Di solito, l’ingegnere dell’edificio o il personale di manutenzione controlla i limiti di temperatura nel programma. Di conseguenza, questo impedisce agli occupanti di far funzionare il termostato oltre certe impostazioni che sono irragionevoli e possono sovraccaricare il sistema HVAC. Infine, questi setpoint limitati sono di solito entro intervalli ragionevoli per il fattore di comfort della maggior parte delle persone.
Sequenza tipica di funzionamento per una scatola VAV – Modalità di riscaldamento e raffreddamento senza ventilatore
Sequenza di funzionamento in modalità riscaldamento (senza ventilatore)
- Su richiesta di calore dal termostato, viene inviato un segnale al controller DDC.
- Il controller DDC (collegato alla scatola VAV) invia una risposta all’attuatore della serranda. La serranda VAV ruota in una posizione minima riducendo il flusso d’aria.
- Il regolatore DDC invia anche un segnale a un attuatore che controlla il flusso di acqua calda alla bobina dell’acqua calda. L’attuatore apre la valvola e la serpentina riceve l’acqua calda.
- In base a tutte le variabili come la temperatura e il flusso d’aria, il regolatore DDC, inviando un segnale analogico all’attuatore della serranda, modulerà la serranda fino a quando una posizione desiderabile è determinata dagli input nel regolatore DDC. Gli ingressi sono CFM, temperatura e setpoint del termostato, e temperatura dell’aria di alimentazione (SAT). Un sensore di temperatura SAT è situato nel condotto secondario dopo l’anello di flusso. Un regolatore che non è sintonizzato (PID) modulerà in modo errato.
- Quando il termostato è soddisfatto, la scatola riprende il funzionamento normale in base alle migliori condizioni possibili per soddisfare qualsiasi richiesta. L’attuatore della valvola dell’acqua calda chiude la valvola.
In DDC, si hanno diversi tipi di controllo. Vedi il link qui sopra per capire i vari tipi di controllo. Ad esempio, un attuatore della valvola dell’acqua calda può essere un attuatore a due posizioni, o può essere un attuatore modulante. L’attuatore a due posizioni risponde con una semplice tensione statica di 24 volt. Tuttavia, l’attuatore modulante ha diversi tipi di controllo della risposta. Può essere milliampere o un segnale da zero a dieci volt DC. Come si può supporre, il tipo di attuatore modulante offre migliori prestazioni e più opzioni, ma è il tipo più costoso di attuatore.
Sequenza di funzionamento in modalità di raffreddamento (non alimentato da ventola)
- Su una chiamata per il raffreddamento il termostato invia un segnale al controllo DDC sulla scatola VAV.
- La serranda VAV modulerà ad una posizione massima aumentando il flusso d’aria condizionata dal VAV air handler.
- Come per il riscaldamento, tutte le variabili sono prese in considerazione. Se la temperatura è insufficiente per il carico, il controllore DDC per la scatola VAV invierà un segnale al controllore DDC per il condizionatore d’aria VAV. Essenzialmente, è un segnale di avvertimento. Esso sollecita il controllore DDC per il condizionatore d’aria a ridurre il setpoint di temperatura per l’aria di alimentazione erogata nel condotto primario. Se alcuni parametri di base sono soddisfatti, il controllore DDC per il gestore dell’aria VAV ridurrà il setpoint dando alle scatole aria più fredda. Questo aiuta a soddisfare la domanda minimizzando il raffreddamento meccanico. Questo risparmia energia e abbassa le bollette.
- Quando il setpoint del termostato è soddisfatto, la scatola riprende il normale funzionamento e smette di assillare il controllore VAV.
L’intera sequenza di controllo è impostata per massimizzare l’efficienza, soddisfare i parametri di comfort per gli occupanti e ridurre il consumo energetico. Benvenuti nell’era del controllo computerizzato e degli algoritmi.
Gestori d’aria VAV | Come funzionano le scatole VAV
Flow Ring all’interno di una scatola VAV – Come funzionano le scatole VAV?
L’aria che viene fornita a una scatola a volume d’aria variabile proviene da un grande gestore d’aria e dalla canalizzazione centrale. Pertanto, il gestore dell’aria deve avere la capacità di fornire ai box a volume d’aria variabile una quantità d’aria variabile. Le serrande del sistema a volume d’aria variabile modulano in diverse posizioni. Le posizioni fluttuano in base ai requisiti del setpoint di pressione e alla domanda. Quando il box è in modalità di raffreddamento, la serranda modulerà in una posizione quasi completamente aperta, poiché l’aria condizionata o il raffreddamento richiedono più flusso d’aria. Inoltre, il riscaldamento richiede meno flusso d’aria, quindi la serranda modulerà su una posizione minima.
Il ventilatore del gestore dell’aria deve modulare per variare il flusso d’aria a seconda della domanda. Le tipiche scatole a volume d’aria variabile hanno un sensore di flusso al loro interno per misurare il flusso d’aria. Le variabili del flusso d’aria e della temperatura controllano la posizione della serranda in base alle richieste di temperatura e alle richieste C.F.M. Un altro sensore di pressione dell’aria all’interno del condotto principale che fornisce aria al sistema misura la pressione all’interno del condotto. C’è un set point di pressione all’interno del programma di controllo per il gestore dell’aria. I controlli dell’unità di trattamento dell’aria aumentano o diminuiscono la velocità della soffiante a seconda della pressione del condotto. Inoltre, questo è per mantenere il requisito del setpoint di pressione del condotto nel programma.
Efficienza energetica | Come funzionano le scatole VAV
Grandi guadagni sono stati fatti negli ultimi decenni grazie ai controlli digitali diretti o DDC. Si tratta di controlli computerizzati installati a posteriori nel sistema HVAC. I controllori con microprocessori sono collegati insieme su una rete. I controllori possono lavorare stand-alone, ma la maggior parte sono collegati in rete tra loro, con un controllore principale e possibilmente con un server. Il server permette il monitoraggio e il controllo di tutte le apparecchiature HVAC. Inoltre, il DDC può anche essere integrato nei sistemi di sicurezza e di illuminazione dell’edificio per ottenere ulteriori benefici.
Una centralina VAV che fornisce aria e raffreddamento a più box VAV può essere controllata con precisione con il DDC per risparmiare energia. Dal controllo del setpoint di raffreddamento al controllo del flusso d’aria, i sistemi DDC hanno dimostrato di essere molto efficienti rispetto ai vecchi metodi, che erano tipicamente controlli pneumatici. Si possono introdurre programmi per minimizzare l’uso quando la domanda è molto bassa.
Es. un edificio per uffici dove i lavoratori saranno nell’edificio dalle 8 alle 19. Inoltre, i controlli possono essere impostati per programmare il sistema per spegnersi durante le ore di riposo. Inoltre, anche la programmazione per un riscaldamento mattutino può avvenire, così tutti gli spazi sono alla temperatura desiderata quando i lavoratori arrivano. Come funzionano le scatole VAV | HVAC Zoning
Conclusione | Come funzionano le scatole VAV
Infine, per concludere, i sistemi a volume d’aria variabile forniscono comfort a molte persone che lavorano in edifici commerciali. Il sistema è diverso dai sistemi di aria condizionata e riscaldamento nelle nostre case. Tuttavia, questi sistemi funzionano bene e forniscono un buon comfort per gli edifici commerciali. Infine, i sistemi forniscono la suddivisione in zone per grandi aree di lavoro come spazi per uffici e altre grandi aree di lavoro ed edifici per uffici. Maggiori informazioni sui sistemi a volume d’aria variabile.
Come funzionano le scatole VAV