Projekteringshandledning Kylbafflar

Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 429
Projekteringshandledning Kylbafflar
1
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 430
Kylbafflar
IQID
IQFD
IQFE
IQSA
QPSA, QPBA
QPDA
IQTA
IQCA
Kylbafflar
QP-bafflar är passiva kylbafflar som arbetar med konvektion utan tilluft. För dimensionering av kylbafflar
använd Fläkt Woods produkt­valsprogram. Kontakta vårt
närmaste säljkontor för vidare information.
IQ-bafflar är tilluftsbafflar med täckt ovansida, som minskar ljud och överhörning och är försedda med ett komfortreglage (ställbar hållängd för tilluften) vilket medger
injustering av kapacitet och spridningsbild och som ger
möjlighet till en god luftkomfort i rummet.
Luften tas in underifrån vilket ger god tillgänglighet för
inspektion och service.
Urval – kylbafflar
Val utifrån utförande, funktion och placering
Baffeltyp
Kyla med tilluft – Tilluftsbafflar
Funktion och placering
Täckt ovansida - Rumsluft underifrån
IQID
IQFD/IQFE IQSA
Kyla utan tilluft – Passiva kylbafflar
IQTA
IQCA
QPSA
QPBA
QPDA
●
●
●
–
–
–
●
●
●
●
Öppen ovansida - Rumsluft uppifrån
–
–
–
–
–
●
Inbyggd i undertak ●
●
–
●
(●)
(●)
Frihängande
–
●
–
●
-
●
●
Värmeslinga som tillval
●
●
●
●
-
–
–
–
Belysning som tillval
●
●
–
–
-
–
●
●
Största längd m
3,6
3,0
3,0
3,0
1,2
4,2
4,2
4,2
Synlig bredd mm
593
542
295
387
593
290
430
400
Total bredd mm
593
542
295
387
593
290
430
400
2
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 431
Kylbaffelns funktion
Kylbaffelns funktion
Passiva bafflar arbetar med en omvänd skorstensverkan,
som innebär att den svalare luften inne i baffeln har högre densitet än omgivande luft.
Densitetsskillnaden i kombination med baffelns höjd driver cirkulerande rumsluft genom baffelns batteri.
Ett system med kylbafflar bygger på att kyla distribueras
med kallvatten och att tilluften dimensioneras för att
klara kravet på god luftkvalitet.
Tilluftsbafflar (även kallade aktiva bafflar) arbetar med
induktion. Den inkommande tilluften drar med sig
rumsluft, som sugs genom baffelns batteri.
Genom baffelns utloppsspalt kommer det totala
flödet som är summan av tilluftsflöde och cirkulationsluftflöde. Det cirkulerande luftflödet med rumsluft är 3-4
gånger så stort som tilluftsflödet.
Fläkt Woods har ett heltäckande sortiment av klimatbafflar för de flesta behov och där stor vikt är lagd vid funktionen för bästa komfort i rummet.
Tilluftsbafflar
IQID
IQFD
IQID, IQFD, IQFE, IQTA , IQSA och IQCA är ett nytänkande med många fördelar. De har täckt ovansida som minskar ljud och överhörning och försedda
med komfortreglage (ställbar hållängd för tilluften, tillval för IQID) för justering av kapacitet och spridningsbild. Luften tas in underifrån vilket ger god
tillgänglighet för inspektion och service.
IQID är avsedda för inbyggnad i undertak. Bredden är anpassad till undertaksmodulen 600 mm. Kylbaffel IQID kan fås i ett basutförande men kan även
utrustas med ett antal funktioner till en multifunktionell kylbaffel. Följande
funktioner kan fås till IQID: värme, komfortreglage, luftriktare FPC, funktion
för ökat luftflöde, styr- och reglerutrustning, belysning och förberedelse för
sprinklersystem.
IQFD och IQFE är avsedda för frihängande montage och har den stora
fördelen att luften från baffeln styrs snett upp mot tak för bästa luftströmning
i rummet. Bafflarna finns även i ett utförande med indirekt och/eller direkt
belysning.
IQTA är en envägs blåsande baffel, tänkt för montage i takvinkel. Cirkulerande rumsluften tas in undertill och luften lämnar baffeln längs taket in mot
rummet.
IQSA är avsedd för inbyggnad i undertak och har halva bredden jämfört med
kylbaffel IQID.
IQFE
IQCA är ett integrerat system för ventilation och kyla. Kylkassetten är
anpassad för undertaksmodulen 600 mm. Den är försedd med Coanda Safety
Control som säkerställer luftstrålens vidhäftning i undertaket.
Passiva kylbafflar
IQTA
IQSA
En passiv kylbaffel (konvektionsbaffel) har ingen tilluft utan bygger på att
cirkulerande luft på grund av egenkonvektion strömmar ner genom kylbatteriet. Luftflödet genom kylbaffeln bestäms av temperaturskillnaden (egentligen
densitetsskillnaden) inuti och utanför baffeln i kombination med baffelhöjden.
Man kan tillföra relativt stora kyleffekter men eftersom det inte finns
någon styrning av den tillförda kalluften bör man inte placera dessa bafflar
direkt ovanför arbetsplatser.
IQCA
3
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
QP(S,B,D)A
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 432
Snabbval
Snabbval kylbafflar
Ungefärlig kyleffekt Ptot i W vid vattenflöde qv 0,05 l/s, ∆t på 8° C,
tryckfall 60 Pa på luftsidan och en max ljudnivå 30 dB(A).
Nominell standardlängd
Vid 2-vägs tilluftsflöde
1,2 m
15 l/s
IQID (tryckfall 70 Pa)
IQFD/E (tryckfall 70 Pa) IQSA
IQTA (envägs luftflöde)
–
400
375
–
Passiva bafflar (utan tilluft)
QPSA/ QPDA
160
QPBA
270
Med värmeslinga
IQID, IQFD/E, IQSA
IQTA (envägs luftflöde)
1150
1000
Statiskt tryckfall på luftsidan
Vid 4-vägs tilluftsflöde
60 Pa
21 l/s
1,8 m
25 l/s
765
630
610
405 (12 l/s)
280
410
2,4 m
35 l/s
3,0 m
45 l/s
1045
940
800
540 (16 l/s)
1325
1600
1215
–
1075
–
675 (20 l/s)
–
470
710
560
840
Ungefärlig Pbatteri värmeeffekt i W
1830
2540
3240
1600
2220
2820
–
–
80 Pa
24 l/s
380
560
3,6 m
55 l/s
100 Pa
27 l/s
120 Pa
30 l/s
IQCA-060
655
745
820
890
IQCA-120
795
930
1035
1140
4
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 433
System och projektering
Allmänt
System med kylbafflar är lämpligt att använda vid stora
kylbehov och/eller vid krav på individuell reglering av
temperaturen. Vid normala rumshöjder i exempelvis kontor är max kyleffekt 80 - 90 W/m2 golvyta. Gränsen sätts
av max tillåten hastighet i vistelsezonen varför högre
rumshöjd ger möjlighet att tillföra större kyleffekt.
Som vid all kylbehovsberäkning gäller det att ta hänsyn till byggnadens dynamik och ackumuleringsför­måga.
En sum­me­ring rakt upp och ned av ”bruttoeffek­ter” ger
ett kyl­behov,som kan vara cirka 50 % för stort.
Tilluftsflödet svarar för luftkvaliteten i rummet och
ger dessutom en grundkylning. Maximal rekommen­­de­
rad under­­temperatur på tilluften är 10° C. I vissa fall kan
tilluftstemperturen utekompenseras, d v s höjas några
grader med sjunkande utetemperatur. Kylbaffeln täcker
resten av kylbehovet. Vattenflödet varieras beroende på
behovet med hjälp av en rumsgivare.
I jämförelse med ett system där kylan helt bärs fram
till rummen med luft minskar ett kylbaffelsystem behovet av utrymme för luftbehandlingsaggregat och kanaler.
Tilluft/Rumsluft
Tilluftsbafflar
Tilluftsbafflar med sin långa spaltluftspridare ger möjlighet till maximal tillförd kyleffekt utan att hastigheten
i vistelsezonen bli besvärande. Anledningen är att til�luften från baffeln har en mycket god inblandning med
rumsluft eftersom kontaktytan med omgivande luft är
extremt stor. I maxfallet täcker den utströmmande luften
en stor del av takytan.
Envägsbafflar placeras vid vägg medan tvåvägs-bafflar placeras inne i rummet.
Bild 1.2
Täckt tilluftsbaffel för frihängande montage utnyttjar
även den Coandaeffekt i stor utsträckning. Vid horisontell utströmning gäller som tumregel att vid ett maximalt
avstånd mellan baffelns underkant och tak på 300 mm
kommer luftstrålen att dras upp mot tak och häfta fast
vid ytan.
Med snett uppåtriktad utströmning förstärks möjligheten till vidhäftning. Fläkt Woods produktvalsprogram
ger den aktuella strömningsbilden med olika avstånd
mellan baffel och tak.
Bild 1.3
För viss typ av lokaler som t.ex. hotellrum passar
envägs blåsande tilluftsbaffel. Den monteras lämpligen i
takvinkeln mot våtutrymme/korridor och blåser luften
mot fasad. Detta ger en enkel och smidig möjlighet att
ansluta vatten och tilluft.
Bild 1.1
Tilluftsbaffel för inbyggnad i undertak utnyttjar Coandaeffekt (vidhäftningseffekt) för att få luften att fästa vid
taket en sträcka innan den böjer nedåt.
5
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 434
System och projektering
Omställning av strömingsbild i rummet
Passiva bafflar
Fläkt Woods IQ-bafflar har separat ställbara hållängder
på båda sidor.
Det innebär att luftflödena vänster/höger kan ställas i
valfria proportioner. När en baffel är placerad nära en
vägg kan t.ex. flödet mot väggen väljas till 30 % och i andra riktningen till 70 %.
Vid ombyggnation av en anläggning flyttas ofta mellanväggar och med hjälp av de ställbara hållängderna
kan luftflödet från varje baffel enkelt omfördelas så att
dragproblem undviks. Flödet kan också ökas eller minskas efter behov. Flyttning av bafflarna blir därför sällan
aktuell.
Ställbarheten av hållängderna innebär att baffeln
har en integrerad spjällfunktion. Måttliga förändringar i
tryck/flöde kan göras utan att den avgivna kyleffekten
påverkas i någon större grad.
Även om kylbafflar har en kort kastlängd kan ett
rum med stort kylbehov och stora luftflöden ge risk för
dragproblem. För att undvika detta har ett flertal av Fläkt
Woods IQ-bafflar en s.k. FPC-funktion (Flow Pattern
Control). Den består av inbyggda lameller i utloppsspalterna. I längder om 300 mm kan lamellerna förändra
den utgående luftriktningen i steg upp till 45° med enkla
handgrepp.
Konsekvensen av en vinklad utströmning från baffeln
är att kastlängden kortas, mätt vinkelrätt ut från baffeln.
Som tumregel kan användas en förkortning med 20 % av
kastlängden. En baffel med FPC kan alltså placeras både
närmare vägg och närmare andra bafflar jämfört med en
baffel utan FPC.
Passiva bafflar ger en i huvudsak nedåtriktad luftströmning i rummet. Vid låg rumshöjd är det därför inte lämpligt att utan vidare placera baffeln över t ex en arbetsplats
med stillasittande arbete, för att undvika drag.
I rum med passiva bafflar tillförs luften med separata
tilluftsdon. Både omblandande och deplacerande don ger
bra komfort i rummet i kombination med passiva bafflar.
Med deplacerande luftföring kommer temperaturskillnaden mellan golv och tak att minska men den undanträngande funktionen bibehålls. I rum utan undertak
är det viktigt att luftströmningen från omblandande til�luftsdon inte stör inströmningen av luft till baffeln, vilket
reducerar baffelns kyleffekt
För passiva bafflar inbyggda i undertak rekommenderar Fläkt Woods en fri yta i undertaket på min. 0,1 m2 per
löpmeter baffel och ett fritt avstånd mellan tak och överkant baffel på 100 mm för breda bafflar, se bild 4.1, och 75
mm för smala, se bild 4.2.
0,1 m2 /löpmeter baffel
100
Bild 4.1 Bred passiv baffel i undertak
0,1 m2/löpmeter baffel
75
Bild 2
Ökning av tilluftsflödet
För att öka IQ-bafflarnas maximala luftflöden kan de
förses med dubbla hålrader på båda sidor. Jämfört med
IQ-bafflar med enkla hålrader ger de dubbla ökat luftflöde och kyleffekt vid ett bestämt tryckfall. Fläkt Woods
produktvalsprogram ger möjlighet att dimensionera med
dubbla hålrader.
Bild 4.2 Smal passiv baffel i undertak
6
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 435
System och projektering
Temperaturgradient i rummet
Tilluftskanaler
I verkliga anläggningar kan värmekällor med stort konvektionsflöde ge upphov till en skillnad mellan inströmmande cirkulationsluftens temperatur till kylbaffelbatteriet och rumsluftens temperatur på 1,1 m över golv. Det
är temperaturen på 1,1 m över golv som definieras som
rumstemperatur. I de fall temperaturen vid baffeln är högre än på 1,1 m nivån är det den högre temperaturen som
ska användas vid beräkningen av temperaturskillnaden
mellan luft och medeltemperatur vatten (∆t). Större ∆t
ökar den avgivna kyleffekten från baffelbatteriet. Temperatur vid baffel betecknas som taktemperatur.
Erfarenheten visar att det är vanligast med ett injusteringsspjäll per baffel och att luftflödet mäts med tryckuttaget på baffeln. Vid krav på hög flexibilitet är det en bra
lösning eftersom flödet lätt kan förändras vid ändrade
behov.
Tryckfallet över bafflarna är normalt 50 - 70 Pa. Det
innebär att upptill 10 bafflar kan matas med avstick från
en huvudkanal med max flödesavvikelse ±5 % med
normala lufthastigheter i kanalerna. Detta gör det alltså
möjligt att utnyttja ett mät- och injusteringsdon (t ex
irisspjäll) för flera bafflar. Lämpligt vid mindre krav på
flexibilitet.
Med Fläkt Woods IQ-bafflar med komfortreglage är
det inte längre nödvändigt med spjäll för varje baffel eftersom spjällfunktion finns med i baffelns konstruktion.
Detta ger både hög flexibilitet och möjlighet att välja den
billigare lösningen med ett spjäll i kanal för flera bafflar.
Som tumregel gäller för tilluftsbafflar en temperaturskillnad mellan luften vid baffel och på 1,1 m nivån på
0.5 – 1 ºC. För passiva bafflar gäller 1 – 2 ºC.
Bafflar ovanför ett perforerat (glest)
undertak
I vissa fall finns krav på att kylbafflarna ska vara dolda
ovanför ett perforerat undertak.
Fullskaleprov visar att Fläkt Woods kylbafflar för frihängande montage (IQFD och IQFE) ger bäst resultat
både beträffande kapacitet och strömning i rummet.
För att behålla full kyleffekt från baffeln ska undertaket ha minst 35 % fri area och avståndet mellan undertak
och baffel bör vara åtminstone 100 mm. Utströmningen
från IQFD och IQFE är snett uppåtriktad och därigenom
kommer luften att ha lägre hastighet när den träffar undertaket. Resultatet blir en lugn inströmning till rummet
utan dragproblem.
Passiva bafflar ska monteras minst 100 mm ovanför
undertaket, som även här ska ha minst 35 % fri area. Den
kylda luften från baffeln kommer att flyta ut när den träffar undertaket och strömma in i rummet genom en upp
till 3 gånger så stor yta som normalt. Strömningen i rummets vistelsezon kommer att bli lugnare med undertak.
Den rumsluft som ska passera undertaket uppåt
får inte störas av den nedåtgående luften från de passiva bafflarna och bör få lika stor undertaksyta till sitt
förfogande. Som tumregel kan användas sambandet att
minsta c/c mellan bafflarna ska vara :
c/c = 2 x Baffelbredd x
100
Fri areaundertak%
d.v.s. med 50 % fri area för undertaket och en baffelbredd
på 430 mm fås
c/c = 2 x 430 x
100
= 1720 mm
50
Europastandard för provning av kylbafflar
EU-samarbetet har lett fram till standardiserade provmetoder, som ska användas av tillverkare inom EU.
För passiva kylbafflar gäller EN 14518 och för tilluftsbafflar (aktiva bafflar) gäller prEN 15116.
Genom att värmeavgivningen till rummet, d v s det
värmeöverskott som baffeln ska kyla bort, fördelas jämnt
över väggar och golv blir temperaturförhållandena i
rumsluften mycket stabila och samma provresultat erhålls oberoende av laboratorium.
Provmetoderna ger rumsluften en försumbar temperaturgradient i höjdled.
Kylning
Kyleffekten från en baffel beror på temperaturskillnaden
mellan rumstemperaturen och medeltemperaturen på
vattnet i batteriet och på tilluftsflödet.
Det gäller att undvika kondensutfäll­ning i batteriet
och på det ingående röret. Erfarenhetsmässigt har det
visat sig lämpligt med en ingående vattentemperatur på
14° C.
Värmning
Värmning av rummet sker med radiator eller värmeslinga i baffeln. Radiator ger den minsta temperaturskillnaden mellan golv och tak.
I baffeln kan batteriet förses med en extra rörslinga
för värmevatten vilket kan ge hög värmeeffekt med normal framledningstemperatur på vattnet.
Precis som i fallet med takspridare dimensioneras
bafflarna för en lämplig luftrörelse i rummet i kylfallet.
Vid övertempererad tilluft (som i värmefallet) kommer
genomventileringen av rummet att minska något jämfört
med kylfallet och temperaturskillnaden mellan golv och
tak att öka.
7
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 436
System och projektering
ExSelAir
Bafflar med belysning
ExSelAir är vårt program för val av don, kylbafflar, fancoils och fasadapparater. Programmet är webbaserat och
uppdateras kontinuerligt utan att användaren behöver
ladda ner och installera uppdateringar.
Belysning kan integreras i vissa kylbafflar. En fördel med
detta är att takyta frigörs genom att fler funktioner samlas i kylbaffeln. Detta medför att installationen går snabbare och installationskostnaderna minskar pga att färre
produkter ska installeras.
För att få den bästa belysnings- och ventilationslösningen
för rummet är ett samarbete mellan ventilationskonsult
och belysningskonsult bra, eftersom ventilation och belysning är två skilda ”vetenskaper”.
Programmet innehåller:
- Katalogdata inklusive ljuddata, se bild 5.1.
- Värme- och kylbehovsberäkningar
- DXF kan exporteras till CAD-program
- 3D-illustrationer av samtliga produkter
- Flödesmönster i 2D och 3D , se bild 5.2.
- Monterings- och skötselanvisningar.
Det enklaste fallet är indirekt belysning, då ljuset från
armaturerna ska riktas upp mot taket och reflekteras diffust ned i rummet. Resultatet ska bli en allmän ”ledbelysning”. Det gäller att få tillräckligt avstånd från överkant
baffel till taket för att spridningen av ljuset ska bli tillräcklig. I övrigt kan ventilationskravet få styra placeringen av baffeln. Fläkt Woods frihängande bafflar IQFD och
IQFE kan fås med indirekt och/eller direkt belysning.
Samordningskraven vid direkt belysning är större. Krav
finns då både på en given belysningsstyrka på t.ex. en
arbetsyta och att luften från baffeln ska ventilera vistelsezonen väl utan att skapa dragproblem. I de flesta fall
går det bra att kombinera teknikerna, men i andra fall är
intressena motstridiga och en annan lösning får väljas.
Bottenplåten i Fläkt Woods IQID- och QPDA-baffel kan
förses med armatur för direkt belysning.
Multifunktionell Kylbaffel
Bild 5.1. Ljudberäkning
I vissa lägen finns behov av en baffel, som innehåller
funktioner, som annars monteras separat i rummet. Fenomenet kallas multinfunktionell kylbaffel.
Fläkt Woods kylbaffel IQID är en multifunktionell kylbaffel som fullt utbyggd kan innehålla följande funktioner:
Tilluft
Kyla och värme
Komfortreglage (Ställbar hållängd för tilluften)
FPC (Flow Pattern Control)
Ökat luftflöde
Styr- & Reglerutrustning
Belysning
Förberedda för sprinkler
Bild 5.2. Flödesmönster
8
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 437
System och projektering
Rörsystemet
6.7
6.10
Köldbärarsystemet
Ett köldbärarsystem har en huvudkrets,
enligt bild 6, som innehåller huvudpump,
expansionskärl, eventuell acku­mu­lator­
tank, etc. Det är i denna huvudkrets, som
kyl­ningen av vattnet sker i förångaren till
en kylmaskin eller på sekundärsidan av
en värmeväxlare.
Kopplat till huvudkretsen sitter förbrukare av olika slag, sekundärkretsar,
se detaljerna 6.2, som innehåller kylbatterier i luftbehandlingsaggregat och kyl­
bafflar.
Styrmässigt är huvudkretsen ett system
och varje påkopplad förbrukare ett eget
system.
Huvudkretsen innehåller alltid en
styrning av köld­bärar­temperaturen och, i
vissa fall, även en styrning av trycket och
därmed flödet.
Sekundärkretsar kan styras av en temperatur i ett rum, en kanal eller i ett rör.
Styrning av effektavgivning sker med
två- eller trevägsventiler, se detaljerna 6.3.
När en tvåvägsventil går mot stängt
läge ökar tryckfallet och flödet minskar.
Monterad enligt bild 7.1, kommer flödet
att variera i båda kretsarna. Monterad
enligt bild 7.2 kan flödet hållas konstant
i sekundärkretsen, medan det varierar i
huvudkretsen.
En trevägsventil enligt bild 8, kan
monteras som bland­­nings­ventil (två
inlopp och ett utlopp, bild 8.1) eller för­
delningsventil (ett inlopp och två utlopp,
bild 8.2).
Normalt sätter man den som blandningsventil. Utlopps­porten får kon­stant
flöde medan det varierar i inloppsportarna. Monterad enligt bild 8.3 kommer
flödet genom sekundärkretsen att variera
medan flödet i huvud­kretsen blir konstant. Monterad enligt bild 8.4 blir flödet
konstant i båda kretsarna.
6.10
Konstanttrycksregulator
Kylbafflar
6.6
Kylbafflar
Tryckavlastare
6.9
Kylbafflar
Kylbafflar
6.8
By-pass
6.9
Kylbafflar
Kylbafflar
6.2
6.2
Kylbatterikrets
– konstant flöde
Kylbaffelkrets
– variabelt flöde
6.5
Styrventil
6.3 – Kylmaskin - 3-vägs
– Fjärrkyla - 2-vägs
6.4
6.9
7 - 10C
Huvudkrets
6.1 – Kylmaskin - konstant flöde
– Fjärrkyla - variabelt flöde
6.10
Bild 6. Principskiss för ett köldbärarsystem.
7.2
7.1
Bild 7.1
9
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Bild 7.2
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 438
System och projektering
8.1
8.2
ningen ökar (belysningen tänds, datorerna slås på, personalen strömmar in) börjar ventilerna öppna.
Om trycket över ventilerna är högre än cirka 30 kPa
när de börjar öppna alstrar de ljud. För att undvika ljudproblem kan någon av nedanstående årgärder väljas.
Tryckstyrd pump
Bild 8.1 Blandningsventil
Bild 8.2 Fördelningsventil.
8.3
Bild 8.3
8.4
Bild 8.4
Konstant flöde förutsätter:
● pump med konstant varvtal
●
3-vägsventiler i systemet
Konstant flöde väljs normalt i huvudkretsen om anläggningen innehåller egen kylmaskin p g a frysrisken i
för­ångaren vid för lågt flöde.
Variabelt flöde förutsätter:
● pump med varvtalsreglering, i allmänhet tryckstyrd
●
eller pump med flack pumpkurva och tillräckligt lågt
tryck vid dämda punkten dvs vid nollflöde.
●
2-vägsventiler i systemet
I system som är anslutna till fjärrkylenät krävs normalt tvåvägsventiler.
Sekundära system
Huvudkretsen arbetar normalt med en framledningstem­
peratur på 7 - 10° C. Kylbafflar kan inte försörjas med
kallare vatten än 14 - 15° C på grund av kondensrisken.
Därför in­stalleras en shuntgrupp, se bild 6 detalj 6.4, som
blandar uppvärmt returvatten med kylt framledningsvatten till en konstant temperatur.
De styrventiler som används till kylbafflar är tvåvägsventiler med termomotor. Köldbärarflödet i sekundärkretsen kommer därmed att variera.
Pumpen kan tryckstyras så att pumpvarvtalet sänks när
flödet minskar, se bild 5 detalj 5.5. Billigast och enklast är
det med en pump med inbyggd frekvensomformare.
Den styr automatiskt pumpens tryckuppsättning,
antingen till ett konstant värde, eller efter en kurva, som
försöker ta hänsyn till friktionstryckfallet i ledningarna.
Begränsat tryck vid dämda punkten
Som alternativ till tryckstyrd pump kan man välja en
pump, som när flödet gått ner till noll ger något under
30 kPa. Ingen ventil i systemet blir då utsatt för högre
tryck än 30 kPa och ljudproblem undviks. Den här lösningen kan bara väljas i system som är tillräckligt små för
att klara sig med en liten pump.
Tryckavlastning
En tredje möjlighet är att installera en s.k. tryckavlastningsventil i slutänden av systemet, se bild 6 detalj 6.6.
När trycket vid avlastaren uppnår ett inställt värde (max.
30 kPa) öppnas en ventil som förbinder fram- och returledning. Därigenom går pumpen aldrig mot dämda
punkten.
Konstanttrycksregulator
En konstanttrycksregulator, bild 6 detalj 6.7, mäter differenstrycket mellan fram- och returledning och håller
detta konstant genom att strypa bort ”överskottstryck”.
Regulatorn är självverkande. Stora köldbärarsystem
kan delas upp i lämpliga grupper, vilka förses med konstanttrycksregulator för att begränsa trycket över styrventilerna.
Tidsfördröjning
I en krets med stängda tvåvägsventiler står vattnet helt
still. När den första ventilen börjar öppna får dess kylbaffel vatten som stått still i ledningarna och blivit uppvärmt. Det kan ta en avsevärd tid i ett stort system innan
det börjar komma fram kylt vatten.
Genom att kortsluta framledning och retur längst bort
i kretsen med en by-pass-ledning, se bild 6 detalj 6.8, med
en reglerventil ser man till att cirkulationen aldrig upphör och därmed att kylt vatten alltid finns framme.
Ljud
Ett köldbärarsystem är normalt obelastat nattetid. På
mor­gonen är alla ventiler stängda, d v s flödet i kretsen
är noll. Pumpen arbetar vid dämda punkten. När belast-
10
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 439
System och projektering
Luftning
Isolering
Varje rörsystem för värme eller kyla måste avluftas.
Systemen förses med centrala avluftningsanordningar,
som under drift kontinuerligt och automatiskt avskiljer
luftblåsorna från vattnet. Köldbärarsystem är svårare att
avlufta än värmebärarsystem beroende på att luften lät�tare frigörs när det är varmt. Det är därför viktigare att
ett köldbärarsystem konstrueras med tanke på avluftning
än motsvarande värmesystem.
När ett system fylls med vatten står pumpen stilla. På
alla högpunkter i systemet kommer luft att bli instängd.
Därför förses alla sådana högpunkter med avluftnings­
ventil.
För att minimera antalet avluftningsventiler konstrueras rörsystemet ”strängt fallande” från någon avluft­nings­­
punkt, det vill säga ”strängt stigande” från kyl­bafflarna,
så att kylbafflarna är lågpunkter.
Anslutande köldbärarrör skall anslutas med understick på (det vill säga undersidan av) stamledningarna.
Stamledningarna ansluts i sin tur med understick till huvudledningar, etc.
Där avsteg från ovanstående princip blir nödvändiga
och högpunkter uppstår installeras avluftningsventil.
Rörledningar för kalla medier måste förses med diffu­
sions­tät isolering för att undvika kondens. Den vanligaste
isoleringen på köldbärarledningar är cellgummi.
Såväl fram- som returledning bör isoleras. Visserligen
är returledningen normalt så varm att det inte föreligger
kondensrisk, men temperaturen kan genom olyckshändelse vid handhavande, eller genom haveri i styrutrustning, hamna under daggpunkten med kondensutfällning
som följd. Det är heller inte tillåtet enligt BBR (Boverkets
Byggregler) med alltför stora energiförluster i ledningarna.
Injustering
Köldbärarsystem skall förses med möjlighet att mäta och
justera in flödet. Reglerventiler med mätuttag installeras
i huvud- och grenledningar, se bild 6 detalj 6.9. Det är
önskvärt att även varje baffel förses med reglerventil och
mätuttag, se bild 9, detalj 9.1, även om det är vanligt att
välja ventiler utan mätuttag. Dessa ställs i så fall in enligt
beräknade värden.
9.3
9.2
9.5
Ventiler
Ventilkoppel
Varje kylbaffel skall gå att stänga av, justera in och oftast
även styra. Ett koppel av ventiler som ger de här funktionerna monteras på varje baffel.
Styrventilen kan ha inställbart kvs-värde, vilket innebär
att vattenflödet kan justeras in med hjälp av styrventilen.
Då består kopplet av två avstängningsventiler, detalj 9.3,
och en styrventil, detalj 9.2. Styrventilen monteras med
fördel i returloppet.
Om styrventilen har fast kvs-värde installeras en regler­
ventil för injusteringen, se bild 9 detalj 9.1. Denna är avstängbar och ersätter den ena avstängningsventilen.
Kopplet består därför av en avstängningsventil i tilloppet, detalj 9.3, en reglerventil i returen, detalj 9.1, och
en styrventil i returen, detalj 9.2.
Avstängningsventilen i tilloppet, se bild 9, detalj 9.3
väljs med fördel av en typ som innehåller en liten silkorg
i kulan. Silen skyddar regler- och styrventilerna mot
eventuella föroreningar som kan finnas i vattnet.
Om kylbaffeln utgör en högpunkt i systemet förses
kopplet även med avluftningsventil i returledningen enligt bild 9, detalj 9.4.
Slanganslutning
9.1
9.4
9.3
9.2
9.1
9.4
9.5
Bild 9.
För att möjliggöra justering av baffeln i höjd- och sidled
kan det vara praktiskt att den ansluts med slang enligt
bild 9, detalj 9.5. Slangar ger större strömningsmotstånd
än rör varför det kan vara lämpligt att välja slang med en
dimension större än röret.
Styrventil
Kylbaffelns kapacitet anpassas till behovet genom att
vattenflödet genom baffeln varieras. Tryckfallet över ventilen ska vara minst lika stort som över baffeln dock inte
över 30 kPa.
Renspolning
Ventilerna vid kylbafflar styr förhållandevis små vätskeflöden. Genomloppet i en ventil är mycket litet. Systemen
är därmed känsliga för smutspartiklar i vattnet. Det är
klokt att förse rörledningarna med avsättningar som möjliggör renspolning, se bild 6 detaljerna 6.10 på sidan 11.
11
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 440
System och projektering
En ventil per baffel
samt är av en annan och dyrare typ.
10.1
10.3
10.1
10.1
Bild 10.3
Bild 10.1
Med en ventil per baffel, enligt bild 10.1 erbjuds störst
flexi­bilitet. En reglercentral kan styra en eller flera bafflar.
Vid en framtida ombyggnad krävs endast elektrisk omkoppling mellan reglercentraler.
Principen lämpar sig för kontor med köldbärar­led­
ningar i en korridor och cellkontor eller framtida cellkontor längs en fasad med modulindelning.
Fläkt Woods erbjuder regulatorer som kan styra nio
(9) ventiler på vardera kyl- och värmesida. Genom att
bygga ett system med slavregulatorer kan upp till 30 kylventiler och 30 värmeventiler påverkas från en regulator.
Gemensam ventil för flera bafflar
För att koppla ihop flera bafflar till en gemensam styrventil kan det krävas extra rördragning enligt bild 10.3.
Det visar sig ofta vid system av typ cellkontor längs
korridor att det inte blir dyrare med en styrventil per baffel, varför man får flexibilitet på köpet.
Styrsystem
Värmning och kylning
I rum med behov av såväl värme som kyla är det lämpligt ur energisynpunkt att installera ett styrsystem som
utesluter att värme och kyla är i drift samtidigt. Värmningen kan ske antingen med radiatorer eller med värmeslinga i kylbaffeln.
Såväl värmaren som baffelns kylbatteri kan förses med
styrventil. Ventilerna styrs från gemensam reglercentral i
sekvens, dvs så att värmeventilen stänger innan kylventilen öppnar. Ofta lägger man dessutom en neutralzon
mellan värmning och kylning där båda ventilerna är
stängda i ett visst temperaturintervall, se bild 11.
Kallras
10.2
Bild 10.2
Flera kylbafflar kan kopplas samman till en gemensam
styrventil enligt bild 10.2.
Förändringar av reglerzoner kräver ombyggnad av
rörsystemet, varför metoden används när det inte finns
något krav på flexibilitet. Det kan t.ex. vara storkontor,
butikslokaler, skolor, etc.
Kostnadsjämförelse
Ska man välja gemensam ventil för flera bafflar eller en ventil
för varje baffel?
De styrventiler och ställdon, som används till en enskild baffel, är förhållandevis enkla och billiga, medan de
större ventiler som krävs för att styra flera bafflar gemen-
I moderna byggnader med bra och inte alltför stora
fönster är det lämpligt att använda sekvensstyrning med
neutralzon.
Om fönsterna däremot är stora och/eller dåliga kan
sekvensstyrning ge upphov till kallrasproblem, genom
att radiatorn stängs av så snart det uppstår behov av
kylning. Det uppstår långa perioder när radiatorn är avstängd samtidigt som fön­stret är kallt.
Det finns några olika metoder att motverka problemet:
1) Styrventilen för radiatorn förses med läckage så att den
aldrig blir helt avstängd, se bild 11, detalj 11.2.
12
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 441
System och projektering
Höjning av köldbärarens temperatur
Luftfuktigheten mäts med en givare för relativ fuktighet
(GM) tillsammans med en givare för luftens temperatur
(GT2). Luftens vatteninnehåll, och därmed daggpunkt
fastställs och köldbärartemperaturens börvärde (GT1)
förskjuts uppåt enligt en kurva så att kondensutfällning
undviks, se bild 12 nedan.
SV55
11.1
RC
GT2
GM
SV56
RC
GT1
vattenflöde
55
SV
56
SV
11.2
Bild 11.
2)
Temperatur – GT2
Belastning i rum
Radiatorn kan få tjänstgöra som ett renodlat kallrasskydd genom att framvattentemperaturen styrs uteslutande med ledning av temperaturen ute. Radiatorn
förses med en manuell ventil och framledningstemperaturen styrs efter en kurva av utetemperaturen.
Kondens
För att få ut så stor kyleffekt som möjligt från kylbaff­lar­
na väljs så låg köldbärartemperatur som möjligt.
Begräns­ningen neråt är risken för kondensutfällning,
vilket inträffar på den del av köldbärarsystemet där yttemperaturen är lägre än omgivande lufts daggpunkt.
Köldbärartemperaturen 14° C är tillräckligt hög för att
under normala förhållanden undvika kondens. Emellertid förekommer, oftast i augusti, dagar med så hög luftfuktighet att det blir kondensutfällning vid 14° C .
För att undvika kondensproblem kan någon av följande olika åtgärder vidtas:
GT1
Relativ
fuktighet – GM
Daggpunkt
Kondens
Bild 12.
Beroende på tillämpning kan luftfuktigheten mätas
utomhus, eller inomhus. Mätning inomhus, t ex i frånluften, görs när man kan vara säker på att dörrar och
fönster hålls stängda så att köldbärarsystemet inte kommer i kontakt med uteluft. I anläggningar där fönster och
dörrar kan förväntas vara öppna ofta bör mätning göras
utomhus.
Fördel:
Generell åtgärd som undanröjer risken för
kondens i hela byggnaden samtidigt.
Nackdel: Kyleffekten minskar i hela huset, dvs även
eventuella datorrum där det kan vara väsentligt med full kyleffekt. Detta gäller dock under
en mycket kort period.
Kondensgivare på inkommande rör till kylbaffeln
Avfuktning
Till den reglercentral, som styr baffelns kylventil, kan anslutas en givare, se detalj 11.1, som fästs på inkommande
köldbärar­röret i kylbaffeln. När givaren registrerar risk
för kondens på röret, d v s då den relativa fuktigheten är
över 90% stängs styrventilen, varigenom yttemperaturen på inkommande rör och batteri stiger och kondens­
utfällningen undviks.
I byggnader där fönster och dörrar normalt hålls stängda
kan kondensrisken förebyggas genom att tilluften avfuk­
tas. För att regelmässigt klara avfuktning krävs ett vär­me­
batteri efter kylbatteriet för att luften inte skall bli för kall.
För att under enstaka dagar med extrem luftfuktighet
undvika kondens kan extra kylning av tilluften tillgripas
för avfuktning utan eftervärmning.
Fördel:
Fördel:
Kylningen uteblir endast i de rum som får
kondensutfällning.
Nackdel: Rummet får ingen kylning
Full kylkapacitet bibehålls.
Nackdel: Lokaler med låg värmelast, t ex oanvända kon­­
fe­­rensrum i byggnadens kärna, kan kylas ut.
13
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
KATALOG 1 - 2009 sid 442
System och projektering
Montering
Frihängande
Bild 14. Montering av baffel i undertak med pendlar
Frihängande bafflar monteras med pendlar och/eller
fästbygel.
Monteringsgången blir:
1. Bafflarna hängs upp och läget grovjusteras.
2. Bärverket för undertaket monteras.
3. Bafflarna anpassas vid behov till bärverket.
Metoden medför att det som regel blir två moment för att
få bafflarna på plats.
+15
Det är viktigt att baffeln och montagetillbehören ger möjlighet till justering av baffelns läget i höjdled, sidled och
längsled.
Bild 15. Montering av baffel direkt i undertaket
Bild 13. Montering av frihängande kylbafflar.
Vid höga krav på installationens utseende är det lämpligt
att välja en baffel med förlängt hölje på anslutningssidan
eller en inklädnad för kanal och rör som täcker avståndet
från baffel till vägg.
Om inte någon av dessa alternativ används är det olämpligt med slanganslutning på luftsidan och eventuellt
spjäll och ljuddämpare placeras om möjligt i korridor­
undertak.
På rörsidan gäller att isoleringen, av typ Armaflex kan
målas. Ventilkoppel placeras om möjligt i korridorundertak.
Infällda i undertak
Bafflar, som skall monteras infällda i undertak, kan monteras med pendlar eller direkt i undertakets bärverk.
+15
Bafflarna kan läggas i undertakets bärverk. Bärverkets
upphängningar dimensioneras för att kunna bära även
kylbafflarna, vilket oftast innebär att det blir några upphängningar extra.
Montagegången blir:
1. Bärverket monteras.
2. Kylbafflarna läggs på plats.
3. Baffeln säkras med skruvar genom bärverkets
T-profiler
Metoden medför att det som regel räcker med ett moment för att få bafflarna på plats.
Anslutning till rörsystem
Oavsett på vilket sätt bafflarna monteras underlättar
det om de ansluts med slang. Vid pendelmontage krävs
oftast efterjustering. I båda fallen innebär slangen att
montaget av rörstråket med sina avstick kan göras i ett
moment, som är frikopplat från baffelmontaget. Slangens
längd skall anpassas till behovet så att onödiga och tvära
krökar undviks.
Anslutning till tilluftskanal
På samma sätt som vid röranslutningen förenklas montaget om bafflarna ansluts till kanalen med flexibel slang.
Slangen skall vara utdragen och tvära krökar undvikas
för att säkerställa att icke förutsägbara tryckfall och ljudkällor uppstår.
14
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.
Kylbafflar
Seriekoppling av kylbafflar
Vanligast är att bafflar i samma rum parallellkopplas på
luft- och vattensidan. Det förekommer dock att två bafflar seriekopplas. Den första baffeln i luftriktningen får då
ett speciellt utförande. Luften ska ju passera ut
genom bortre gaveln (i luftriktningen sett) och in i nästa
baffel.
Likaså är batteriet i baffel nummer ett anpassat för att
låta vattnet fortsätta in i nästa baffel. Det gäller alltså att i
beskrivningen tydligt ange att två bafflar ska seriekopplas. Fler än två bafflar ska inte kopplas i serie framför allt
med tanke på tryckfallet på vattensidan.
Skötsel
Batteriet ska vara åtkomligt för rengöring. Det gäller
framför allt den sida av batteriet som ”träffas” av den cirkulerande rumsluften.
För Fläkt Woods tilluftsbafflar IQ kommer rumsluften in
underifrån till batteriet. Undersidan är lätt åtkomlig för
rengöring, genom att bottenplåten fälls ned eller skjuts
undan.
KATALOG 1 - 2009 sid 443
Huvudkrets
Avser den krets som innehåller huvudpumpen.
Huvudledning
Avser ledning i huvudkretsen eller större matningsledning till hus eller husdel.
Stamledning
Avser vertikal ledning i schakt eller rörslits (analogi stam
på träd).
Grenledning
Avser avstick från stam ut på t.ex. våningsplan (analogi
med gren på träd).
Komponenter
SV
RV
AV
AL
Styrventil
Reglerventil
Avstängningsventil
Avluftningsventil
Ventil med ställdon för auto­
matisk styrning
Ventil för injustering
Ventil för avstängning
Ventil för avluftning
För passiva bafflar ska batteriets ovansida dammsugas.
Om baffeln är inbyggd i undetak måste först ett antal undertaksplattor plockas bort.
Erfarenhetsmässigt är rengöringsintervallen för batterier
5 - 10 år.
Tilluftskanalen i IQ-bafflarna är förberedd för rensning
genom löstagbara lock, som är åtkomliga efter det att bottenplåten fällts ned eller skjutits undan. Med bra finfilter
i tilluftsaggregatet behöver detta ske med cirka 10 års
mellanrum
Använda beteckningar och benämningar
Systemdelar
Primär- och sekundärkrets:
I fjärrkylesystem avser primärsida energilevenrantörens
sida om värmeväxlaren och sekundärsida husägarens
sida.
I system med egen kylmaskin kan huvudkretsen, dvs den
krets i vilken kylmaskinen sitter, även benämnas primärkrets.
Varje shuntgrupp kan dessutom sägas ha en primär- och
en sekundärsida, där primärsidan är den som är ansluten
till matningen och sekundärsidan den som är ansluten till
förbrukaren.
15
Fläkt Woods
8287 SE 2008.11
Rätt till ändringar förbehålles.