CENTRALA FEN-400 SYSTEMY WENTYLACJI DOMOWEJ Wstęp. Centrala wentylacyjna jest urządzeniem, które służy do zasilenia w powietrze przewodów wentylacyjnych nawiewnych oraz wywiewnych w instalacji wentylacji mechanicznej. Zadaniem jej jest odpowiednie przygotowanie powietrza nawiewanego do pomieszczenia, jak i wykorzystanie powietrza wywiewanego (usuwanego z pomieszczenia) w celu odzysku ciepła (rekuperacji) przed jego wyrzutem na zewnątrz, co pozwala obniżyć koszty eksploatacyjne wymiany powietrza. Zastosowanie: Centralę wentylacyjną FEN 400 przewiduje się do obsługi instalacji wentylacji mechanicznej małych obiektów budowlanych takich jak: - budynki mieszkalne, budownictwo jednorodzinne, - sklepy osiedlowe, - małe warsztaty usługowe, - kawiarnie, herbaciarnie, - biura, kancelarie, gabinety, - inne obiekty przeznaczone do stałego pobytu ludzi o maksymalnej kubaturze około 500m³. Budowa: Urządzenie zbudowane jest bez szkieletowo na bazie obudowy blaszanej z blachy ocynkowanej powlekanej farbą o podwójnej ściance (zewnętrznej i wewnętrznej), pomiędzy którymi znajduje się izolacja termiczna i akustyczna z niepalnej wełny mineralnej. Od frontu obudowy centrali znajduje się pokrywa inspekcyjna do celów serwisowych. Na górze obudowy umieszczono króćce przyłączeniowe do instalacji przewodów: K1- króciec powietrza zewnętrznego (świeżego), K2- króciec powietrza nawiewanego do pomieszczenia, K3- króciec powietrza wywiewanego z pomieszczenia, K4- króciec powietrza wyrzucanego na zewnątrz.
Pomiędzy króćcami znajduje się panel sterowniczy wbudowanej automatyki w urządzenie. Panel po uprzednim odkręceniu od obudowy można przenieść w dowolne miejsce dogodne dla użytkownika stosując kabel zaopatrzony w standardowe wtyki szybko złączeniowe jak w przypadku telefonu stacjonarnego. Wyposażenie wewnętrzne centrali stanowią: - filtry panelowe powietrza świeżego i wywiewanego, zaopatrzone w tkaninę klasy G4 lub F5 lub F7, - wysokosprawny wymiennik płytowy, przeciwprądowy (sprawność temperaturowa do 92%) do odzysku ciepła popularnie nazywany rekuperatorem, - zespół przepustnic bypassu (obejścia wymiennika) na rzecz pracy w okresie letnim oraz funkcji odszronienia wymiennika w okresie zimowym, - wysokosprawne wentylatory z silnikami elektronicznie komutowanymi pozwalającymi na płynną regulację obrotów wydajności, - skrzynka elektryczna automatyki oraz elementy pomiarowe (czujniki temperatury, presostaty ciśnienia), okablowanie. Zwarte w budowie i niewielkich wymiarów urządzenie powinno ułatwić umiejscowienie i montaż w budynku, a przy estetycznym montażu może być eksponowane jak zwykły mebel czy urządzenie tupu lodówka czy pralka.
Zasada działania: Centrala wentylacyjna FEN 400 czerpie powietrze świeże z zewnątrz i poddaje je filtrowaniu z pyłów osadzonych w powietrzu atmosferycznym. Jednocześnie wywiewa z pomieszczeń powietrze zużyte, które również oczyszcza z zanieczyszczeń w celu zachowania czystości swojego wnętrza, a przede wszystkim przegród wymiennika odzysku ciepła. Strumień powietrza świeżego i wywiewanego spotyka się bezstykowo w wysokosprawnym wymienniku rekuperacyjnym i poprzez aluminiowe płaszczyzny rozdzielcze wymieniane zostaje ciepło jawne pomiędzy tymi strumieniami. Ciepło z powietrza wywiewanego przejmuje strumień powietrza nawiewanego do pomieszczenia. Jest to typowa praca w okresie zimowym, natomiast w okresie letnim, gdy nie jest potrzebny odzysk ciepła i ogrzewanie strumienia powietrza świeżego, to współpracujące przepustnice bypassu zamykają drogę powietrzu świeżemu na wymiennik i kierują go przejściem obejściowym bezpośrednio do króćca powietrza nawiewanego. W okresie zimowym może nastąpić zjawisko kondensacji, wykroplenia wilgoci z powietrza wywiewanego w wymienniku ciepła i w tym celu przewidziano tacę ociekową skroplin umieszczoną pod wymiennikiem, z której króciec odpływowy należy sprowadzić poprzez syfon do kanalizacji ściekowej. W wyniku wysokowydajnego procesu odzysku ciepła w niektórych okresach o dużej rozpiętości temperatur powietrza świeżego (np. - 20⁰C) i wywiewanego (np. 20⁰C) może dojść do zjawiska szronienia wymiennika. Również i w tym przypadku ma zastosowanie bypass wymiennika, który kieruje zimne powietrze obejściem, do czasu odszronienia. Nadwyżka ciepła ze strumienia wywiewanego powoduje wygrzanie płyt wymiennika krzyżowego i uwolnienie ich od szronu, zachowując drożność kanałów powietrznych. W tym czasie można będzie odczuć obniżenie temperatury nawiewu, co może powodować dyskomfort, dlatego zaleca się
stosowanie w przewodzie nawiewnym nagrzewnicy wodnej lub elektrycznej o mocy od 2000-6000 W (w zależności od wielkości strumienia powietrza). Sterowanie nagrzewnicą poprzez uprzednie zaopatrzenie jej w elementy wykonawcze i czujniki temperatury może przejąć sterownik centrali wentylacyjnej, gdyż jest on do tej funkcji przystosowany. Element nagrzewnicy kanałowej nie stanowi standardowego wyposażenia centrali, jest dostarczany osobno na życzenie klienta. Na rysunku obok przedstawiono obrazowo typową instalację wentylacji mechanicznej w budynku mieszkalnym. Należy zauważyć, że do instalacji z centralą wentylacyjną pracującą w długim nieprzerwanym okresie nie włączamy urządzeń pracujących okresowo i krótko w ciągu doby, jak na przykład okap kuchenny lub wentylator wywiewny łazienki. Natomiast zaleca się, aby sygnał pracy urządzenia wywiewnego działającego okresowo otrzymała automatyka centrali w celu okresowego zmniejszenia strumienia powietrza wywiewanego lub zwiększenia strumienia powietrza nawiewnego dla zbilansowania tych strumieni i utrzymania równowagi. Potrzebnych ustawień i nastaw należy dokonać w momencie rozruchu instalacji wentylacji mechanicznej z jednoczesnym wykonaniem pomiarów wydajności poszczególnych urządzeń. Zaleca się skorzystanie z wykwalifikowanego serwisu producenta lub instalatora. Centralę wentylacyjną można posadowić nie tylko w piwnicy, ale i w garażu, strychu lub kondygnacji mieszkalnej. Urządzenie jest przeznaczone do montażu wewnątrz pomieszczenia. Prowadzenie przewodów nawiewnych zaleca się umiejscowić pod stropem kondygnacji, która ma być zasilana w powietrze, a kratki nawiewne wyprowadzić w podłodze przy ścianie najlepiej pod grzejnikiem centralnego ogrzewania. Natomiast instalację wywiewną prowadzić pod sufitem pomieszczenia instalując kratki wywiewne bezpośrednio na przewodzie lub stropie podwieszanym. Oczywiście można prowadzić jedną i drugą instalację pod sufitem lub nad stropem w przestrzeni
strychowej, ale musimy liczyć się z odpowiednią wysokością przestrzeni dla skrzyżowań mijających się przewodów. Przewody wentylacyjne prowadzone poza strefą mieszkalną lub przez pomieszczenia nieogrzewane należy zaopatrzyć w izolację cieplną, najlepiej z wełny mineralnej na foli aluminiowej w celu wyeliminowania strat ciepła oraz kondensacji pary wodnej w przewodzie. Należy pamiętać o zainstalowaniu przepustnic regulacyjnych na odejściach przewodów do kratek chyba, że kratka posiada możliwość regulacji strumienia powietrza lub też przewidzieć rozdzielacz powietrza dla poszczególnych pomieszczeń zaopatrzony w przepustnice regulacyjne. W celu wyciszenia hałasu należy stosować tłumiki szumu zlokalizowane jak najbliżej króćców przyłączeniowych centrali wentylacyjnej. Zaprojektowanie sieci przewodów zaleca się powierzyć wykwalifikowanej osobie, najlepiej projektantowi instalacji sanitarnych. Parametry i dane techniczne: Podstawowe dane techniczne FEN 400 Zalecany max. wydatek powietrza 400 m³/h Zalecany zakres regulacji strumienia 150 m³/h 400m³/h powietrza Filtry panelowe G4/F5/F7 400x220 szt.2 Wymiennik ciepła rekuperator typ Krzyżowy przeciwprądowy Sprawność temperaturowa 82% - 92 % Materiał Aluminium Automatyczny bypass TAK sterowany automatycznie Wentylatory EC Elektronicznie komutowane zasilanie 1 ~200-240V AC Max. natężenie prądu 1,4A Max. moc 170W x 2 szt. Zakres temperatury pracy -25.+60⁰C Stopień ochrony IP54 Wymiary gabarytowe urządzenia 775x563x600 Waga urządzenia 56±5% kg Automatyka sterowania Wbudowana w urządzenie
Wykresy w zależności przepływu powietrza i ciśnienia dyspozycyjnego przy zastosowaniu różnych klas filtrów powietrza w urządzeniu:
Przykładowe parametry: Przykładowe parametry powietrza wentylacyjnego Strumień powietrza (nawiew/wywiew) 250/250 250/250 250/250 250/250 Temperatura/wilg.wzgl. pow. (-5⁰)C/90% (-10⁰)C/90% (-15⁰)C/90% (-20⁰)C/90% świeżego Temperatura/wilg.wzgl. pow. 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% pomieszczenia Temperatura powietrza 17,7⁰C 17,9⁰C 18,5⁰C 18,5⁰C nawiewanego Sprawność wymiany 82,3%/84% 82,4%/87,3% 82,5%/90,6% 82,6%/91,6% suchej/mokrej Ilość kondensatu 0,74 kg/h 0,93 kg/h 1,09 kg/h 1,27 kg/h nie uwzględniono punktu zamarzania (szronienia wymiennika) - skraplanie. Przykładowe parametry powietrza wentylacyjnego Strumień powietrza (nawiew/wywiew) 300/300 300/300 300/300 300/300 Temperatura/wilg.wzgl. (-5⁰)C/90% (-10⁰)C/90% (-15⁰)C/90% (-20⁰)C/90% pow. świeżego Temperatura/wilg.wzgl. 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% pow. pomieszczenia Temperatura powietrza 17,5⁰C 17,7⁰C 18,3⁰C 18,2⁰C nawiewanego Sprawność wymiany 81,4%/83,2% 81,5%/86,6% 81,6%/89,9% 81,7%/91,0% suchej/mokrej Ilość kondensatu 0,86 kg/h 1,08 kg/h 1,27 kg/h 1,51 kg/h nie uwzględniono punktu zamarzania (szronienia wymiennika) - skraplanie. Przykładowe parametry powietrza wentylacyjnego Strumień powietrza (nawiew/wywiew) 350/350 350/350 350/350 350/350 Temperatura/wilg.wzgl. (-5⁰)C/90% (-10⁰)C/90% (-15⁰)C/90% (-20⁰)C/90% pow. świeżego Temperatura/wilg.wzgl. 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% pow. pomieszczenia Temperatura powietrza 17,3⁰C 17,5⁰C 18,1⁰C 18,0⁰C nawiewanego Sprawność wymiany 80,6%/82,5% 80,8%/85,9% 80,9%/89,3% 81,0%/91,5% suchej/mokrej Ilość kondensatu 1,01 kg/h 1,28 kg/h 1,45 kg/h 1,27 kg/h nie uwzględniono punktu zamarzania (szronienia wymiennika) - skraplanie.
Przykładowe parametry powietrza wentylacyjnego Strumień powietrza (nawiew/wywiew) 400/400 400/400 400/400 400/400 Temperatura/wilg.wzgl. (-5⁰)C/90% (-10⁰)C/90% (-15⁰)C/90% (-20⁰)C/90% pow. świeżego Temperatura/wilg.wzgl. 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% 22⁰C/40% pow. pomieszczenia Temperatura powietrza 17,1⁰C 17,3⁰C 17,9⁰C 17,8⁰C nawiewanego Sprawność wymiany 80,0%/81,9% 80,1%/85,4% 80,2%/88,9% 80,3%/90,0% suchej/mokrej Ilość kondensatu 1,13 kg/h 1,43 kg/h 1,69 kg/h 1,99 kg/h nie uwzględniono punktu zamarzania (szronienia wymiennika) - skraplanie. Automatyka: Centrala wentylacyjna jest wyposażona w automatykę sterującą pełniącą następujące standardowe funkcje podczas pracy urządzenia: - zamykanie i otwieranie przepustnic wyposażonych w siłownik dla powietrza świeżego i powietrza wywiewanego (przepustnice i siłowniki stanowią wyposażenie dodatkowe). - kontrola zabrudzenia filtrów powietrza wskazanie niedrożności przepływu powietrza, - sterowanie bypassem wymiennika krzyżowego (ON/OFF) ze względu na szronienie w okresie zimowym oraz otwarcie bypassu dla okresu letniego, - płynna regulacja obrotów wentylatorów nastawa w sterowniku wg wymagań danej instalacji wykonywana podczas pierwszego rozruchu, - pomiar i wskazanie temperatury powietrza zewnętrznego (czerpanego), - pomiar i wskazanie temperatury nawiewanego (po odzysku ciepła), - pomiar i wskazanie temperatury powietrza wywiewanego (z pomieszczenia), - pomiar i wskazanie temperatury powietrza wyrzucanego na zewnątrz (po odzysku ciepła) do wyrzutni, - kontrola pracy wentylatora nawiewu. - sterowanie i kontrola powyższych parametrów za pomocą zewnętrznego panelu sterującego. Sterownik centrali może również pełnić funkcje dodatkowe takie jak: - zadanie sygnału sterowniczego 0-10V dla nagrzewnicy wstępnej lub wtórnej, - odebranie i przetwarzanie sygnału z termostatu przeciwzamrożeniowego dla nagrzewnicy wodnej, - zadanie sygnału sterowniczego 0-10V dla chłodnicy powietrza, - wystawianie sygnału startu pracy pompy ciepła w trybie chłodzenia lub grzania, - wystawianie sygnału otwarcia lub zamknięcia dla przepustnicy gruntowego wymiennika ciepła (GWC),
- umożliwić komunikację z systemem BMS danego obiektu wg protokołu MODBUS RTU. Centrala wyposażona jest w gniazdo zasilania z zewnętrznym wyłącznikiem oraz przewodem elektrycznym zasilającym. FEN 400