Система вентиляции с увлажнением в квартире или коттедже. Вентиляция с увлажнением при недостатке электрической мощности Пароувлажнитель для вентиляции

Эксплуатация увлажнителя с оборудованием Turkov!

• Высокая точность поддержания влажности.
• Управление любым типом увлажнителей.
• Отображение на пульте управления влажности и температуры.
• Индикация работы увлажнителя.
• Выключение увлажнителя при продувке рекуператоров, аварии, отключении оборудования.
• При выключении вентиляции сперва производится продувка увлажнителя по настраиваемому таймеру.
• Передача данных о влажности через Modbus 485, интернет.

Обратите внимание!

Для использования данного увлажнителя требуется предусмотреть в системе вентиляции парораспределительную коробку (Камеру смешения).
- Для корректного управления нагревателем устанавливайте датчик температуры приточного воздуха на расстоянии не менее одного метра до оборудования. Turkov и обязательно до парораспределителя.
- При использовании канального гигростата в качестве аварийного датчика не допускается использование вентиляции в режиме низкого расхода воздуха.
- При использовании канального гигростата в качестве аварийного датчика не допускается использование VAV-системы.
- К увлажнителям серии HumiSteam, ThermoSteam, CompactSteam требуется подводить только не "умягченную" воду.
- Рекомендуется организовывать "холодный слив" с помощью дополнительных модулей Carel.

Управление увлажнителем по датчику влажности "Turkov" в вытяжном канале.

Все паровые увлажнители HumiSteam, HeaterSteam, CompactSteam, ThermoSteam.

margin:20px 0 0 20px;">Особенности эксплуатации!

Наиболее бюджетный вариант организации системы увлажнения на оборудовании Carel.
- Автоматика Turkov регулирует работу увлажнителя (On/Off управление).
- На экране пульта управления Turkov отображается текущий уровень влажности.
- На экране пульта управления Turkov отображается текущая температура. (Средняя по помещениям)
- Данные о влажности и температуре можно передавать через интернет.
- Пользователь включает и выключает увлажнитель с пульта управления Turkov.
- Пользователь устанавливает уровень влажности в настройках в пульте управления Turkov.
- Рекомендуется для поддержания влажности в нескольких помещениях.
- Точность поддержания влажности 3-5%.

Подключение парового увлажнителя Carel при использовании аварийного канального датчика влажности Carel и управляющего датчика влажности "Turkov" в вытяжном канал.

• Установите аварийный датчик в конце камеры смешения или после неё и подключите согласно схеме.

Схема подключения:

Управление увлажнителем по датчикам влажности "Carel"

margin:20px 0 0 20px;">Особенности эксплуатации!

Автоматика Turkov контролирует работу увлажнителя (On/Off параллельно работе приточного вентилятора).
- Пользователь включает и выключает увлажнитель с автоматики Carel.
- Пользователь устанавливает уровень влажности на оборудовании Carel.
- Автоматика Carel регулирует работу увлажнителя (Инверторное управление)
- Точность поддержания влажности 2-3%.

Подключение парового увлажнителя Carel при использовании датчиков влажности "Carel"

• Установите и подключите всё оборудование согласно инструкциям.
• Установите и подключите аварийный датчик влажности согласно схеме.
• Установите и подключите управляющий датчик влажности согласно схеме.(Настенный или канальный)
• Контакт G с двух датчиков подключается на общий контакт 2,3.
• Соедините сухие контакты "М2.7" и "М2.8"(Включение/Выключение увлажнителя) на оборудовании Carel и контакты "29" и "30" (Упраление увлажнителем) на оборудовании Turkov.
• Произведите программные настройки оборудования Carel согласно инструкции по эксплуатации.
• Произведите программные настройки оборудования Turkov согласно инструкции по эксплуатации.

Схема подключения с канальным датчиком влажности Carel.

Схема подключения с настенным датчиком влажности Carel.

Описание увлажнителей

Поддерживаются варианты управления:

• (On/Off управление)

• Канальный гигростат.

Паровые увлажнители HumiSteam, HeaterSteam.

• Канальный датчик Carel (Пропорциональное управление)
• Настенный датчик Carel (Пропорциональное управление)
• Канальный датчик Turkov (On/Off управление)

• Канальный датчик Carel

Сопутствующее оборудование для увлажнителей.

Канальный датчик влажности (Аварийный)

Канальный гигростат (Аварийный)

Канальный датчик влажности (Управляющий)

Настенный датчик влажности (Управляющий)

Парораспределитель

Трубка для подачи пара

Трубки дренажные

Размещение оборудования:

• Паровой увлажнитель Carel размещается как правило в техническом помещении на небольшом удалении от вентиляционной установки и канализации.
• Паровой увлажнитель Carel допускается размещать только в теплом помещении.
• Паровой увлажнитель устанавливается на стену.

Стадия ремонта. Новый ЖК в Москве. Заказчик обратился с запросом на создание системы вентиляции, кондиционирования и контроля влажности воздуха.

Первым делом - разработка рабочего проекта, который способен увязать параметры помещения, заложить основы систем на базе проведённых расчётов по воздуху, шуму, уровню влажности. Помимо этого проект увязывает создаваемые коммуникации с существующими, с дизайнерскими решениями, закладываемыми на объекте.

А можно ли без проекта?

Можно. По рабочему чертежу. Но вот только это усложнит процесс, оставит множество нерешённых вопросов и в итоге может привести к увеличению сроков сдачи объекта из-за несогласованности решений. Множеству переделок и "доделок по месту".

Вот пример работы наших проектировщиков над данным объектом:

Сводный план систем вентиляции, кондиционирования и увлажнения

Раздел проекта, посвящённый реализации канальных кондиционеров

План создания приточной вентиляции в городской квартире

Привязки размещения к плану сервисных люков для обслуживания систем

Сам проект, конечно же, куда сложнее, содержит расчётную часть, пояснительную записку. Кстати, стоимость проектирования у нас - одна из самых невысоких за подобную работу, а при выходе на объект 50% от стоимости проекта зачитывается в стоимости работ! Тем самым мы не только и не столько даём скидку (проект выходит недорого, поверьте), сколько показываем готовность реализовать заложенные нами же технические решения! А это куда как интереснее!

Первый этап монтажа инженерных систем в квартире

Шаг №1

Канальный кондиционер под потолком

Элементы системы вентиляции квартиры

Канальный увлажнитель воздуха

Монтаж увлажнителя Carel

Монтаж фреоновых трасс

Внутренние блоки канальных сплит-систем

Монтаж воздуховодов и клапанов

Воздуховоды системы

Согласно нормативам в помещениях с постоянным пребыванием людей необходимо поддерживать не только определенную температуру, но и влажность. Пониженная влажность способствует накоплению статического электричества на металлических предметах. Повышенная — также неприятна и ведет к ощущению духоты и выпадению конденсата на поверхностях.

Адиабатное (изоэнтальпийное) увлажнение

Адиабатное увлажнение представляет собой процесс самого обычного испарения воды в окружающую среду. Именно так со временем испаряется вода в стакане, исчезают лужи на дорогах…

Движущей силой процесса испарения является разность парциальных давлений водяного пара над поверхностью воды (где оно велико и практически равно давлению насыщенного пара) и в окружающем воздухе (где оно ниже, причем тем ниже, чем суше воздух).

Эффективность адиабатного увлажнения зависит от площади влажной поверхности и скорости обдувающего ее воздуха. Поэтому элементы, с которых происходит испарение в использующих этот метод увлажнителях, представляют собой либо матерчатые или бумажные кассеты, либо пластиковые диски, по которым стекает вода. Эти элементы встраивают в воздуховод или обдувают отдельным вентилятором.

С физической точки зрения происходит следующее: поток воздуха поглощает влагу, превращая ее в водяной пар. Процесс превращения воды в пар требует огромного количества энергии. Эту энергию воздух отдает воде, вследствие чего охлаждается. Общая же энергия системы (энтальпия) практически неизменна, поэтому процесс называется изоэнтальпийным (адиабатным).

На Id-диаграмме данный процесс изображается прямой линией вдоль изоэнтальпы вправо вниз (рис. 1).

Адиабатный метод увлажнения применяется в испарительных, расщепляющих и ультразвуковых увлажнителях.

Изотермическое увлажнение

Изотермическое увлажнение — это процесс смешения водяного пара с потоком воздуха.

Задачей увлажнителя является подготовка пара из воды, но на этот раз энергия, необходимая для превращения жидкости в газ, берется не из воздуха, а из электросети. В результате температура воздуха при увлажнении практически не изменяется (поэтому метод и называется изотермическим), а счет на электроэнергию вызывает легкое недоумение, ведь установка производительностью всего 1 л/ч потребляет 700 Вт, а увлажнение квартиры зимой требует около 3 кВт.

На Id-диаграмме линия процесса направлена вдоль изотермы вправо (рис. 1).

Изотермический метод увлажнения применяется в нагревательных, инфракрасных и электродных увлажнителях.

С точки зрения терминологии отметим, что изотермические увлажнители часто называют пароувлажнителями, так как они в ходе своей работы генерируют пар. В свою очередь, адиабатные увлажнители называть пароувлажнителями нельзя.

Типы увлажнителей

Рассмотрим подробнее каждый из упомянутых типов увлажнителей:

Изотермические увлажнители

В нагревательных увлажнителях вода нагревается и вскипает в специальном бачке, а появляющийся при этом пар подается по шлангу в воздуховод, где равномерно распределяется посредством трубки с мелкими отверстиями по всей длине (парораспределителя).

Генерируемый пар при этом должен быть перегрет, чтобы не конденсироваться на стенках шланга по пути к воздуховоду.

Инфракрасные увлажнители

Инфракрасные увлажнители схожи с нагревательными и отличаются лишь способом нагрева воды. В данном случае применяются лампы, греющие воду посредством инфракрасного теплового излучения.

Электродные увлажнители

Увлажнители электродного типа (рис. 2) для получения пара используют явление диссоциации воды — ее разложения под действием электрического тока. В бак с водой опускают два электрода — анод и катод и подают на них напряжение. Ток, проходя через воду, нагревает ее и превращает в пар.

Электродные пароувлажнители более эффективны, нежели нагревательные и инфракрасные. Кроме того, они гораздо безопаснее: в случае отсутствия воды электрическая цепь разрывается и увлажнитель автоматически отключается.

Адиабатные увлажнители

Испарительные увлажнители

В испарительных увлажнителях вода подается на специальную поверхность (как правило, бумажную или пластиковую), обдуваемую воздухом. При обдувании влага постепенно испаряется, тем самым увлажняя воздух.

Расщепляющие увлажнители

Расщепляющие увлажнители используют сжатый воздух или водяной насос высокого давления для расщепления воды на мелкие частицы, которые направляются в поток воздуха и легко испаряются.

Ультразвуковые увлажнители

Отметим, что для последних двух типов увлажнителей необходима чистая вода во избежание загрязнения воздуха примесями. Многие производители, стремясь сделать расщепляющие и ультразвуковые увлажнители максимально безопасными для человека, оснащают их рядом функций, которые решают эту проблему.

Плюсы, минусы и сферы применения

Как уже было сказано, основным отличием адиабатного увлажнения от изотермического является то, что в первом случае на испарение воды тратится энергия воздушного потока, вследствие чего он охлаждается, а во втором случае используется электроэнергия из сети. Следовательно, там, где охлаждение воздуха невыгодно, необходимо использовать изотермическое увлажнение.

Например, зимой в приточной вентиляции квартиры, офиса или административного здания воздух, забираемый с улицы, в абсолютной величине содержит мало воды, а потому после нагревания его влажность составляет всего 10-15 %. Увлажнение только что нагретого воздуха адиабатным методом охладит его и потребует очередного нагрева, что усложняет систему. Поэтому в этом случае рекомендуется использовать изотермические увлажнители.

В то же время летом наружный воздух с температурой 28 °C и влажностью 35 % при помощи бытового или канального адиабатного увлажнителя может быть охлажден до вполне комфортной температуры 23 °C при влажности 60 %. Здесь следует отметить, что увлажнение после 60 % хотя и приводит к последующему снижению температуры воздуха, но не рекомендуется, так как высокая влажность вызывает ощущение духоты и дискомфорта.

Еще одна сфера применения адиабатных увлажнителей — охлаждение воздуха, поступающего в конденсатор, для последующего максимально возможного снижения температуры конденсации в холодильном контуре.

Такая необходимость возникает в жаркие дни и несет в себе сразу несколько преимуществ. Во первых, это позволяет избежать аварии холодильной установки по высокому давлению. Во вторых, снижение температуры конденсации на 1 °C увеличивает холодильную мощность на 3 %. Наконец, если адиабатное охлаждение воздуха для конденсатора было заложено на стадии проектирования установки, то это позволит сэкономить на капитальных вложениях: потребуется менее мощный конденсатор или драйкулер.

Данная система может использоваться в конденсаторах чиллеров, в компрессорно-конденсаторных блоках, выносных конденсаторах, а также в драйкулерах и других охладителях рабочего вещества (воды, раствора гликоля, хладагента) наружным воздухом.

Изотермическое увлажнение в приточной системе вентиляции

В первом случае увлажнитель никак не связан с вентиляцией и работает полностью автономно, самостоятельно генерируя необходимое количество пара посредством регулирования потребляемой мощности, создавая воздушный поток, в который вводится пар, встроенными вентиляторами.

Во втором случае увлажнитель напрямую завязан на работу приточной системы вентиляции, и пар распыляется в воздуховод, движение воздуха в котором обеспечено приточным вентилятором. Соответственно, при отключении вентиляции должно быть предусмотрено отключение увлажнителя (как правило, у увлажнителей есть соответствующие контакты).

Подача пара в приточный воздуховод осуществляется с помощью линейного парораспределителя, пар к которому подается через шланг (рис. 4). Точное место размещения линейного парораспределителя с привязками по высоте воздуховода следует уточнять согласно рекомендациям по монтажу пароувлажнителя.

При отсутствии приточного воздуховода для установки парораспределительной трубки предусматривается вентиляторный блок, имеющий присоединительные отверстия для парораспределителя и вентилятор для создания воздушного потока. Преимущества данного вида установки пароувлажнителя по сравнению с настенным моноблоком заключаются в возможности монтажа основного и вентиляторного блоков на удалении друг от друга.

Управление пароувлажнителем может осуществляться как встроенным, так и выносным пультом.

Секции увлажнения в приточных установках

В секцию увлажнения должен подаваться уже нагретый воздух, причем параметры этого нагрева определяются из следующего условия: воздух после нагревателя должен иметь такую энтальпию, при которой в процессе увлажнения он сможет достичь необходимого влагосодержания. Например, если воздух будет недостаточно нагрет, то при увлажнении он достигнет состояния насыщения (φ = 100 %) раньше, чем получит требуемое количество воды.

При детальном изучении этого вопроса выяснится, что температура перед увлажнителем должна быть заметно выше температуры в помещении (например, 40 °C и 24 °C, как в примере расчета ниже).

Таким образом, в приточных установках с секцией увлажнения (именуемых также центральными кондиционерами) присутствует два нагревателя: до и после увлажнителя (рис. 5).

Управление увлажнителем осуществляется с щита центрального кондиционера. При этом задаются лишь требуемые значения температуры и влажности, настройка же нагревательных и увлажняющей секций происходит в автоматическом режиме.

Пример расчета изотермического увлажнителя

Данные приточной установки:

Влажность наружного воздуха (определяется по I d- диаграмме): φ нар = 91 %.

Параметры внутренней среды:

Энтальпия воздуха в помещении (определяется по I d-диаграмме): i пом = 48 кДж/кг.

Плотность воздуха в помещении (определяется по I d-диаграмме): ρ пом = 1,17 кг/м 3 .

Термодинамические данные:

Расчет необходимой паропроизводительности увлажнителя

К увлажнителю воздух поступает после нагревателя, поэтому температура воздуха равна заданной в помещении (t пом). При этом процесс нагрева происходит при постоянном влагосодержании, следовательно, влагосодержание нагретого воздуха равно влагосодержанию наружного (d нар).

Температура воздуха после нагревателя: t нагр = t пом. T нагр = 24 °C.

Энтальпия воздуха (определяется по I d-диаграмме): i нагр = 25 кДж/кг.

Влажность воздуха (определяется по I d-диаграмме): φ нагр = 2 %.

Плотность воздуха (определяется по I d-диаграмме): ρ нагр = 1,17 кг/м 3 .

Как видно, зимой влажность воздуха после нагревателя составляет всего 2 % — именно это и является причиной необходимости комплектования приточной установки увлажнителем. При его отсутствии в помещении будет подаваться чрезвычайно сухой воздух. К слову, за счет влаговыделений в помещении (использование воды в квартире, влаговыделения людей и животных через пот и дыхание) влажность воздуха, безусловно, растет. Как правило, она составляет порядка 20 % и тем ниже, чем ниже наружная температура.

Целью увлажнителя является увеличение относительной влажности воздуха до заданного значения (φ пом) без изменения его температуры. Таким образом, влагосодержание воздуха должно быть увеличено с d нагр до d пом.

d увл = d пом — d нагр.
d увл = 8,98 г/кг.

Необходимая паропроизводительность увлажнителя:

P увл = 7,4 кг/ч.

Таким образом, в приточной системе вентиляции с расходом G пр = 700 м 3 /ч при необходимости увлажнить воздух до 50 % потребуется расход воды (паропроизводительность увлажнителя) не менее P увл = 7,4 кг/ч.

Зная паропроизводительность увлажнителя, можно оценить потребляемую им мощность. Данная оценка основывается на том, что определенный расход воды требуется перевести в газовое агрегатное состояние (пар), то есть затратить энергию фазового перехода (так называемая скрытая теплота парообразования).

N увл = P увл ∙r вода.

N увл = 5,1 кВт.

Экспресс-метод расчета производительности и мощности пароувлажнителя

Экспресс-метод позволяет оценить паропроизводительность без сложных расчетов и использования I d-диаграммы.

P увл [кг/ч] = 0,21∙G [м 3 /ч]∙φ [ %]∙10 -3 ,

где G и φ — соответственно расход приточного воздуха и требуемая поддерживаемая в помещении влажность.

Приведенная формула оценочного расчета паропроизводительности действительна только для зимнего периода времени; дает наилучшие результаты при влажности в помещении 30 …70 % и при любых расходах воздуха.

Экспресс-метод расчета потребляемой пароувлажнителем мощности сводится к простой формуле и практически не имеет ограничений по использованию:

N увл [кВт] = 0,7∙P увл [кг/ч].

Пример расчета адиабатного увлажнителя

Данные приточной установки:

Расход приточного воздуха: G пр = 700 м 3 /ч.

Параметры окружающей среды (стандартные расчетные условия):

Расчетное давление: Р расч = 0,1 МПа.

Температура наружного воздуха: t нар = -26 °C.

Энтальпия наружного воздуха: i нар = -25,1 кДж/кг.

Влажность наружного воздуха (определяется по I d диаграмме): φ нар = 91 %.

Параметры внутренней среды:

Поддерживаемая в помещении температура: t пом = 24 °C.

Влажность, поддерживаемая в помещении: φ пом = 50 %.

Энтальпия воздуха в помещении (определяется по I d диаграмме): i пом = 48 кДж/кг.

Плотность воздуха в помещении (определяется по I d диаграмме): ρ пом = 1,17 кг/м 3 .

Термодинамические данные:

Скрытая теплота парообразования: r вода = 2500 кДж/кг.

Теплоемкость воздуха c возд = 1,005 кДж/кг∙°C.

Расчет необходимой производительности увлажнителя.

К увлажнителю воздух поступает после предварительного нагрева. Мощность предварительного нагревателя ограничивается минимальным значением, таким, чтобы воздух после него в процессе адиабатного увлажнения смог принять количество влаги, требуемое для достижения влагосодержания d пом. По I d-диаграмме видно, что, как правило, первая ступень нагрева должна быть мощнее, чем в системе с изотермическим увлажнителем.

Для нашего примера можно принять температуру первого нагрева t нагр = 40 °C. Процесс нагрева происходит при постоянном влагосодержании, следовательно, влагосодержание нагретого воздуха равно влагосодержанию наружного (d нар). Таким образом, в увлажнитель попадет воздух с параметрами:

Температура воздуха после нагревателя: t нагр = 40 °C.

Энтальпия воздуха (определяется по I d-диаграмме): i нагр = 41,3 кДж/кг.

Влажность воздуха (определяется по I d-диаграмме): φ нагр = 1 %.

Плотность воздуха (определяется по I d-диаграмме): ρ нагр = 1,11 кг/м 3 .

Целью адиабатного увлажнителя является увеличение влагосодержание воздуха до заданного значения (d пом) с целью последующего нагрева до требуемой температуры t пом и, таким образом, достижения заданной влажности φ пом.

Энтальпия воздуха после увлажнения: i ад_увл = i нагр i ад_увл = 41,3 кДж/кг

Температура воздуха (определяется по I d диаграмме): t ад_увл = 17,4 °C.

Влажность воздуха (определяется по I d диаграмме): φ ад_увл = 75 %.

Плотность воздуха (определяется по I d диаграмме): ρ ад_увл = 1,20 кг/м 3 .

Разность влагосодержаний воздуха в помещении и после нагревателя:

D увл = d ад_увл — d нагр.

D увл = 8,98 г/кг.

Необходимая производительность увлажнителя:

P увл = d увл ∙G пр ∙ (ρ нагр + ρ пом)/2.

P увл = 7,4 кг/ч.

Мощность для адиабатного увлажнителя не рассчитывается, так как процесс увлажнения изоэнтальпийный и, соответственно, затраты энергии равны нулю.

Теперь остается определить мощность второго нагревателя, необходимого для догрева увлажненного воздуха до заданной температуры t пом:

N нагр2 = c возд ∙ G пр ∙ ρ пом ∙ (t пом — t ад_увл).

N нагр2 = 1,5 кВт.

Выводы

Итак, под созданием комфортных условий подразумевается не только поддержание заданной температуры, но и контроль влажности. Вопросы увлажнения в разных аспектах важны как в холодный, так и в летний период года.

Так, зимой влагосодержание уличного воздуха мало (менее 1 г/кг) и после подогрева воздуха в калориферах на выходе получается сухой поток (относительная влажность не выше 5 %). Увлажнение воздуха может осуществляться адиабатным или изотермическим методом в зависимости от вида вентиляционного оборудования и других факторов.

В летний период увлажнение приточного воздуха практически неактуально, разве что использование эффекта охлаждения и увлажнения адиабатных увлажнителей в условиях сухого климата. Однако интерес представляет адиабатное охлаждение воздуха, охлаждающего наружные блоки систем кондиционирования (конденсаторы чиллеров, выносные конденсаторы, компрессорно-конденсаторные блоки, драйкулеры). Эта тема будет более подробно освещена в следующих номерах журнала.

Кроме того, отдельной темой является использование прецизионных кондиционеров со встроенными увлажнителями, что актуально для промышленных и телекоммуникационных объектов, какими, например, являются центры обработки данных. Об этом также будет рассказано в ближайших выпусках.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

И люди проверяли уровень CO2 по мутности своего мышления, но сейчас мир изменился! Да, какое-то время назад (как только они появились в продаже) я купил домашнюю метеостанцию NetAtmo (опять же, обратите внимание, совершенно случайно французскую) и стал подходить к вопросу духоты в доме со штангенциркулем вдумчиво и с конкретными цифрами. Относительно быстро было выяснено, что при уровне CO2 до 1000 люди на него не обращают внимания вовсе, а при уровне 1300 и выше уже начинаю говорить, что в в помещении «душно». Эти цифры из моего личного опыта на удивление совпали научными данными. Опыты я проводил в городской квартире, но после покупки дома сразу же озадачился тем как бы там применить мои знания о том как плохо и как следить хорошо. Так как я купил почти готовы дом с «предчистовой отделкой», то пришлось не только заново прокладывать всю электропроводку, но и долбить дыры для здоровенных коробов вентиляции. Так как в квартире я кроме проветривания применял ещё и увлажнители и доливать в них воду меня доставало ужасно (а воды надо много), то задача проектировщикам была поставлена сразу про систему с увлажнителем, но там что бы я его докупил позже. Так и было сделано, то есть система была спроектирована, но на первом этапе смонтирована без увлажнителя ибо было лето и он не был особо актуален. Пару месяцев назад, когда у нас начались холода я поставил увлажнитель, точнее те же бойцы, что ставили вентиляцию его установили. Скажем прямо, что установка системы сталкивалась с рядом проблем, в том числе с тем, что монтажники впервые ставили увлажнитель в такую систему и не выровняли модуль по уровню изначально. Вторая проблема оказалась на порядок сложнее и её решени вышло на финишную прямую только сейчас, так что, обзор я могу написать только теперь. Проблема эта — ошибки чтения данных с цифровых (RS485) датчиков влажности и температуры контроллерами увлажнителя и вентиляции. Всего в системе стоит 3 датчика: два цифровых, меряющих влажность и температуру на входе в дом после увлажнителя и перед вытяжным вентилятором, а третий аналоговый меряет температуру после блока входной подготовки воздуха и рекуператора (он нужен для управления подогревом воздуха перед увлажнителем).
Ещё одно важное замечание про влажность. Влажность — это содержание воды в воздухе. Объём воды в воздухе зависит от температуры и значение температуры при котором вода из растворённого в воздухе пара переходит в жидкое состояние называется «точкой росы». Так как вода в воздухе растворена вполне равномерно, а вот температура некоторых предметов может сильно отличаться, то на «мостиках холода» часто выпадает роса, то есть вода становится жидкостью. Важно понимать, что есть два способа измерять влажность: абсолютный (граммы на кубометр) и относительный (проценты, где 100% = «точке росы»). Содержание воды в холодном воздухе намного меньше чем в тёплом (ну просто она там не может раствориться и выпадает снегом или дождём, ну и не испаряется, понятное дело), соответсвенно, то же количество воды, что в холодном воздухе будет давать радикально меньшую относительную влажность в тёплом воздухе. То есть сухо в домах зимой становится просто от того, что уличный воздух не содержит того количества воды, что летом! Для человека важна относительная влажность, так как если она низкая, то вода начинает испаряться с тела человека и кожа и слизистые оболочки (глаза, например или рот) сохнут, что может вызывать дискомфорт. Комфортной считается влажность около 40-45% (это в принципе индивидуальная величина, но мало настоящих ценителей пустынь и болот всё же). Конечно, у людей есть одежда что бы регулировать температуру и влажность вокруг своего тела, но дом — это то место где возможно использовать минимум одежды, так что, уровень влажности реально влияет на самочувствие людей.
Вообще очень большой проблемой является то, что принудительная приточно-вытяжная вентиляция является существенной частью поддержания температуры в помещении. Собственно суть системы в том, что бы подготовить уличный воздух до желаемого уровня температуры и влажности. Для этого уличный воздух в холодное время года подогревают сначала первым калорифером (у меня он работает от отопления, то есть от газового котла гонится теплоноситель). Дальше стоит рекуператор, который дополнительно нагревает поступающий в дом воздух выходящим из дома тёплым воздухом. А после рекуператора воздух поступает в увлажнитель, где его температура резко падает (при испарении воды тепло поглощается) и в модуле увлажнителя стоит ещё один калорифер, который уже доводит температуру воздуха до комнатной. При этом тёплый воздух, выкачивается на улицу через рекуператор, что, конечно, скрашивает картину теплопотерь системы, но далеко не полностью. То есть надо понимать, то такая система по сути нагретый от пола воздух выкачивает на улицу, закачивая вместо него уличный, опять же подогретый, то есть по сути затраты на отопления удваиваются. Однако, на практике это не совсем так за счёт рекуператора. Короче, вентиляция и отопление работают в единой системе обогрева дома и затраты на отопление получаются несколько выше, чем без вентиляции. Кстати, ровно из-за этого в бизнес-центрах так не любят включать вентиляцию — там потери весь ощутимы! Сразу скажу, что у меня получается расход газа на отопление и горячую воду (разделить их мне слишком сложно и лень покупать дорогие счётчики) порядка 2300м3 за месяц (объем помещений порядка 600м3). Газ у меня идёт по городской цене, то есть по 4,747₽/м3, то есть выходит около 10к₽/мес за отопление дома, что, конечно, дороже, чем за отопление без вентиляции. Что касается воды, то её на увлажнение израсходовалось 36м3 воды за 2 месяца, то есть примерно 18м3/мес что при нынешней цене воды 13,42₽/м3 составляет 242₽ примерно. Правда, надо отметить, что водоканал про увлажнители ничего знать не желает и витает водоотведение (канализацию) из расчёта поданной воды, так что, получится ещё + 9,49₽/м3 или суммарно цена воды с канализацией у меня 22,91₽ и затраты на увлажнение (если не замучать водоканал рассказами про испарение воды посчитанное счётчиком) составляют ~412₽/мес, что, конечно, мелочи по сравнению с затратами на отопление. Однако, цифры эти все приблизительные, так как зависят от тех режимов в которых я эксплуатирую систему вентиляции и увлажнения. По умолчанию я поддерживаю примерно 27C и 40% влажности, что очень комфортно. Да и от погоды на улице они тоже зависят изрядно, а средних цифр за год у меня пока нет, хотя и они тоже будут зависеть от того какой был год в плане погоды и как часто мы были дома. Например, когда дома никого нет логично выключать вентиляцию по таймеру или силами умного дома. Но у нас пока был сценарий, когда почти всегда дома кто-то был, так что, с появлением дочери я вовсе отключил сценарии и стараюсь поддерживать климат круглосуточно (это не всегда удаётся, однако пока).
голубые стрелки воздух с улицы, розовые — из дома

Однако, после этой долгой и нудной полезной вводной части давайте изучим сам агрегат, точнее систему. При проектировании системы было два ключевых требования — большой запас мощности и низкий уровень шума. Исходя из этого и объёма воздуха в доме была выбран производитель BreezArt и система производительностью 2700м3/час, что обеспечивает 4,5-хкратный обмен воздуха доме при полной мощности установки. Такая цифра была выбрана ещё и с учётом допустимого сечения воздуховодов, ибо оно было ограничено конструкцией дома. Впрочем, максимальный показатель — это всё же некий экстремальный, но не постоянный режим работы. В штатном режиме на обеспечивается уровень 1,5-2 раза обмена воздуха в помещении за час, что является нормой для жилых помещений. Сразу скажу, что на полную мощность (8 скорость) мы её включаем только когда приходят гости ибо в обычной жизни хватает 1-2-3 скорости а глаза, но летом я использовал 4-6 скорость в жару, но тогда не было увлажнителя. Отдельная проблема была с уровнем шума, то есть приходилось искать компромисс между сечением воздуховодов и уровнем шума, так как шум зависит от скорости воздуха, а скорость зависит как раз от сечения ибо объём и время изначально известны. Для минимизации шума все воздуховоды обклеены специальным пористым материалом K-Flex , который поглощает звук и сохраняет тепло (так как часть воздуховодов идёт по холодному чердаку это актуально). Ради дизайна пришлось пока не делать люков в потолке в зале под регулировочными заслонками на ответвлениях. То есть в местах ответвлений на воздуховодах стоят заслонки что бы обеспечить равномерную подачу воздуха по всем отводам и регулировались они до обшивки гипсокартоном этих частей потолка. В этом есть некоторый минус, конечно, так как некоторое желание изменить распределение воздуха, конечно, возникает. Так же немаловажно отметить, что изначально я отказался от VAD-системы, когда все отводы регулируются сервоприводами, но что приводит к радикальному удорожанию системы и очень редко используется потом в жилых домах, но актуально для гостиниц. Сейчас «доустановить» такую систему теоретически можно, но очень сложно. Так что, решение о подобных системах надо принимать на этапе проектирования. На мой взгляд особой нужды нет.
Вкратце опишу путь воздуха:

• на улице стоит входной диффузор в виде решетки дабы туда руки не совали;
• на входе и выходе стоят автоматические заслонки, которые закрываются когда система не работает и при опасности замерзания калорифера (аварийное отключение);
• уличный воздух (голубые стрелки) проходит через нетканый воздушный фильтр уровень загрязнения которого отслеживает система и сигнализирует о проблемах с его состоянием;
• далее он подогревается первым калорифером ;
• затем стоит приточный вентилятор , который, собственно закачивает воздух в дом;
• рекуператор стоит из пластин обеспечивающих обмен теплом между выходящим из дома воздухом и входящим в него, для отвода конденсата подведён дренаж;
• результаты теплообмена измеряет термодатчик подключенный блоку управления вентиляцией;
• увлажнитель состоит из ячеистой мембраны, поддона с водой, циркуляционного насоса, который льёт воду из поддона на мембрану, клапана подачи воды и калорифера, так как при испарении воды тепло поглощается, то температура воды падает и её снова надо подогревать;
• распределительная настроенная специально обученными специалистами и регулируемая как-попало мной;
• собственно помещение и люди в них ;
• обратно система воздуховодов и диффузоров ;
• нетканый воздушный фильтр , но уже без датчика ибо предполагается, что он загрязняется меньше, а чистится вместе с уличным. В обоих случаях фильтры стоят перед вентиляторами;
• вытяжной вентилятор (на самом деле он точно такой же как приточный, нов другую сторону);
• опять рекуператор , но другой стороны, то есть выходящий воздух отдаёт часть тепла, кстати, аналогично и с холодом, так что резко регулировать температуру можно только локально;
• и снова заслонка с электроприводом;
• и снова диффузор на улице опять же против рук и задающий направление струе воздуха (в моём случае вниз что бы греть теплицу используемую под кладовку);

Так как на пути воздуха с улицы препятствия заметно больше (аэродинамическими сопротивлениями они по-умному называются), то в результате производительность вытяжной части вентиляции получается чуть больше, чем у приточной, но разница невелика и влияние на атмосферное давление внутри дома не оказывает. Вообще система вентиляции и увлажнения — это две по-сути разных системы имеющих собственные контроллеры, однако объединённые через RS485 и умеющие взаимодействовать между собой на программном уровне. То есть система вентиляции не просто знает про наличие увлажнителя, но и регулирует температуру с учётом его требований.

Одним из моих требований при заказе системы была возможность интеграции с умным домом, так что панели управления оказались тоже очень неплохими и современными. Сама панель подключена к шине RS485 где присутствуют контроллеры вентиляции и увлажнителя, а так же два цифровых датчика температуры и влажности установленные на входе и выходе в дом, то есть контролирующие работу системы в целом. Показания отображаются по датчику воздуха на выходе из помещений, то есть они показывают что получилось в результате, так как, сказать «средняя по больнице температура» и средняя же влажность. Кроме того, контроллер имеет Ethernet, так что доступен в локальной сети для подключения мобильного приложения. Мобильное приложение, откровенно примитивно и частично копирует панель управления, но в принципе его вполне достаточно, так как нужно оно для оперативного изменения скорости воздуха или температуры. Однако, есть документация по командам доступным для умного дома и в перспективе можно будет интегрировать систему, написав, например, модуль для Open@Hab .
Пока система реализована не в полной мере, так как для её полноценной работы нужен теплоноситель постоянной температуры 80C, но это возможно только при наличии системы автоматической регулировки тёплых полов иначе крутить вентили при каждом изменении температуры на улице не вариант, так что, пока я регулирую температуру котлом, что приводит к недостатку мощности калориферов вентиляции и ограничивает скорость воздуха. На картинках есть иконки «листочек» и «пальма» — это значит, что включен режим комфорт, когда система меняет скорость воздуха в зависимости от заданной пользователем температуры. Стрелка после цифры скорости означает, что скорость отрегулирована автоматикой и не соответсвует заданной пользователем Так что, продолжение последует после запуска системы управления тёплыми полами (там будет уже KNX, сенсорные панели и много всяких странных штук), которое планируется в январе-феврале (часть оборудования уже пришла и отваживается инсталятором на стенде). Так что, «продолжение следует»…

Микроклимат в помещении зависит во многом от уровня влажности воздуха. Поддерживать влажность на должном уровне помогают специальные увлажнители. Большие помещения с этой целью оборудуются климатической техникой.

Климатический увлажнитель воздуха – оборудование, которое способно поддерживать в норме влажностные показатели воздуха в больших помещениях или целых зданиях. Увлажнителями канального вида оснащают:

• Жилые помещения.
• Производственные площади.
• Музеи.
• Оранжереи.
• Склады.
• Теплицы.

Нормативные показатели

Влажность воздуха оптимально должна соответствовать нормам, которые отличаются для человека и предметов пользования. Действующими являются следующие нормы pH:

1. Человеку требуется 40-60%.
2. Растениям и цветам в теплице или оранжерее достаточно 55-75%.
3. Аппаратуре и офисной технике – 45-60%.
4. Предметам мебели и музыкальным инструментам необходимо 40-60%.
5. Книгам и предметам искусства нужно 40-60%.

Недостаточная влажность приводит к ухудшению работы и поломке техники, ухудшает рост растений и уменьшает длительность жизни книг и произведений искусства.

На человеческий организм пересушенный воздух действует негативно, вызывая стянутость кожи, снижение работоспособности и ухудшение самочувствия. Более серьезные последствия проявляются в ухудшении иммунитета и постоянных простудных заболеваниях. Канальные увлажнители воздуха предотвращают подобные осложнения.

Установка и принцип действия канальных увлажнителей

Монтаж канальных увлажнителей производится в воздуховодах вентиляции помещения или дома. Используется для установки система централизованного кондиционирования. Аппараты могут использоваться в воздушном отоплении.

Принцип действия увлажнителей канального типа довольно прост. Воздух, который поступает в устройство, проходит процедуру обогащения частицами воды, после чего попадает в вентиляционный канал. Из канала обогащенный воздух выходит в помещение и разбавляет основные воздушные массы. При таком способе показатель влажности воздуха поддерживается на заданном уровне.