Аралас ағынды желдеткіш коммерциялық ғимараттарды желдетуде энергияны үнемдеуге мүмкіндік береді.

Коммерциялық ғимараттарда энергияны үнемдейтін желдетудің өсу қажеттілігі

Коммерциялық ғимараттардың желдету жүйелерінде энергия тұтыну көлемінің өсуі

Бүгінгі таңда коммерциялық ғимараттар жылу беру, желдету және кондиционерлеу жүйелеріне барлық энергияларының шамамен 42% -ын жұмсайды, ал осы соманың шамамен 5% -ы термодинамика бойынша зерттеулерге сәйкес нақты желдетуге кетеді. Ішкі ауа сапасына қойылатын талаптардың әлдеқайда қатаңдалуымен қатар компаниялардың үздіксіз кеңейіп отыруына байланысты осындай энергияға деген қажеттілік әр жыл сайын өсуде. Мысалы, заманауи ғимараттарға қазіргі желдету талаптарын сақтау үшін 2020 жылға дейінгі стандартқа қарағанда шамамен 30% артық ауа ағыны қажет. Бұл коммуналдық қызметтердің бағаларының жалпы өсуімен қиындыққа тап болып отырған мүлік басқарушылар үшін ай соңында есепшоттардың жоғарылауын білдіреді.

Жылу беру, желдету және кондиционерлеу жүйелері ғимараттардың энергия пайдалануына негізгі үлес қосады

Коммерциялық ғимараттарда жылу, желдету және кондиционерлеу жүйелері (HVAC) ыстық күзет айлары мен суық қыс мезгіліндегі сұраныс шамасы ең жоғары болатын кезде жұмсалатын барлық энергияның шамамен 70 пайызын құрайды. Бұл көрсеткіш соңғы жылдары жүргізілген әртүрлі жүйе өнімділігі зерттеулерінің нәтижесінде алынған. Дәстүрлі центробежті желдеткіштер құбыр желісіндегі үйкеліс пен жүйенің бойынша қысым балансымен байланысты мәселелерге байланысты өздеріне берілетін энергияның 18-22 пайызын жоғалтады. Ескі тұрақты жылдамдықтағы жабдықтар толық қуатында жұмыс істемегенде, яғни шынайы жағдайларда жиі кездесетін жағдайда, тағы да нашарлайды. Сондықтан көптеген объектілердің басқарушылары ыңғайлылық деңгейін төмендетпей отырып, энергия шығындарын азайту үшін жүйелерін жаңартуды қарастырып отыр.

Аралас ағынды желдеткіш технологиясының энергия үнемдеу потенциалы

Аралас ағынды желдеткіштер шынында да стандарттық осьтік желдеткіштерге қарағанда 19-дан 28 пайызға дейін аз энергия тұтынады, себебі олар өзінің ерекше гибридті жапырақшаларында осьтік және центрге тартқыш ауа қозғалысын араластырады. Біз өткен жылы Чикаго ғимараттарында осындай желдеткіштерді сынақтан өткіздік және әрқайсысы жылына шамамен 62 мың киловатт-сағат электр энергиясын үнемдейтінін байқадық. Бұл он төрт толық коммерциялық асхананы үзіліссіз жұмыс істеуге жететін қуат мөлшері! Сандар көптеген сарапшылар соңғы жылдары айтқанын растайды – вентиляция технологиялары нарығы тез дамуда, 2032 жылға дейін жыл сайын шамамен 5,8 пайызға өседі деп болжануда, өйткені ғимараттар энергияны үнемдеуге барынша назар аударуда.

Аралас Ағынды Желдеткіш Технологиясы Энергияны Пайдалану Тиімділігін Қалай Арттырады

Аралас Ағынды Желдеткіштердің Аэродинамикалық Жобалау Принциптері

Аралас ағынды желдеткіштер жұмыс істегенде желдеткіштің желісі түзу сызықты және бір мезгілде радиалды ауа ағынын қамтамасыз ету үшін диагональ бұрышпен орналасады. Бұл орналасу ауа көлемін тиімді түрде жылжытуды қамтамасыз етеді және статикалық қысымның жоғары деңгейін сақтайды. 2024 жылғы желдеткіштер технологиясы саласындағы сарапшылардың соңғы зерттеулеріне сәйкес, бұл аралас ағынды конструкциялар кәдімгі желдеткіштермен салыстырғанда турбуленттілік мәселелерін шамамен 18-22 пайызға дейін азайтады. Артқа қарай иілген желілер — бұл тәулік ішінде жағдайлар өзгерген кезде де тиімділік деңгейін жоғары ұстап тұруға мүмкіндік беретін тағы бір ақылды сипаттама. Бұл оларды ауа ағынының талаптары тұрақсыз өзгеріп отыратын орындарда, әсіресе көптеген өнеркәсіптік қолданыстарда ерекше пайдалы етеді.

Өнімділік салыстыруы: Аралас ағынды, өстік және центробежді желдеткіштер

Параметр	Осьтік желдеткіштер	Центрифугалық желдеткіштер	Аралас ағынды желдеткіштер
Әрекеттік құлаңғылық	Төмен қысымда жоғары	Жоғары ауа ағынында төмен	Оңтайландырылған тепе-теңдік
Статикалық басықтық	750 Па	2,500 Па	900–1,600 Па
CFM өлшеміне шаққандағы энергия тұтынуы	0.23–0.28 Вт	0,35–0,42 Вт	0,18–0,22 Вт

Дереккөз: Жылу, желдету және кондиционерлеу жүйелерінің өнімділігі туралы шолу (2023)

Центрге тартқыш желдеткіштерге қарағанда 39% төменгі электр энергиясын пайдаланатын аралас ағынды модельдер әртүрлі жүктемелер кезінде ауа ағынын реттеуді талап ететін коммерциялық ЖЖК жүйелері үшін идеалды болып табылады.

ЖЖК-ға интеграциялау үшін негізгі компоненттер мен жобалау ескертулері

Қазіргі заманғы ғимараттық жүйелерге сәйкес келуін қамтамасыз ететін үш негізгі компонент:

1. Күрделі желдеткіш желілеріне бейімделетін айнымалы геометриялық корпуслар
2. 92% жоғары ПӘК-ке ие болатын ЭК (электронды коммутацияланған) қозғалтқыштар
3. Желдеткіш ұштарының саңылауы 0,3 мм-ден кем болатын аэродинамикалық тиімді жасалған импеллерлер

Дұрыс жүзеге асырылған жағдайда аралас ағынды жүйелер циклдың толық өмір сатысының артықшылықтарын ұсынады, оған Greenheck (2023) деректері бойынша энергия шығынының 55% төмендеуі, ременді қозғалтқыштарға қарағанда техникалық қызмет көрсетудің 60% азаяуы және IoT-пен басқарылатын талапқа сәйкес желдету стратегияларымен толық сәйкестігі жатады. Орнатушылар әрекеттің бірнеше нүктелері бойынша статикалық қысымды тексеру арқылы ASHRAE 90.1-2022 стандарттарына сәйкестікті қамтамасыз ете отырып, пайдалы әсер коэффициентін максималдандыру қажет.

Аралас ағынды желдеткіштердің коммерциялық ғимараттардағы нақты қолданылуы

Конторалар: Аралас ағынды желдеткіштермен тепе-тең ауа ағыны мен дыбысты бақылау

Ашық жоспарлы контораларда аралас ағынды желдеткіштер осьтік желдеткіштерге қарағанда 15–20% үндемей жұмыс істей отырып, біркелкі 360° ауа ағынын таратады (HVAC Excellence Group, 2023). Олардың жұмыс өнімділігі заманауи жұмыс орындарында кең таралған еден асты желдету жүйелерін қолдайды және шу туғызбай-ақ ыңғайлылықты сақтайды.

Сауда кеңістіктері: Айнымалы толтырылу деңгейлерінде тиімді желдету

Нақты уақыттағы тұрғындар санына негізделген ауа ағынын 500–5000 CFM аралығында реттеу мүмкіндігі арқасында розничный орталар аралас ағынды желдеткіштерден пайда көреді. Бұл көп пайдаланушылы дамудағы әртүрлі климаттық аймақтарда, төменгі қозғалыс кезеңдерінде тұрақты жылдамдықты жүйелерге қарағанда желдетудің энергия пайдалануын 18–25% азайтады.

Денсаулық сақтау мекемелері: Жоғары пайдалы әрекет коэффициентімен сенімді ауа алмасу

Аралас ағынды технологиясын қолданатын емханалар центробеждік аналогтарына қарағанда 35% аз энергия пайдалана отырып, ASHRAE Стандарт 170 талаптарын қанағаттандырады. Жабық жапқыш конструкциясы бөлшектердің жиналуын минималдандырады және ауаның тазалығы маңызды болып табылатын операциялық бөлмелер мен изоляциялық бөлмелердегі стерильді жағдайларды қолдайды.

Қосымша ауа қондырғылары: Аралас ағынды желдеткіш жүйелерін қолдану арқылы дәлелденген өнімділік

Энергияны қалпына келтіру жүлгелерімен біріктірілген аралас ағын желдеткіштері толықтырушы ауа қондырғыларында жылулық тиімділіктің 80–85% деңгейін қамтамасыз етеді. Бұл орнату зертханалар мен өнеркәсіптік асханаларда дәстүрлі шығару жүйелеріне қарағанда ЖЖҚ жүктемесінің 30–40% азаюымен қатар ғимарат ішінде оң қысымды сақтайды.

Энергияны үнемдеуді максималдандыру үшін ақылды басқару стратегиялары

Динамикалық ауа ағыны мен жүктемені сәйкестендіру үшін айнымалы жылдамдықты жетектер

Айнымалы жылдамдықты жетектер (АЖЖ) 18–35% энергияны үнемдеу желдеткіштің жылдамдығын нақты уақыттағы сұранысқа сәйкестендіру арқылы қамтамасыз етеді. Тұрақты жылдамдықты жүйелерден өзгеше, АЖЖ тұтыну мен жылу режимдеріне сәйкес ауа ағынын реттеу арқылы жартылай жүктеме режимі кезіндегі шығындарды болдырмақшы. 2023 жылғы зерттеу нәтижесінде сауда орындары төменгі сағаттарда ауа сапасын сақтай отырып, ЖЖҚ жұмыс уақытын 28% қысқартқаны анықталды.

Энергияның шығынын азайту үшін оптимизацияланған басқару әдістері

Қарапайым басқару алгоритмдері қондырғының жұмысын оптимизациялау үшін ғимаратты басқару жүйелерімен (BMS) интеграцияланады. Зерттеулер болжамды тежеу басқаруын аралас ағынды желдеткіштермен қосу офис ғимараттарында жылдық желдеткіш энергиясын 20–30% азайтуға мүмкіндік беретінін көрсетеді. Бұл жүйелер шығындалмаған аймақтарда автоматты түрде масштабын азайтады және белгілі уақытта белсенді аймақтарға ауа ағынын бағыттайды.

Аралас ағынды желдеткіштердің бақылауы мен жұмысындағы IoT және ақылды сенсорлар

Нәрселердің Интернеті арқылы қосылған сенсорлар қысым деңгейлерін, температура көрсеткіштерін және ылғалдылық өлшемдерін бақылап отырады және бұл ақпараттың барлығы орталықтық бақылау жүйелеріне жіберіледі, сонда мәселелер пайда болғанша түзетулер енгізілуі мүмкін болады. Мұндай ақылды жүйелерді орнатқан ғимараттарда дұрыстап тексеру үшін шақырулар шамамен 12-ден 18 пайызға дейін азайған, себебі мәселелер басқаша болғаннан гөрі әлдеқайда ертерек анықталады. Нақты уақыт режиміндегі талдау мүмкіндіктері сыртқы ауа-райы өзгерген кезде желдеткіштердің автоматты түрде өздерін реттеуіне мүмкіндік береді, бұл ішкі кеңістікті ыңғайлы ұстауға және тұрақты түрде қолмен тексеруді қажет етпейді. Кейбір объектілерде қызметкерлердің климаттық бақылау туралы айналысу уақыты осы жүйелердің көбінесе өздері қадағалауы бастағаннан бері әлдеқайда азайғанын байқаған.

Ұзақ мерзімді тиімділік үшін аралас ағынды желдеткіштерді таңдау және оптимизациялау

Ауа ағыны мен статикалық қысым талаптарына негізделіп желдеткіштерді дұрыс өлшемдеу

Дұрыс өлшемдегі желдеткішті таңдау үшін ауа ағыны (CFM-мен өлшенеді) ғимараттың желдеткіш жүйесінің нақты қажеттіліктеріне сәйкес келуі керек. Егер желдеткіштер өте кішкентай болса, олар қажеттен гөрі едәуір көбірек жұмыс істеуге мәжбүр болады және 2023 жылғы ASHRAE зерттеуі бойынша сұранысты қамтамасыз ету үшін 18-22 пайызға дейін қосымша энергия тұтынады. Керісінше, желдеткіштер өте үлкен болса, олар тұрақты түрде қосылып-өшіп тұрады, бұл уақыт өте келе оларды тез издейді. Жақсы мамандар ауа ағынын есептеу кезінде желдеткіштің ұзындығы, жүйедегі бұрыштар мен тіпті жол бойына орнатылған сүзгілерден туындайтын кедергі шамасы сияқты әртүрлі факторларды ескереді. Көбінесе жүйелер максималды статикалық қысым мүмкіндіктерінің 65-80 пайызы арасында жұмыс істегенде ең жақсы нәтиже көрсетеді. Қазіргі кезде турбуленттілік пен дұрыс емес жобаланған жүйелерде пайда болатын қысымның төмендеуі сияқты мәселелерді азайту үшін аралас ағынды желдеткіштердің дәлме-дәл орнын анықтау үшін компьютерлік модельдеу әлдеқайда пайдалы болып табылады.

Өмірлік цикл құнын талдау: Бастапқы инвестиция мен энергия үнемдеуді теңестіру

Аралас ағынды желдеткіштер осьтік моделдерге қарағанда бастапқы құны 15–20% жоғары болса да, олардың орташа статикалық қысым қолданыстарындағы 55% жоғары тиімділігі ұзақ мерзімді үлкен үнемдеуге әкеледі. 2023 жылғы сала бойынша зерттеу бұл жүйелердің центробежді желдеткіштермен салыстырғанда шаршы метріне жылына 4,2–5,8 АҚШ долларын үнемдеуге мүмкіндік беретінін көрсетті. Шешім қабылдаушылар назарын аударады:

• 10 жылдық жалпы иелік құнына (сатып алу, энергия, техникалық қызмет көрсету)
• Аэродинамикалық тиімділікке байланысты кішірек қозғалтқыш қажеттілігі (алдыңғы қисық желдеткіштермен салыстырғанда 50% дейін азайту) аэродинамикалық тиімділікке байланысты (алдыңғы қисық желдеткіштермен салыстырғанда 50% дейін азайту)
• Ақылды басқару құралдарымен үйлесімділігі болашақта бейімделу үшін

Соңғы өмірлік цикл бағалаулары аралас ағынды жүйелер 4000-нан астам жылдық салқындату сағаты бар климаттарда 3–5 жыл ішінде ROI-ға ие болатынын және қызмет көрсету интервалдары дәстүрлі қондырғылардан 22–30% асып түсетінін көрсетеді.

ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР

Аралас ағынды желдеткіштер деген не және олар коммерциялық ғимараттар үшін неге пайдалы?

Аралас ағынды желдеткіштер гибридті жапырақшаларда осьтік және центрге тартқыш ауа қозғалысын біріктіреді, бұл ауа ағынын және энергиялық тиімділікті жақсартады. Олар энергия тұтынуды азайтады, ауа ағынын тепе-теңдікте ұстайды және дыбысты төмендетеді, сондықтан әртүрлі коммерциялық орындар үшін идеалды болып табылады.

Аралас ағынды желдеткіштер осьтік және центрге тартқыш желдеткіштермен қалай салыстырылады?

Аралас ағынды желдеткіштер осьтік және центрге тартқыш желдеткіштерге қарағанда куб метріне (CFM) шаққандағы статикалық қысымның тиімділігін, жақсырақ көрсеткішін және төмен энергия тұтынуды ұсынады.

Коммерциялық ғимараттар үшін ЖЖҚ жүйелеріндегі энергия тиімділігі неге маңызды?

Энергия тиімді ЖЖҚ жүйелері жалпы пайдалану құнын төмендетеді, қоршаған ортаға әсерін азайтады және ауа сапасына қойылатын нормативтік талаптарға сай келеді, сондықтан заманауи коммерциялық ғимараттар үшін міндетті болып табылады.

Таңғажайып басқару стратегиялары аралас ағынды желдеткіштердегі энергия тұтынуды қалай тиімдестіруге көмектеседі?

Айналу жылдамдығын реттейтін құрылғылар мен IoT-қа қосылатын сенсорлар сияқты ақылды басқару стратегиялары нақты уақыттағы сұранысқа байланысты желдеткіштің айналу жылдамдығы мен жұмысын динамикалық түрде реттеп, энергияның кетуін азайтады және жалпы тиімділікті арттырады.

Коммерциялық ғимарат үшін дұрыс аралас ағынды желдеткішті таңдаудың негізгі факторлары қандай?

Негізгі факторларға ауа ағыны мен статикалық қысым талаптарын сәйкестендіру, бастапқы шығындар мен энергия үнемдеу арасында теңдестік орнату үшін циклдық шығындарды талдау және ақылды басқару жүйелерімен үйлесімділікті қамтамасыз ету жатады.