Одна решётка 16x20 на систему в 4 тонны: как рассчитать обратный воздух до установки оборудования
Системе на 4 тонны нужно около 1600 CFM (кубических футов в минуту) воздуха, возвращающегося к вентилятору. По распространённому правилу монтажников одна фильтрующая решётка 16x20 дюймов без шума пропускает лишь около 640 CFM, так что с единственным таким возвратом оборудованию не хватает воздуха.
Начните с расхода воздуха. В примере подрядчика Дэвида Ричардсона, который приводит HVAC School, агрегату на 2 тонны соответствует 800 CFM, то есть привычные 400 CFM на тонну. При таком соотношении система на 4 тонны прокачивает около 1600 CFM (примерно 2700 куб. м/ч), и весь этот воздух должен вернуться через обратные решётки.
Решётки подбирают по скорости на лицевой поверхности. HVAC School указывает, что целевое значение по методике ACCA Manual D составляет 400 футов в минуту (около 2 м/с). Если под рукой нет данных производителя решётки, Ричардсон предлагает считать 2 CFM на квадратный дюйм фильтрующей решётки, что удерживает скорость ниже этой цели. Решётка 16x20 имеет площадь 320 кв. дюймов, то есть около 640 CFM. Чтобы пропустить 1600 CFM, нужно примерно 800 кв. дюймов, например две фильтрующие решётки 20x20. Имеет значение и конструкция: Мэтт Брунер из HVAC School выяснил, что штампованная решётка 30x12 пропускает 551 CFM при 400 футах в минуту, а коммерческая решётка с большим живым сечением (коэффициентом AK) пропускает 916 CFM.
Заниженный возврат проявляется в статическом давлении. Основатель Energy Vanguard Эллисон Бейлс пишет, что бытовые тепловые насосы и кондиционеры обычно рассчитаны на полное внешнее статическое давление около 0,5 дюйма водяного столба (примерно 125 Па), а реальные системы воздуховодов, как правило, его превышают. Когда Брунер измерил только что переделанную им систему, большая часть лишнего давления пришлась на сторону возврата, и показания резко упали, как только он снял решётку. Чем выше статическое давление, тем меньше расход воздуха.
Чтобы проверить монтаж, измерьте полное внешнее статическое давление манометром на приточной и обратной камерах и сравните с паспортным значением оборудования. Затем сложите живое сечение всех обратных решёток и сопоставьте с расчётным расходом. Фильтры тоже входят в этот расчёт: Бейлс подбирает площадь фильтра так, чтобы скорость на нём была не выше 200 футов в минуту, и тогда фильтр MERV-13 почти не добавляет сопротивления.
Почему это важно: Слишком маленький возврат отнимает у системы мощность, какой бы ни была номинальная производительность наружного блока. До установки оборудования сложите живое сечение возвратов и сравните с расчётным расходом, а при пуске запишите замер статического давления.
Источники
- Busting a Myth About Low-Static Ducted Mini-SplitsEnergy Vanguard, 9 дек. 2019 г.
- Sizing Return GrillesHVAC School, 8 сент. 2023 г.