Автоматизацията се откроява сред направленията за развитие на техническия прогрес. Той освобождава човек от извършване на рутинни и често опасни процеси, значително намалява трудоемкостта на операциите в производството или в ежедневието и ви позволява да оптимизирате всички области на живота.

Можете да автоматизирате почти всяка функция на технологията и полето - включително вентилация. Това е важно главно за големите комплекси - промишлени, производствени, складови, търговски - но днес все повече се използва при организирането на системи за поддържане на живота в къщите. Вентилацията е сложна система, която използва много видове чувствително инженерно оборудване, а нейната автоматизация е нетривиална и отговорна задача. Той обаче има много предимства и трябва да бъде използван.

Правилно организираната автоматизация на вентилационните системи е комплекс с висока степен на рационалност, който облекчава потребителите на ръчен контрол на индикаторите в околната среда и техните промени. В бизнес пространства, места с много хора, спортни, индустриални комплекси е от значение пълната автоматизация, включително вентилационни системи:

• модулни;
• пожарникари.

Висококачествените компоненти и умелата организация на автоматичните системи ще запазят безопасността на хората в сградата, както и:

• осигурете работа в съответствие с установените алгоритми;
• да се постигне съответствие на показателите с установени стойности;
• системи за спиране при спешни случаи;
• следи състоянието и работата на всички елементи;
• визуализирайте параметрите, извършете дистанционно управление на вентилацията и така нататък.

Предимствата на организирането на автоматизирани вентилационни системи

Не може да се счита, че автоматизацията е ненужна и скъпа опция. Тя ви позволява значително да "разтоварите" човек на работа и в ежедневието, да подобрите качеството на живот и работа и да осигурите ниво на безопасност, което е много по-високо, отколкото при ръчно управление. Сред основните предимства, които отличават автоматизацията на вентилационното оборудване, заслужава да се спомене:

• намаляване на разходите за електроенергия, енергия, експлоатация на инженеринг, персонал - практиката показва, че с автоматизацията (включване / изключване на групи оборудване, например), можете да постигнете 10-20 процента икономия на топлина и студ;
• ефективна организация на обмяната на въздух в помещенията - използвайки автоматизация, можете да зададете желаните параметри за почистване, температури, скорости на потока, като същевременно осигурите лесно и бързо постигане на благоприятен микроклимат;
• надеждна защита при аварийни ситуации - интегрирана система, включваща предупредителни устройства, гасене на пожар, неутрализация на дим, ще ви позволи бързо да реагирате при извънредна ситуация;
• пълен контрол (включително дистанционно управление) и управляемост на системата - с помощта на автоматизирани инсталации е възможно да се регулира работата на вентилаторите, да се следи колко замърсени са филтрите, има ли прегряване или преохлаждане на елементи и т.н.

Автоматизацията ще ви позволи да определите дали зададените скорости на вентилатора не са нарушени. Той поддържа зададените параметри, климатичните условия и контролира всички устройства. Колко безопасна, надеждна и трайна е една система, зависи от качеството на нейния монтаж и компоненти.

Характеристики на дизайна на автоматизирани вентилационни комплекси

Автоматизацията на вентилационните системи се регулира от съществуващите разпоредби - това са TU, SNIP и други. Това е набор от елементи и алгоритми, които осигуряват функционално съответствие с зададените параметри.

Какво да търсите при проектирането

• Схематични диаграми на автоматизацията в инженерните модели се определят на етапа на проектиране. Тогава се избира принципът на работа и нивото на „подмяна“ на човек с електроника.
• Управлението за автоматизация се организира с помощта на специални шкафове, в които са вкарани регулатори и контролни елементи. Те трябва да бъдат разположени на удобно и достъпно място, така че услугата да може да се извършва без прекъсване.
• Препоръчително е да инсталирате контролни устройства във всяка автоматизирана схема - в комплексите за захранваща и изпускателна вентилация, в климатичната система. Изборът на модела зависи от предназначението на обекта и икономическата и техническа осъществимост.

Какво оборудване се изисква

Основният комплект оборудване, което е включено в автоматизираните вентилационни системи, обикновено включва:

• Сензорите са елементи, които вземат показания от контролирания обект и предоставят на потребителя и системата за управление информация за неговото състояние. Те осигуряват обратна връзка за нивата на налягане и влажност, температури и се избират въз основа на желаната точност, изискване и обхват.
• Регулатори / контролери - елементи, които координират работата на изпълняващите устройства и ги управляват въз основа на данните, предоставени от сензорите.
• Изпълнителни устройства - оборудване от механичен, електронен, хидравличен тип, което изпълнява директни функции. Това са електрически задвижвания за пожарни и въздушни части на клапани и топлообменници, релета, които следят спада на налягането, помпи.

Характеристики на компонентите на автоматизираната инсталация

Всички части и механизми, съставляващи автоматизацията на вентилационните блокове, имат свои собствени характеристики и са разделени на видове.

Така например, сензорите могат да принадлежат към вътрешни или външни устройства, те са монтирани с лента върху тръбопроводи, в канали. Сред тях се открояват:

• температура - може функционално да задава граници, да се инсталира в помещения или отвън;
• влажност - вътрешна и външна, свързана с устройства за измерване на относителни параметри, инсталирани в точки, където температурата и скоростта на въздуха са непроменени, далеч от отоплителни конструкции и пряка слънчева светлина;
• налягане - релеен и аналогов тип, може да измерва абсолютни стойности или разлики (две точки);
• поток - за да разберете с каква скорост газът / течността се движат в тръби или въздуховоди.

Устройствата за управление се извеждат към панелите за автоматизация, където се комбинират набор от елементи за регулиране и изпълнение. Произвеждат се с помощта на сложно оборудване, със сигурност със сертификат, от световни и известни марки: Phoenix Contact, Siemens, Schneider Electric, Legrand, General Electric и много други. При създаването им е важно устройствата да осигуряват безопасност, както и удобна и ергономична работа.

Пълна информация за автоматизацията на вентилационната система във всеки конкретен случай може да бъде получена от специалистите на EkoEnergoVent.

Автоматичното управление на вентилационните системи оптимизира тяхната работа. Автоматизацията за вентилация е от особено значение при изграждането на големи сгради. Тук вентилационните конструкции са разположени на големи площи и е проблематично да се контролира ръчно работата на цялото оборудване. Важно е да настроите правилно автоматичната система. Това ще гарантира висококачествената му работа и ще улесни контрола на устройствата.

• Покажи всичко

  Основните задачи на автоматизацията

  Дизайнът на съвременните вентилационни системи е доста сложен. Състои се от много устройства, всяко от които има своя собствена цел да осигури функционирането на системата. За да бъде работата на устройствата с високо качество, тя трябва да бъде наблюдавана, като се търси координация на действията на всички звена. За това е създадена автоматизация. Това значително улеснява работата със системата и осигурява добре координираната работа на устройствата без пряко човешко участие.

  Контролът върху работата на механизмите се осъществява от специални сензори, инсталирани върху тях. Това позволява на оператора да управлява системата дистанционно от един център, без да се свързва директно с всяко устройство.

  Автоматизация на вентилационни и климатични системи

  Комплексът от сензори събира информация от вентилационните механизми и я предава на монитора на контролния център. Тук той се анализира от специалист, след което при сериозни проблеми работният процес се коригира.

  Ако е необходимо, системата може самостоятелно да свърже допълнителни устройства и контролни устройства, за да оптимизира режима на работа. Това може да се наложи, когато времето се промени, което може да доведе до повишено натоварване на механизмите, поради което последните могат да се провалят.

  При спешни случаи самата автоматизация ще изключи устройствата от захранването.

  Автоматизацията на вентилационната система оптимизира работата на комплекса, намалява броя на обслужващия персонал до 1-2 души. Това намалява разходите за допълнителни работници.

  

  Работни часове

  Контролният център на захранващата вентилация е контролната зала. Щитът осигурява три режима на неговата функционалност:

  • ръчно;
  • автоматичен автономен;
  • автоматичен.

  Първи вариант предполага ръчен контрол върху системата. Извършва се от дежурния оператор в контролната зала.

  Във втория случай пускане и спиране на вентилацията, както и предаването на функционални данни се извършва независимо от показанията, събрани от съседни инженерни системи. Диспечерът получава информация за работата.

  В напълно автоматичен режим вентилацията е включена в общия автоматизиран контрол, който синхронизира всички функции, отговорни за поддържането на живота на сградата, нейната автоматизация на системата, диспечеризация.

  

  Системни възли

  Инсталирането на такива системи не е лесно, така че само опитни специалисти трябва да бъдат ангажирани в създаването на център за автоматизация. Автоматична вентилация разделени на контролни възли:

  • сензорни сензори;
  • регулатори;
  • изпълнителна механика.

  

  Сензори за докосване

  Първата група устройства събира информация за околната среда - температура, налягане, ниво на влажност и др., Както и за състоянието на вентилационните блокове. Данните, събрани от сензорите, се изпращат до контролния център за анализ.

  Информацията се събира от пресостати, термостати и хигростати. Тези елементи за управление се инсталират в възловите точки на системата и когато се достигнат работните параметри на устройствата или средата, зададени от програмата, те свързват или разединяват контактите, стартирайки или спирайки механизмите. По този начин се поддържат оптималните условия за температура и влажност в канала или помещението.

  Параметрите се контролират от сензори, които записват влажност, температура, налягане и ниво на въглероден диоксид.

  Контролери за скорост и честотни преобразуватели

  Втората група устройства обработва получената информация. Сравнявайки показанията на сензорите помежду си и с нормите, заложени в програмата за управление, те коригират работата на системата, като изключват или свързват съответните функции, които се осигуряват от задвижващите механизми.

  Корекцията на работните функции се извършва с помощта на регулатори на скоростта и честотни преобразуватели. Регулаторите на оборотите са инсталирани за обслужване на вентилатори и могат да контролират както един, така и цяла група от тях. Когато инсталирате този контролен блок, трябва да се помни, че токът, преминаващ през коригиращия блок, не трябва да бъде повече от допустимия за него. Ето защо при избора на регулатор е наложително да се вземе предвид за какъв максимален ток е предназначен.

  
  

  С помощта на честотни преобразуватели се извършват безопасни стартирания на двигателя, чиято мощност не е ограничена. Но най-важната функция на преобразувателите е да регулират скоростта на въртене на двигателя, като използват различните честоти на захранващото напрежение. Това осигурява плавен контрол на скоростта, без да се засяга механичните характеристики. Този процес на настройка причинява минимални загуби на мощност.

  Такива предимства на честотните преобразуватели, въпреки високата им цена, ги правят все по-популярни.

22 Автоматизация на вентилационни и климатични системи

Ако е невъзможно да се получи топлоснабдяване от централната отоплителна мрежа, се използва електрически нагревател с няколко нива на мощност (до четири).

Консумацията на въздух в захранващите и изпускателните системи се осигурява чрез промяна на работата на захранващите и изпускателните вентилатори. Ако при ниска температура на външния въздух пълната мощност на електрическия нагревател не е достатъчна за поддържане на зададената температура, тогава производителността (скоростта на въртене) на вентилаторите намалява. Трябва да се помни, че когато скоростта на вентилатора се намали, количеството въздух, влизащо в помещението, може да не отговаря на изискванията на санитарните стандарти. Това обаче дава възможност да се осигури работата на централния климатик до температурата на външния въздух минус 20–25 ° С. Подобна ситуация възниква през лятото в случай на охлаждане при висока (по-висока от проектната) външна температура.

IN в централния канал е монтиран сензор за въздушен поток

и сензор за прегряване на нагревателя. При липса на въздушен поток електрическият нагревател ще се повреди след това10–15 s, следователно е монтиран датчик за потока, който да го предпазва. Освен това, като правило, във въздушните нагреватели са инсталирани два термостата:

терморегулиращ се термостат за защита от прегряване (температура на реакция 50 ° C);

противопожарен термостат с ръчно нулиране (температура на реакция 150 ° С).

Първият термостат се задейства обратимо, т.е. след като температурата на въздуха зад електрическия нагревател падне до 40 ° C, нагревателят ще се включи отново. Ако обаче такова изключване настъпи 4 пъти в рамките на 1 час, ще настъпи аварийно изключване на системата. Когато вторият термостат се задейства, системата ще се изключи; ще бъде възможно да се включи отново само ръчно след отстраняване на неизправността.

Контролът на праха на филтъра се оценява чрез спада на налягането във филтъра, който се измерва от сензор за диференциално налягане. Сензорът измерва разликата във въздушното налягане преди и след филтъра.

Допустимият спад на налягането във филтъра е посочен в неговия проходен отвор (обикновено 150-300 Pa). Тази стойност се задава по време на пускане в експлоатация на системата при сензора за диференциално налягане (зададена стойност на сензора). Когато спадът на налягането достигне зададената стойност, сензорът сигнализира, че филтърът е изключително прашен и че трябва да се обслужва или подменя. Ако филтърът не бъде почистен или заменен в рамките на 24 часа след издаване на аларма за ограничаване на праха, системата ще се изключи.

Автоматизация на вентилационни и климатични системи 23

Подобни сензори са инсталирани на вентилатори. Ако вентилаторът или задвижващият ремък на вентилатора откажат, системата ще бъде изключена в авариен режим.

1.4. SCR РЕГУЛИРАНЕ ОПТИМАЛЕН РЕЖИМ

Термодинамичният модел за подготовка на входящия въздух, основан на регулирането на съдържанието на влага според температурата на оросяване, причинява голяма прекомерна консумация на студ и топлина. Широчината на използването му обаче е свързана с липсата на високоскоростни, точни регулатори на влагата.

IN напоследък се използва метод за управление на SCR според оптималния режим, който прави възможно избягването на претопляне на въздуха. Термодинамичният модел в оптимален режим се променя непрекъснато, осигурявайки най-ниската консумация на студ и топлина.

IN такива модели отчитат взаимното влияние на два контура за управление: температура и влажност. Свързаните системи за управление с два стабилизиращи контура са описани чрез доста сложни математически зависимости и тяхното хардуерно изпълнение е скъпо. Следователно, оптимален контрол се използва в процесния или прецизен климатик.

От описаните по-горе схеми за управление на централната климатизация следва, че за нормалното функциониране на централната климатична инсталация трябва да бъде внедрена определена технология, която осигурява поддържането на необходимия микроклимат в помещението. За това са разработени алгоритми за работа на централните климатици според показанията на сензорите за температура, влажност, налягане, токове, напрежения на управляващи елементи и др.

Алгоритмите се изпълняват от изпълнителни и защитни елементи (електродвигатели, клапани, амортисьори и др.).

По този начин системата за автоматично управление на централния климатик трябва да изпълнява следните функции:

Контролери (включване, изключване, забавяне);

защитни (изключване при аварии, предотвратяване на повреда на инсталацията);

регулиране (поддържане на комфортни условия с минимални оперативни разходи).

24 Автоматизация на вентилационни и климатични системи

1.5. ФУНКЦИИ ЗА КОНТРОЛ НА SCR АВТОМАТИЗАЦИЯ

Контролните функции осигуряват изпълнението на присъщите алгоритми за нормалното функциониране на системата. Те включват функции:

начална последователност;

стоп последователност;

излишни и допълващи се.

1.5.1. СТАРТОВА ПОСЛЕДОВАТЕЛНОСТ

За да се осигури нормално стартиране на климатика, трябва да се спазва следната последователност:

1. Предварително отваряне на въздушните клапи

Предварителното отваряне на въздушните амортисьори преди стартиране на вентилаторите се извършва поради факта, че не всички амортисьори в затворено състояние могат да издържат на разликата в налягането, създадена от вентилатора, а времето за пълно отваряне на амортисьора от електрозадвижването достига 2 минути. Входното напрежение за управление на електрическото задвижване може да бъде 0–10 V (пропорционално позиционно управление с плавно регулиране) или ~ 24 V (~ 220 V) - управление с две позиции (отворено - затворено).

2. Разделяне на моменти на стартиране на електродвигатели

Асинхронните двигатели имат високи пускови токове. По този начин компресорите на хладилните машини имат пускови токове, които са 7–8 пъти по-високи от работните (до 100 A). Ако едновременно се стартират вентилатори, охладители и други задвижвания, голямото натоварване на електрическата мрежа на сградата ще намали силно напрежението и двигателите може да не стартират. Следователно, стартът на електрическите двигатели трябва да бъде разпределен във времето.

3. Подгряване на въздушния нагревател

Ако включите климатика, без да загрявате бойлера, тогава при ниски външни температури защитата от замръзване може да работи. Следователно, когато климатикът е включен, е необходимо да се отворят клапаните за захранващия въздух, да се отвори трипътният клапан на бойлера и да се загрее нагревателят. По правило тази функция се активира, когато външната температура е под 12 ° C.

В системи с въртящ се рекуператор първо се включва изпускателният вентилатор, след което колелото на рекуператора започва да се върти.

Автоматизация на вентилационни и климатични системи 25

pa, и след като се загрее от отработения въздух, захранващият вентилатор се включва.

По този начин последователността на превключване трябва да бъде следната: изпускателен амортисьор - изпускателен вентилатор - захранващ амортисьор - рекуператор - трипътен клапан - захранващ вентилатор. Времето за стартиране през лятото е 30–40 s, през зимата - до 2 минути.

1.5.2. СПРЕТЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛНОСТТА

1. Забавяне на спирането на вентилатора на захранващия въздух

В блокове с електрически нагревател, след отстраняване на напрежението от електрическия нагревател, той трябва да се охлади известно време, без да се изключва вентилаторът на подаващия въздух. В противен случай нагревателният елемент на въздушния нагревател (термичен електрически нагревател - TEN) може да се повреди.

2. Закъснение при изключване на чилъра

Когато охладителят е изключен, хладилният агент ще се концентрира в най-студената част на хладилния кръг, т.е.в изпарителя. Воден чук е възможен при последващо пускане. Следователно, преди компресорът да бъде изключен, клапанът, монтиран пред изпарителя, първо се затваря, а след това, когато налягането на засмукване достигне 2,0–2,5 бара, компресорът се изключва. Заедно със забавяне на изключването на компресора, захранващият вентилатор се забавя.

3. Закъснение при затваряне на въздушната клапа

Въздушните клапи се затварят напълно само след спиране на вентилаторите. Тъй като вентилаторите спират със закъснение, въздушните амортисьори също се затварят със закъснение.

1.5.3. РЕЗУЛТАТНИ И ДОПЪЛНИТЕЛНИ ФУНКЦИИ

Допълнителни функции се включват при работа в схемата на няколко идентични функционални модула (електрически нагреватели, изпарители, хладилници), когато в зависимост от необходимия капацитет се включват един или повече елементи.

За да се увеличи надеждността, са инсталирани резервни вентилатори, електрически нагреватели и хладилни машини. В този случай периодично (например след 100 часа) основните и резервните елементи променят своите функции.

26 Автоматизация на вентилационни и климатични системи

1.6. ЗАЩИТНИ ФУНКЦИИ НА SCR АВТОМАТИЗАЦИОННИ СИСТЕМИ

ДА СЕ защитните функции включват:

защита от замръзване на бойлера;

защита в случай на повреда на вентилатори или задвижване на вентилатора;

защита срещу повишен спад на налягането във филтрите (запушени филтри);

защита на хладилната машина в случай на отклонение от допустимите стойности на захранващото напрежение, налягания, температури, токове;

защита на електрическия нагревател от прегряване и изгаряне.

2. ИЗИСКВАНИЯ ЗА SCR АВТОМАТИЗАЦИОННИ СИСТЕМИ

2.1. ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ

Изискванията към системите за автоматизация могат условно да бъдат разделени на три групи:

общи изисквания за всички системи за автоматизация;

изисквания, които отчитат спецификата на твърдата валута;

изисквания за системи за автоматизация, определени от специфичен SCR.

Общи изисквания за всички системи за автоматизация , независимо от обекта на управление, се определят от редица национални, нормативни документи. Основните са: ДСТУ БА 2.4. 3 95 (GOST 21.4.08 93), SNiP 3.05.07.85 "Системи за автоматизация", "Правила за електрическа инсталация (PUE)" и DNAP 0,00 1.32 01.

IN ДСТУ БА 2.4. 3 95 (GOST 21.4.08 93) определя нормите и правилата за изпълнение на работната документация за автоматизация на технологичните процеси.

Събирането на норми и правила SNiP 3.05.07 85 определя реда

и правила за изпълнение на всички работи, свързани с производството, монтажа и настройката на системите за автоматизация на технологичните процеси

и инженерно оборудване.

IN PUE дава определения и общи инструкции за проектирането на електрически инсталации, избора на проводници и електрически устройства за тяхната защита.

IN ДНАОП 0,00 1,32 01 дадени правилата за устройствата на електрическо оборудване на специални инсталации, включително в раздели 2 и 3 - електрическо оборудване на жилищни, обществени, административни, спортни

Автоматизация на вентилационни и климатични системи 27

и културни грандиозни сгради и съоръжения, т.е. съоръжения, където се изисква инсталирането на SCR. Ще се позовем на отделни разпоредби на тези документи в разделите, посветени на техническите

2.2. СПЕЦИФИЧНИ ИЗИСКВАНИЯ ЗА SCR

Тези изисквания са представени като цяло в раздел 9. SNiP 2.04.05 91 * U "Отопление, вентилация и климатизация" и регулират обхвата на задължителните функции на системите за автоматизация: измерване, регулиране, сигнализация, автоматични блокировки и защита на технологичното оборудване, и др.

Автоматичното регулиране на параметрите е задължително за въздушно отопление, захранваща и изпускателна вентилация, работещи с променлив дебит, променлива смес от външен и рециркулиращ въздух и отоплителна мощност от 50 kW или повече въздушни нагреватели, както и климатизация, охлаждане и допълнително овлажняване на въздух в стаите.

Основни контролирани параметри на SCR:

температура на въздуха и охлаждащата течност (охлаждаща течност) на входа и изхода на устройствата;

температура на външния въздух и в контролните точки на помещението;

налягане на топлина и охлаждаща течност преди и след устройства, при които налягането променя стойността си;

консумация на топлина, консумирана от отоплителната и вентилационната система;

налягане (разлика в налягането) на въздуха в SCR с филтри и топлообменници по искане на техническите спецификации за оборудването или от условията на работа.

Необходимостта от дистанционно управление и регистрация на основните параметри се определя от технологичните изисквания.

Сензорите трябва да се поставят в характерни точки в обслужваната (работната) зона на помещението, на места, където те не са изложени на нагряти или охладени повърхности или струи прецизен въздух. Позволено е да се монтират сензори във въздуховодите, ако параметрите в тях не се различават от параметрите на въздуха в помещението или се различават с постоянна стойност.

Ако няма специални технологични изисквания за точност, тогава точността на поддържане на сензорите в точките на монтаж трябва да бъде ± 1 ° C при температура и ± 7% при относителна влажност. В случай на използване на местни климатици, затварящи устройства от индивидуални

28 Автоматизация на вентилационни и климатични системи

чрез двойни регулатори с пряко действие, точността на поддържане на температурата е ± 2 ° С.

Автоматичното блокиране е предвидено в:

системи с променлив дебит на външния и приточния въздух за осигуряване на минимално допустимото подаване на въздух;

първи топлообменници и рекуператори за предотвратяване на замръзването им;

вериги за обмен на въздух, охлаждаща течност и циркулация на охлаждащата течност, за защита на топлообменниците, нагревателните елементи, компресорите и др .;

системи за противопожарна защита и изключване на оборудването при аварийни ситуации.

Причината за евентуалното замръзване на водата в тръбите е ламинарното движение на водата при отрицателна външна температура и преохлаждането на водата в апарата. Когато диаметърът на тръбата на топлообменника е d tr \u003d 2,2 cm и скоростта на водата е по-малка от 0,1 m / s, скоростта на водата в стената е практически нула. Поради ниското термично съпротивление на тръбата, температурата на водата близо до стената се доближава до температурата на външния въздух. Водата е особено податлива на замръзване в първия ред тръби от външната страна на въздушния поток.

Има три основни фактора, допринасящи за замръзването на водата:

грешки, допуснати по време на проектирането и свързани с надценена нагряваща повърхност, тръбопроводи върху охлаждащата течност и метод на управление;

превишаване на температурата на горещата вода и в резултат на това рязко намаляване на скоростта на движение на водата, което създава опасност от замръзване на водата в топлообменника;

преливане на студен въздух поради течове във външния въздушен клапан и когато буталото на водния клапан е напълно затворено.

Обикновено защитата от замръзване на топлообменниците се основава на включени / изключени регулатори с температурни сензори пред устройството и в тръбата за връщане на водата. Опасността от замръзване се прогнозира от температурата на въздуха пред апарата (t n<3 °С) и одновременным понижении температуры обратной воды, напри мер, t w min < 15 °С. При достижении указанных значений полностью открывают клапаны и останавливают приточный вентилятор. В нера бочее время клапан остается приоткрытым (5–25 %) при закрытой заслонке наружного воздуха.

Автоматизация на вентилационни и климатични системи 29

Горните регулирани функции на автоматиката SCR не изчерпват всички характеристики на процеса и оборудването за пречистване на въздуха. Практиката за създаване и експлоатация на такива системи показа необходимостта от изпълнение на редица други изисквания. Тук, на първо място, е необходимо да се спрем на задължителното нагряване на първия нагревател за нагряване, преди да стартираме двигателя с прецизен вентилатор и да спазваме последователността на превключване

и изключване на работещото оборудване на системата. На фиг. 1.13 показва типичен график за включване и изключване на устройства и устройства на захранващата и изпускателната система. Първият напълно отваря вентила на въздушния нагревател, след като се загрее за 120 s, се дава команда за отваряне на въздушните амортисьори, след още 40 s, вентилаторът за изпускане се включва и само когато амортисьорите са напълно отворени, захранването вентилатор. Освен това трябва да се осигури индивидуално пускане на оборудването, което трябва да се включи по време на пускане в експлоатация.

и превантивна работа.

30 Автоматизация на вентилационни и климатични системи

2.3. ИЗИСКВАНИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИ ОТ КОНКРЕТНИ ОБЕКТИ

Тези изисквания са формулирани на базата на алгоритми за функциониране и контрол на SLE. В този случай изборът на алгоритъма за управление се определя от две основни качества: точност на управлението и ефективност. Първото качество определя избора на закона за оптимален контрол, второто - програмата за оптимален контрол. Други показатели, като надеждност, цена и т.н., се налагат като ограничения върху избрания критерий за оптималност на първите два фактора. И ако определянето на закона за оптимален контрол се извършва от специалист по автоматизация, тогава определянето на програмата за оптимален контрол трябва да се извършва съвместно от специалисти по климатизация и вентилация и специалисти по автоматизация. Този подход отчита както изискванията към системата за автоматизация, така и към автоматизирания обект. На практика отделното проектиране с издаване на технически спецификации или първоначални данни за автоматизация е по-често срещано.

Тези документи обикновено предвиждат:

гама от смущения;

посочените параметри на климатичното състояние и изискванията за точността на тяхното поддържане;

изисквания за поддържане на параметрите на въздуха в пилотираните помещения през неработно време;

функционална схема на съоръжението с техническите характеристики на избраните устройства и устройства за топлинна и влажна обработка на въздуха;

данни за изчислените максимални и минимални топлинни натоварвания на обекта, режими на топлинна и влажна обработка на въздуха и условията за преминаване от един режим в друг;

графици или диапазони на промени в натоварването през целия ден, работна седмица, месец и т.н.

Тези данни са необходими за изпълнението на програмирания контрол на SCR през посочените периоди, за да се спести консумация на електричество, топлина и студ.

Въз основа на описаните изисквания и изходни данни се прави избор на технически средства за автоматизация и се разработва техническа документация за системата за автоматизация.

Днес системите за вентилация и климатизация присъстват във всички новопостроени сгради. Те са заложени на етапа на разработване на проекта, тъй като осигуряват: вентилация - изтичане на замърсен въздух и подаване на свеж въздух, климатизация - осигурява комфортни условия за хората в помещенията, а именно, тя довежда влажността и температурата до нормални стойности. Тъй като и двете системи са доста сложни, за тях се разработва автоматизация, която следи параметрите на тяхната работа. В тази статия ще разберем каква е автоматизацията на климатичните и вентилационни системи.

Защо ти трябва

Първо, трябва да се отбележи, че нормалните условия на закрито са:

• температура + 20-24C;
• влажност - 40-65%;
• скорост на въздуха - 1 m / s.

За да се контролират тези параметри, е необходимо внимателно да се изчисли и сглоби автоматизацията на отоплителните, вентилационните и климатичните системи. В този случай проектът веднага определя местата за тяхното инсталиране и тяхното функционално предназначение. Много често в сгради с големи размери и много стаи се използва климатична система, която включва няколко подсистеми. И както показва практиката, всички подсистеми работят поотделно. За да се следват всички тях, е инсталирана автоматичната климатична система.

Необходимо е да се разбере, че климатичната и вентилационната система е доста скъпа по отношение на консумацията на електроенергия. Ето защо е много важно правилно да конфигурирате автоматиката, която осигурява контрол върху климатиците и вентилаторите. И ако няма проблеми с последните, тъй като те са настроени на определена скорост на въртене, която ще бъде постоянна почти през цялото време, тогава настройката за климатиците е по-сложна.

В крайна сметка работата им зависи главно от влажността и температурата на въздуха в помещенията. И тези две величини не са постоянни. Това означава, че автоматиката ще трябва да бъде настроена така, че първо да контролира тези два параметъра и след това да изпраща сигнал към климатиците. И те ще работят по отношение на мощността или с увеличение, или с намаляване. И тук настройката може да се направи така, че условията вътре в помещенията да са нормални и консумацията на енергия на климатиците да не е максимална.

За това е отговорно изпращането на вентилационни и климатични системи. А именно няколко устройства, които обработват данните и ги предават на оборудването. В същото време се спазва строга последователност от алгоритми, които се програмират индивидуално за всеки тип оборудване.

Автоматизация на вентилацията и климатизацията

Има три вида системи за автоматизация на вентилацията и климатизацията: частична, интегрирана и цялостна. Най-често се използват първите две. Самата автоматизация се състои от няколко блока, които контролират различни процеси:

• сензори или, както ги наричат \u200b\u200bспециалистите, първични преобразуватели;
• втори;
• автоматични регулатори;
• задвижващи механизми, в някои схеми се използват регулиращи устройства;
• електрическо оборудване, с помощта на което се регулират електрическите задвижвания на вентилатори и климатици.

По принцип всички тези механизми и устройства, които изграждат индустриалната автоматизация, са стандартни. Тоест те се произвеждат масово в съответствие с ГОСТ. Но има някои от тях, които се произвеждат на малки партиди и са предназначени специално за климатични системи, за отоплителни и вентилационни системи. Например сензори за управление на регулаторите на влажност на въздуха или температурата от марката T-8 или T-48.

Обикновено всички устройства, които показват параметрите на вътрешните условия, са инсталирани в специален отделен панел. Трябва да се разбере, че колкото повече подсистеми в сградата, толкова повече панели трябва да бъдат инсталирани. Това усложнява контрола върху параметрите, които трябва периодично да се премахват. За да се опрости този процес, днес в разклонените климатични и вентилационни системи е организиран контролен панел, на който операторът седи. Един човек напълно контролира целия процес. В същото време, използвайки Интернет, се решава проблемът със сигнализирането и възможността за контрол на всички параметри от разстояние. Тоест, SMS с данни за всички текущи процеси може да бъде изпратен на телефона.

Що се отнася до сензорите, много е важно да ги поставите правилно в помещенията с определена честота на поставяне. Именно тези малки устройства започват да реагират на промените в параметрите на въздуха. Именно те дават тласък на началото на промяна в работата на оборудването. Но функцията на системите за автоматизация на ОВК надхвърля наблюдението на вътрешните условия в сградата. Сензори са инсталирани във всеки канал, който следи дали нещо е влязло вътре. Дори малък чужд обект може да влезе в оборудването и да го деактивира. Това е много важно и за амортисьорите, които изключват изхода и подаването на въздух.

Всяка автоматизация включва система за предупреждение и аларма. Тук е стандартно: звук и светлина.

Диспечерски вентилация и климатизация

Диспечирането е събиране на сигнали от сензори и въз основа на тях контрол на всички процеси. Основните функции на изпращането на вентилация и климатизация са:

1. Индексиране на входящите сигнали от сензори, тяхната обработка и настройка.
2. Изпратете сигнал до диспечера, ако системата се отклонява от посочените параметри или е възникнала нестандартна или аварийна ситуация.
3. Ако е необходимо, цялата верига се прехвърля в авариен режим.
4. Ако в сградата избухне пожар, системата за отвеждане на дима се активира.
5. Параметрите на въздуха се следят стриктно, които се поддържат през цялата работа на оборудването.
6. Ако е необходимо, коригиране на зададените параметри.
7. По време на часовете на намалени натоварвания вентилационните и климатичните системи се превключват в режим на пестене на електричество и други видове енергийни носители (пара, топла вода).
8. Данните се обработват в момента на включване или изключване.

В зависимост от изискванията на клиента за климатизация, автоматизацията може да се извърши с помощта на свободно контролирани устройства (контролери) или с добавяне на така наречените хардуерни и софтуерни системи. Вторият вариант е по-скъп, но дава възможност да се комбинират всички контролни лостове в една контролна точка.

Трябва да се разбере обаче, че ситуациите в големи сгради с няколко подсистеми могат да бъдат различни. Следователно климатизацията и вентилацията са разделени на модули по отношение на изпращането. И всеки модул може да работи автономно в случай на извънредна ситуация.

Възможности за изпращане:

• възможно е да се организира управлението на голям брой модули, които са свързани паралелно, както се изисква;
• настройване на събирането на данни, от които потребителят се нуждае;
• възможността за прехвърляне на данни към други компютри;
• телефонните и компютърните мрежи се контролират;
• автоматизация на процесите на трансфер на данни от по-ниски нива към контролния панел;
• прехвърляне на данни към телефона.

Контролери за автоматизация и изпращане

По принцип трябва да се отбележи, че технологичната схема за климатизация и вентилация на сградата, която включва контролера, е стандартна, или по-скоро основна. Той може да бъде променен в съответствие с изискванията с добавката. Например, възможно е да се промени контролът на вътрешната температура не чрез датчик за въздуховоди, монтиран в каналите на изпускателната вентилационна система, а чрез каскаден сензор, който е инсталиран директно в самата стая. Или е възможно да конфигурирате отопляеми климатични щори, които отварят или затварят отвори.

Тоест изпращането на вентилационни и климатични системи, като се вземат предвид инсталираните контролери, може да се разработи по различни схеми. И в същото време е възможно да се избере такава технологична верига, която да бъде от полза конкретно за определен тип сграда, където са установени различни изисквания за отделните помещения.

Автоматизация на домакинствата

Днес терминът „интелигентен дом“ се използва все по-често. Всъщност това е автоматизацията на контрола върху всички мрежи, които осигуряват нормалния живот на човек в собствения му дом. Разбира се, това е обширна мрежа, чиито задачи включват:

• външна и вътрешна сигурност (последното е проследяване на служителите, които извършват домакинска работа в къщата);
• контрол и мониторинг на аварийни ситуации: изтичане на газ, студена или топла вода;
• създаване на благоприятен вътрешен климат и това се отнася за климатизация, отопление и вентилация.

В същото време диспечирането стриктно контролира цялата работа на инженерните мрежи. И ако има нужда от промяна на който и да е параметър, няма нужда да преминавате през етажите към панелите за автоматизация, за да извършите настройката. „Интелигентният дом“ се доставя с отделно инсталирано мини-дистанционно управление или мини-блок, чрез който се извършва регулирането и настройката на необходимите режими.

Най-важното е, че цялата автоматизация е обвързана с изпращане от контролерите, инсталирани в нея. Тоест, технологичната схема тук е абсолютно същата като във всяко съоръжение, където има модулни схеми за климатизация и вентилация.

Автоматичните устройства за наблюдение на работата на вентилационната система са предназначени да поддържат комфортни условия в производствени и жилищни помещения.

Съвременните системи са комплекс от автоматичен контрол на микроклимата в помещението. За да подпомогнат координираната работа на всички механизми и устройства, разработчиците инсталират сложно оборудване с различни сензори и релета. Само такова разположение на панела за автоматизация позволява регулиране на работата на цялата вентилационна система.

Инсталирана е автоматизацията на вентилационните системи за решаване на проблеми с използването на вентилационно оборудване и механизми.

Основните задачи, изпълнявани от автоматизацията на вентилацията

В случай на някои неизправности се задейства автоматичното управление на аспиратора, осигурява се висока безопасност:

1. Решаване на задачи за управление и наблюдение на нормалната работа на веригата. Трябва да бъде инсталиран индикатор за аларма за работа на опасно оборудване. Новите разработки позволяват дистанционно управление на работата на веригата. Операторът следи за работата на устройството, може да прави корекции, да задава оптимални режими.
2. Извършване на индивидуален анализ и наблюдение на работата на всеки отделен механизъм и цялостната работа на вентилационната верига. Сензорите на устройството доставят информация, автоматиката изследва ситуацията и прави корекции в работата на вентилационното оборудване. В случай на извънредна ситуация се подава сигнал към бутона за старт за изключване на оборудването.
3. Той предпазва клапаните и отоплителния кръг на водата от ниски температури, не позволява температурата да спадне до критично ниво.
4. Осигурява възможност за управление на процеса на вентилация на помещението, превключване на режимите на работа на оборудването. В случай на промени в натоварването, стайната температура - системата за управление е в състояние да намали скоростта на вентилатора, да изключи напълно оборудването и да поддържа комфортни условия в пилотираната стая.
5. В случай на късо съединение и други извънредни ситуации, той блокира механизмите за предотвратяване на пожар и шок за хората.

Важно. При организирането на безопасното функциониране на вентилационната система автоматизацията играе основна роля - позволява ви да контролирате процеса без човешка намеса, като същевременно спестявате значителни средства.

Сложността на извършената работа зависи от пълнотата на екрана на автоматичното устройство.

Оборудване за автоматична система за управление на вентилацията

Произвеждат се редица видове устройства, устройства и сензори за създаване на автоматизация на управлението на вентилацията. За да се контролира отделен процес, са проектирани контролни механизми. Но устройствата не само контролират целия процес, но и контролират работата на един участък от веригата.

Следователно автоматиката включва десетки различни релета, сензори и други устройства.

Важно. Като правило електронните устройства се използват за обслужване на вентилацията. Но за да се контролира температурата на нагряване или охлаждане на въздуха, е инсталиран механичен лентов блок.

Устройството за автоматично управление на вентилационната система трябва да включва следните устройства:

• регулатор на температурата на въздушната маса;
• устройство за контрол на скоростта на вентилатора;
• в тръбния възел е монтиран сензор за отопление на вода и въздух;
• задвижване за управление на спирателния клапан.

Но тези устройства извършват локално регулиране на работата на системата или правят измервания. Контролът и определянето на общото ниво на безопасност, целия цикъл на вентилационната система, се извършва с помощта на централния шкаф за управление на вентилационното устройство.

Сложността на системата може да се разбере, като се прочете пълният списък на оборудването за това устройство. Броят на специфичните сензори или релета може да бъде значителен, а някои устройства са единични. Помислете за устройството на някои автоматични контролни панели.

Устройство за вентилационен панел за системата с монтаж на електрически нагревател

За оборудването на това разпределително табло се използват следните компоненти на автоматизацията:

• регулатор за настройка на температурата (един от най-добрите варианти би бил използването на шведски части от Regin);
• група за управление на вентилатора за захранващи и изпускателни системи. Най-добрият вариант е да инсталирате устройства, които извършват поетапно или плавно регулиране;
• индикатори за използване на климатичната инсталация;
• група устройства за поддържане на номиналната температура в помещението;
• изключване на подаването на електричество към въздушния нагревател, когато захранващите вентилатори са изключени;
• група устройства за изключване, индикация на замърсяването на въздушния филтър;
• защитно устройство за изключване в случай на прегряване на системата;
• система за автоматично изключване при пикови токове на късо съединение, значителни претоварвания.

Табло за обслужване на автоматика с бойлери

Автоматизацията на захранващата вентилация е предназначена да осигури безопасност по време на работа на въздушните отоплителни устройства, вентилация на помещенията. Основното устройство на панела е шведски контролер AQUA. Останалите компоненти са създадени за справяне със следните проблеми:

• контролирайте вентилаторните устройства;
• поддържайте зададената температура на въздушните маси;
• превключете режимите на работа;
• задвижвания на управляващи клапани с възвратни пружини, които осигуряват затваряне на въздухозаборните клапани, в случай на изключване на вентилаторните инсталации, фазово късо съединение на корпуса;
• контролирайте работата на водната циркулационна помпа в нагревателя, монтиран в тръбния възел;
• контрол върху температурата на водата в обратната линия при различни режими на работа, когато нагревателят е изключен;
• изключете захранването, когато въздушният филтър е замърсен.

Автоматизацията на вентилацията ви позволява да решавате сложни проблеми при всякакви условия и при различни режими на работа на оборудването. Всяка вентилационна верига е сглобена със система за автоматично управление на процеса.

В заключение нека отбележим основните моменти, на които трябва да обърнете голямо внимание при закупуването на устройства за оборудване на автоматичен контролен панел с вентилационно устройство за сгради.

Основният критерий за избор е надеждността на компонентите. Не забравяйте да поискате от мениджъра сертификат за качеството на тези устройства, както и гаранцията на производителя на вентилационните панели и всяка отделна част. Обърнете внимание на наличието на производствена база за ремонт, гаранционно обслужване на вентилационно оборудване, автоматични схеми за управление на процесите.

Всяко устройство трябва да има паспорт, инструкции, електрическа схема. Днес на пазара на вентилационно оборудване различни производители предлагат разнообразна гама от компоненти и схеми за вентилационни панели. След като направите правилния избор, като завършите качествено инсталирането на автоматични шкафове, вие получавате надеждно и безопасно оборудване за дълго време.