Variable-Volumenstromregler

Präsentation zum Thema: "Variable-Volumenstromregler"—  Präsentation transkript:

1 Variable-Volumenstromregler
Abkürzung erläutern VVS = Variabler Volumen Strom VAV = Variable Air Volume

2 Funktion Bei variablen-Volumenstromreglern soll der Luftvolumenstrom in den einzelnen Räumen oder Zonen dem Bedarf angepasst werden. Dadurch wird Energie gespart. Raumlufttemperatur Luftqualität (Co2 oder Mischganssensoren) Anzahl Personen Der minimale Volumenstrom wird begrenzt um den Mindestluftwechsel zu erhalten Bei variablen-Volumenstromreglern soll der Luftvolumenstrom in den einzelnen Räumen oder Zonen dem Bedarf angepasst werden. Dadurch wird der Energiebedarf der Anlage angepasst zu der Nutzung. Der Bedarf ergibt sich z.B. von der Raumlufttemperaturregelung, wobei bei steigender Last im Raum der Volumenstrom angehoben wird. Die Zulufttemperatur bleibt dabei konstant. Der Bedarf kann auch von der Luftqualität bestimmt werden. Dabei messen CO2 -oder Mischgassensoren die Luftqualität, um den Luftvolumenstrom z.B. an die Anzahl Personen anzupassen. Zur Aufrechthaltung des hygienischen Mindestaussenluftwechsels wird der minimale Volumenstrom begrenzt. In allen diesen Fällen ist der Sollwert für den Volumenstrom von einem übergeordneten Regelkreis bestimmt und somit variabel.

3 Bauart Variable-Volumenstromregler enthalten eine Messvorrichtung für den Volumenstrom, einen elektronischen Regler und einen Stellmotor stetig. Regler und Stellmotor können kompakt in einem einzigen Gerät angeordnet sein. Der tatsächliche Volumenstrom kann zur Anzeige gebracht werden. Es besteht die Möglichkeit der zentralen Volumenstromüberwachung mit Anpassung der Ventilatorleistung. Die Bauart der VAV-Geräte unterscheidet sich nicht von Konstant-Volumenstromreglern mit elektrischer Regelfunktion.

4 Auslegung Zu beachten ist: Wirkdruck Max. Volumenstrom w = 6-8m m/s
Hochinduzierende Luftdurchlässe Gleichzeitigkeitsfaktor ca. 0.8 Die Kanäle müssen für den 100% Volumenstrom ausgelegt werden Bauart: Dichte und Undichte Variante Wichtig ist, dass der für die Regelbarkeit erforderliche Wirkdruck genügend gross ist. Dementsprechend ergibt sich bei maximalem Volumenstrom eine optimale Luftgeschwindigkeit im Volumenstromregler von 6-8 m/s. Zu beachten ist auch der Einfluss des variablen Zuluftvolumenstromes auf die Luftströmung im Raum. Eine reduzierte Luftgeschwindigkeit am Diffusionsgitter kann zu Kaltluftabfall führen. In der Folge wird der Raum nicht mehr vollständig durchströmt und Zugserscheinungen können entstehen. Hochinduzierende Luftdurchlässe sind für variable Volumenströme besser geeignet. Volumenstromregler vereinfachen theoretisch die Kanalnetzauslegung, da die Volumenströme, unabhängig vom Kanaldruck, eingehalten werden. Aus akustischen und energetischen Gründen sollten jedoch niedrige Vordrücke angestrebt werden. Man soll aber den Volumenstromreglern nicht den Abgleich des Luftleitungsnetzes alleine überlassen und das Luftleitungsnetz sorgfältig berechnen und einstellen. Bei der Dimensionierung des Luftaufbereitungsgerätes lässt sich oft ein Gleichzeitigkeitsfaktor von ca. 0.8 berücksichtigen. Die Zuluft und Abluftkanäle müssen jedoch in den Verzweigungen immer für 100% Volumenstrom ausgelegt werden.

5 Auslegungsbeispiel Prinzipschema Weiter Klicken

6 Trox Hesco Weiter Klicken

7 Durrer Technik Mit Prinzipschema Beispiel aufzeigen

8 Projektbeispiel Grundrisse Grundrisse per PDF zeigen

9 Weitere Anwendungsbeispiele
Regeln der Raumlufttemperatur im Winter Regeln der Raumlufttemperatur im Sommer Regeln der Volumenströme, dass der CO2-Gehalt im Raum einen bestimmten Wert nicht überschreitet. Regeln der Volumenströme, dass im Raum ein Überdruck oder ein Unterdruck gegenüber angrenzenden Räumen entsteht. Regeln des Abluftvolumenstromes auf den Volumenstrom der Zuluft. Regeln der Raumlufttemperatur im Winter, falls die Zuluft zum Heizen mit Übertemperatur in den Raum eingeblasen wird. Die Zulufttemperatur bleibt dabei konstant. Regeln der Raumlufttemperatur im Sommer, falls die Zuluft zum Kühlen mit Untertemperatur in den Raum eingeblasen wird. Die Zulufttemperatur bleibt dabei konstant. Regeln der Volumenströme von Zuluft und Abluft derart, dass der CO2-Gehalt im Raum einen bestimmten Wert nicht überschreitet. Regeln der Volumenströme von Zuluft und Abluft derart, dass im Raum ein Überdruck oder ein Unterdruck gegenüber angrenzenden Räumen entsteht. Regeln des Abluftvolumenstromes auf den Volumenstrom der Zuluft

10 Regelung Erklären anhand Folie… Parallelregelung: Zuluft- und Abluftvolumenstromregler erhalten den gleichen Sollwert vom Regler. Die Regelung von Zuluft- und Abluftvolumenstrom ist unabhängig voneinander.

11 Regelung Folgeregelung:
Drosselung der Zuluft durch die Volumenstromregler alleine führt zu hohen Druck- und Leckverlusten sowie Geräuschen und wären unwirtschaftlich. Der Zuluftventilator erhält daher eine Drehzahlregelung, bestehend aus Druckfühler (im Zuluftkanal am Kanalende eingebaut), Regler und Frequenzumformer. Bei steigendem Druck im Zuluftkanal wird somit der Volumenstrom stufenlos verringert. Folgeregelung: Der Zuluftvolumenstromregler erhält den Sollwert vom Raumtemperaturregler. Der Abluftvolumenstromregler bekommt als Sollwert das Ausgangssignal des Ist-Wertes vom Zuluftvolumenstromregler. Dadurch folgt der Abluftvolumenstrom immer dem tatsächlichen Zuluftvolumenstrom.

12 VAV-Mischgeräte 2-Kanal-Klimaanlagen haben ein Luftleitungs-Verteilnetz mit zwei Luftleitungen zu jedem Raum. Durch die eine Leitung strömt warme Zuluft und durch die andere Leitung strömt kalte Zuluft. VAV-Mischgeräte werden in 2-Kanal-Klimaanlagen verwendet, um warme und kalte Luft miteinander zu mischen und gleichzeitig den Volumenstrom konstant zu halten. In 2-Kanal-Klimaanlagen wird der Gesamtvolumenstrom auf einen konstanten Wert geregelt. Der Anteil des warmen und kalten Luftvolumenstromes wird vom Raumtemperaturregler bestimmt.

13 Bauarten VAV-Mischgeräte bestehen aus einem Gehäuse aus Stahlblech mit Auskleidung zur Schalldämmung sowie den erforderlichen Sensoren, Reglern, Stellantrieben und Klappen. Ein Schalldämpfer ist eingebaut oder nachgeschaltet.

14 Auslegung Wichtig ist die Einhaltung der Vordrücke, um ein Überströmen von Warmluft in die Kaltluftleitung oder umgekehrt zu vermeiden. Text auf Folie

15 Regelfunktion Der Raumtemperaturregler wirkt auf den Regler des Kaltkanals und schiebt dessen Sollwert zwischen 0 und dem werkseitig eingestellten maximalen Kaltvolumenstrom, je nach Raumtemperatur. Besteht eine Regelabweichung, wird der Kaltvolumenstrom durch Verstellung der Stellklappe mittels eines Stellantriebs über den gesamten Druckbereich konstant gehalten. Gleichzeitig wird über einen Druckdifferenzsensor vor dem Geräteaustritt der Gesamtvolumenstrom erfasst und über den Drucktransmitter als Messwert auf den zweiten Regler gegeben. Dieser Regler ist auf einen konstanten Warmvolumenstrom eingestellt und steuert über einen Stellantrieb die Warm-Stellklappe. Dadurch wird ein entsprechender Warmluftanteil beigemischt. Bei steigendem Kühlbedarf schliesst die Warm-Stellklappe, und es fliesst nur noch Kaltluft. Mit einer Zwangssteuerung lassen sich beide Klappen schliessen.

16 Merkmale Der Sollwert ist vom übergeordneten Regelkreis bestimmt.
Der Volumenstrom ist im Bereich Vmin und Vmax regelbar. Mit einer Zwangssteuerung lässt sich der Volumenstrom fix auf Vmin oder Vmax regeln. Die Temperaturregelung (oder CO2-Regelung) ist dann überbückt. Zudem lässt sich die Klappe schliessen. Text auf Folie

17 Datenpunkte zu VAV Anhand Strangschema PDF…