Belimo Energy Valve™ in Chilled Beam applications
מה זה קורה קורנת?
קורה קורנת היא סוג של מערכת HVAC קונבקציה שתוכננה לחימום וקירור חללים, ולרוב מיושמת במבנים עם חללי משרדים פתוחים. צינורות מועברים דרך "קורה" (מחליף חום), בין אם הם משולבים ישירות אל התקרה המונמכת או תלויים מתחת לתקרה המונמכת של החדר.
יש שני סוגי קורות קורנות בשימוש היום:
- קורה פסיבית מקררת את האוויר סביבה, ויוצרת זרם הסעת חום טבעי כשאוויר קר נופל ואוויר חם יותר עולה כדי להחליפו, ובכך מקררת את החלל.
- גם קורות קורנות אקטיביות משמשות באופן נרחב, והן משתמשו באוויר מ-AHU כדי להשרות זרימת אוויר נופת על הקורה.
האתגר העיקרי ביישום זה הוא השליטה בטמפרטורה המים ובספיקה, כדי להבטיח שטמפרטורת המשטח של הקורה לא יורדת מתחת לנקודת הטל של החלל.
איור סכימטי
האיור מראה שרטוט סכימטי של יישום קורה קורנת באמצעות ברז אנרגיה. הוא מספק את פונקציית הבקרה הבאה:
- מדידה מדוייקת של נפח ספיקה וטמפרטורת האספקה וההחזרה
- ניטור ובקרה של כוח רמי של היחידה
- איזון הדיראולי קבוע של ספיקת המים בלחץ מערכת משתנה ובכל תנאי עומס
- שילוב אופציונאלי של מתג רגש נקודת טל
- הפרש הטמפרטורה הנדרש בקורה קורנת הוא נמוך מאוד, כך שניהולן הוא פעולה קריטית
Order the new Belimo Energy Valve™ now
Learn how the Energy Valve improves your chilled beam
בעיות נפוצות ביישומי קורה קורנת ומדוע עליכם לבחור ב-Belimo Energy Valve™
Large chilled water systems are dynamic in nature, with pressure fluctuations caused by pump speed and valve position changes. Statically balanced systems, as the name suggests, are unable to deal with these dynamic changes and, as a result, flow rates through each unit fluctuates with pressure changes.
The dynamic balancing function of a pressure independent valve handles pressure fluctuations in the system, and assures that the flow is maintained on the defined setpoint.
Low water temperatures and insufficient humidity control can lead to condensate forming on the chilled beam, and can subsequently damage furniture of office equipment that can be costly. However, conservative supply water temperatures can result in insufficient cooling capacity.
Using the more accurate and responsive immersion flow sensor from the Belimo Energy Valve™, DDC systems are able to detect and close-off water flows before condensate forms on the chilled beams. Reliable data from both the space and the water temperatures is the key to maximising chilled beam performance, while minimising the risk of condensate forming. An outdoor humidity/temperature sensor, such as the Belimo 22UTH-11, can be used to measure the outdoor air conditions and to adapt the AHU-control accordingly.
Supply air into the occupied space, and the circulated air from the room, pass over the coils of the chilled beam. The indoor dew point must be maintained below the surface temperature of the chilled beam coil to prevent condensation water dropping from the ceiling.
The primary air system in the AHU is used to offset the space latent load, and it typically maintains the indoor dew point at or below 13 °C [55 °F] to prevent condensation. Also, the water temperature delivered to the beams is typically maintained between 14 °C [58 °F] and 16 °C [60 °F], sufficiently above the dew point of the space.
עצה של מקצוען
פנו לתקנים המקומיים לגבי טמפרטורות חדר מומלצות וערכי לחות מומלצים (או רמות מרביות) כמו גם לטמפרטורות קירור מים מומלצות. במקרה שיש לכם עומסי קירור קטנים יותר בחדר או משטחי קירור גדולים יותר, ניתן להעלות את טמפרטורת המים במספר מעלות (למשל, עד ל-18 מעלות צלזיוס). אתם אמורים להיות מסוגלים לשמור על קירור מספק בחדר ובכך ניתן לבצע ייבוש (הוצאת לחות) בדרך חסכונית באנרגיה.
דוגמת יישום
In the figure, a Chilled Beam is not working as expected. Design water flow should be 0.12 l/s [1.9 GPM], with delta T at 3 °C [1.5 °F], and a differential pressure across the loop of 1 bar [14.5 PSI]. However, due to the pressure changes in the system, delta P increases from 1 to 2 bar [14.5 to 29 PSI], and different loads are needed. The chilled beam is receiving 25% more water than design. This results in poor comfort in the ambient and lowers the efficiency of the heat transfer.
Using the mechanical pressure independent valve, PIQCV, guarantees the design flow 0.12 l/s [1.9 GPM], even when pressure fluctuations happen in the system. This results in better control and comfort.
The Energy Valve will keep the flow as designed regardless of pressure fluctuations, at 0.12 l/s [1.9 GPM]. It will also manage the delta T over the coil and provide all essential data regarding flow, temperatures and energy to the BMS. Using the data available from the EV, many other value-added features are available, such as early detection of likely condensate issues.
As shown below, the Energy Valve is on the same network as the sensor and the BMS head-end PC. The BMS is looking at the water flow temperature and calculating the dew point, using the RH and temperature data from the room unit. The BMS has seen the entering water temperature is at dew point, and has commanded the valve to close, in order to prevent condensate forming on the unit. The Delta T manager will keep your beams optimized when air flows over the coil vary.
