VAV-Regler sind für die automatische Durchflussregelung des Luftstroms in Lüftungsanlagen verantwortlich. Ihre Rolle ist die Steuerung des variablen Luftdurchflusses in Abhängigkeit vom Bedarf. Sie planen Lüftungsanlagen? Unser Experte klärt Ihre Fragen in Verbindung mit dem Einsatz von VAV-Reglern im Projekt.

Können VAV-Regler mit Drosseln verbunden werden? Welche Unterschiede gibt es zwischen VAV-Regler und Differenzdruckregler? Von der Eigenart des Betriebs der VAV-Regler und ihrem Einsatz im Projekt erzählt Szymon Płonczyński, Experte für CAV- und VAV-Systeme bei SMAY.

Kann der variable Ausgaberegler VAV zusammen mit Luftdrosselklappen verwendet werden?

Es gibt keine Möglichkeit der Zusammenarbeit von VAV-Reglern mit Drosselklappen. Der Betrieb des VAV-Reglers beruht auf der Änderung der Luftausgabe (am jeweiligen Teil der Anlage), um einen konkreten Parameter im Raum zu erhalten (z. B. CO2-Konzentration, Druck im Raum, Temperatur). Jede Änderung der Ausgabe am VAV-Regler würde Korrekturen in der Einstellung der Drosselklappen erfordern. In Verbindung damit wird das Prinzip angenommen, dass – wenn in der Anlage auch nur ein VAV-Regler eingesetzt wurde, die übrigen Zweige ebenfalls mit Vorrichtungen für die automatische Regulierung ausgestattet werden sollten, vom Typ: VAV-Regler, CAV-Regler oder Differenzdruckregler.

Abbildung Nr. 01 stellt die fehlerhafte Konfiguration der VAV-Regler und Regulierungs-Drosselklappen dar.

Auf Abbildung Nr. 02 wurden die Regulierungs-Drosselklappen durch konstante Durchflussregler CAV ersetzt. Das ist die richtige Lösung.

Was ist der Unterschied zwischen dem VAV-Durchflussregler und dem Differenzdruckregler?

Sowohl der VAV-Durchflussregler als auch der Differenzdruckregler messen denselben Parameter, und zwar die Druckdifferenz. Der Unterschied liegt darin, dass im Fall von VAV die Druckdifferenz am Messelement gemessen wird, das direkt auf dem Gerät montiert ist. Die Druckänderung im Raum oder in der Anlage hat somit keine große Bedeutung für die VAV-Regulierung. Der Regler hält den Durchfluss auf dem vorgegebenen Niveau aufrecht und das Gerät reagiert auf seine Änderungen. Der Druckregler misst direkt den Druck im Raum oder Kanal und überträgt diesen auf den Basiswert, der der Druck im Raum daneben oder der Atmosphärendruck sein kann. In diesem Fall wirkt sich jede Änderung des Druckwerts wesentlich auf den Reglerbetrieb aus.

VAV-Regler und Mindestgeschwindigkeit

Der zweite wesentliche Unterschied ist die Tatsache, dass der VAV-Regler eine sog. tote Zone zwischen der Geschwindigkeit 0 und der Mindestgeschwindigkeit besitzt. Das bedeutet, dass VAV unterhalb der Mindestgeschwindigkeit mit zu großem Fehler reguliert. Im Fall des Differenzdruckreglers besteht dieses Problem nicht. Er kann mit jeder möglichen Mindestgeschwindigkeit arbeiten, und sogar die Drosselklappe vollständig schließen, sobald ein vorgegebener Parameter nicht erreicht wurde.
Genau diese Unterschiede sorgen dafür, dass für die Anwendung eines Differenzdruckreglers in der Anlage andere Regeln gelten, und nicht dieselben Grundsätze wie im Fall von VAV oder CAV angewandt werden können.

Wann sollte ein VAV-Regler mit konstanter Ausgabe anstelle eines CAV-Reglers verwendet werden?

Der variable Durchflussregler VAV kann erfolgreich in der CAV-Funktion arbeiten, durch die Einstellung von nur einer Ausgabe. Dieser Betrieb erfordert keine externe Steuerung, sondern nur die Versorgung mit 24 V Spannung. Was VAV grundlegend von CAV unterscheidet, ist sein minimaler Druckabfall beim jeweiligen Durchfluss. CAV bedarf keiner Stromversorgung, „stiehlt“ jedoch – um zu regeln – Energie und reduziert dabei den statischen Druck im Kanal. Deshalb beträgt der minimale Druckabfall in einem konstanten Durchflussregler meistens 50-70 Pa. Im Fall von VAV liegt dieser auf einem Niveau von 5-10 Pa.

Anwendung eines variablen Durchflussreglers VAV in der Funktion des konstanten Durchflussreglers

Im Fall einer Anlage, in der fast alle Zweige mit VAV-Reglern ausgestattet werden, und an ihrem Ende eine mit konstanter Ausgabe mit CAV, führt das dazu, dass die zuvor montierten VAV etwa 50 Pa „zusätzlich“ drosseln müssen, um den erforderlichen Durchfluss an der letzten Abzweigung zu gewährleisten. Deshalb wird in dieser Anordnung der Einsatz eines variablen Durchflussreglers in der Funktion eines konstanten Durchflussreglers empfohlen, wodurch die erforderliche Dispositionskompression reduziert wird. Dieser Eingriff reduziert die Drehzahlen des Lüfters und verringert den Stromverbrauch.

Abbildung Nr. 03 stellt die oben beschriebene Situation dar.
Ein weiterer Grund für die Anwendung von VAV in der Funktion des konstanten Durchflusses ist die Anforderung der Schließung des Reglers. Der CAV-Regler hat keine solche Möglichkeit. Er arbeitet nur in dem im Katalogblatt angegebenen Bereich. Im VAV-Regler kann hingegen die komplette Schließung erzwungen werden.