Komfovent többlépcsős fagyvédelem

Professzionális megoldás keresztáramú hőcserélőkhöz

A hővisszanyerős szellőztető rendszerek egyik legfontosabb téli üzembiztonsági kérdése a fagyvédelem. Különösen keresztáramú és ellenáramú hőcserélők esetén fordulhat elő, hogy alacsony külső hőmérséklet mellett a hőcserélő hideg zónáiban kondenzátum keletkezik, majd ez ráfagy a lamellákra. A jégképződés csökkenti a légáramlást, rontja a hővisszanyerés hatásfokát, szélsőséges esetben pedig a berendezés leállásához is vezethet.

A Komfovent erre a problémára nem egyszerű be-ki kapcsolásos védelmet alkalmaz, hanem szabályozott, több lépcsőben működő fagyvédelmi megoldást. A cél az, hogy a hőcserélő védve legyen, miközben a gép a lehető legtovább fenntartja a szellőzést és a hővisszanyerést.

Miért alakul ki a jegesedés?

Téli üzemben a helyiségből elszívott meleg, párás levegő hőt ad át a kintről érkező hideg friss levegőnek. A folyamat során az elszívott levegő lehűl, nedvességtartalma kicsapódhat, majd fagypont alatti felületeken jég formájában lerakódhat.

Ez több problémát okozhat:

• csökken a hőátadás hatásfoka,

• nő a hőcserélő légellenállása,

• romlik a légszállítás,

• megnő a ventilátorok terhelése,

• szélsőséges esetben a berendezés fagyvédelmi hibával leállhat.

Ezért a korszerű fagyvédelem feladata nem csupán a már kialakult jég eltávolítása, hanem a jegesedés megelőzése is.

https://www.youtube.com/watch?v=Vbs6wKWEsV4

A hagyományos bypassos fagyvédelem működése

Keresztáramú vagy ellenáramú hőcserélős gépeknél a vezérlés a külső hőmérséklet, a hőcserélőn mért nyomáskülönbség és a légállapotok alapján figyeli a jegesedés kockázatát. Ha a hőcserélő ellenállása a normál értékhez képest jelentősen megnő, a rendszer fagyvédelmi ciklust indít.

Ilyenkor a bypass-zsalu kinyit, a hőcserélő iránya lezár, a hideg friss levegő pedig megkerüli a hőcserélőt. Közben a helyiségből elszívott meleg levegő átmelegíti és leolvasztja a hőcserélőt. Ez hatékony védelem, de a fagyvédelmi ciklus alatt a hővisszanyerés részben vagy teljesen szünetel.

3+1 többlépcsős fagyvédelem külön zsaluszakaszokkal

A Komfovent VERSO PRO berendezéseknél opcionálisan elérhető a 3+1 többszintű fagyvédelmi rendszer. Ez a megoldás a hagyományos bypassos leolvasztásnál finomabb szabályozást tesz lehetővé, mert nem egyszerre kezeli a teljes hőcserélőt, hanem szakaszokra bontva, egymás után olvasztja le annak részeit.

A rendszer fő elemei:

• három külön leolvasztó zsaluszegmens,

• egy bypass-zsalu,

• négy külön zsalumozgató.

A működés lényege, hogy a bypass-zsalu normál esetben zárva marad, tehát a levegő továbbra is a hőcserélőn keresztül halad. A vezérlés -4 °C alatti külső hőmérsékletnél indítja el a fagymegelőző ciklust. Ekkor a három zsaluszegmens közül mindig csak egy zár le, miközben a másik kettő nyitva marad.

A zárt szakaszon megszűnik a hideg külső levegő közvetlen áthaladása, így az adott hőcserélő-rész a meleg elszívott levegő hatására le tud olvadni. Közben a másik két szakaszon továbbra is működik a légáramlás és a hővisszanyerés. Ez a megoldás azért előnyös, mert a rendszer nem egyszerre szakítja meg a teljes hőcserélést, hanem fokozatosan, szakaszonként védi a hőcserélőt.

A ciklus sorrendje:

1. az első szakasz 13 percig zár, a másik kettő nyitva marad,

2. ezután a második szakasz zár 13 percre, az első és harmadik nyitva van,

3. végül a harmadik szakasz zár 13 percre, az első kettő pedig nyitva marad.

   
   

Így a három szakasz összesen 39 perc alatt egymás után leolvasztásra kerül. Ezt követően, ha a külső hőmérséklet engedi, a rendszer teljes hővisszanyerési fázisba lép: mindhárom szegmens nyitva van, és a teljes hőcserélő újra aktívan dolgozik. Ennek időtartama a külső hőmérséklettől függ, ezért a teljes ciklus jellemzően 39 és 53 perc között alakul.

Nagyon alacsony, -15 °C alatti külső hőmérsékletnél a rendszer már nem iktat be külön teljes rekuperációs szakaszt. Ilyenkor a vezérlés folyamatosan a szakaszos zárási-nyitási ciklusokat ismétli, mert a fagyveszély olyan magas, hogy a hőcserélő védelme elsőbbséget élvez.

Miért előnyös a szakaszos leolvasztás?

A 3+1 zsalus megoldás legnagyobb előnye, hogy a hőcserélő fagyvédelme nem jár a teljes hővisszanyerés azonnali megszakításával. Mivel egyszerre csak egy szakasz kerül leolvasztásra, a másik két szakaszon tovább folytatódik a légáramlás és a hőátadás.

Ez több gyakorlati előnyt jelent:

• stabilabb szellőztetés hideg időben,

• kevesebb hirtelen teljesítményvesztés,

• jobb hővisszanyerési arány a fagyvédelmi időszak alatt is,

• kisebb terhelés a kiegészítő fűtésen,

• nagyobb üzembiztonság tartós mínuszok esetén.

A rendszer tehát nem utólag reagál egy teljesen eljegesedett hőcserélőre, hanem megelőző jelleggel, szabályozott ciklusokban gondoskodik arról, hogy a hőcserélő egyes részei ne fagyjanak el tartósan.

Üzembiztonság téli körülmények között

A többlépcsős fagyvédelem különösen olyan épületeknél jelent előnyt, ahol a szellőzés folyamatos fenntartása fontos: irodaházaknál, intézményeknél, ipari vagy kereskedelmi létesítményeknél. Ezekben az alkalmazásokban nem elegendő, ha a gép egyszerűen leáll a fagyveszély miatt. A cél az, hogy a berendezés a lehető legtovább üzemben maradjon, miközben a hőcserélő védelme is biztosított.

A Komfovent megoldása ezt a két szempontot hangolja össze: védi a hőcserélőt, fenntartja a légcserét, és a lehető legnagyobb mértékben megőrzi a hővisszanyerés előnyeit.

---

Összegzés

A Komfovent többlépcsős fagyvédelme nem egy egyszerű fagyvédelmi kapcsolás, hanem egy szakaszosan működő, intelligens zsalurendszer. A 3+1 kialakításnak köszönhetően a hőcserélő három külön részre osztva, egymás után kerül leolvasztásra, miközben a berendezés továbbra is képes szellőztetni és részben hőt visszanyerni.

Ez a megoldás különösen ott jelent komoly előnyt, ahol a téli üzembiztonság, az energiahatékonyság és a folyamatos légcsere egyaránt fontos szempont.