Каждая деталь в сложном механизме вентиляционных установок невероятно важна. Чтобы оборудование исправно работало и обеспечивало здоровый микроклимат в вашем доме, поток воздуха, подаваемого по воздуховодам в помещение, должен строго контролироваться. Этим занимается дроссель-клапан или, как его еще называют, воздушная заслонка.
Она представляет собой элемент системы вентиляции, который регулирует количество проходящего воздуха, а также стабилизирует аэродинамическое сопротивление при помощи изменения угла поворота лопасти. Заслонку устанавливают нa ответвлениях от магистральных воздуховодов, где зачастую происходит превышение номинальных параметров потока воздуха из-за несоответствия пропускной способности каналов.
Дроссель-клапаны различаются не только по размеру, но и по форме, по типу регулировки, по типу соединения и по назначению. Попытаемся разобраться, что к чему.
Какие дроссель-клапаны бывают?
Каких-то необычных форм от производителей воздушных заслонок ждать не стоит, поскольку каналы воздуховодов бывают либо прямоугольными, либо круглыми. В первом случае дроссель-клапан обычно имеет размеры от 100 х 100 мм, но бывают исключения. Изготавливается изделие из листовой оцинкованной стали толщиной 0,5-1,0 мм, а его конструкция состоит из корпуса с внутренней заслонкой и внешним устройством управления, которое может быть ручным или автоматическим. Торцы клапана оформлены фланцами для соединения с элементами воздуховода или патрубком вентилятора.
Другой вариант заслонок делают диаметром от 100 до 1250 мм в стандартном исполнении (также возможно производство изделий с индивидуальными параметрами по чертежам клиента). Такая дроссельная заслонка может быть снабжена специальной площадкой для размещения электропривода. Вариант ручного управления предусматривает наличие рукоятки. Соединение с воздуховодом — ниппельное (примечание: фланцевое используется только для присоединения к прямоугольным формам).
Регулировать работу заслонок, как уже говорилось выше, можно либо автоматически, либо вручную. Например, у ирисовых клапанов, предназначенных для воздуховодов с круглым сечением, конструкция такова, что вам придётся выставлять положение лепестков диафрагмы так, чтобы можно было определить расход воздуха.
Есть также клапаны с поворотным механизмом — там тоже придётся работать руками, но если для вас это сложно, то можно воспользоваться электроприводными заслонками. Они оснащены приводом с питанием 220 В или 24 В для обеспечения автоматического закрытия/открытия воздушного клапана или изменения положения его регулирующего элемента.
Последний пункт — это назначение дроссель-клапанов. Оказывается, они не только регулируют поток воздуха при отведении от магистрального канала, изолируют определённый участок сети и контролируют расход воздушных масс, но и выполняют другие функции.
Так, обратные клапаны предназначены для автоматического перекрытия воздуховодов при отключении систем вентиляции. Их главная цель — пропускать поток воздуха только в одном направлении и не допускать его прохода в обратном.
Противопожарные клапаны блокируют проёмы в противопожарных преградах в местах прохода вентиляционных каналов через междуэтажные перекрытия, стены и перегородки с целью предотвращения проникновения в помещения дыма во время пожара. Клапаны дымоудаления же служат для обеспечения удаления дыма из помещений с очагом пожара, снижения подсоса воздуха в канал дымоудаления на других этажах, обеспечения подачи воздуха в защищаемые от задымления помещения.
Варианты систем управления для заслонок
Подробнее обсудим принципы работы воздушных заслонок с разными системами управления. Если вы всё-таки отважитесь взять руководство процессом на себя, то знайте: управление ручным дроссель-клапаном осуществляется с помощью ручки, расположенной на одной из его сторон. Для того, чтобы зафиксировать ручку в нужном положении, на узле управления заслонкой имеется болт с гайкой/барашком. Шаг фиксации ручки, как правило, составляет 10-15 градусов. Установив полотно в нужном положении и зафиксировав его с помощью болта, получаем на выходе уменьшенное количество проходящего через систему воздушного потока.
Если же вам требуется обеспечить постоянный расход воздуха на отдельных участках вентиляционной системы вне зависимости от изменения рабочих параметров, то вам следует обратить внимание на специализированные клапаны. Их принцип действия основан на изменении аэродинамического сопротивления при меняющемся давлении в вентиляционной системе: чувствительный элемент (подпружиненная заслонка), увеличивая или уменьшая площадь проходного сечения, компенсирует изменившееся давление в системе и, таким образом, обеспечивает постоянство расхода воздушных масс.
Работа клапанов, оснащённых приводами для автоматического управления, зависит от положения электропривода. Их бывает два: открытие или закрытие, но при этом по принципу работы различают несколько видов приводов.
В нормально-открытых при снятии управляющего сигнала полностью открывается клапан, а в нормально-закрытых, наоборот, закрывается, перекрывая поток. При возобновлении подачи питания на прибор заслонка откроется на величину, заданную до отключения. Также электропривод может быть снабжён возвратной пружиной, которая обеспечивает закрытие клапана при обесточивании (к примеру, при аварийном отключении электропитания).
В системах вентиляции чаще всего применяются именно такие типы приводов для заслонок. Управление осуществляется посредством контроллера вентиляционного оборудования или стороннего устройства диспетчеризации. Клапан с электроприводом с управляющим сигналом от 0 до 10 В (предыдущие были рассчитаны на 220 В) применяются для автоматического или удалённого ручного регулирования положения дросселя для изменения проходного сечения. Чаще всего заслонки с такими приводами применяются для создания VAV-системы. Возникает закономерный вопрос…
Что такое VAV-система и какова роль заслонок в ней?
VAV-система — это энергоэффективная система с автоматическим поддержанием постоянного давления в воздушном канале. В её задачи входят снижение эксплуатационных расходов и компенсация загрязнения фильтров.
Как это происходит? При эксплуатации системы вентиляции фильтры неизбежно загрязняются, увеличивается сопротивление вентиляционной сети и уменьшается объём подаваемого в помещения воздуха. VAV-система позволит поддерживать постоянный расход воздуха на протяжении всего срока эксплуатации фильтров.
VAV-система особенно ценна при применении установок с высоким уровнем очистки воздуха, где загрязнение фильтров приводит к ощутимому снижению объёма подаваемого воздуха. Экономия же на эксплуатационных расходах происходит за счёт того, что VAV-система способна полностью или частично отключить вентиляцию отдельных помещений. Например, можно отключать гостиную ночью. Это позволяет меньше платить за энергопотребление.
В целом принцип работы VАV-системы довольно прост: в оборудование устанавливается датчик давления. Он производит измерение атмосферного давления (вне системы) и давления (напора), создаваемого вентилятором. Разница между этими двумя давлениями выводится на настенный пульт управления. Давление в сети взаимосвязано с расходом воздуха. При понижении расхода снижается создаваемое давление и наоборот. Если в сети воздуховодов закрывается какой-то из клапанов, то в ней происходит изменение давления. Датчик фиксирует изменения и передает информацию в моно-контроллер оборудования, после чего происходит регулирование мощности вентилятора.
С такой системой необходимы заслонки, у которых возможно изменять положение регулирующего элемента во время эксплуатации вентиляционной установки. При дросселировании происходит изменение давления внутри системы воздуховодов, что необходимо для автоматического регулирования оборотов вентиляторов.
Для VAV-системы можно предусмотреть различные способы регулирования заслонок:
· Управление от бытового выключателя;
· Управление от кругового регулятора;
· Управление по датчику присутствия;
· Управление по датчику CO2/влажности;
· Управление системой «Умный дом».
Теперь вы знаете абсолютно всё о воздушных заслонках. Даже то, как сильно, при относительно небольших размерах, они влияют на работу всего вентиляционного оборудования. Контроль давления внутри воздуховодов при помощи регулирования расхода воздуха не только поможет продлить жизнь устройства, но и сохранит комфортный климат в вашем доме, а VAV-система сбережёт ваш кошелёк – осталось выбрать с ней вентиляционную установку.