Jeżeli w okresie zimowym zyski ciepła przekraczają straty sta-tyczne zadaniem powietrza obiegowego powinna być kompensacja bilansu cieplnego. Zatem w okresie zimowym może wystąpić hipotetyczna sytuacja, w której systemy powietrzno-wodne muszą pracować w funkcji ochładzania powietrza obiegowego (przemiana P na rysunku 4). Procesy uzdatniania powietrza pierwotnego i obiegowego oraz ich przemiany w pomieszczeniach klimatyzowanych przedstawione zostały na wykresach i-x (rys. 4, 5).

W okresie zimowym powietrze zewnętrzne podgrzewane i nawilżane jest w urządzeniu centralnym od stanu Z do ZN (z uwzględnieniem nagrzewania powietrza w wentylatorze i przewodach). Powietrze obiegowe, przy maksymalnych stratach ciepła, podgrzewane jest w wymienniku ciepła w jednostce indywidualnej od stanu O_P do O_K. Po zmieszaniu uzdatnionych strumieni powietrza pierwotnego i obiegowego uzyskiwany jest stan powietrza nawiewanego N. W przypadku wzrostu temperatury powietrza w pomieszczeniu powyżej wartości zadanej wyłączana jest nagrzewnica powietrza obiegowego, a nawiewany jest strumień o stanie N'. Przy hipotetycznym dalszym wzroście temperatury powietrza w pomieszczeniu następuje ochładzanie powietrza obiegowego (w urządzeniach systemu czterorurowego) do stanu O_K". Po zmieszaniu ochłodzonego powietrza obiegowego z powietrzem pierwotnym nawiewany jest strumień o parametrach N". Zatem parametry powietrza w okresie zimowym mogą zmieniać się od stanu N do N".

Rys. 4. Procesy uzdatniania powietrza zewnętrznego i obiegowego oraz jego przemiany w pomieszczeniu w okresie zimowym przy klimatyzacji indukcyjnej (nawilżanie w komorze zraszania)

Rys. 5. Procesy uzdatniania powietrza zewnętrznego i obiegowego oraz jego przemiany w pomieszczeniu w okresie zimowym przy klimatyzacji indukcyjnej (nawilżanie w nawilżaczu parowym)

Zawartość wilgoci powietrza pierwotnego po uzdatnianiu w urządzeniu centralnym powinna być określona dla pomieszczenia, w którym występują najmniejsze zyski wilgoci. Konieczne zatem jest sprawdzenie czy w pomieszczeniach, w których zyski wilgoci są największe nie nastąpi przekroczenie dopuszczalnego poziomu wilgotności względnej. Jeżeli określona zawartość wilgoci powietrza wewnętrznego jest większa niż maksymalna dopuszczalna x_Pmax, należy zmniejszyć zawartość wilgoci powietrza nawiewanego x_ZN.

Z powodu występowania zysków ciepła w klimatyzowanych pomieszczeniach często zalecane jest doprowadzanie do urządzeń indywidualnych powietrza o niższych wartościach entalpii i temperatury (w stosunku do parametrów powietrza wewnętrznego). To pozwala na asymilację zysków ciepła, które mogą powstać przy zmianie obciążenia cieplnego w pomieszczeniach, bez doprowadzania zimnej wody do wymiennika ciepła. Dla zapewnienia warunków komfortowych (w odniesieniu do rozdziału powietrza w pomieszczeniu) różnica temperatury powietrza wewnętrznego i nawiewanego (mieszaniny powietrza pierwotnego i nie podgrzanego wtórnego) nie powinna przekraczać wartości 3,0-4,0°C, gdzie t_N=t_P − (3-4°C)

Sterowanie pracą systemów w okresie zimowym (…)

OZNACZENIA:

F − filtr, W_O − wymiennik obrotowy; W_G − wymiennik glikolowy; C_H − chłodnica; N − nagrzewnica; W_N − wentylator nawiewny; N_P − nawilżacz parowy; T_A − tłumik akustyczny; W_W − wentylator wywiewny; P₁,P₂ − przepustnice; C_tz − czujnik temperatury zewnętrznej; S − siłowniki; C_tg − czujnik temperatury powrotu wody grzewczej; C_tn − czujnik temperatury nawiewu; C_tp − czujnik temperatury w pomieszczeniu; C_φp − czujnik wilgotności w pomieszczeniu; R_t − regulator temperatury powietrza pierwotnego; R − regulator pomocniczy; R_φp − regulator wilgotności pomieszczenia; R_tp − regulator temperatury w pomieszczeniu; D − przekaźnik; Z − parametry powietrza zewnętrznego; Z’ − parametry powietrza pierwotnego po przejściu przez W_O lub W_G; O_z − parametry powietrza pierwotnego po przejściu przez N; Z_N − parametry powietrza pierwotnego przed mieszaniem w skrzynce tłocznej; O − parametry powietrza obiegowego; O − parametry powietrza obiegowego po przejściu przez wymiennik ciepła w fan coilu; N − parametry powietrza nawiewanego; W − para-metry powietrza wywiewanego; G_ZN − strumień powietrza pierwotnego; G_N − strumień powietrza nawiewanego; P − parametry powietrza w pomieszczeniu; U − parametry powietrza wywiewanego po przejściu przez wymiennik do odzysku ciepła

Podsumowanie

Sterowanie pracą układów powietrzno-wodnych powinno uwzględniać:

• · możliwość adaptacji pracy systemu do zmiennych obciążeń cieplnych klimatyzowanych pomieszczeń:–  lepsze dopasowanie umożliwiają jednostki indywidualne w systemie czterorurowym z regulacją bezpośrednią, jednak są droższe inwestycyjnie;

• · zabezpieczenie przed zamarzaniem urządzeń w centralach wentylacyjnych doprowadzających powietrze pierwotne do klimatyzowanych pomieszczeń:–  ochrona dotyczyć powinna zarówno nagrzewnic jak i wymienników do odzysku ciepła;

• · konieczność przełączania trybu pracy urządzeń z letniego na zimowy (w przypadku systemów dwururowych oraz systemów z nawiewnikami o zmiennym schemacie wypływu powietrza);

• · poprawny odczyt parametrów termodynamicznych w strefie przebywania ludzi: –  niezbędna jest poprawna lokalizacja czujników tempera-tury i wilgotności względnej w zależności od charakteru pomieszczenia.