regulacja natężenia przepływu powietrza

REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
REGULATORY ZMIENNEGO PRZEPŁYWU POWIETRZA
Regulator zmiennego przepływu
powietrza VSR-R
ZASTOSOWANIE
Regulatory VAV (ang. VariableAir Volume) stosowane
są w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych
do płynnej regulacji ilości powietrza nawiewnego do
pomieszczenia w zakresie pomiędzy ustawioną
dolną i górną wartością, w zależności od chwilowego
poziomu sygnału sterującego (regulacja ilościowa powietrza w pomieszczeniu). Ten z kolei może być zależny
przykładowo od aktualnej temperatury w pomieszczeniu.
Regulując strumień powietrza stwarzamy indywidualny klimat w pomieszczeniu dając przy tym większą wygodę, lepsze warunki pracy i oszczędności w zakresie
kosztów dzięki:
• oszczędnemu i odpowiedniemu do potrzeb nawiewowi
do indywidualnego pomieszczenia,
• wykorzystaniu nierównoczesnego występowania
strefowych obciążeń szczytowych,
• optymalizacji energetycznej i użytkowej centrali
wentylacyjnej,
• niezawodnej kompensacji czynników zewnętrznych.
Regulatory VSR-R można stosować w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych ze zmiennym przepływem
strumienia powietrza do:
• równoległego sterowania powietrzem nawiewanym i wywiewanym,
• sterowania powietrzem nawiewanym przy regulacji powietrza wywiewanego,
• regulacji strefowej powietrza nawiewanego i wywiewanego,
• instalacji dwukanałowej,
• miejscowej regulacji temperatury danego pomieszczenia,
• regulacja ciśnienia w pomieszczeniach.
SPOSÓB DZIAŁANIA
Zasada działania produkowanych przez Frapol regulatorów przepływu opiera się na pomiarze prędkości powietrza. Pomiar ten dokonywany jest za pomocą listwy pomiarowej, która umożliwia pomiar ciśnienia z obu jej
stron, co prowadzi do bardzo dokładnego określenia różnicy ciśnień. Jest ona mierzona za pomocą dynamicznego czujnika ciśnienia, w którym wykorzystano precyzyjną termo-anemometryczną zasadę pomiaru. Mierzone dzięki niej wartości zostają w elektronicznym regulatorze porównane z wartością zadaną. Jeżeli wartość
mierzona jest inna niż zadana, siłownik przepustnicy regulacyjnej ustawia ją w takie położenie, aby nie występowała różnica pomiędzy wartością mierzoną a zadaną.
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
1
KONSTRUKCJA
Korpus oraz przegroda regulatora o przekroju prostokątnym VSR-R wykonane są ze stali ocynkowanej. Część
regulacyjna wykonana jest z aluminium. Lamele doszczelnione są uszczelką gumową. Do pomiaru różnicy
ciśnienia dynamicznego służą króćce umieszczone na stalowej listwie pomiarowej. Elementem sterującym jest
siłownik Belimo w zależności od wariantu wykonania.
WARIANTY WYKONANIA
- WYKONANIE STANDARDOWE:
W wykonaniu standardowym regulator VSR-R wyposażony jest w siłownik VAV Compact, który umożliwia skuteczną regulację warunków w pomieszczeniu przy użyciu jednego urządzenia. Zestaw ten składa się z siłownika, regulatora oraz dynamicznego czujnika ciśnienia ( jako jedna zwarta jednostka typu LMV-D3-MP).
Sposób sterowania regulatorem wyposażonym w siłownik VAV Compact:
a) analogowe sterowanie ciągłe – siłownik reguluje przepływ powietrza w przedziale pomiędzy zadanymi nastawami VMIN … VMAX, według proporcjonalnej zależności ciągłego sygnału sterującego (2…10 V - standard, 0…10
V - opcja) do zaprogramowanego zakresu roboczego; możliwe są również niektóre wymuszone położenia
b) analogowe sterowanie wymuszone (dostępne pozycje):
• przepustnica w pozycji ,,ZAM’’ – zamknięcie przepustnic na doprowadzeniu i odprowadzeniu powietrza do
nieużytkowych pomieszczeń pozwala na oszczędzanie energii. Ze względów technicznych sterowanie wymuszone do pozycji ,,ZAM’’ możliwe jest tylko w zakresie roboczym 2 …10V, ale generalnie tylko przy nastawie
0% VMIN. Jeżeli, przy zakresie roboczym 2…10V – wejście ,,w’’ i przyłącze 1 zostaną zwarte, to siłownik steruje
przepustnice do pozycji ,,ZAM’’.
• przepustnica w pozycji ,,OTW’’ – wspomaganie oddymiania pomieszczeń albo jako pozycja bezpieczna. W tym
przypadku następuje całkowite otwarcie przepustnicy.
• VMIN– minimalny przepływ objętościowy, w zależności od potrzeb, można przełączyć poszczególne strefy lub
pomieszczenia w stan gotowości. Przy takiej pracy następuje tylko minimalne przewietrzanie pomieszczeń i
znaczna redukcja energii.
• VMAX– maksymalny przepływ objętościowy, pojedyncze pomieszczenia lub grupa pomieszczeń muszą być krótkotrwale zasilane maksymalnym strumieniem powietrza. W ten sposób możliwe jest przewietrzanie, wieczorne
schładzanie lub poranne szybkie ogrzanie pomieszczenia.
• VS – pozycja pośrednia, zarówno przy ręcznej jak i automatycznej wielostopniowej regulacji strumienia powietrza możliwe jest osiągnięcie-przy średniej wartości pomiędzy minimalną i maksymalna objętością przepływu,
bardziej delikatnego stopniowania przepływu np.: przy sterowaniu w -zależności od jakości powietrza.
c) cyfrowe sterowanie przy użyciu szyny Belimo MP-Bus.
Regulatory VAV firmy Frapol mogą być również wykorzystywane do utrzymania stałego przepływu powietrza (praca jako CAV).
Wszystkie regulatory VAV wyposażone są w szynę umożliwiającą komunikację cyfrową za pomocą protokołu
MP-Bus. Możliwe jest łączenie regulatorów w grupy do 8 sztuk. Dostępne są regulatory dedykowane do (lub
bramki umożliwiające standardowym regulatorom) komunikacji za pomocą protokołów:
• regulatorem DDC z interfejsem szyny MP,
• systemami LonWorks,
• systemami EIB/Konnex,
• systemami Modbus RTU,
• systemami BACnet MS/TP.
2
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA 5
- WYKONANIE SPECJALNE:
Regulatory VSR-R w wykonaniu specjalnym wymagają zastosowania układu sterującego typu VAV Universal
– rozwiązania dostosowanego do zadania jakie ma spełnić regulator. Najczęściej stosowane regulatory w wykonaniu specjalnym umożliwiają:
1) szybkie sterowanie przepływem ( zmiana położenia otwórz – zamknij w 2,5 s ); regulator stosowany w miejscach
pracy o szczególnych wymaganiach związanych z silnie zanieczyszczoną atmosferą (np.: w dygestoriach, laboratoriach);w skład takiego układu wchodzą:
• regulator VRP-M (umożliwiający sterowanie analogiczne jak VAV – Compact),
• dynamiczny czujnik ciśnienia VFD3,
• siłownik LMQ24A-SRV-ST.
2) sterowanie różnicą ciśnień; regulator stosowany jest np. do utrzymywania stałego nadciśnienia, względem otoczenia, w pomieszczeniach chronionych w skład takiego układu wchodzą:
• regulator VRP STP,
• statyczny czujnik ciśnienia VFP-100 lub VFP-300 lub VFP-600. Maksymalna różnica ciśnień jaką chcemy
sterować to 100 Pa lub 300 Pa lub 600 Pa),
• siłownik NM24A-V.
Ponadto oferujemy inne wykonania specjalne, jak np.: regulator łączący obie powyższe funkcję (wykonanie
tylko po wcześniejszej konsultacji z działem technologicznym firmy Frapol).
WYPOSAŻENIE DODATKOWE
Każdy regulator zmiennego przepływu może zostać pomalowany proszkowo na dowolny kolor z palety RAL.
Możliwe jest również zastosowanie farby epoksydowej lub poliestrowej (standard).
Regulatory VAV można wykonać w wersji izolowanej wełną mineralną. Warstwa izolacyjna ma grubość 30 [mm].
Na zewnątrz dodatkowo regulator obudowany jest blachą ocynkowaną.
Możliwe jest również zamówienie dowolnego tłumika akustycznego z oferty firmy Frapol dostosowanego wymiarowo do zamówionego regulatora VAV.
DOSTĘPNE WYMIARY, MAKSYMALNE ORAZ ZAKRES WYDATKÓW PRZEPŁYWU REGULATORÓW VSR-R
Regulatory VSR-R dostępne są w poniższym typoszeregu średnic (Dn [mm] – średnica nominalna; L [mm] – całkowita długość regulatora):
Dn [mm]
L [mm]
zakres wydatków
[m3/h]
100
365
0 - 339
125
365
0 - 530
160
365
0 - 869
200
435
0 - 1357
250
435
0 - 2121
315
465
0 - 3367
400
570
0 - 5429
500
620
0 - 8482
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
3
ZAKRES DZIAŁANIA
Dobierając regulator VAV należy podać:
• przepływ nominalny VNOM [m3/h] wynikający z parametrów instalacji; jest to standardowy przepływ na instalacji przy całkowicie otwartym regulatorze,
• przepływ maksymalny VMAX [m3/h], czyli górną granicę sterowania przepływem,
• przepływ minimalny VMIN [m3/h], czyli dolną granicę sterowania przepływem.
Przy doborze regulatora VAV należy pamiętać o zakresie wydatków przepływu powietrza w których może pracować regulator o danym wymiarze. Wynika on z zakresu dopuszczalnych prędkości przepływu powietrza przez
regulator wynoszącego od 0 do 12 [m/s]. Zaleca się, aby podane VNOM [m3/h] odpowiadało prędkości przepływu
przez regulator wynoszącej co najmniej 6 [m/s].
Każdy wyprodukowany przez nas elektronicznie sterowany regulator przepływu powietrza jest cechowany na
stanowisku pomiarowym VAV dla wartości przepływu nominalnego określonej przez Zamawiającego. Wprowadzane są również podane w zamówieniu wartości.
Produkowane przez firmę Frapol regulatory VAV charakteryzuje:
• wysoka dokładność regulacji przepływu strumienia ( poniżej 3%),
• bardzo dobra jakość wykonania,
• możliwość wykorzystania regulatora jako elementu odcinającego,
• łatwa możliwość zastosowania osłony tłumiącej hałas,
• bezobsługowość – wszystkie części są zabezpieczone antykorozyjnie i cechuje je długi czas użytkowania.
ELEMENT STERUJĄCY DLA VAV-COMPACT
Zestaw VAV-Compact z siłownikiem LMV-D3-MP stosowany jest do niezależnej od ciśnienia regulacji aparatów
(boxów) VAV. Przy nastawie ciągłej, zestaw sterowany jest sygnałami z nastawnika położenia (pozycjonera), regulatora wiodącego, lub z systemu DDC. Poprzez prostą zmianę oprzewodowania dla sygnałów prądu zmiennego,
możliwe są również różne rodzaje pracy, w układzie sterowania wymuszonego.
Zestaw LMV-D3-MP posiada czujnik różnicowy ciśnienia dynamicznego oraz część pomiarowo-regulacyjną z mikroprocesorem.
4
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
7
REGULACJA NATĘŻENIA
NATĘŻENIA PRZEPŁYWU
PRZEPŁYWU POWIETRZA
POWIETRZA 5
REGULACJA
DZIAŁANIE I USTAWIENIE
Poprzez wciśnięcie przycisku na obudowie przyrządu, możliwe jest wysprzęglenie przekładni i ręczne przestawienie przepustnicy.
Programowanie zakresu roboczego, jak również parametrów roboczych VMIN i VMAX realizowane jest jednym
z przyrządów dodatkowych układu komunikacji PP:
• ZTH-VAV (ZTH-GEN) (dla sprawdzania i ustawiania bezpośrednio na instalacji),
• ZIP-RS 232 (dla ustawienia przez OEM).
Zalety systemu komunikacji „PP” to:
• możliwość sprawdzenia wartości aktualnej i zdalna zmiana parametrów,
• prawie absolutne wyeliminowanie możliwości nieprawidłowych manipulacji przez nie posiadający odpowiednich kwalifikacji, lub nieupoważniony personel.
WAŻNA WSKAZÓWKA
Producent regulatorów VAV jest odpowiedzialny za prawidłowy montaż i właściwe nastawy zestawu LMV-D3-MP,
jak również za dokładność regulatora VAV - jako całości.
Z tego względu zestawy LMV-D3-MP rozprowadzane są do producentów regulatorów VAV.
WYMIARY SIŁOWNIKA LMV-D3-MP
DOSTOSOWANE DO UŻYTKOWNIKA - PRACA CIĄGŁA I STEROWANIE WYMUSZONE PRZY POMOCY LMV-D3-MP
Dla prawidłowej pracy systemów wentylacji i klimatyzacji pomieszczeń odpowiadającej wymaganiom użytkowników, konieczne jest nie tylko ciągłe regulowanie strumienia objętości za pomocą sygnałów prądu stałego, ale również praca przy regulowanych stopniowo - stałych przepływach.
Za pomocą regulatora VAV-Compact, możliwa jest bezproblemowa realizacja takiego - kombinowanego rodzaju pracy. Wejście „w” (3), dla parametrów wiodących, reaguje zarówno na sygnały sterowania nastawy ciągłej jak
i na sygnały sterowania wymuszonego, wyprowadzane z napięcia prądu zmiennego. Możliwe jest równoległe
załączanie kilku aparatów, również w kombinacji z regulatorami VRD2.
Ze względów technicznych sterowanie wymuszone do pozycji „ZAM” możliwe jest tylko w zakresie roboczym
2...10 V, albo generalnie tylko przy nastawie 0% dla VMIN.
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
5
DANE TECHNICZNE LMV-D3-MP
NAPIĘCIE ZNAMIONOWE
24V AC, 50/60 Hz
24V DC
ZAKRES ROBOCZY
19,2…28,8 V AC
21,6…28,8 V DC
POBÓR MOCY
2W
MOC ZNAMIONOWA
5,5 VA
WIELKOŚĆ SYGNAŁU WIODĄCEGO
0…10 V ( Prowadzenie w zakresie VMIN do VMAX)
OPORNOŚĆ WEJŚCIOWA
min. 100 kΩ
RODZAJE STEROWANIA ROBOCZEGO
sterowanie wymuszone <ZAM>,VMIN,VS,VMAX i <OTW>selektywne oprzewodowanie od napięcia zasilającego
WYBIERALNY ZAKRES ROBOCZY (,,MODE'')
,,2…10 V''=2…10V w przedziale VMIN…VMAX
,,0…10 V''=0…10V w przedziale VMIN…VMAX
SYGNAŁ AKTUALNEJ WIELKOŚCI STRUMIENIA
PRZEPŁYWU U
DC 2…10 V@ 0,5 mA (Mode 2…10)
DC 0…10 V @ 0,5 mA (Mode 0… 10)
Sygnały liniowe, odpowiednio 0…100% VMIN
ZAKRES POMIAROWY CZUJNIKA
0...600 Pa
PRZYŁĄCZE
Kabel 4x0,75 mm2
KIERUNEK OBROTU
wybieralny L/R ( ustala OEM)
KLASA OCHRONNOŚCI
III ( napięcie bezpieczne -niskie)
STOPIEŃ OCHRONY
IP54
KĄT OBROTU
max. 95°, (przestawialne zderzaki mechaniczne)
MOMENT OBROTOWY
5 Nm
WSKAŹNIK POŁOŻENIA
mechaniczny
TEMPERATURA OTOCZENIA
0…+50 st C
TEMPERATURA SKŁADOWANIA
-20…+80 st C
SPRAWDZIAN WILGOTNOŚCI
wg: EN 60335-1
EMIT. ZAKŁÓC. ELEKTROMAGNETYCZNYCH
CE zgodnie z 89/336/\EEC
POZIOM NATĘŻENIA DŹWIĘKU
max. 35 dB (A)
OBSŁUGA
bezobsługowy
MASA
500 g
Poniższe schematy pokazują standardowe nastawy BELIMO. W razie potrzeby producent - (OEM) może, za pomocą PC przeprogramować i zmienić te nastawy.
6
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA 7
9
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA 5
PODŁĄCZENIE ELEKTRYCZNE
Podłączenie elektryczne elektronicznego regulatora LMV-D3-MP powinno zostać wykonane zgodnie ze schematem podanym w karcie katalogowej siłownika przez wykwalifikowaną osobę.
PRZYKŁAD 1:
VAV z analogowym
sygnałem
nastawczym
PRZYKŁAD 2:
VAV z funkcją
zamykania,
tryb 2...10 V
PRZYKŁAD 3:
AV z analogowym
sygnałem
nastawczym
NAWIEW/ WYWIEW
w układzie
równoległym
PRZYKŁAD 4:
VAV z analogowym
sygnałem
nastawczym
w układzie
urządzenie
nadrzędne/
podrzędne
(master/slave)
Schematy możliwych układów sterowania dostępne są w karcie katalogowej siłownika LMV-D3-MP
MONTAŻ REGULATORÓW PRZEPŁYWU
Regulator przepływu stanowi jeden z elementów sieci wentylacyjno - klimatyzacyjnej i powinien zostać zabudowany zgodnie z zasadami montażu instalacji wentylacyjno - klimatyzacyjnej. Kierunek napływu powietrza na listwę
pomiarową pokazują strzałki umieszczone na obudowie regulatora przepływu. Po zamontowaniu regulatora należy
sprawdzić czy przepustnica nie jest całkowicie zamknięta. Regulator nie powinien być montowany bezpośrednio
za kolanami, za odgałęzieniami trójnika i za dyfuzorami lub konfuzorami o kącie wierzchołkowym większym od 15°.
Minimalna odległość winna wynosić (D - średnica hydrauliczna) :
• 1D – od łuków i kolan,
• 2D – 3D od trójników,
• 1D – 2D od dyfuzorów i konfuzorów.
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
7
PRZYKŁAD ZAMÓWIENIA
VSR-R - Dn - N - S1 - 0 - I - R - VMAX - VMIN
Minimalny strumień przepływu VMIN [m3/h]
Brak dla pozycji P1, P2, P3
Maksymalny strumień przepływu VMAX [m3/h] dla opcji S1 i Q1
dp ciśnienia [Pa] dla opcji P1, P2, P3
- nie malowany
R - malowany proszkowo wg palety RAL
E - malowany proszkowo farbą epoksydową
w kolorze RAL np. ...E-RAL9005
- nie izolowany
I - izolacja akustycza
- zakres roboczy 2 ... 10 V
0 - zakres roboczy 0 ... 10 V
S1 - siłownik LMV-D3-MP (MP BUS)
Q1 - regulator VRP-M + siłownik LMQ24A-SRV-ST + dynamiczny czujnik ciśnienia VFD3
P1 - regulator VRP STP + siłownik LM24V + statyczny czujnik ciśnienia VFP-100
P2 - regulator VRP STP + siłownik LM24V + statyczny czujnik ciśnienia VFP-300
P3 - regulator VRP STP + siłownik LM24V + statyczny czujnik ciśnienia VFP-600
N - nypel
M - mufa
Średnica Dn [mm]
Symbol regulatora
DOKUMENTY DOPUSZCZAJĄCE
Deklaracja Zgodności
Uwaga!
W przypadku zamawiania regulatorów w wykonaniu specjalnym, lub wyposażonych w niestandardową szynę
komunikacyjną, okres realizacji może ulec zmianie. W przypadku zamawiania regulatorów sterujących ciśnieniem zamiast parametrów przepływu należy podać zakres sterowanych ciśnień.
8
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
REGULACJA NATĘŻENIA PRZEPŁYWU
PRZEPŁYWU POWIETRZA 11
REGULACJA
97
REGULACJA NATĘŻENIA
NATĘŻENIA PRZEPŁYWU POWIETRZA
POWIETRZA 5