Obrada zraka

Klima komora se sastoji od modularnih sekcija smještenih u izolirano kućište, najčešće izvedeno od sendvič panela s toplinskom i zvučnom izolacijom. Ovisno o namjeni, komora može sadržavati usisnu i tlačnu zaklopku, miješajuću sekciju, filtre, ventilatore, rekuperator zraka, grijač, hladnjak, eliminator kapljica, ovlaživač, prigušivač buke, inspekcijska vrata, kadu za kondenzat, automatsku regulaciju, elektroormar i elemente za povezivanje na sustav daljinskog nadzora i upravljanja.

Klima komora može biti izvedena kao dovodna, odvodna, dovodno-odvodna, dovodno-odvodna s povratom topline, recirkulacijska, miješajuća, higijenska, vanjska krovna izvedba ili kao specijalna procesna komora. U pravilu se dimenzionira prema potrebnom protoku zraka, vanjskom raspoloživom tlaku, temperaturama zraka, zahtjevima filtracije, buci, stupnju rekuperacije, pogonskim satima, zahtjevima energetske učinkovitosti i mogućnostima održavanja.

Osnovne sekcije klima komore

Kućište

Kućište klima komore mora osigurati mehaničku čvrstoću, zrakonepropusnost, toplinsku izolaciju, zaštitu od kondenzacije, servisnu dostupnost i trajnost.
Filtracija

Filtarska sekcija služi za uklanjanje čestica iz vanjskog, povratnog ili odvodnog zraka. Uobičajeno se koriste predfiltri i fini filtri prema EN ISO 16890 klasifikaciji, primjerice ISO Coarse, ISO ePM10, ISO ePM2,5 ili ISO ePM1, ovisno o namjeni prostora i traženoj kvaliteti zraka. Za prostore povećanih higijenskih zahtjeva mogu se koristiti dodatne filtarske sekcije, HEPA filtri, apsolutni filtri ili filteri s aktivnim ugljenom.

Kod projektiranja treba navesti klasu filtracije, broj stupnjeva filtracije, dopušteni početni i završni pad tlaka, način ugradnje filtera, pristup za zamjenu, diferencijalne presostate ili senzore zaprljanosti te eventualni alarm zamjene filtera.

Ventilatorska sekcija

Ventilatorska sekcija osigurava potreban protok zraka i savladavanje unutarnjih i vanjskih padova tlaka sustava. Danas se najčešće koriste plug ventilatori s EC motorima ili ventilatori s frekvencijski reguliranim motorima. Kod većih sustava moguće su izvedbe s jednim ventilatorom, više ventilatora u nizu ili tzv. fan-wall izvedbom.

Ventilatori se odabiru prema protoku, ukupnom ili vanjskom statičkom tlaku, učinkovitosti, SFP vrijednosti, razini buke, mogućnosti regulacije i dostupnosti za servisiranje.

Grijači i hladnjaci

Klima komora može imati vodeni grijač, vodeni hladnjak, DX hladnjak, električni grijač, parni grijač, kondenzacijski plinski modul ili druge izmjenjivače, ovisno o projektu. Vodeni grijači i hladnjaci najčešće se spajaju na sustav grijanja, hlađenja, dizalicu topline, kotlovnicu ili rashladnik vode.

Kod hladnjaka se predviđa kada za kondenzat, odvod kondenzata, sifon, eliminator kapljica i zaštita od smrzavanja. Kod grijača je važna zaštita od smrzavanja, osobito kod komora s velikim udjelom svježeg zraka.

Rekuperacija topline

Sekcija rekuperacije koristi toplinu odvodnog zraka za predgrijavanje vanjskog zraka zimi, odnosno za predhlađenje vanjskog zraka ljeti. Time se smanjuje potreban učin grijača i hladnjaka te ukupna potrošnja energije sustava.

Vrste rekuperatora zraka

U praksi se izraz rekuperator zraka često koristi za sve sustave povrata topline iz odvodnog zraka, iako je tehnički preciznije razlikovati rekuperativne i regenerativne izmjenjivače. Rekuperativni izmjenjivač opisuje kao izmjenjivač bez pokretnih dijelova, primjerice pločasti ili cijevni izmjenjivač, dok regenerativni izmjenjivač opisuje kao rotacijski izmjenjivač s rotirajućim kotačem koji prenosi toplinu između dviju zračnih struja.

1. Pločasti rekuperator

Pločasti rekuperator je izmjenjivač zrak-zrak bez pokretnih dijelova, u kojem se toplina prenosi kroz tanke ploče koje razdvajaju odvodni i dovodni zrak. Zračne struje su fizički odvojene, zbog čega je pločasti rekuperator pogodan za sustave u kojima se želi smanjiti mogućnost prijenosa mirisa, vlage ili kontaminacije iz odvodnog u dovodni zrak.

Prednosti pločastog rekuperatora su jednostavnost, nema rotirajućih dijelova, relativno nisko održavanje i vrlo mala mogućnost miješanja zračnih struja kod kvalitetne izvedbe. Nedostaci su mogućnost smrzavanja pri niskim vanjskim temperaturama, potreba za bypassom, odvodom kondenzata i nešto veći ugradbeni prostor kod većih protoka.

Tipična primjena: škole, uredi, trgovine, vrtići, zdravstveni prostori, prostori s povećanim zahtjevom odvajanja odvodnog i dovodnog zraka te sustavi gdje povrat vlage nije poželjan.

2. Rotacijski rekuperator / regenerativni izmjenjivač

Rotacijski rekuperator sastoji se od rotirajućeg kotača izrađenog od valovitog aluminija ili drugog akumulacijskog materijala. Rotor se naizmjenično zagrijava u struji odvodnog zraka i predaje toplinu struji svježeg zraka. Ovisno o materijalu rotora, može prenositi samo osjetnu toplinu ili osjetnu i latentnu toplinu, odnosno vlagu.

Prednosti rotacijskog rekuperatora su visoka učinkovitost, kompaktna izvedba, mogućnost regulacije učinka promjenom brzine vrtnje rotora i mogućnost povrata vlage. Nedostaci su prisutnost pokretnih dijelova, potreba za motorom i remenom ili direktnim pogonom, mogućnost prijenosa mirisa ili dijela odvodnog zraka u dovodni zrak te potreba za kvalitetnim brtvama i, po potrebi, purge-sektorom.

Tipična primjena: poslovne zgrade, hoteli, škole, dvorane, trgovački centri, komforni sustavi ventilacije i sustavi gdje je koristan povrat vlage.

3. Glikolni rekuperator / run-around coil

Glikolni rekuperator, često nazivan run-around coil ili rekuperacija s međumedijem, sastoji se od dva vodena izmjenjivača: jednog u odvodnoj zračnoj struji i jednog u dovodnoj zračnoj struji. Izmjenjivači su međusobno povezani zatvorenim hidrauličkim krugom kroz koji cirkulira voda ili smjesa vode i glikola. .

Prednost ove izvedbe je potpuno fizičko razdvajanje dovodnog i odvodnog zraka, jer zračne struje ne moraju biti jedna uz drugu niti u istoj komori. Zbog toga je pogodna za bolnice, laboratorije, industrijske pogone, kuhinje, prostore s kontaminiranim odvodnim zrakom i sustave gdje dovodna i odvodna komora nisu smještene jedna uz drugu.

Nedostaci su niža učinkovitost u odnosu na najbolje pločaste ili rotacijske izmjenjivače, dodatna potrošnja pumpe, potreba za ekspanzijskom posudom, armaturom, odzračivanjem, zaštitom od smrzavanja i regulacijom protoka međumedija.

Tipična primjena: bolnice, laboratoriji, farmaceutska industrija, kuhinjske ventilacije, procesna ventilacija i sustavi s udaljenim dovodom i odvodom zraka.

4. Rekuperator s toplinskim cijevima / heat pipe

Heat pipe rekuperator koristi toplinske cijevi ispunjene radnom tvari koja isparava na toplijoj strani i kondenzira na hladnijoj strani, prenoseći toplinu bez kompresora i bez vanjske cirkulacijske pumpe. Eurovent opisuje heat pipe sustav kao bateriju višerednih lamelnih toplinskih cijevi smještenih u odvodnoj i dovodnoj zračnoj struji, pri čemu radna tvar isparava na toplijoj strani, prenosi toplinu i kondenzira na hladnijoj strani.

Prednosti su nema miješanja zračnih struja, nema klasičnih pokretnih dijelova i relativno jednostavno održavanje. Nedostaci su ograničenja vezana uz položaj ugradnje, smjer prijenosa topline, geometriju komore i manja fleksibilnost regulacije u odnosu na rotacijski rekuperator ili glikolni krug.

Tipična primjena: sustavi s odvojenim, ali blisko postavljenim zračnim strujama, industrijski i komercijalni sustavi gdje je poželjno izbjeći miješanje zraka.

5. Entalpijski rekuperator

Entalpijski rekuperator može biti pločasti membranski ili rotacijski sorpcijski. Njegova posebnost je prijenos dijela vlage, osim prijenosa osjetne topline. Time se zimi smanjuje potreba za ovlaživanjem dovodnog zraka, a ljeti se može smanjiti opterećenje hlađenja i odvlaživanja.

Prednosti su bolja godišnja energetska bilanca i povoljniji komfor u prostorima gdje je važna relativna vlažnost. Nedostatak je potreba za pažljivom procjenom higijene, mogućeg prijenosa mirisa, dopuštene primjene i zahtjeva prostora.

Tipična primjena: uredski prostori, škole, vrtići, hoteli, prostori s velikim udjelom svježeg zraka i sustavi gdje je poželjan djelomičan povrat vlage.

Klima komora mogu biti s integriranom automatskom regulacijom ili bez.
Klima komora s automatskom regulacijom isporučuje se s tvornički ugrađenim ili zasebno isporučenim sustavom upravljanja koji omogućuje automatski rad komore prema zadanim parametrima. Takva izvedba najčešće uključuje DDC/PLC regulator, upravljački panel ili HMI, temperaturne osjetnike, osjetnike relativne vlažnosti, diferencijalne presostate ili tlačne senzore, CO₂/VOC senzore prema potrebi, frekvencijske pretvarače ili EC regulaciju ventilatora, pogone zaklopki, regulacijske ventile grijača i hladnjaka, zaštitu od smrzavanja, regulaciju rekuperatora, alarme i komunikaciju prema CNUS/BMS sustavu.

ROOFTOP JEDINICE

Rooftop jedinica je kompaktna krovna klimatizacijska jedinica koja u jednom uređaju objedinjuje funkcije klima komore i direktno-ekspanzijskog rashladnog sustava. Namijenjena je za komercijalne, industrijske i javne prostore gdje je potrebno centralno grijanje, hlađenje, ventilacija, filtracija i recirkulacija zraka preko kanalnog sustava. Uređaj se najčešće ugrađuje na krov, čime se oslobađa unutarnji prostor i pojednostavljuje instalacija. Može biti izveden kao cooling-only, reverzibilna dizalica topline, izvedba s plinskim, električnim ili vodenim grijačem, s free coolingom, rekuperacijom i integriranom automatskom regulacijom.

Glavne prednosti rooftop jedinica su kompaktna izvedba, tvornički integriran rashladni i zračni sustav, brza montaža, oslobađanje korisnog unutarnjeg prostora, smještaj buke i servisa izvan prostora, jednostavnija koordinacija u odnosu na više zasebnih sustava te mogućnost kombiniranja hlađenja, grijanja, ventilacije, recirkulacije i free coolinga u jednom uređaju