VAV System에서 송풍기의 정압제어 방법 및 정압제어를 하지 않은 경우

[朴鉉求]

VAV System에서 송풍기의 정압제어 방법 및 정압제어를 하지 않은 경우 문제점

1. 개요

(1) VAV(Variable Air Volume)방식은 송풍온도를 일정하게 유지하고, 부하변동에 따라 송풍량을 변화시켜 실온을 제어하는 방식으로, 송풍량은 다음과 같이 계산한다.

Q = q_s / (0.29×△t),  △t → 일정,  Q →부하에 따라 변동

(2) 송풍동력이 절약되어 에너지절약 효과를 기대할 수 있으나, 자동제어가 복잡하여 많은 설계·시공 경험이 필요하다.

(3) VAV 시스템은 실내 쾌적성을 유지하면서 에너지 절약을 추구할 수 있는 공조방식이다.

2. 송풍기의 정압제어 방법

(1) VAV 유닛의 풍량조절에 따른 압력변화를 정압센서(static pressure sensor)에서 측정하여 → 인버터(inverter)의 출력(회전수)을 제어한다.(풍량감소 → 송풍기 동력절감)

(2) 인버터 적용시 송풍기 동력 (L) L∝ Q³

(3) VAV 송풍기는 대개 60～80%의 부하에서 운전됨으로, 부분부하시 효율이 좋은 송풍기를 선정한다.

※ VAV 시스템에서 정압센서의 설치 위치

정압센서의 설치 위치는 이론상, 송풍기에서 가장 먼 덕트의 말단에 설치하는 것이 바람직하나(말단부에 정압이 유지되면 그 전단부는 그 보다 높은 정압유지 가능), 실용상 일반적으로 상류에서 2/3지점쯤에 설치하고 있다.

3. 정압제어(송풍기제어)를 하지않은 경우의 문제점

(1) VAV 유닛 전단부 압력이 상승하여 → 급기덕트에 소음이 발생 하며(유닛 입출구 △P 증가 때문),

(2) VAV System의 목적인 에너지 절약 효과가 없어진다.

(3) 풍량 감소시 송풍기가 서징(surging)영역에서 운전되어 소음 및 진동 발생의 우려가 있다.