i stvoriti tople uslove tokom hladne sezone. Ali stručnjaci preporučuju korištenje toplinskih pumpi za to - one su efikasne, ekonomične i sigurne okruženje. Uz pomoć tandem toplotne pumpe sa ventilokonvektorima, možete gotovo besplatno zagrijati prostoriju, jer koristi energiju okoliša, a ne skupe resurse poput plina.
Projektovanje i upravljanje ventilokonvektorima
Dizajn takvih uređaja je prilično jednostavan. Važna uloga igra izmjenjivač topline, koji se može okarakterisati kao radijator. Voda teče u njega i on emituje odgovarajuću temperaturu u vazduh da ga ohladi. Kapacitet hlađenja kontrolišu ventilator i elektromotor. Sastavni dio je i filter zraka, koji čisti zrak od zagađivača. Posuda za kondenzaciju sakuplja vlagu iz vazduha. Osim toga, u sistem su ugrađeni električni grijač i upravljački sistem.
Ventilatorskim konvektorima se upravlja pomoću daljinskog upravljača. Može biti prenosiv ili se može montirati na zid, što osigurava da se ne može izgubiti. Zahvaljujući ovoj kontroli, moći ćete da regulišete nivo performansi, brzinu ventilatora, temperaturu, podesite različite režime rada i automatizujete radne procese. Neki daljinski upravljači upravljaju jednim uređajem, dok neki mogu podesiti modove za čitav niz ventilatorskih konvektora.
Kako odabrati fan coil za određenu prostoriju
Izbor takvog uređaja podijeljen je u dvije faze: odabir prema tehničkoj opremi i prema vrsti sistema. Što se tiče prvog, morate znati da će efikasnost klimatizacije zavisiti od toga. Stoga je bolje konsultovati se sa stručnjacima u vezi s takvom opremom za kontrolu klime. Prije svega, morate uzeti u obzir sljedeće karakteristike:
- Odgovarajuća snaga hlađenja i grijanja
- Količina zraka koju je potrebno ohladiti na sat (performanse uređaja)
- Dužina protoka vazduha
- Veličina objekta (visina, širina) za koji je proizvod odabran
- Tip sobe sa svojim karakteristikama
- Važne dodatne funkcije i načini rada
Što se tiče tipa ventilator konvektora, možemo reći da se on mora odabrati na osnovu planirane lokacije ugradnje. Postoje kanalni, kasetni, univerzalni, zidni i stubni modeli. Vrlo je važno obratiti pažnju na vrstu uređaja, jer će o tome ovisiti i efikasnost i funkcionalnost proizvoda.
Proračun snage ventilatora za jednu prostoriju
Samo izaberite pogodan tip a potrebna serija ventilatorskih konvektora nije dovoljna. Također je važno izračunati koji vam je potreban kapacitet hlađenja i grijanja.
Ako govorimo o izvođenju radova grijanja, onda moramo utvrditi koji gubici topline nastaju u prostoriji, jer su grijaći uređaji potrebni za nadoknadu izgubljene topline (ako nije izgubljena, onda grijanje ne bi bilo potrebno). Koliko kW topline soba gubi određuje koliko kW uređaj treba proizvesti. Odnosno, ako utvrdite da 5 kW topline na sat dolazi iz prostorije, tada vam je potreban ventilator snage 5 kW. Kako odrediti gubitak topline? Morate napraviti izračun koristeći formulu datu u nastavku.
Termički proračun:
Q = k x△ T x f, Gdje
Q - gubitak toplote sa određene površine/ogradnje (pukotine u zidovima, prozorima, vratima, plafonu);
k - koeficijent toplotne provodljivosti materijala
△T - razlika između unutrašnje i vanjske temperature
f - površina (na primjer, zid)
Također morate razumjeti da kada koristite formulu, trebate postaviti željenu temperaturu na koju želite zagrijati prostoriju i prosječnu godišnju vanjsku temperaturu u vašem gradu. Recimo da želite da zagrejete sobu na +24 stepena, a napolju u Kijevu prosečna godišnja temperatura iznosi +8,4°C, odnosno temperaturna razlika je tačno 15,6°C - ovaj broj ćemo napisati u △T.
Ova formula se mora primijeniti na svaku površinu, odnosno izračunati Q zidove, Q podove, Q stropove i ostalo. Na kraju, moramo sabrati sve Q, i dobićemo broj koji će značiti gubitak toplote u kW. Što je viša željena sobna temperatura, to je potrebno više topline - što je veća razlika △T, to je veća snaga u kW potrebna u ventilokonvektoru.
Potpuno isti princip se primjenjuje i pri proračunu snage pri radu za hlađenje, samo u ovom slučaju izračunavate gubitak hladnoće u prostoriji.
Gdje i kako ih koristiti
Chiller-fan coil sistem je savršen za kancelariju sa mnogo različitih kancelarija i za takozvane “open space” kancelarije, gde je jedna prostorija podeljena pregradama na mnogo kabineta. U ovom slučaju, stropni ventilator konvektor je savršen - uređaj distribuira klimatizovani vazduh po plafonu, odakle se ravnomerno spušta i hladi sve kabine.
Ventilatorski konvektori imaju široku primjenu u poslovnim centrima, trgovačkim i zabavnim objektima, administrativnim zgradama, supermarketima i dr. maloprodajni objekti, hotelima, pa čak iu industrijskim i velikim skladištima. Samo trebate odabrati pravu snagu za pojedinačne karakteristike određene prostorije, a takve jedinice će vratiti ugodnu temperaturu.
Karakteristike pri korištenju različitih tipova ventilatorskih konvektora:
Imaju različite nivoe statički pritisak: visok, srednji i nizak pritisak. Ovaj tip karakteriziraju visoke performanse, pa ako imate veliki prostor, kao što je trgovačka i zabavna sala, skladište ili velika kancelarija, onda je ovo odlična opcija. Takva jedinica je ugrađena u ventilacijski kanal, što omogućava dovod ohlađenog zraka kroz zračne kanale. 
Ugrađuju se u plafonski prostor, a vidljiva je samo prednja dekorativna rešetka. Ova metoda ugradnje će smanjiti parametre buke i sakriti cijelu strukturu, pa je ova vrsta savršena za uredske i prodajne prostore, te druge vrste prostora. Kasetni modeli mogu imati 2-smjerni protok zraka i 4-smjerni smjer.
Takvi ventilatorski konvektori mogu se montirati i na strop i na pod, ali se uglavnom skrivaju skrivenom vrstom instalacije. Ovaj tip uređaja je pogodan za svaku prostoriju - ima tihi nivo buke, ekonomičnu potrošnju energije, a također pruža dobru razmjenu zraka. Ali za dobre performanse važno je uzeti u obzir ovu nijansu: ako kupite uređaj po mogućnosti za hlađenje, onda ga morate ugraditi u gornji dio prostorije, a ako za grijanje, onda u donji dio. 
Modeli ovog tipa su vrlo slični konvencionalnim unutarnjim jedinicama split sistema (klima-uređaji). Ali razlika je u tome što ventilator konvektor ima mnogo više snage i performansi. Zidni tip je pogodan za srednje i male prostore. S obzirom da se postavljaju na zid, ovaj tip je opremljen prijatnim izgled i dizajnerski prednji panel. Plus će biti mogućnost kontrole i održavanja optimalne temperature pomoću termostata, koji je ugrađen u većinu modela. Ali kada instalirate zidni ventilator konvektor, morate koristiti fleksibilni cjevovod za naknadno dovod vode u sistem.
Ventilatorski konvektor je jedna od vrsta inženjerske opreme koja se koristi za hlađenje recirkuliranog zraka u prostoriji. Kao i klima uređaj, ventilator konvektor ima izmjenjivač topline, ventilator, filter i uređaj za upravljanje ovim rashladnim sistemom. Za razliku od konvencionalnog klima uređaja, rashladno sredstvo u ventilokonvektoru je voda.
Kako bi osigurali ispravan odabir opreme, stručnjaci izračunavaju ventilatorske konvektore. Prvo se određuje toplinsko opterećenje prostorije. Prilikom izračunavanja toplinskog opterećenja uzimaju se u obzir svi izvori: oprema koja radi u prostoriji, očekivani maksimalni broj ljudi, prisutnost ventilacije, osvetljenje, broj i veličinu prozora, kao i osvijetljenost i orijentaciju prostorije prema kardinalnim tačkama. Zbir toplotnih emisija iz navedenih izvora topline naziva se toplinsko opterećenje prostorije. Da bi se stvorila rezerva snage, izračunatoj snazi se dodaje deset do dvadeset posto, što postaje polazna tačka u odabiru ventilator konvektora.
Postoji i jednostavnija opcija za procjenu toplinskog opterećenja prostorije. Preliminarni proračuni u različitim prostorijama pokazuju da se u kancelariji sa velikom količinom tehnologije i opreme proizvede u prosjeku sto pedeset W topline po kvadratnom metru, a oko sto W u stambenom prostoru. Za aproksimaciju toplinskog opterećenja dovoljno je pomnožiti specifično opterećenje s površinom prostorije.
Proizvođači ventilatorskih konvektora nude tehničke specifikacije za odabir opreme, a također pozivaju stručnjake da koriste programe odabira ventilatorskih konvektora. Softver značajno ubrzava proces izračunavanja ventilatorskih konvektora i omogućava vam da vidite nekoliko opcija za odgovarajuće modele u smislu performansi i uporedite njihove parametre, uključujući i akustične. Uzimajući u obzir klimatske parametre vazduha objekta (temperatura, relativna vlažnost) i variranjem temperature rashladnog sredstva, brzina ventilatora optimizira izbor standardnih veličina i modela ventilatorskih konvektora, uzimajući u obzir troškove i budžet projekta.
Bitan. U karakteristikama ventilatorskih konvektora date su dvije vrijednosti rashladnog kapaciteta: razumna i ukupna. Razlika između njih pokazuje koliko će hladnoće biti utrošeno na kondenzaciju vlage sadržane u zraku prostorije kada se ohladi sa početne temperature na zadanu. U prosjeku, za našu klimatsku zonu razlika je oko 30%, ali je preporučljivo izvršiti proračune na osnovu projektnih parametara zraka. Eksplicitni kapacitet hlađenja troši se na odvođenje dotoka topline iz prostorije bez uzimanja u obzir kondenzacije, a upravo je to jednako rezultirajućem toplinskom opterećenju prostorije. Odabir veličine i proračun konvektora potreban protok rashladna tečnost se izvodi punim kapacitetom hlađenja.
Povjerite proračun ventilatorskih konvektora iskusnim inženjerima koji svakodnevno rade sa programima odabira ventilatorskih konvektora. Pozovite nas i mi ćemo odabrati optimalnu opremu za vaš projekat u roku od jednog dana.
Da biste samostalno izračunali potrebne parametre rashladne snage chiller-fan coil sistema i odabrali optimalni ventilokonvektor, potrebno je zbrojiti sve unose topline u prostoriju, uzeti u obzir mnoge faktore i okolnosti, kao što su:
- Koliko će ljudi u proseku biti u prostoriji;
- Čemu je prostorija funkcionalno namijenjena?
- Parametri prozora i zidova (veličine prozorskih otvora, orijentacija prema stranama);
- Klimatske karakteristike regije u kojoj se zgrada nalazi, vrijednosti temperature i vlažnosti vanjskog zraka, sunčevog zračenja itd.;
- Dizajn, debljina, toplotna provodljivost vanjskih ogradnih konstrukcija;
- Ukupna približna količina toplote koju potencijalno mogu emitovati uređaji i oprema koji se nalaze u prostoriji ili planiraju da budu smešteni u prostoriji (moraju se uzeti u obzir i svi računari, rasvetna tela itd.);
- Prisutnost i parametri ventilacionog sistema;
- Grafikon temperature rashladne tečnosti (sa grafikom od +10, +15 0 C, kapacitet hlađenja hladnjaka ventilatora je manji nego na +7, +12 0 C).
Metode proračuna ventilatorskih konvektora
Akademski
Ovaj princip proračuna daje najpreciznije rezultate, ali u isto vrijeme zahtijeva najviše vremena i truda. Po pravilu, ova metoda se koristi više u istraživačke nego u praktične svrhe: za proučavanje procesa izmjene topline, grijanja i hlađenja zraka u zatvorenom prostoru u različitim uvjetima korištenjem ventilacijskih, klimatizacijskih i grijaćih sistema. Primjenjiv je i za izračunavanje glavnih indikatora chiller-fan coil sistema. Uzimaju se u obzir svi faktori koji su gore opisani u članku, a dodaju im se još neke nijanse, manje značajni faktori. Proračun se vrši pomoću tačnih referentnih vrijednosti toplinske provodljivosti i koeficijenata prijenosa topline, sa i-d dijagramom itd. Budući da ova metoda oduzima dosta vremena, posebno bez iskustva i posebne obuke, koristi se samo u slučajevima kada je to zaista opravdano.
Rafinirano
Ovaj proračun je manje precizan od prethodnog, ali je mnogo brži. Za to se uzimaju prosječne vrijednosti količina uključenih u proračun. Ovu metodu proračuna obično koriste tehnički stručnjaci kompanije prilikom prodaje i ugradnje ventilator konvektora. Performanse je moguće odrediti prema tri tipa:
- Eksplicitne performanse (svi dobici toplote bez uzimanja u obzir vlažnosti vazduha);
- Skriveni (svi izvori priliva topline, uzimajući u obzir vlažnost zraka);
- Potpuno (uzimaju se u obzir i eksplicitne i skrivene performanse).
Za određivanje latentne topline koriste se i-d dijagrami ili odgovarajuće tablice. Pri niskim vrijednostima vlažnosti zraka dozvoljeno je odrediti ukupnu toplinu jednostavnim povećanjem izračunate osjetljive topline za 20%. Tamo gdje je vlažnost visoka, proračuni latentne topline moraju se provesti odvojeno - inače greška proračuna može doseći 50-60%.
Procijenjeno
Ovaj proračun se zasniva na površini prostorije. Potrebna vrijednost snage uzima se kao 1 kW hladnoće na 10 m 2 prostorije. Latentna toplota se obično ne uzima u obzir. Međutim, pri vlažnosti zraka od 40%, latentna toplina može činiti više od 30% osim osjetljive topline. Stoga, takav proračun neće dati pouzdane rezultate, au najgorim slučajevima može čak dovesti do kvara chiller-fan coil sistema. Međutim, ova metoda je u principu prihvatljiva za proračun sistema, na primjer, za stambene prostore. U kancelarijskim i stambenim prostorijama sa prozorima okrenutim prema jugu ili istoku, ili sa velikim brojem opreme koja proizvodi toplotu, bolje je povećati proračunat kapacitet hlađenja, izračunat na ovaj način, za 25-50%, odnosno uzeti specifičnu proizvodnja toplote jednaka 125-150 W/m2.
Preporučljivo je napraviti sve potrebne proračune za kapacitet hlađenja sistema i dodati dodatnih 10-15% rezerve.
Štoviše, pri odabiru ventilatorskog konvektora po snazi, svakako obratite pažnju na mjerne jedinice u kojima proizvođač označava snagu hlađenja - može se navesti u uobičajenim W ili BTU/h.
Ako vam izvođenje proračuna uzrokuje poteškoće ili niste sigurni u ispravnost izračuna, obratite se kvalificiranim stručnjacima. U ovom slučaju greška može koštati velike finansijske gubitke u budućnosti.
Izvor: http://mir-klimata.apic.ru/
Članak iz časopisa "Svijet klime", broj 11. 2001
Dragi čitaoci!
Uredništvo časopisa nastavlja da objavljuje pojedina poglavlja knjige „Sistemi ventilacije i klimatizacije. Teorija i praksa“, koju su pripremili stručnjaci kompanije Euroclimate.
Početni podaci:
Poslovni prostor (7 soba) sa ukupnom površinom 150 m2, visina prostorije h = 3 m, spušteni plafon tipa “Armstrong” - samo u hodniku. Prostorije imaju mogućnost prirodne ventilacije (otvaranjem i zatvaranjem prozora (vidi raspored prostorija na sl. 1).
Fasada objekta je okrenuta ka centralnoj ulici i nije dozvoljeno postavljanje spoljnih jedinica split sistema na fasadu.
Za stvaranje ugodnih uslova u kancelarijama, u ovom slučaju, najoptimalnije rešenje za klimatizaciju je sistem „chiller-fan coil”. Rashladni uređaj (mašina za hlađenje) je instaliran na krovu zgrade, ventilator konvektori (zatvarači) su postavljeni ispod plafona svake prostorije.
Da bismo sistem obezbedili toplom vodom (45–40°C) ne samo ljeti, već iu prelaznom periodu, kada sistem grijanja još ne radi, izabraćemo chiler sa “toplotnom pumpom” tipa WRAN iz CLIVET-a. . Ovaj režim rada „toplota-hladno“ moguć je upotrebom reverzibilnog rashladnog kruga (toplotne pumpe) sa visokom energetskom efikasnošću.
