Регулирование расхода воздуха – современные технологии в воздушных клапанах

Регулирование расхода воздуха – важная часть наладки систем вентиляции. Его цель – обеспечить необходимый приток воздуха в каждое помещение или, если речь о кондиционировании, охладить каждое помещение в соответствии с тепловой нагрузкой. Какие технологии для решения этой задачи есть на современном рынке?

• Изменение расхода воздуха

Изменить количество поступающего воздуха можно двумя способами: либо регулировать скорость работы вентилятора в воздуховоде, либо вывести его на максимальную мощность и регулировать пропускную способность воздуховода. Первый вариант требует подключения через ступенчатые трансформаторы или частотные преобразователи. Неудобство этого метода в том, что изменяется производительность сразу всей системы – изменить параметры только для одного помещения невозможно.

Второй способ – изменять проходимость воздуховодов регулировочными устройствами, о которых мы поговорим ниже.

• Шиберы и отсечные клапаны

Воздушные отсечные клапана и шиберы – самые примитивные устройства. Они имеют только два варианта – либо полностью открыто, либо полностью закрыто. Отличие в конструкции этих двух устройств незначительно – воздушный отсечный клапан имеет поворотную заслонку, перекрывающую воздуховод своим вращением, шибер же имеет пластину, вдвигающуюся в канал воздуховода.

На практике установка заслонки в промежуточные положения возможна, но это сопряжено с рядом неудобств: невозможностью точной регулировки заслонки и ее шумностью в промежуточных положениях.

Ирисовые клапаны – самое популярное решение. Воздуховод в этих устройствах перекрывается лепестками, как в диафрагме фотоаппарата. При этом такая преграда на пути воздуха создает минимум аэродинамических шумов. Ирисовые регуляторы имеют шкалы, по которым можно отслеживать фактическое перекрытие воздуховода, кроме того, по дифференциальному манометру можно точно измерить фактический расход воздуха через клапан, определив его по изменению давления до и после клапана.

• Регуляторы постоянного расхода

Дальнейшая эволюция систем вентиляции привела к возникновению автоматических регуляторов расхода воздуха, которые поддерживают заданную пропускную способность канала без постороннего участия. Механическая автоматика реализуется или при помощи мембран, работающих на разнице давления до и после клапана, или пружинами, которые также зависят от разницы давлений. Существуют и электронные системы регулировки – но они, разумеется, сложнее, дороже и зависят от электропитания.

• Системы с переменным расходом воздуха

Это уже современные системы под управлением компьютера, значительно превосходящие своих предшественников по энергоэффективности. Исполнительные механизмы системы представляют собой клапаны с электроприводами, а электронный «мозг», получающий данные с датчиков температуры, влажности, содержания углекислого газа и датчиков присутствия человека, сам регулирует влажность в помещении, поддерживает комфортабельную температуру, обеспечивает приток воздуха в достаточном количестве и не расходует ресурсы на обслуживание неиспользуемых помещений. При достаточно высокой стоимости таких систем они выходят значительно экономичнее в эксплуатации.