Hola geektimes!Numerosas publicaciones sobre el tema del aire fresco y la importancia de esta opción en nuestros hogares han llevado a mi humilde persona a describir mi experiencia en equipar un apartamento con un sistema de ventilación, aire acondicionado y pensar en un sistema de humidificación del aire.Probablemente, cada uno de nosotros, especialmente después / antes / en el proceso de adquisición de una casa, piensa en cuestiones no solo de organizar el espacio de información en el apartamento, sino también en más "cosas prosaicas" como la comodidad, el aire acondicionado, el aire fresco, etc. Mi historia comenzó hace mucho tiempo (en 2010) y sucedió que antes / en el proceso de comprar un apartamento no tenía la capacidad financiera ni el tiempo para pensar lo que estaba sucediendo, y todas las soluciones técnicas ya se aplicaron durante la operación.No soy una persona rica, por lo que tuve que hacer muchas etapas necesarias de arreglo yo mismo y en etapas en lo que respecta a la financiación. Algunos trabajos de reparación en las habitaciones, el desarrollo de documentación de diseño para la construcción, electricidad, baja corriente, ventilación, aire acondicionado, diseño y todas las demás partes tuvieron que combinarse con el trabajo principal y al mismo tiempo ahorrar dinero. En esta publicación, solo hablaré sobre la organización del microclima interior.Pequeña digresiónIT, , IT- + ( ). , . 2008 , /, , / . - , . . , ( ) , , . - , , «». , , — .
Al estudiar muchos foros, comunicarse con especialistas, hojear catálogos de fabricantes y visitar varios sitios, se decidió utilizar un sistema inversor de división múltiple con una unidad de conducto exterior y dos unidades interiores con la opción de mezclar aire exterior como sistema de aire acondicionado y ventilación. No entraré en los detalles de la selección, simplemente describiré el sistema. Una unidad exterior de 7 kW, una unidad de canal interior en el lado este del apartamento con una capacidad de 3.5 kW (sirve para el dormitorio y la habitación de los niños) y un bloque de canal en el lado oeste con una capacidad de 5 kW (sirve para la sala de estar-estudio). La mezcla está organizada por la entrada de aire desde el exterior por un solo conducto con aislamiento térmico con un sistema de válvulas en T y separación en cada unidad interior con su ventilador de conducto con una capacidad de aire de 100 m³ / h cada uno.Los ventiladores reciben energía de las unidades interiores a través del relé actual, la unidad interior se enciende: el ventilador de suministro se enciende y el apagado se produce simultáneamente con el ventilador de la unidad interior apagado. El capó es natural a través del baño y la cocina combinados, para los cuales las celosías de las puertas se montan en las puertas del dormitorio / cuarto de niños y baño.Aquí se encontró uno de los bocetos antes de la instalación, desafortunadamente se perdió un dibujo más detallado, y no es una cacería para dibujar;) Perdóname por mi pereza.
El boceto carece de ventiladores de mezcla de aire, una unidad exterior, cableado de freón, conexiones eléctricas y un sistema de drenaje de condensado. Antes de eso, hicimos más de un objeto complejo con la persona que realizó el trabajo de instalación: solo necesitaba un boceto con explicaciones orales.También quiero alardear un poco de mis logros, que aún no he cumplido: el uso de los relés de corriente antes mencionados para iniciar / detener los ventiladores de suministro junto con las unidades interiores, y el uso de "sifones secos" (tubo corrugado con un cono de silicona en el interior) para drenar el condensado de los conductos al alcantarillado para que el olor no pase a través de las tuberías a las unidades interiores y luego a las habitaciones.Durante dos años, todo este sistema ha estado funcionando correctamente en la estación cálida (el aire acondicionado funciona para enfriar + mezcla constante) y fuera de temporada (el acondicionador de aire funciona para calentar + mezcla constante), excepto el modo de suministro constante de aire en la estación fría (modo de operación para ventilación + mezcla constante). Debido a la falta de calentadores de suministro de aire, la baja temperatura de las rejillas de suministro y la falta de sentido del evento: el funcionamiento de solo los ventiladores + la sección de mezcla de aire (que es la unidad interior del conducto), es más fácil abrir las ventanas de vez en cuando.En general, es hora de complementar el sistema con un modo de flujo constante de aire tratado (precalentado y filtrado) + agregar humectación y limpieza más profunda. Es decir intente garantizar el uso completo durante todo el año de este sistema como ventilación de aire fresco. En esta etapa, la principal prioridad para la modernización se le da al dormitorio y al cuarto de los niños, en esta parte tengo una unidad de canal con una capacidad de 3.5 kW en frío y 300 m³ / ha la velocidad mínima del aire. Además, mientras está instalado en el vestidor (donde la unidad interior está instalada directamente y todos los conductos de aire, adaptadores, etc.) están instalados, no hay falso techo y todo es accesible y despejado, para probar y verificar los nuevos modos de funcionamiento del sistema.1. Calentador de aire
Un poco de matemática.( -25) : (L1 x t1 + L2 x t2) / (L1 + L2) — (300 ³/) , , +18 ( , +22 , +12 ).
: Q = L x p x c x (t1 — t2) ( 1100 ).
Se encontró que el calentador de aire eléctrico mínimo y económico era de 1.2 kW con un flujo de aire mínimo a través de él de 90 m³ / h, lo cual es notable de inmediato con una unidad de ajuste simple, un sensor de temperatura del canal y protección automática contra el sobrecalentamiento.
2. Sistema de limpieza y humidificación.
Como me gusta decir, todo está pensado para nosotros. Y el mejor humectante / limpiador natural es la lluvia o la niebla. Hasta donde yo entiendo, el llamado "lavado de aire" utiliza un principio similar. Y yo mismo recomendé estos dispositivos como los humidificadores / limpiadores correctos para edificios de oficinas, bueno, a veces incluso filtros electrostáticos o instalaciones con ellos para habitaciones donde fuman.En correspondencia personal con eschava, discutiendo los sistemas de ventilación y aire acondicionado, y sugiriendo que use "lavados de aire" para la humidificación, me llamó la atención la loca idea de usar una unidad interior de ductos para otros fines. La solución intuitiva fue interesante y decidí resolverla con más detalle y con un enfoque científico.Comparemos un par de los sumideros más publicitados para 45 m² y 300 m² con mi unidad de conducto interior de 3,5 kW: | Área de contacto, m² | Productividad, m³ / h | Tamaños, mm | Método de instalación | Nivel de ruido, dBA | Costo $ |
| Air Wash 45 | 4.2 4.2 | 280 | 450x330x300 | al aire libre | 25/37/42 | 550 |
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| Air washer 80 | 9,7 | 360/780 | 830x400x310 | al aire libre | 37/48 | 4,340 |
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| Canal | ≈9.6 | 300/400/550 | 700x615x200 | suspendido detrás de falso techo | 32/39 | 435 |
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Por supuesto, la mesa es de carácter humorístico, pero como dicen: "en cada broma ...", porque en cada unidad interior de canal hay:- intercambiador de calor de área grande;
- mucho ventilador de alta velocidad;
- bandeja de drenaje de condensado que evita que el agua se escape;
- bomba de drenaje con encendido / apagado independiente del nivel de agua en la bandeja;
- filtro grueso
¿Qué más se necesita para la felicidad? Ah, sí: para organizar los métodos de "descarga de aire" y "evaporación en frío" en el intercambiador de calor, o en términos simples, es necesario mantener húmedas las persianas del intercambiador de calor cuando la unidad interior está funcionando. Por analogía con el "sumidero": el aire que pasa sobre las superficies húmedas estará saturado de humedad y pequeñas partículas de escombros que flotan en el aire serán capturadas por una película de agua y arrastradas al alcantarillado.Lo primero que me vino a la mente fue el uso de un tipo de sistema de riego por goteo sobre el intercambiador de calor, donde las gotas de agua drenarán a lo largo de él y apoyarán los métodos de limpieza e hidratación mencionados anteriormente. Pero el sistema de riego por goteo de google, se encontró con algunos problemas si utiliza soluciones ya preparadas para mis propósitos. No era necesaria una "granja colectiva", ya que había una solución más elegante en forma de sistemas de nebulización de baja presión. Y la productividad de un nebulizador de sistemas de baja presión (debería funcionar correctamente a la presión del agua) es de aproximadamente 3 kg / h, lo cual es más que suficiente para mis propósitos. Una ventaja adicional de los sistemas de baja presión es el mayor tamaño de las gotas de niebla que los sistemas de alta presión. Es decir son más adecuados para humedecer superficies que para la evaporación rápida en aire caliente.Si alguien está familiarizado con la humidificación adiabática, por supuesto, me dirá que con la humidificación que planeo llevar a cabo, la temperatura del aire disminuirá si uso agua fría del grifo. Daré algunos cálculos en el diagrama de Id.
La tabla muestra dos cálculos:- el aire exterior se calienta a la temperatura deseada, de modo que después de mezclarlo con recirculación y humidificación hasta un 50%, se suministra +18 a la habitación;
- El aire exterior se calienta a una temperatura de +18 y se humedece hasta un 50%.
En primer lugar, vemos que para diferentes modos, necesita una cantidad diferente de calor para calentar, y en segundo lugar, resulta que necesitaré evaporar una cantidad diferente de humedad. Creo que la verdad está en algún lugar cercano. También quiero llamar su atención sobre el hecho de que necesito 1.2 kW de potencia del calentador de aire para calentar aire fresco y una temperatura de +10 grados es suficiente para mezclar con la recirculación.Específicamente no tomé en cuenta los cálculos de la correcta humidificación adiabática, en la cual la temperatura del aire disminuye después de la humidificación. Esa es la razón: en la placa podemos ver el punto de nuestro aire con una temperatura de +18 y una humedad del 50%. Se cruza con la curva de la presión parcial del vapor de agua a 35 grados, por lo que si suministramos agua con una temperatura de +35 para la humidificación adiabática, no se requiere un calentamiento adicional del aire después de la humidificación, y en la entrada de nuestro "sumidero" y después de eso, la temperatura del aire será la misma. Por lo tanto, necesitaré una caldera de calefacción adicional, que calentará el agua para la humidificación a +35. ¿Por qué hacer esto, porque si calcula la curva de humidificación adiabática para una temperatura del agua de, por ejemplo, +7, entonces la temperatura del aire de 300 m³ / h caerá solo 1 grado,y para 100 m³ / h generalmente se mantendrá en +18. La respuesta aquí está en el deseo de trabajar el sistema incluso como una purificación de aire, y con una productividad de foogger de 3 litros, nadie puede garantizarme la hidratación en el orden que necesito (0.1-0.4 litros por hora): la mayor parte del agua se fusionará simplemente en alcantarilla, no teniendo tiempo para evaporarse.Y, sin embargo, estoy muy preocupado por la ubicación del nebulizador, el alcance de su flujo de niebla y cómo el aire del ventilador del aire acondicionado extenderá esta mezcla de niebla y aire, el intercambiador de calor funcionará correctamente como un eliminador de gotas o la niebla entrará en los conductos de aire y obtendré grandes fugas de las rejillas de distribución de aire y los conductos de aire. se formarán charcos, etc. etc.Teniendo en cuenta todos estos matices, decidí realizar pruebas naturales en la temporada de frío, cuando la temperatura exterior será de al menos 0 - +5 grados. Compruebe cómo se extiende la nube de niebla dentro del bloque de canales, en los conductos y rejillas, cómo se comportan las aletas del intercambiador de calor, el cálculo correcto de la temperatura del agua y el aire exterior, la rapidez con que la humedad sube y baja a un mínimo incómodo. Solo después de procesar toda la información obtenida experimentalmente, habiendo desarrollado los algoritmos de trabajo necesarios, será posible pasar al siguiente párrafo.3. Arduino
Bueno, sin esto para publicar en este recurso;) Creo que está más o menos claro qué voy a hacer con este trozo de hierro y cómo debería funcionar todo. Pero más específicamente, volveré a este punto después de las pruebas y durante el proceso de implementación (con los datos positivos obtenidos). Ahora solo describiré los componentes:- Sensor de humedad en la recirculación de aire de admisión, verifique la humedad real en las instalaciones;
- Sensor de temperatura para el suministro de aire a la salida del conducto;
- Transmisores IR para controlar el arranque / parada de unidades interiores;
- La válvula normalmente se cierra con un actuador eléctrico.
Tal vez buscaré algo con una funcionalidad similar, pero con una interfaz web para la implementación del sistema de "hogar inteligente", es necesario comenzar en algún momento ya ser más avanzado, agregar control de luz, alarmas de incendio y seguridad, cámaras IP y así sucesivamente.La publicación está destinada a analizar la decisión, no pretende ser correcta y exhaustiva, y estoy listo y quiero escuchar cualquier crítica constructiva, deseos, comentarios y similares.Continuará ...