Робота будь-якої сучасної HVAC-системи грунтується на моніторингу стану та технічному обслуговуванні системи повітряних фільтрів. Без цього важко гарантувати необхідний рівень якості повітря всередині приміщення. Методи моніторингу і технічного обслуговування повітряних фільтрів вельми різноманітні.
Ні для однієї сучасної системи вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC) не є винятковим питання про регулярність заміни повітряних фільтрів. Можливо, перш цьому приділялася не настільки велика увага. Проте все більше зростає розуміння того, що саме виконання даної умови визначає здатність системи вентиляції та кондиціонування повітря забезпечувати якість мікроклімату усередині приміщень і необхідну економію енергії в рамках функціонування систем автоматизації будівель.
Наші пропозиції
Робота будь-якої сучасної HVAC-системи грунтується на моніторингу стану та технічному обслуговуванні системи повітряних фільтрів. Без цього важко гарантувати необхідний рівень якості повітря всередині приміщення. Методи моніторингу і технічного обслуговування повітряних фільтрів вельми різноманітні.
У деяких установках по всій довжині повітроводів використовуються вимірювачі перепаду тиску. Фільтри міняють, коли перепад тиску знижується майже до нуля. В інших випадках в ході періодичних перевірок необхідність заміни фільтра візуально визначає підготовлений технічний персонал.
Деякі організації замінюють фільтри по графіку, не оцінюючи їх стану. Якщо оцінка проводиться з різниці в перепадах тиску до і після фільтра, то для контролю фільтрів часто використовують дуже просте правило: їх міняють, якщо на виході тиск повітря в два рази менше, ніж тиск повітря на вході.
Цей метод дає відносне уявлення про опір фільтра, але часто не забезпечує тієї ступеня точності, яка потрібна для системи контролю будівлі. Якщо взяти за основу сталість потоку повітря, то моніторинг повітряних фільтрів в рамках HVAC-систем обмежений тим фактом, що, у міру забивання фільтрів через систему вентиляції проходить все менше повітря. При відсутності засобів контролю та регулювання швидкості вентиляторів важко встановлювати зв'язок між ступенем заповнення фільтра і падінням тиску на подаючої магістралі. А за визнанням фахівців, в зв'язку із збільшенням вимог до якості повітря, необхідна система контролю, яка дозволяла б проводити більш точний аналіз стану повітряних фільтрів.
Сучасні вимоги до енергозбереження
По мірі звернення до більш ефективної та екологічно чистої архітектурі інженерних рішень в будівлях на перший план виходить надійна робота повітряних фільтрів. На нашу думку, від інженерних систем будинків потрібно не тільки гарна функціональність, але і необхідний рівень стандартизації параметрів роботи, які контролюються системою керування будинком (BMS). Все більшою мірою система автоматизації будівель бере на себе функцію енергозбереження.
Застосування технологій енергозбереження пов'язане з економічними аспектами експлуатації об'єктів. Однією з такого роду технологій є використання частотно-регульованого електроприводу. Вважається, що це одна з найбільш ефективних стратегій зниження споживання електроенергії в системах кліматизації.
За даними досліджень американського Департаменту енергетики, застосування частотно-регульованого приводу істотно знижує споживання електроенергії. Наприклад, текстильна фабрика за посередництва комунальної компанії Pacific Gas and Electric замінила у вентиляційній системі електродвигуни з постійною швидкістю обертання на частотно-регульований електропривод. Зниження енергоспоживання склало 59%. Однак головним обмеженням, що перешкоджає прийняттю цієї технології в HVAC системах, є той факт, що частотні приводи створюють зміни в різниці тиску повітря, що проходить через фільтр.
Традиційний спосіб контролю стану повітряних фільтрів в основі своїй спирається на вимірювання саме цієї величини. Подібні коливання тиску здатні призводити до збою в роботі традиційних систем моніторингу повітряних фільтрів. Відповідно, прийняття цієї технології в якості інструменту для енергозбереження унеможливлює визначення стан забрудненості фільтру, тому змінюються параметри повітряного потоку. Фахівці в області автоматизації будівель визнають цю несумісність між доведеною на практиці енергозберігаючою технологією і необхідною точністю роботи систем моніторингу повітряних фільтрів в рамках систем керування будинком.
Суть ще однієї технології фільтрації повітря, здатної принести істотну економію енергії, полягає у застосуванні в HVAC-системах фільтрів низького тиску. Такі фільтри вже виробляються в промисловості.
Застосування фільтрів низького тиску знижує опір системи, а економічний ефект полягає в тому, що для забезпечення необхідного повітрообміну в будівлях потрібні менш потужні вентилятори. Щоб адаптувати цю технологію, необхідно включити в проект по системам вентиляції та кондиціонування повітря знижене значення тиску в системі. Тут, як у випадку з частотнорегульованих електроприводом, проблема та ж. Виникають труднощі оцінки стану повітряних фільтрів по перепаду тиску повітря.
Можливості сучасних технологій
Сучасні системи управління будівлями дозволяють більш гнучко, ніж раніше, проводити моніторинг цілого ряду параметрів навколишнього середовища, таких як температура, вологість, витрата повітря і витрата енергії. Певною мірою фільтрація повітря зачіпає всі ці параметри. Необхідна кількість тепла чи холоду, яке треба подати в систему, залежить, в т.ч. і від того, як повітря проходить через фільтри. Через забиті фільтри подача повітря менш інтенсивна, значить, для нагрівання чи охолодження повітря в приміщенні буде потрібно більше часу.
Зберігаючи систему кліматизації з правильними параметрами фільтрації повітря, можна добитися кращих показників в суміжних областях: зниження надмірної вологості, створення комфортного мікроклімату і зниження ефекту накопичення цвілі грибка та інших мікроорганізмів. Правильна робота вентиляції визначається розрахунковою кількістю повітря, який можна пропустити через пакет фільтрів, а енергоефективність в системах кондиціонування повітря залежить від застосування нових технологій (наприклад, частотних приводів і повітряних фільтрів низького тиску). У будь-якому випадку для належного функціонування системи вентиляції необхідно мати точну й гнучку до змін систему управління будівлею.
Ще зовсім недавно в технології фільтрації повітря було порівняно мало новинок, здатних забезпечувати достатній моніторинг стану фільтрів і, відповідно, догляд за ними. Тепер же будь-яка команда інженерів, які відстежують стан будівель, може озброїтися найсучаснішими технологіями і отримати колись небачені можливості по автоматизації будівель. Однак моніторинг системи фільтрації повітря все ще залишається «більше мистецтвом, ніж наукою». Що ж стосується економічних наслідків підтримуваного в даний час status quo, то реальних витрат повною мірою оцінювати поки не вдається.
Крок вперед до моніторингу повітряних фільтрів
Щоб заповнити прірву між можливостями систем автоматизації будівель і необхідною точністю оцінки стану повітряних фільтрів, компанія Precision Air Technology, Inc. вирішила застосувати інноваційну мікропроцесорну технологію моніторингу повітряних фільтрів. Настільки сучасний підхід до оцінки стану фільтрів здатний забезпечити точне вимірювання опору фільтра, як при постійному, так і при змінній витраті повітря.
На відміну від традиційного методу контролю стану повітряних фільтрів (виключно на основі перепаду тиску), розроблене пристрій вимірює і тиск, і швидкість повітря. Мікропроцесорна технологія точно відстежує стан окремих блоків повітряних фільтрів як при постійному, так і при змінному повітряному потоці. Процес контролю починається з калібрування на чистому пакеті фільтрів. Одне натискання кнопки і система аварійного попередження програмується на рівень опору в півтора-два або 2,5 рази вище початкового опору фільтра.
Як тільки опір фільтрів виростає до встановленого рівня, на реле (типу «сухих контактів») надходить сигнал і світлодіод показує, що фільтри вимагають заміни.
Таким чином, обмеження, що накладаються традиційними методами контролю повітряних систем фільтрації, знімаються, і система гармонійно вбудовується в загальну систему управління будівлею. Доповнена цим новим інструментом система автоматизації будівлі може більшою мірою інтегрувати функцію контролю повітряних фільтрів.
Немає коментарів:
Дописати коментар