Contrôleurs VAV Belimo - Comment Ils Fonctionnent

Un contrôleur VAV (Volume d'Air Variable) régule le flux d'air vers différentes zones d'un bâtiment, optimisant le confort et l'efficacité énergétique dans un système HVAC. Cet article se concentre sur les contrôleurs VAV Belimo pour démontrer les contrôleurs VAV en général. Un contrôleur VAV Belimo est conçu pour contrôler une seule zone. Bien que le contrôleur puisse gérer à la fois l'air d'alimentation et l'air d'échappement dans cette zone, il ne peut pas gérer plusieurs zones séparées simultanément.

Table des matières

• Caractéristiques du contrôleur VAV Belimo
• Contrôleur de pièce Belimo CRA24-B3
  • Modes de fonctionnement
  • Configuration et service
  • Schéma de câblage
• Contrôleur VAV à 3 étapes Belimo CRA24-B1P
• Comparaison des contrôleurs VAV Belimo
• Installation du contrôleur VAV Belimo

Caractéristiques du contrôleur VAV Belimo

• Choix de la stratégie de contrôle : L'utilisateur peut choisir de se concentrer sur le contrôle du volume d'air (économie d'énergie) ou de la température de la pièce (amélioration du confort).
• Interrupteur de refroidissement/chauffage : Cette fonctionnalité permet à l'utilisateur de passer entre les modes de refroidissement et de chauffage selon les besoins.
• Surveillance de la température : Le contrôleur surveille la température de la pièce, garantissant qu'elle reste dans une plage souhaitée.
• Fonctions de dérogation : Inclut des dérogations pour la cuisine et la salle de bain (modèle CRA24-B3) pour gérer les différences de pression et l'humidité, améliorant le confort et prévenant les problèmes d'humidité.
• Modes d'économie d'énergie et de protection : Comprend Energy Hold Off (EHO) pour la conservation de l'énergie pendant les absences et Room Protection (Frost) pour éviter le gel à des températures inférieures à 14°C.
• Capteur de température externe : Permet la connexion d'un capteur externe pour une gestion plus précise de la température, particulièrement utile pour les conduits d'air d'échappement pour calculer et ajuster la température moyenne de la pièce.

Contrôleur de pièce Belimo CRA24-B3

Le contrôleur de pièce Belimo CRA24-B3 (Figure 1) est équipé de quatre entrées et trois sorties pour fournir un contrôle complet de l'environnement intérieur. Le contrôleur de pièce ne peut contrôler qu'une seule zone individuellement. Les différentes entrées et sorties sont :

• Entrées :
  • Signaux de dérogation des environnements de cuisine et de salle de bain pour gérer des conditions spécifiques. Les dérogations de cuisine/salle de bain du contrôleur VAV Belimo augmentent le flux d'air d'échappement pour traiter les déséquilibres de pression et l'humidité dans ces zones.
  • Fonction Energy Hold Off (EHO) pour une efficacité énergétique accrue.
  • Capteur de température externe avec une plage de fonctionnement spécifique pour des lectures de température précises.
• Sorties :
  • Deux sorties de tension variable (2 - 10 V) pour contrôler l'air d'alimentation et d'échappement via des actionneurs de registre.
  • Sortie de chauffage polyvalente compatible avec les configurations à 2 points (actionneur thermique) et à 3 points.

Remarque : Le type CRA24-B3(P) fonctionne de la même manière que le CRA24-B3, mais avec une interface utilisateur cachée.

Modes de fonctionnement

Le bouton rotatif (Figure 2 étiqueté A) permet le réglage manuel du volume d'air à un minimum, une plage variable (30 - 70%) ou des réglages maximum, offrant un contrôle précis des taux d'échange d'air pour des besoins d'application spécifiques, améliorant à la fois l'efficacité énergétique et le confort des occupants.

L'interrupteur de mode (Figure 2 étiqueté C) permet aux utilisateurs de sélectionner rapidement entre les modes de fonctionnement prédéfinis (COMF, MIN, MAX) pour définir l'objectif de performance global du système, tandis que le bouton rotatif offre un contrôle plus fin dans ces modes. L'interrupteur de mode peut être basculé pour fonctionner dans l'un des modes suivants :

1. COMF (mode orienté confort) : Maintient un environnement confortable, idéal pour une utilisation régulière.
2. MIN (mode de fonctionnement minimum) : Réduit le volume d'air au minimum et régule le chauffage pour économiser de l'énergie pendant les courtes absences.
3. MAX (mode de fonctionnement maximum) : Augmente le volume d'air au maximum pour un échange d'air amélioré, adapté aux événements ou lorsque la ventilation accrue est nécessaire.

Les LED d'affichage de l'état (Figure 2 étiqueté B) fonctionnent selon la configuration de l'interrupteur de mode - rouge (max), orange (min) et vert (orienté confort).

Configuration et service

• Points de mesure pour bornes de connexion (Figure 3 étiqueté B) : Permet la mesure des performances de toutes les bornes de connexion, même lorsque le système est en fonctionnement.
• Test de fonction interne (Figure 3 étiqueté E) : En utilisant l'interrupteur de mode, un test de fonction interne complet peut être initié, testant la fonctionnalité du contrôleur, y compris sa tension nominale (AC 24 V), avec les trois LED indiquant l'état de la tension.
• Simulation de séquence de contrôle (Figure 3 étiqueté C) : Le bouton rotatif permet la simulation des actionneurs et des séquences de contrôle connectés sans dépendre de la température de la pièce, permettant des ajustements du point de consigne.
• Connexion ZTH-GEN/PC-tool (Figure 3 étiqueté F) : Les prises de diagnostic 1 et 2 facilitent la communication PP avec les actionneurs MFT Belimo connectés ou les contrôleurs VAV-Compact, éliminant le besoin d'accès physique à ces dispositifs.
• Interrupteur DIP (Figure 3 étiqueté A) : Les interrupteurs DIP sur le contrôleur VAV permettent à l'utilisateur de personnaliser le comportement du contrôleur pour répondre aux besoins spécifiques sans avoir besoin d'accéder à des paramètres logiciels complexes.
  • P-Band (Bande Proportionnelle) : Ce réglage détermine la sensibilité du contrôleur aux changements de température. Une bande P plus petite signifie que le contrôleur réagit plus fréquemment aux fluctuations de température mineures. Une bande P plus grande permet des variations de température légèrement plus importantes avant que le contrôleur n'ajuste le flux d'air.
  • Stratégie de contrôle : L'utilisateur peut choisir entre le contrôle de la température de la pièce et le contrôle du volume d'air. Le contrôle de la température de la pièce se concentre sur le maintien d'une température de pièce définie en ajustant le flux d'air et potentiellement le chauffage (si applicable). Le contrôle du volume d'air priorise une plage de flux d'air spécifique (30-70%) indépendamment de la température.
  • Séquence de contrôle : Cela définit l'ordre dans lequel le chauffage ou le refroidissement est activé (non applicable à tous les modèles).
  • Fonction de réinitialisation : Détermine comment le contrôleur réagit après avoir atteint le point de consigne maximum (généralement la température). Dans le réglage par défaut, le contrôleur tente immédiatement de réduire le flux d'air/chauffage après avoir atteint le point de consigne maximum. Dans le deuxième mode, le contrôleur attend 1 heure avant d'ajuster le flux d'air/chauffage après avoir atteint le point de consigne maximum (peut être utile pour prévenir les commutations rapides).
  • Surveillance de la température maximale : Active ou désactive la surveillance d'une limite de température maximale.
  • Définition de la sortie de chauffage : Configure le contrôleur pour un type spécifique d'actionneur de chauffage (2 points ou 3 points).

Tableau 1 : Configuration de l'interrupteur DIP du Belimo CRA24-B3

Interrupteur DIP	Paramètres par défaut	Fonctionnalité en position ON
1	Bande P normale	Bande P large
2	Stratégie de contrôle du volume d'air	Stratégie de contrôle de la température de la pièce
3	Séquence de contrôle pour le refroidissement de l'air	Séquence de contrôle pour le chauffage de l'air
4	Réinitialisation MAX → COMF Off	Réinitialisation MAX → COMF 1 h
5	Surveillance de la température maximale Off	Surveillance de la température maximale On
6	Définition de la sortie de chauffage (ao3) actionneur 2 points	Définition de la sortie de chauffage (ao3) actionneur 3 points

Schéma de câblage

Entrées

• 3 ai1 : Connexion pour un capteur de température externe, permettant au système d'ajuster les opérations en fonction de la température ambiante détectée.
• 4 di2 : Entrée pour un signal de dérogation de cuisine, qui ajuste le système pour compenser les changements de pression d'air causés par les appareils de cuisine.
• 12 di3 : Entrée pour un signal de dérogation de salle de bain, permettant au système d'augmenter le volume d'air d'échappement pour éliminer rapidement l'air humide.
• di1 : Désigné pour la fonction Energy Hold Off (EHO), qui réduit la consommation d'énergie pendant les périodes d'inactivité en ajustant les volumes d'air et les réglages de chauffage.

Sorties

• 6 ao1 & 11 ao2 : Ce sont des sorties système pour le contrôleur VAV gérant l'air d'alimentation et d'échappement, respectivement. Ils régulent le volume d'air pour maintenir les conditions environnementales souhaitées.
• 9/10 ao3 : Une sortie 2 points / 3 points pour le contrôle du chauffage, permettant au système d'ajuster les niveaux de chauffage en fonction des besoins de température de la pièce.

Autres connexions

• 7 PP1 & 8 PP2 : Prises de diagnostic pour les contrôleurs VAV de l'air d'alimentation et d'échappement, respectivement. Ces connexions sont utilisées pour les diagnostics et le dépannage du système.

Non utilisé

• 5 : Cette position est réservée mais n'est actuellement pas utilisée dans la configuration du système.

Contrôleur VAV à 3 étapes Belimo CRA24-B1P

Le contrôleur VAV Belimo CRA24-B1P est simple et optimisé pour une utilisation dans des systèmes de ventilation d'appartements contrôlés. Ce contrôleur permet un contrôle précis du flux d'air, garantissant une qualité d'air et un confort optimaux en ajustant les niveaux d'air entrant ou sortant de l'espace . Il dispose d'une seule sortie analogique (ao1) compatible avec une unité VAV ou un actionneur de registre, permettant le contrôle des dispositifs d'alimentation ou d'échappement d'air.

Le contrôleur VAV CRA24-B1P est facile à utiliser, avec un bouton sur le panneau de commande frontal qui permet aux utilisateurs de passer manuellement entre différents modes de fonctionnement. Par rapport au plus complexe CRA24-B3, le CRA24-B1P est conçu pour des systèmes HVAC plus simples. Il offre des ajustements de base avec son interrupteur à 3 étapes, adapté aux configurations nécessitant un contrôle simple de la vitesse ou de l'intensité du dispositif d'air. Contrairement au CRA24-B3 ou CRA24-B3P, le CRA24-B1P ne prend pas en charge le contrôle simultané de l'air d'alimentation et d'échappement ni la gestion d'une vanne de chauffage.

Fonctionnement et configuration

En utilisant un bouton-poussoir avec un bouton rotatif dissimulé situé sous le panneau frontal du contrôleur, les utilisateurs peuvent présélectionner et ajuster le volume d'air à l'une des trois configurations : minimum, variable (avec une plage de 30 à 70%) ou maximum.

{IMAGE"belimo-vav-configuration2.jpg}Figure 7 : Configuration du Belimo CRA24-B1P : bouton rotatif pour le réglage du point de consigne (A), bornes de connexion pour points de mesure (B), test de fonction interne (C) et connexion ZTH-GEN / PC-tool (D),

Schéma de câblage

Comparaison des contrôleurs VAV Belimo

Tableau 1 : Tableau de comparaison des contrôleurs VAV Belimo

Caractéristique/Fonctionnalité	Belimo CRA24-B3	Belimo CRA24-B1P
Type de contrôle	Contrôle avancé avec plusieurs entrées et sorties	Contrôle simplifié avec un interrupteur à 3 étapes
Modes de fonctionnement	Plusieurs modes de fonctionnement prédéfinis et personnalisables	Interrupteur manuel entre différents modes
Contrôle de la vanne de chauffage	Certains modèles peuvent contrôler les vannes de chauffage	Non pris en charge
Caractéristiques d'efficacité énergétique	Fonctionnalités avancées telles que Energy Hold Off (EHO) et Room Protection (Frost)	Basique
Entrées et sorties	Quatre entrées et trois sorties pour un contrôle complet	Sortie analogique unique (ao1)
Paramètres spéciaux pour cuisines/salles de bain	Dérogations pour les environnements de cuisine et de salle de bain	Non disponible
Interface utilisateur	Interface utilisateur avec des paramètres plus complexes	Bouton simple sur le panneau frontal
Adéquation	Systèmes HVAC complexes nécessitant un contrôle et une personnalisation détaillés	Systèmes HVAC plus simples nécessitant un contrôle de base
Contrôle simultané de l'air d'alimentation et d'échappement	Pris en charge	Non pris en charge

Installation du contrôleur VAV Belimo

1. Accès à la carte PCB :
   1. Commencez par retirer le couvercle du boîtier.
   2. Tirez doucement sur la paroi du boîtier pour créer de l'espace.
   3. Retirez soigneusement la carte PCB pour la maintenance ou l'inspection.
2. Réinstallation du bouton rotatif :
   1. Si le bouton rotatif a été détaché, commencez par l'insérer à moitié dans sa fente, puis tournez-le dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce qu'il atteigne la butée.
   2. Retirez à nouveau le bouton, en ajustant sa position pour que la came soit alignée à ras avec la butée gauche.
   3. Enfin, insérez complètement le bouton rotatif en position.