توريد نظام تهوية على أساس الوحدة الداخلية لقناة مكيف الهواء

مرحبًا Geektimes!

دفعت العديد من المنشورات حول موضوع الهواء النقي وأهمية هذا الخيار في منازلنا الشخص المتواضع إلى وصف تجربتي في تجهيز شقة بنظام تهوية وتكييف الهواء والتفكير في نظام ترطيب الهواء.

على الأرجح ، يفكر كل منا ، خاصة بعد / قبل / في عملية الاستحواذ على منزل ، في قضايا ليس فقط تنظيم مساحة المعلومات في الشقة ، ولكن أيضًا حول "أشياء عادية" مثل الراحة وتكييف الهواء والهواء النقي وما إلى ذلك. بدأت قصتي منذ وقت طويل (في عام 2010) وحدث أنه قبل / في عملية شراء شقة لم يكن لدي القدرة المالية ولا الوقت للتفكير في ما كان يحدث ، وجميع الحلول التقنية تم تطبيقها بالفعل أثناء العملية.

أنا لست شخصًا ثريًا ، لذلك كان عليّ أن أقوم بالعديد من المراحل اللازمة للترتيب بنفسي وفي مراحل تتعلق بالتمويل. بعض أعمال الإصلاح في الغرف ، وتطوير وثائق التصميم للبناء ، والكهرباء ، والتيار المنخفض ، والتهوية ، وتكييف الهواء ، والتصميم وجميع الأجزاء الأخرى يجب أن يتم دمجها مع العمل الرئيسي وفي نفس الوقت توفير المال. في هذا المنشور ، سأناقش فقط تنظيم المناخ المحلي الداخلي.
انضغاط صغير
IT, , IT- + ( ). , . 2008 , /, , / . - , . . , ( ) , , . - , , «». , , — .


من خلال دراسة العديد من المنتديات ، والتواصل مع المتخصصين ، والتصفح من خلال كتالوجات الشركات المصنعة وزيارة المواقع المختلفة ، تقرر استخدام نظام عاكس متعدد الانقسام مع وحدة خارجية واحدة ووحدتين أنابيب داخلية مع خيار مزج الهواء الخارجي كنظام تكييف الهواء والتهوية. لن أخوض في تفاصيل الاختيار ، سأقوم ببساطة بوصف النظام. وحدة خارجية بقدرة 7 كيلو وات ، وحدة قناة داخلية على الجانب الشرقي من الشقة بسعة 3.5 كيلوواط (تخدم غرفة النوم وغرفة الأطفال) وكتلة قناة على الجانب الغربي بسعة 5 كيلوواط (يخدم استوديو غرفة المعيشة). يتم تنظيم الخليط عن طريق سحب الهواء من الخارج بواسطة قناة واحدة معزولة بالحرارة مع نظام لصمامات الإنفصال والفصل في كل وحدة داخلية مع مروحة مجرى الهواء بسعة هواء 100 متر مكعب / ساعة لكل منهما.تتلقى المراوح الطاقة من الوحدات الداخلية من خلال التتابع الحالي ، ويتم تشغيل الوحدة الداخلية - يتم تشغيل مروحة الإمداد ويحدث الإغلاق في نفس الوقت مع إيقاف تشغيل مروحة الوحدة الداخلية. غطاء المحرك طبيعي من خلال الحمام والمطبخ المشترك ، حيث يتم تركيب شبكات الباب في أبواب غرفة النوم / الحضانة والحمام.

هنا تم العثور على واحدة من الرسومات قبل التثبيت ، للأسف تم فقدان رسم أكثر تفصيلاً ، وليس البحث عن الرسم ؛) سامحني على كسلتي.
الصورة
يفتقر الرسم إلى مراوح الخلط بالهواء ووحدة خارجية وأسلاك الفريون والتوصيلات الكهربائية ونظام تصريف المكثفات. قبل ذلك ، قمنا بأكثر من كائن معقد مع الشخص الذي قام بأعمال التركيب - كان يحتاج فقط إلى رسم تخطيطي مع توضيحات شفوية.

أريد أيضًا التباهي قليلاً بإنجازاتي ، التي لم ألتحق بها بعد - استخدام المرحلات الحالية المذكورة أعلاه لبدء / إيقاف مراوح الإمداد جنبًا إلى جنب مع الوحدات الداخلية ، واستخدام "السيفون الجاف" (أنبوب مموج مع مخروط سيليكون في الداخل) لتصريف المكثفات من القنوات إلى المجاري بحيث لا تمر الرائحة من خلال الأنابيب إلى الوحدات الداخلية ثم إلى الغرف.

لمدة عامين حتى الآن ، يعمل هذا النظام بالكامل بشكل صحيح في الموسم الدافئ (يعمل مكيف الهواء للتبريد + الخلط المستمر) وفي غير موسمها (يعمل مكيف الهواء للتدفئة + الخلط المستمر) ، باستثناء وضع تزويد الهواء المستمر في الموسم البارد (وضع التشغيل للتهوية + مزيج ثابت). نظرًا لنقص سخانات تسخين الهواء ، ودرجة الحرارة المنخفضة من شبكات الإمداد وببساطة عدم الشعور بالفعالية - تشغيل المراوح فقط + قسم خلط الهواء (وهو وحدة القناة الداخلية) ، من الأسهل فتح النوافذ من وقت لآخر.

بشكل عام ، حان الوقت لتكملة النظام بطريقة التدفق المستمر للهواء المعالج (المسخن والمفلتر) + إضافة ترطيب وتنظيف أعمق. على سبيل المثال حاول التأكد من الاستخدام الكامل لهذا النظام على مدار العام كتهوية للهواء النقي. في هذه المرحلة ، تعطى الأولوية الرئيسية للتحديث لغرفة النوم وغرفة الأطفال ، في هذا الجزء لدي وحدة قناة بسعة 3.5 كيلو واط في البرد و 300 م 3 / ساعة بأقل سرعة هواء. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء وجودك في غرفة تبديل الملابس (حيث يتم تثبيت الوحدة الداخلية مباشرة وجميع قنوات الهواء والمحولات ، وما إلى ذلك) ، لا يوجد سقف زائف وكل شيء يمكن الوصول إليه وواضحة ، من أجل اختبار والتحقق من أوضاع التشغيل الجديدة للنظام.

1. سخان الهواء


القليل من الرياضيات.
( -25) : (L1 x t1 + L2 x t2) / (L1 + L2) — (300 ³/) , , +18 ( , +22 , +12 ).
: Q = L x p x c x (t1 — t2) ( 1100 ).

وجد أن سخان الهواء الكهربائي الأدنى والأقل تكلفة هو 1.2 كيلووات مع الحد الأدنى من تدفق الهواء من خلاله 90 متر مكعب / ساعة ، وهو جدير بالملاحظة على الفور مع وحدة تعديل بسيطة ومستشعر درجة حرارة القناة وحماية تلقائية ضد الحرارة الزائدة.
الصورة

2. نظام التنظيف والترطيب


كما أود أن أقول - كل شيء يعتقد لنا. وأفضل مرطب / منظف طبيعي هو المطر أو الضباب. بقدر ما أفهم يتم استخدام مبدأ مماثل من قبل ما يسمى ب "غسل الهواء". وقد أوصيت بنفسي بهذه الأجهزة كمرطبات / منظفات مناسبة لمباني المكاتب ، حسنًا ، وأحيانًا حتى فلاتر أو تركيبات كهرباء معهم للغرف التي يدخنون فيها.

في المراسلات الشخصية مع eschava ، ومناقشة أنظمة التهوية وتكييف الهواء ، واقتراح أنه يستخدم "يغسل الهواء" للترطيب ، فوجئت بالفكرة المجنونة باستخدام وحدة مجاري الهواء الداخلية لأغراض أخرى. كان الحل البديهي مثيرًا للاهتمام وقررت العمل عليه بمزيد من التفصيل وبنهج علمي.

دعنا نقارن بين أكثر الأحواض المعلن عنها لـ 45 متر مربع و 300 متر مربع مع وحدة مجاري الهواء الداخلية 3.5 كيلو وات:
منطقة التلامس ، م²إنتاجية ، متر مكعب / ساعةالأحجام ، ممطريقة التثبيتمستوى الضوضاء ، ديسيبلالتكلفة ، $
غسيل هوائي 454.2280450 × 330 × 300في الهواء الطلق25/37/42550
غسالة الهواء 809.7360/780830 × 400 × 310في الهواء الطلق37/484340
القناة≈9.6300/400/550700x615x200معلقة خلف سقف زائف32/39435

بالطبع ، الجدول مبتسم بطبيعته ، ولكن كما يقولون - "في كل نكتة ..." ، لأنه في كل قناة وحدة داخلية هناك:
  1. مبادل حراري مساحة كبيرة ؛
  2. الكثير من المروحة عالية السرعة.
  3. مقلاة تصريف المكثفات تمنع الماء من الهروب ؛
  4. مضخة تصريف مع تشغيل / إيقاف مستقل عن مستوى الماء في المقلاة ؛
  5. مرشح خشن.

ما هو المطلوب أيضا من أجل السعادة؟ أوه نعم - لتنظيم طرق "تدفق الهواء" و "التبخر البارد" في مبادل حراري ، أو بعبارات بسيطة ، من الضروري إبقاء كوات المبادل الحراري رطبًا عندما تعمل الوحدة الداخلية. قياساً على "الحوض" - سيتم تشبع الهواء الذي يمر فوق الأسطح الرطبة بالرطوبة وسيتم التقاط جزيئات صغيرة من الحطام تطفو في الهواء بفيلم من الماء وغسله في المجاري.

كان أول ما يتبادر إلى الذهن هو استخدام نوع من نظام الري بالتنقيط فوق المبادل الحراري ، حيث ستستنزف قطرات الماء على طوله وتدعم طرق التنظيف والترطيب المذكورة أعلاه. ولكن واجه نظام الري بالتنقيط google بعض المشاكل إذا كنت تستخدم حلولًا جاهزة لأغراضي. لم يكن من الضروري "المزرعة الجماعية" ، حيث كان هناك حل أكثر أناقة في شكل أنظمة ضباب منخفضة الضغط. وتبلغ إنتاجية مبيد واحد لأنظمة الضغط المنخفض (يجب أن تعمل بشكل صحيح عند ضغط الماء) حوالي 3 كجم / ساعة ، وهو أكثر من كافٍ لأغراضي. ميزة إضافية لأنظمة الضغط المنخفض هي حجم قطرات الضباب الأكبر من أنظمة الضغط العالي. على سبيل المثال وهي أكثر ملاءمة للأسطح المبللة من التبخر السريع في الهواء الدافئ.

إذا كان أي شخص على دراية بالترطيب غير الحار ، بالطبع ، فسيخبرني أنه مع الترطيب الذي أخطط للقيام به ، ستنخفض درجة حرارة الهواء إذا استخدمت ماء الصنبور البارد. سأقدم بعض الحسابات على الرسم التخطيطي للمعرف.
الصورة
يوضح الجدول حسابين:
  1. يتم تسخين الهواء الخارجي إلى درجة الحرارة المطلوبة بحيث يتم خلط +18 إلى الغرفة بعد خلطه مع إعادة التدوير والترطيب حتى 50٪ ؛
  2. يتم تسخين الهواء الخارجي إلى درجة حرارة +18 وترطيبه حتى 50٪.

أولاً ، نرى أنه بالنسبة للأوضاع المختلفة ، تحتاج إلى كمية مختلفة من الحرارة للتدفئة ، وثانيًا ، اتضح أنني سأحتاج إلى تبخير كمية مختلفة من الرطوبة. أعتقد أن الحقيقة في مكان قريب. أود أيضًا أن أوجه انتباهكم إلى حقيقة أنني بحاجة إلى 1.2 كيلو واط من طاقة سخان الهواء لتسخين الهواء النقي ودرجة حرارة تبلغ +10 درجات كافية للخلط مع إعادة التدوير.

على وجه التحديد ، لم تأخذ في الاعتبار حسابات الترطيب الحبيبي الصحيح ، حيث تنخفض درجة حرارة الهواء بعد الترطيب. هذا هو السبب - في اللوحة يمكننا رؤية نقطة الهواء عند درجة حرارة +18 ورطوبة 50٪. يتقاطع مع منحنى الضغط الجزئي لبخار الماء عند 35 درجة ، لذلك إذا قمنا بتزويد المياه بدرجة حرارة +35 للترطيب الأديباتي ، فإن التسخين الإضافي للهواء بعد الترطيب غير مطلوب ، وعند مدخل "الحوض" وبعد ذلك ستكون درجة حرارة الهواء كما هي. وبالتالي ، سأحتاج إلى غلاية تسخين إضافية ، والتي ستسخن الماء للترطيب إلى +35. لماذا تفعل ذلك ، لأنه إذا قمت بحساب منحنى الترطيب الأديباتي لدرجة حرارة الماء على سبيل المثال +7 ، فسوف تنخفض درجة حرارة الهواء لـ 300 متر مكعب / ساعة بمقدار درجة واحدة فقط ،و 100 متر مكعب / ساعة ستبقى بشكل عام عند +18. الجواب هنا هو الرغبة في تشغيل النظام كتنقية للهواء ، ومع إنتاجية مبيد 3 لتر ، لا يمكن لأحد أن يضمن لي الترطيب حسب الطلب الذي أحتاجه (0.1-0.4 لتر في الساعة) - ستندمج معظم المياه ببساطة في المجاري ، ليس لديها الوقت لتبخر.

ومع ذلك ، أنا قلق للغاية بشأن موقع الضباب ، ومدى تيار الضباب الخاص به وكيف سينشر الهواء من مروحة مكيف الهواء خليط الضباب والهواء هذا ، وسيعمل المبادل الحراري بشكل صحيح كمزيل للقطرات أو سوف يدخل الضباب في مجاري الهواء وسيحصل على تسرب كبير من شبكات توزيع الهواء وقنوات الهواء سوف تتشكل البرك ، إلخ. الخ.

بالنظر إلى كل هذه الفروق الدقيقة ، قررت إجراء اختبارات طبيعية في موسم البرد ، عندما تكون درجة الحرارة الخارجية على الأقل 0 - +5 درجة. تحقق من كيفية انتشار سحابة الضباب داخل كتلة القناة ، في القنوات والشبكات ، وكيفية تصرف زعانف المبادل الحراري ، والحساب الصحيح لدرجة حرارة الماء والهواء الخارجي ، ومدى سرعة ارتفاع الرطوبة وانخفاضها إلى الحد الأدنى غير المريح. فقط بعد معالجة جميع المعلومات التي تم الحصول عليها تجريبيا ، بعد تطوير خوارزميات العمل اللازمة ، سيكون من الممكن المتابعة إلى الفقرة التالية.

3. اردوينو


حسنًا ، أين بدون هذا لنشره على هذا المورد ؛) أعتقد أنه من الواضح إلى حد ما ما سأفعله بهذه القطعة من الحديد وكيف يجب أن يعمل كل شيء. ولكن بشكل أكثر تحديدًا ، سأعود إلى هذه النقطة بعد الاختبارات وأثناء عملية التنفيذ (مع البيانات الإيجابية التي تم الحصول عليها). الآن سأصف فقط المكونات:
  1. استشعار الرطوبة في إعادة تدوير الهواء المدخول ، والتحقق من الرطوبة الحقيقية في المبنى ؛
  2. جهاز استشعار درجة الحرارة لتزويد الهواء عند مخرج القناة ؛
  3. مرسلات الأشعة تحت الحمراء للتحكم في بدء / إيقاف الوحدات الداخلية ؛
  4. عادة ما يتم إغلاق الصمام بمشغل كهربائي.

ربما أتطلع إلى شيء ذي وظائف مشابهة ، ولكن مع واجهة ويب لتطبيق نظام "المنزل الذكي" ، من الضروري البدء في وقت ما تصبح أكثر تقدمًا بالفعل ، وإضافة التحكم في الإضاءة ، وإنذارات الحريق والأمن ، وكاميرات IP وهكذا دواليك.

يهدف المنشور إلى مناقشة القرار ، ولا يدعي أنه صحيح وشامل ، وأنا مستعد وأريد أن أسمع أي نقد ورغبات وتعليقات بناءة وما شابه ذلك.

يتبع ...

Source: https://habr.com/ru/post/ar396989/


All Articles