Výzdoba 

Účinnost ventilačních systémů díky automatizaci. Automatizace ventilačního a klimatizačního systému: účinnost a snadné použití. Automatizace přívodního ventilačního systému

Šéf každé úspěšné moderní společnosti ví, že dodržování principu energetické účinnosti při práci je základním atributem dosažení vysokých zisků, optimalizace nákladů a pozitivní pověsti mezi zákazníky a partnery. Tento princip je extrémně jednoduchý na pochopení: k dosažení určitého cíle musíte použít přesně tolik zdrojů, kolik potřebujete, a nic víc.

Domům a různým budovám navrženým podle principu energetické účinnosti se ne nadarmo říká „zelené“: racionální využívání zdrojů má pozitivní vliv na životní prostředí, protože pro nikoho není tajemstvím, že většina těchto zdrojů se odebírá přímo z něj a do něj se posílá odpad ze zpracování. Na pozadí obecného nárůstu role ohleduplnosti k životnímu prostředí v jakékoli lidské činnosti se ukazuje, že budoucnost leží v energeticky účinných budovách a průmyslových odvětvích.

Když mluvíme o energetické účinnosti budov, máme na mysli především komunikaci v domácnosti:

  • topení;
  • větrání;
  • klimatizace.

Moderní technologie vyvinuté pro zásobovací systémy vytvářejí nové kolo ve vývoji jejich racionálního využití, jehož hlavním směrem je automatizace.

Výhody a způsoby automatizace vytápění a větrání

Výhody automatizovaného poskytování komfortního vnitřního prostředí jsou zcela zřejmé:

  • snižuje se vliv lidského faktoru;
  • eliminuje potřebu neustálého sledování;
  • zvyšuje stabilitu díla jako celku;
  • je zde možnost pravidelné a skutečně objektivní diagnostiky a sběru dat pro předcházení případným haváriím a poruchám zavedených režimů.

Jestliže se dříve automatizované systémy vytápění a větrání nacházely především v zařízeních se zvláštními požadavky na podmínky vnitřního mikroklimatu (knihovny, archivy, sklady, muzea, skleníky, skleníky, výběhy pro zvířata), nyní se tyto technologie uplatňují v běžných kancelářských budovách, polyfunkční výškové budovy a bytové (soukromé i vícebytové) domy.

Zohlednění možností instalace automatizované komunikace během výstavby není o mnoho obtížnější než převybavení hotových systémů, které dříve fungovaly v „ručním“ režimu. To se však může ukázat jako finančně nákladnější, pokud je implementováno přímo. V tomto ohledu je možné postupné zavádění automatizace a samotné technické komplexy se v důsledku toho dělí na částečně, komplexně nebo plně automatizované.

"Acrux-Pro" - profesionálové v oblasti automatizace systémů vytápění a ventilace

Pro automatizaci provozu klimatizačních systémů je možné dlouhodobě hledat řešení a partnery pro jejich implementaci, mnohem snazší však bude oslovit firmu s bohatými zkušenostmi a integrovaným přístupem k problematice.

Výběrem zařízení, úpravou technologických a funkčních prostor, vývojem provozních režimů a přímou instalací vytápěcích, ventilačních a klimatizačních komplexů můžete svěřit specialistům Akrux-Pro. Již fungující zařízení, námi navržená a realizovaná v Petrohradě, Jaroslavli a dalších městech, získala certifikáty prestižního hodnocení BREEAM (BRE Environmental Assessment Method) a LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), společnost je otevřena spolupráci v obory stavebnictví a rekonstrukce.

Větrání: Výměna vzduchu v místnostech k odstranění přebytečného tepla, vlhkosti, škodlivých a jiných látek za účelem zajištění přijatelného mikroklimatu a kvality vzduchu v obsluhovaném nebo pracovním prostoru s průměrnou nedostupností 400 hodin/rok - při nepřetržitém provozu a 300 hodin / rok - při jednosměnném provozu v denní době (SP 60.13330.2012.)

Větrání je přívodní a odvodní.

Přívod - jedná se o ventilaci, při které je přívod čištěn čerstvý vzduch nastavit teplotu a vlhkost vzduchotechnické jednotky a centrální klimatizace.

Odtahové větrání je větrání, při kterém je vzduch odváděn z místnosti pomocí odsávacích ventilátorů.

Přívod a odvod musí být objemově stejný (výjimkou je odvětrání kouře - kdy je přívodní vzduch natlakován na únikových cestách). Uvnitř objektu je přiváděný a odváděný vzduch distribuován nerovnoměrně. Například ve varně, v koupelnách, v místnostech na sběr odpadu by bilance měla být záporná (výfuk je větší než přítok), v čisté pokoje, např. v kancelářích, zasedacích místnostech, v čistých prostorách (mikroelektronika, farmacie) - naopak pozitivní (přítok je větší než výfuk). Pak se pachy a prach nerozšíří do všech oblastí a budou lokalizovány.

Pokud nepříjemné pachy a nečistoty se šíří po celém areálu, to znamená, že jsou porušeny bilanční poměry. Nejčastěji se to děje z následujících důvodů - chyba v návrhu systému, ucpání ventilačních kanálů, nesprávná činnost automatizačního systému.

Směnný kurz vzduchu- je určeno počtem výměn vzduchu v místnosti za jednotku času. Rovná se poměru objemu vzduchu, který je přiveden do místnosti za jednotku času, k objemu místnosti. Rychlost výměny vzduchu může být variabilní, závisí na počtu osob v místnosti, teplotě, vlhkosti atd. Kontrola multiplicity by měla být prováděna automaticky.

Kromě poskytování komfortních podmínek v prostorách, automatizace ventilační systémy:

Proces provozu neautomatizovaného větracího systému je následující: v místnosti nastalo dusno, obsluha zvýší výkon větracího systému, v místnosti se ochladí, obsluha sníží výkon větracího systému. Tento příklad nemá nic společného s provozem moderních ventilačních systémů, ale ilustruje hlavní úkol automatizačního systému, který musí být proveden - vytvoření pohodlí pro návštěvníky budovy nebo zajištění dané podmínky pro výrobu.

Obecný algoritmus systému. Neustále jsou sledovány hlavní parametry vnitřního a venkovního vzduchu, je měřena teplota vzduchu, vlhkost, přítomnost cizích plynů a nečistot ve vzduchu, koncentrace CO2 atd. Data jsou odeslána do mikroprocesorového řadiče a analyzována. Když hodnoty překročí určitý interval (tyto hodnoty se nastavují při nastavování systému, nazývají se „setpoint“), regulátor vyšle řídicí signál ke spuštění pohonů, ventilátorů, chladičů, ohřívačů, odvlhčovačů , ventily a klapky, které řídí průřez vzduchovodů atd. když se hodnoty parametrů vrátí do zadaného rozsahu, regulátor vyšle korekční signály.

Potřeba Údržba je určena nepřímými parametry, poklesem tlaku nebo snížením rychlosti proudění vzduchu ve vzduchovodech, příkonem elektrického zařízení, porovnáním parametrů systému s průměrnými pro daný režim provozu. Informace zobrazované obsluze informují o nutnosti výměny oleje v kompresoru, výměny filtrů, čištění vzduchového potrubí atd.

Automatizace ventilačních systémů se skládá z následujících prvků:

  • Senzory a převodníky;
  • Regulátory;
  • Výkonné mechanismy;
  • Automatizační desky (řadiče, ovládací kontakty).

Senzory a převodníky

Senzory- jedná se o prvky systémů automatizace ventilace, které slouží k získávání informací o reálném stavu regulovaného objektu. s jejich pomocí Zpětná vazbařídicí systémy s objektem podle následujících parametrů: teplota, tlak, vlhkost atd.

Aby se informace ze senzoru přenášely do systému ve formě digitálního kódu, je každý senzor vybaven převodníkem.

Optimální místa montáže snímačů jsou uvedena v pokynech, které jsou součástí dodávky.

Teplotní senzory může být pro vnitřní i venkovní použití; nad hlavou na potrubí (pro řízení povrchové teploty potrubí) nebo kanálu (pro měření teploty vzduchu v potrubí). V interiéru se teplotní čidla instalují na neutrální místa vzhledem ke zdrojům tepla nebo chladu, mimo budovu na místa, kde bude čidlo chráněno před větrem nebo přímým slunečním zářením.

Senzory vlhkosti Jedná se o jednotku s elektronickým zařízením, které měří relativní vlhkost a převádí data na elektronický signál. Existují vnější a vnitřní verze. Instalují se v místech se stabilními vlhkostními podmínkami, není dovoleno je instalovat v blízkosti radiátorů topení, klimatizačních jednotek, v blízkosti zdrojů vlhkosti.

Senzory tlaku se dělí na tlakové spínače (mechanické měření diferenčního tlaku a elektrický převod) a analogové tlakové snímače (převod tlaku přímo na elektrický signál např. pomocí piezoelektrických prvků). Tyto i další se používají k měření tlaku jak v jednom bodě, tak k měření tlakového rozdílu ve dvou bodech.

Je vhodné instalovat vnější i vnitřní čidla dva nebo více, například na severní a jižní stranu budovy. V moderní systémy jsou všechna externí klimatická čidla sloučena do jediné meteostanice.

průtokové senzory měřit rychlost pohybu kapaliny nebo plynu v potrubí nebo potrubí. Průtok kapaliny se vypočítává podle vzorce uvnitř procesorové jednotky na základě tlakového rozdílu a dalších parametrů (teplota, úsek potrubí, hustota).

Výkonná zařízení

Výkonná zařízení je třeba zvážit ve vztahu k ovládání pohonu.

Je to důležitý prvek v takovém procesu, jako je řízení ventilace, který má za úkol implementovat pohonnou část automatizace. Tyto mechanismy mohou být elektrické nebo hydraulické.

Ventily, tlumiče a frekvenční regulátory mohou fungovat jako akční členy.

Regulátoři

Regulátoři- to je jeden z hlavních prvků automatizačního systému pro ventilaci, který poskytuje ovládání výkonné mechanismy podle různých senzorů.

Podle funkčního účelu se tyto prvky ventilačních systémů dělí na regulátory otáček a regulátory teploty.

Regulátory rychlosti jsou jednofázové a třífázové (stejně jako motory). Dodávají se také s plynulou nebo stupňovou regulací, přičemž volba způsobu ovládání závisí na výkonu ventilátorů. Nejmodernější a nejhospodárnější metodou je rychlost otáčení čerpadel a ventilátorů pomocí frekvenčních měničů (FC). Navzdory vysokým nákladům jsou měniče ekonomicky opodstatněné již u motorů s výkonem vyšším než 1 kW.

Regulátory teploty v závislosti na způsobu regulace existují prahové, které regulují teplotu pomocí plně otevřené nebo plně uzavřené klapky (například automobilového termostatu) a s proporcionálním diferenciálním řízením (PID) umožňují plynule regulovat teplotu v provozním režimu. rozsah.

Regulátory v systémech automatizace ventilace jsou ovládány z ovládacích panelů.

Automatizační desky

Provoz automatizovaného systému, jeho pohodlí, spolehlivost a bezpečnost provozu přímo závisí na algoritmech řízení procesu (specialisté, kteří provedli návrh a uvedení do provozu), a také na schopnostech komponent. Algoritmy jsou implementovány na softwarové úrovni a „napevno“ zabudovány do volně programovatelných ovladačů automatizační desky.

Při připojování senzorů k automatizační desce se bere v úvahu typ signálu přenášeného převodníkem (analogový, diskrétní nebo prahový). Stejným způsobem se volí rozšiřující moduly, které řídí pohony zařízení.

Štíty ventilačních systémů jsou výkonové, ovládací nebo kombinované, pokud je systém malý. Automatizační panely pro ventilaci poskytují:

  • Zapnutí a vypnutí ventilačního systému;
  • Indikace stavu zařízení;
  • Ochrana proti nesprávnému připojení napájecího napětí a zkratu;
  • řízení výkonnosti ventilační jednotka;
  • Indikace stavu vzduchových filtrů;
  • Ochrana proti přehřátí elektromotorů;
  • Ochrana ohřívače před zamrznutím;
  • Podpora a řízení teploty vzduchu na vstupu ventilační jednotky a v místnosti;
  • Možnost použití dočasných ručních řídicích algoritmů.

Návrh systému automatizace ventilace a klimatizace

Systém automatizace ventilace a klimatizace je jedním z nejsložitějších projektů inženýrské systémy budova.

To je způsobeno velkým počtem ovládacích bodů a akčních členů v systému a zohledněním několika provozních režimů systému, včetně zimy a léta. Poskytnout:

Projekt vzniká na základě pokynů technologů - specialistů, zpracovatelů projektu větrání a klimatizace. Standardní sada výkresů obsahuje:


Provozní režimy systému. Práce v automatizaci budov a dispečerském systému

Automatizační panel ventilačního systému musí zajistit provoz v následujících režimech:

manuál. V tomto případě je systém ovládán ručně.

Automaticky autonomní, s přenosem dat do dispečerského systému. V tomto případě dochází k zapínání a vypínání autonomně, bez zohlednění indikací sousedních inženýrských systémů, zatímco oznámení o provozu systému jsou přenášena dispečerovi.

Auto jako součást automatizovaného systému správy budov. V tomto režimu je provoz ventilace synchronizován s ostatními systémy podpory života v budově. Všechny systémy budov řízené vyvinutými algoritmy tvoří automatizační a dispečerský systém budovy.

Někdy mazaní integrátoři prezentují automatický autonomní systém jako zcela automatický. Zákazník se o tom dozví, když začne dostávat faktury za veřejné služby s částkami vyššími, než se očekávalo.

Systém je řízen protokoly správy budov. Nejznámější jsou LonWorks, ModBus, BACnet.

Řízení požární ventilace

Při navrhování systémů automatizace ventilace se bere v úvahu jejich provoz v případě požáru.

Dle SP 60.13330.2012 pro budovy a prostory vybavené s automatické nastavení hašení požáru nebo automatický požární poplach by měl být zajištěn automatický provoz elektrických přijímačů ventilačních systémů:

  • Odstávka v případě požáru v místnosti nebo ve vzduchotechnickém systému, kterou lze provést centrálně, odpojením napájení a zajištěním uzavření požárních klapek na rozvaděčích vzduchotechniky, nebo individuálně pro každý systém, aby se zabránilo šíření ohně vzduchovými kanály a zastavení toku kyslíku do plamene;
  • Začlenění systémů odvětrání kouře na únikových cestách a v bezpečnostních zónách nebo odvětrání kouře v místnosti, kde došlo k požáru, v závislosti na rozhodnutích o návrhu;
  • Zahrnutí systémů pro odvod plynu a kouře po požáru.

Klimatizace: Automatická údržba v uzavřených prostorách všech nebo jednotlivých parametrů vzduchu (teplota, relativní vlhkost, čistota, rychlost a kvalita) s cílem zajistit zpravidla optimální meteorologické podmínky, co nejpříznivější pro pohodu lidí, zachování technologický postup, zajištění bezpečnosti cenností (SP 60.13330.2012).

Klimatizační systémy jsou rozděleny do tří hlavních skupin:

dělený systém. Jedná se o klimatizační systém sestávající ze dvou bloků: vnější (kompresor-kondenzační jednotka) a vnitřní (odpařovací). Princip fungování systému je založen na odvodu tepla z klimatizované místnosti a jeho přenosu na ulici. Split systém, jako každý klimatizační systém, funguje na stejných fyzikálních principech jako domácí chladnička.

Centrální klimatizační systémy kombinované s ventilačními systémy. Hlavním úkolem těchto systémů je udržovat vhodné parametry vzdušného prostředí: teplotu, relativní vlhkost, čistotu a pohyblivost vzduchu ve všech místnostech zařízení s využitím jedné nebo více technologické instalace, z důvodu distribuce toků pomocí potrubního systému.

V čem správné složení vzduch se udržuje více větráním než klimatizací. Nucené větrání je zodpovědný za příliv čerstvého vzduchu, výfuk - za odsávání škodlivých nečistot.

Napájecí jednotka slouží ke zpracování vzduchu a jeho přívodu do obsluhovaných prostor. Úpravou vzduchu se rozumí jeho čištění od prachu a jiných nečistot, chlazení, ohřev, odvlhčování nebo zvlhčování.

Vícezónové systémy. Používají se pro objekty s velkým počtem místností, kde je potřeba individuální regulace teploty vzduchu a speciální požadavky na komfort místností, například serverovny nebo technologické zařízení vyžadující velký chladič. Konstrukčně se vícezónový systém skládá z jedné nebo více venkovních jednotek propojených potrubím chladiva, elektrického napájení a ovládacích kabelů s požadovaným počtem nástěnných, podlahových, kazetových a potrubních vnitřních jednotek.

Nejběžnějšími vícezónovými systémy jsou chladiče, fancoilové jednotky, centrální klimatizace.

Automatizační systém umožňuje klimatizačnímu systému zajistit potřebné, někdy výrazně odlišné parametry v prostorách, a přitom se vyhnout nadměrné spotřebě energie (systémy VRV a VRF).

Možná chyba návrhu: Neoddělovat severní a jižní obrysy vytápění a klimatizace ve velkých budovách. Výsledkem je, že jedna polovina pracovníků je v pohodlí, zatímco druhá polovina buď mrzne, nebo se přehřívá.

Komponenty systému

Ovládání centrální vzduchotechniky kombinované s ventilačním systémem lze rozložit na ovládání následujících částí:

Ve vícezónových klimatizačních systémech řídí provozní režimy venkovní (centrální) jednotky, provozní režimy každé z vnitřních jednotek a distribuci chladicího výkonu po okruzích. V těchto systémech je každá vnitřní jednotka vybavena elektronickým expanzním ventilem, který reguluje množství přiváděného chladiva ze společného okruhu v závislosti na tepelné zátěži této jednotky. Výsledkem je, že systém udržuje požadovanou teplotu lépe než běžné domácí split systémy.

Jaké parametry lze ovládat

Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů jim umožňuje provádět následující funkce:

  • Regulujte teplotu a vlhkost vzduchu vstupujícího do systému přívodních kanálů;
  • Udržujte parametry vzduchu uvnitř hygienické normy s více nástroji pro správu;
  • Přepněte klimatizační a ventilační systémy do energeticky úsporných provozních režimů během hodin s nízkou zátěží;
  • V případě potřeby převeďte systémy do nestandardních a nouzových provozních režimů;
  • Zobrazení technologických parametrů jednotlivých uzlů ventilačního systému na místních ovládacích panelech;
  • Upozorněte obsluhu, pokud parametry jednotlivých zařízení a sestav selžou nebo jdou nad rámec nastavení, a také pokud jsou některé součásti ventilačního systému v provozuschopném stavu, ačkoliv podle předpisů musí být vypnuty.

Mezi technické prostředky automatizace ventilačních a klimatizačních systémů patří:

  • Primární převodníky (senzory);
  • Sekundární zařízení;
  • Automatické regulátory a řídicí počítače;
  • Výkonné mechanismy a regulační orgány;
  • Elektrické ovládací zařízení pro elektrické pohony.

Provozní parametry zařízení a stavy čidel, jejichž sledování je nezbytné pro správný a ekonomický provoz systému, jsou zobrazovány na lokálních ovládacích panelech a na konzolách dispečerského systému. Ovládání mezilehlých parametrů může být zobrazeno na monitoru automaticky při opuštění zadaného rozsahu nebo prostřednictvím vnořených nabídek pro každý ze subsystémů.

Přívodní ventilační systémy jsou vybaveny zařízeními pro měření:

  • Teploty vzduchu v obsluhovaných prostorách, venku a na mezilehlých bodech;
  • Teplota a tlak vody (páry nebo chladiva) před a za ohřívači vzduchu (klimatizacemi), kompresory, oběhová čerpadla, výměníky tepla a další kritická místa technologického procesu;
  • Pokles tlaku vzduchu na filtrech ventilačních jednotek;
  • Energetické parametry jednotek systému.

Klimatizační jednotky jsou navíc vybaveny přístroji pro měření tlaku a teploty studená voda nebo solanky z chladicí stanice, jakož i zařízení pro měření teploty a vlhkosti v průběhu zpracování vzduchu.

V systému centrální klimatizace je teplota v místnosti řízena změnou rychlosti výměny vzduchu (teplota přiváděného vzduchu je nastavena pro systém jako celek). Ve vícezónových systémech je možné přesněji nastavit teplotu pro každou z místností změnou režimu vnitřních jednotek s chladivem nebo nosičem tepla (zavírače).

Senzory

V klimatizačním systému se používají následující typy senzorů:

  • Senzory řízení teploty přiváděný vzduch a vnitřní vzduch;
  • Senzory kontroly koncentrace ve vnitřním vzduchu oxid uhličitý CO2;
  • Senzory regulace vlhkosti vzduch;
  • Senzory pro sledování stavu a provozu zařízení(tlak a rychlost proudění vzduchu ve vzduchovodech, snímače teploty, snímače tlaku nebo průtoku pro zařízení s kapalinou cirkulující potrubím atd.).

Výstupní signály ze snímačů jsou odesílány do rozvaděče k analýze přijatých dat a výběru vhodného algoritmu pro provoz klimatizačního systému.

Regulátory teploty

Regulátory teploty jsou ovládacím prvkem systému a jsou mechanické a elektronické. Pomocí termostatu si uživatel může nastavit podmínky, které považuje za pohodlné

Mechanické termostaty. Skládají se z tepelné hlavice (snímací prvek) a ventilu. Při změně teploty vzduchu v chlazené místnosti na to citlivý prvek reaguje a pohybuje vřetenem ventilu regulátoru. Tato změna zdvihu reguluje přívod studeného vzduchu.

Elektronické termostaty. Tohle je automatická zařízení, ovládací panely, které udržují nastavenou teplotu v místnosti. V systému chlazení vzduchem se automaticky řídí vnitřní jednotka(změnou průtoku chladiva nebo otáček ventilátoru), účelem jejich provozu je vytvořit vnitřní teplotní režim, nastavená uživatelem.

Mechanické a elektronické vzduchové termostaty se liší pouze způsobem nastavení teploty. Jejich mechanismus regulace teploty je identický - signálem přenášeným po kabelovém vedení. To je jejich rozdíl od regulátorů na radiátorových bateriích.

Pohony pohonů

K pohonům klimatizačního systému- vzduchové ventily a klapky, ventilátory, čerpadla, kompresory, ale i ohřívače, chladiče atd. jsou připojeny elektrické nebo pneumatické pohony, pomocí kterých je systém ovládán. Umožňují:

  • Postupně nebo plynule (při použití frekvenčních měničů) upravte otáčky ventilátoru;
  • řídit stát vzduchové ventily a okenice;
  • Výkon potrubních ohřívačů a chladičů je regulován;
  • Regulujte výkon oběhových čerpadel;
  • Ovládají se zvlhčovače a odvlhčovače atd.

Analýza signálů ze snímačů, volba provozního algoritmu, přenos povelu do pohonu a kontrola provedení povelu probíhá v řídicích jednotkách a serverech automatizačního systému.

Řízení elektromotorů kompresorů, čerpadel a ventilátorů zejména o výkonu nad 1 kW je nejekonomičtěji realizováno pomocí frekvenčních měničů. Obrázek ukazuje možný ekonomický efekt použití invertorů v klimatizačních systémech.

Desky pro automatizaci klimatizace

Automatizační desky jsou nástrojem určeným k ovládání klimatizačního a ventilačního systému. Hlavním prvkem ovládacího panelu je mikroprocesorový řadič. Regulátory automatizačních systémů jsou vyráběny volně programovatelné, což umožňuje jejich použití v systémech různých velikostí a účelů.

Při připojování senzorů k automatizačnímu panelu klimatizačního systému se bere v úvahu typ signálu přenášeného převodníkem - analogový, diskrétní nebo prahový. Rozšiřující moduly, které řídí pohony zařízení, se vybírají na základě typu řídicího signálu a řídicího protokolu.

Po naprogramování regulátor uvede systém na zadané parametry a časový cyklus provozu, poté může systém fungovat, v plně automatickém režimu se provádí následující:

  • Analýza naměřených hodnot přijatých ze senzorů, zpracování dat a provádění úprav provozu zařízení pro udržení specifikovaných parametrů prostředí uvnitř místnosti;
  • Výstup informací o systému operátorovi;
  • Monitorování provozu a stavu klimatizačních zařízení se zobrazováním informací na zobrazovacích tabulích;
  • Ochrana zařízení před zkratem, přehřátím, zamezení nesprávným provozním režimům atd.;
  • Sledování včasné výměny filtrů a údržby.

Návrh systému automatizace klimatizace

Projekt automatizace vzduchotechnických systémů je realizován s ohledem na technologické požadavky projektantů VN:

  • Chladicí stroje, oběhová čerpadla, dvou- a třícestné ventily a další zařízení podléhají automatizaci;
  • Zohledňují se letní, zimní, přechodné, nouzové režimy provozu systémů;
  • Počítá se se synchronizací provozu chladicích strojů, oběhových čerpadel a ventilů;
  • Zajistit přepínání hlavního a rezervního čerpadla pro rovnoměrné vynakládání zdroje;
  • Zajišťují přenos informací do systému řízení budovy a reakce při přijetí poplachového signálu z požárního poplachového systému.

Typické složení projektu automatizace klimatizace obsahuje listy:

Provozní režimy systému. Práce v automatizaci budov a dispečerském systému

Ovládací panely mohou pracovat ve třech hlavních režimech ovládání:

Manuální režim. Pomocí dálkového ovladače připojeného k automatizační desce jej lze umístit přímo na desku, nebo to mohou být tlačítka zapnutí/vypnutí. Obsluha ručně, přímo na rozvaděči, nebo dálkově volí provozní režim systému v závislosti na parametrech prostředí místnosti.

Automatický režim offline. V tomto případě probíhá zapínání, vypínání a výběr provozního režimu systému autonomně, bez ohledu na údaje jiných klimatické systémy, s upozorněním dispečerského systému.

Automatický režim s přihlédnutím k algoritmům systému řízení budovy. V tomto režimu je provoz vytápění synchronizován s ostatními systémy podpory života v budově. Více o

22 Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů

Pokud není možné získat dodávku tepla ze sítě ústřední topení, použijte elektrický ohřívač s několika úrovněmi výkonu (až čtyři).

Spotřeba vzduchu v přívodu výfukové systémy zajištěno změnou výkonu přívodních a odtahových ventilátorů. Pokud při nízké teplotě venkovního vzduchu nestačí plný výkon elektrického ohřívače vzduchu k udržení nastavené teploty, pak výkon (otáčky) ventilátorů klesá. Je třeba si uvědomit, že při snížení rychlosti ventilátoru nemusí množství vzduchu vstupující do místnosti splňovat požadavky hygienických norem. To však umožňuje zajistit provoz centrální klimatizace až do venkovní teploty minus 20–25 °C. Podobná situace nastává v letní období v případě provozu chlazení při vysoké (nad vypočtené) teplotě venkovního vzduchu.

V v centrálním kanálu je instalován snímač průtoku vzduchu

a čidlo přehřátí ohřívače. Pokud neproudí vzduch, elektrický ohřívač poté selže 10–15 s, proto je instalován snímač průtoku, který jej chrání. Kromě toho jsou v ohřívačích obvykle instalovány dva termostaty:

Termostat ochrany proti přehřátí se samočinnou vratností (provozní teplota 50 °С);

protipožární termostat s ručním resetem (provozní teplota 150 °C).

První termostat pracuje reverzibilně, to znamená, že jakmile teplota vzduchu za elektrickým ohřívačem klesne na 40 °C, ohřívač se opět zapne. Pokud však k takovému vypnutí dojde 4x během 1 hodiny, systém se zhroutí. Při sepnutí druhého termostatu se systém vypne, znovu jej bude možné zapnout pouze ručně po odstranění poruchy.

Kontrola prašnosti filtru je vyhodnocována tlakovou ztrátou na filtru, která je měřena snímačem diferenčního tlaku. Senzor měří rozdíl v tlaku vzduchu před a za filtrem.

Přípustná tlaková ztráta na filtru je uvedena v jeho pasu (obvykle 150–300 Pa). Tato hodnota se nastavuje při uvádění systému do provozu na snímači diferenčního tlaku (nastavení snímače). Když tlaková ztráta dosáhne nastavené hodnoty, senzor signalizuje limitní prašnost filtru a nutnost jeho údržby nebo výměny. Pokud není filtr vyčištěn nebo vyměněn do 24 hodin od alarmu limitu prachu, systém se vypne.

Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů 23

Podobné snímače jsou instalovány na ventilátorech. Pokud selže ventilátor nebo hnací řemen ventilátoru, systém se vypne v nouzovém režimu.

1.4. REGULACE SCR DLE OPTIMÁLNÍHO REŽIMU

Termodynamický model přípravy přiváděného vzduchu, založený na regulaci vlhkosti podle teploty rosného bodu, způsobuje velkou nadspotřebu chladu a tepla. Šíře jeho použití je však spojena s nedostatkem vysokorychlostních přesných regulátorů vlhkosti.

V V poslední době se používá metoda řízení SCR podle optimálního režimu, která umožňuje vyhnout se dohřívání vzduchu. Termodynamický model se podle optimálního režimu průběžně mění a zajišťuje nejnižší spotřebu chladu a tepla.

V Takové modely berou v úvahu vzájemný vliv dvou regulačních smyček: teploty a vlhkosti. Související systémy ovládací prvky se dvěma stabilizačními obvody jsou popsány poměrně složitými matematickými závislostmi a jejich hardwarová implementace je drahá. Proto se v procesní nebo přesné klimatizaci používá řízení osvědčených postupů.

Z výše popsaných schémat ovládání centrálních klimatizací vyplývá, že pro normální fungování instalací centrální vzduchotechniky musí být realizována určitá technologie pro zajištění udržení požadovaného mikroklimatu v místnosti. K tomu jsou vyvíjeny algoritmy pro provoz centrálních klimatizací podle naměřených hodnot teploty, vlhkosti, tlakových čidel, aktuálních hodnot, napětí na ovládacích prvcích atd.

Algoritmy jsou implementovány ovládacími a ochrannými prvky (elektromotory, ventily, uzávěry atd.).

Tedy systém automatické ovládání Centrální klimatizační jednotka musí plnit následující funkce:

Manažeři (zapnuto, vypnuto, zpoždění);

ochranné (odstavení v případě havárií, prevence poškození zařízení);

regulační (udržování komfortních podmínek při minimálních provozních nákladech).

24 Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů

1.5. ŘÍDÍCÍ FUNKCE AUTOMATIZAČNÍCH SYSTÉMŮ SCR

Řídicí funkce zajišťují implementaci inherentních algoritmů pro normální fungování systému. Mezi tyto funkce patří:

startovací sekvence;

sekvence zastavení;

rezervující a doplňkové.

1.5.1. START SEKVENCE

Aby bylo zajištěno normální spuštění klimatizace, je třeba dodržet následující pořadí:

1. Předotevření vzduchových klapek

Předběžné otevření vzduchových klapek před spuštěním ventilátorů se provádí z toho důvodu, že ne všechny klapky v zavřeném stavu vydrží tlakový rozdíl vytvářený ventilátorem a doba úplného otevření klapky elektropohonem dosahuje 2 minut. Vstupní napětí řízení pohonu může být 0–10 V (proporcionální polohové řízení s modulačním řízením) nebo ~24 V (~220 V) – dvoupolohové řízení (otevřeno-zavřeno).

2. Oddělení momentů spouštění elektromotorů

Asynchronní motory mají velké rozběhové proudy. Kompresory chladicích strojů tak mají rozběhové proudy 7–8krát vyšší než provozní (až 100 A). Pokud jsou ventilátory, chladiče a další pohony spuštěny současně, pak z důvodu velkého zatížení na elektrické sítě v budově, napětí výrazně poklesne a elektromotory se nemusí spustit. Start elektromotorů je proto třeba časově rozložit.

3. Předehřev ohřívače

Pokud zapnete klimatizaci, aniž byste ohřáli ohřívač vody, může při nízké venkovní teplotě fungovat ochrana proti mrazu. Po zapnutí klimatizace je tedy nutné otevřít klapky přívodního vzduchu, otevřít třícestný ventil ohřívače vody a ohřívač ohřát. Tato funkce se zpravidla aktivuje, když je venkovní teplota nižší než 12 °C.

V systémech s rotačním výměníkem tepla je odsávací ventilátor, poté se kolo rekuperátu začne otáčet

Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů 25

ra a po jeho zahřátí odváděným vzduchem se zapne přívodní ventilátor.

Pořadí spínání by tedy mělo být následující: odtahová klapka - odtahový ventilátor - přívodní klapka - výměník tepla - třícestný ventil - přívodní ventilátor. Doba spuštění v létě je 30–40 s, v zimě do 2 min.

1.5.2. ZASTAVTE SEKVENCE

1. Zpoždění zastavení ventilátoru přiváděného vzduchu

U jednotek s elektrickým ohřívačem vzduchu je nutné po odpojení elektrického ohřívače vzduchu nějakou dobu chladit bez vypnutí ventilátoru přiváděného vzduchu. V opačném případě může selhat topný článek ohřívače vzduchu (tepelný elektrický ohřívač - TEN).

2. Vypněte zpoždění chladicí stroj

Když je chladič vypnutý, chladivo se soustředí na nejchladnějším místě chladicí okruh, tedy ve výparníku. Při následném spuštění je možný vodní ráz. Před vypnutím kompresoru se proto nejprve uzavře ventil nainstalovaný před výparníkem a poté, když sací tlak dosáhne 2,0–2,5 baru, kompresor se vypne. Spolu se zpožděním vypnutí kompresoru je zpožděn i přívodní ventilátor.

3. Zpoždění uzavření vzduchové klapky

Vzduchové klapky se úplně uzavřou až po zastavení ventilátorů. Protože se ventilátory zastaví se zpožděním, vzduchové klapky se zavřou se zpožděním.

1.5.3. REZERVY A DOPLŇKOVÉ FUNKCE

Doplňkové funkce jsou stanoveny při práci v okruhu několika stejných funkčních modulů (elektrické ohřívače, výparníky, chladicí stroje), kdy je v závislosti na požadovaném výkonu spínán jeden nebo více prvků.

Pro zvýšení spolehlivosti jsou instalovány záložní ventilátory, elektrické ohřívače a chladničky. V tomto případě periodicky (např. po 100 h) hlavní a záložní prvky mění funkce.

26 Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů

1.6. OCHRANNÉ FUNKCE SYSTÉMŮ AUTOMATIZACE SCR

Na ochranné funkce zahrnují:

ochrana ohřívače vody před zamrznutím;

ochrana v případě poruchy ventilátorů nebo pohonu ventilátoru;

ochrana proti zvýšenému diferenčnímu tlaku na filtrech (ucpané filtry);

ochrana chladicího stroje v případě odchylky od přípustných hodnot napájecího napětí, tlaků, teplot, proudů;

ochrana elektrického ohřívače proti přehřátí a spalování.

2. POŽADAVKY NA SYSTÉMY AUTOMATIZACE SCR

2.1. OBECNÉ POŽADAVKY

Požadavky na automatizační systémy lze podmíněně rozdělit do tří skupin:

obecné požadavky na všechny automatizační systémy;

požadavky zohledňující specifika SLE;

požadavky na automatizační systémy, určené konkrétním SCR.

Obecné požadavky na všechny automatizační systémy , bez ohledu na objekt řízení, jsou určeny řadou národních regulačních dokumentů. Mezi hlavní patří: DSTU BA 2.4. 3 95 (GOST 21.4.08 93), SNiP 3.05.07.85 "Automatizační systémy", "Pravidla pro elektrické instalace (PUE)" a DNAOP 0,00 1,32 01.

V DSTU BA 2.4. 3 95 (GOST 21.4.08 93) stanoví normy a pravidla pro zavádění pracovní dokumentace pro automatizaci technologických procesů.

Sbírka norem a pravidel SNiP 3.05.07 85 určuje postup

a pravidla pro provádění všech prací souvisejících s výrobou, instalací a seřízením systémů automatizace procesů

a strojírenská zařízení.

V PUE uvádí definice a obecné pokyny k uspořádání elektrických instalací, výběru vodičů a elektrické zařízení podle způsobu jejich ochrany.

V DNAOP 0,00 1,32 01 uvádí pravidla pro elektrická zařízení speciálních instalací, včetně v oddílech 2 a 3 - elektrická zařízení obytných, veřejných, administrativních, sportovních

Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů 27

a kulturně velkolepé budovy a stavby, tj. objekty, kde je instalace ACS povinná. Na jednotlivá ustanovení těchto dokumentů budeme odkazovat v částech věnovaných technickým

2.2. POŽADAVKY S OHLEDEM NA SPECIFIKU SCR

Tyto požadavky jsou obecně uvedeny v části 9. SNiP 2.04.05 91*U "Vytápění, větrání a klimatizace" a upravují rozsah povinných funkcí automatizačních systémů: měření, řízení, signalizace, automatické blokování a ochrana procesních zařízení atd. P.

Automatická regulace parametrů je povinná pro ohřev vzduchu, přívod a odsávací ventilace pracující s proměnným průtokem, proměnnou směsí venkovního a recirkulačního vzduchu a tepelným výkonem ohřívačů 50 kW a více, dále klimatizací, chlazením a lokálním přídavným zvlhčováním vnitřního vzduchu.

Hlavní kontrolované parametry SCR:

teplota vzduchu a chladicí kapaliny (chladicí kapaliny) na vstupu a výstupu zařízení;

teplota venkovního vzduchu a v kontrolních bodech místnosti;

tlak tepla a chladiva před a za zařízeními, kde tlak mění svou hodnotu;

spotřeba tepla spotřebovaného systémem vytápění a větrání;

tlak vzduchu (tlakový rozdíl) v SCR s filtry a výměníky tepla podle požadavků technické specifikace zařízení nebo podle provozních podmínek.

Potřeba dálkového ovládání a registrace hlavních parametrů je dána technologickými požadavky.

Snímače by měly být umístěny na charakteristických místech v obsluhované (pracovní) oblasti místnosti, v místech, kde nejsou ovlivněny vyhřívanými nebo chlazenými povrchy nebo přesnými proudy vzduchu. Je povoleno instalovat čidla do vzduchovodů, pokud se parametry v nich neliší od parametrů vzduchu v místnosti nebo se liší o konstantní hodnotu.

Pokud neexistují žádné speciální technologické požadavky na přesnost, pak by přesnost udržování v místech instalace snímačů měla být ± 1 ° С v teplotě a ± 7 % v relativní vlhkosti. V případě použití místních klimatizací zavírače s individuální

28 Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů

duální regulátory přímého působení, přesnost udržování teploty je ± 2 ° С.

Automatické blokování je k dispozici v:

systémy s proměnným průtokem venkovního a přiváděného vzduchu pro zajištění minimálního přípustného přívodu vzduchu;

výměníky tepla prvních topení a rekuperátorů k zamezení jejich zamrzání;

okruhy výměny vzduchu, cirkulace chladiva a chladiva, k ochraně výměníků tepla, topných těles, kompresorů atd.;

odstavení systémů požární ochrany a zařízení v nouzových situacích.

Důvodem možného zamrzání vody v potrubí je laminární pohyb vody při negativní venkovní teplotě a podchlazení vody v aparatuře. Když je průměr trubky výměníku tepla dtr = 2,2 cm a rychlost vody je menší než 0,1 m/s, je rychlost vody u stěny prakticky rovna nule. Díky nízkému tepelnému odporu trubky se teplota vody u stěny blíží teplotě venkovního vzduchu. Zvláště náchylná k zamrzání je voda v první řadě trubek na straně proudění venkovního vzduchu.

Existují tři hlavní faktory, které přispívají k zamrzání vody:

chyby vzniklé během návrhu a spojené s nadhodnocenou topnou plochou, potrubím nosiče tepla a způsobem ovládání;

Zvýšení teploty horká voda a v důsledku toho prudké snížení rychlosti pohybu vody, což vytváří nebezpečí zamrznutí vody ve výměníku tepla;

přetečení studeného vzduchu v důsledku netěsnosti ventilu venkovního vzduchu a když je plunžr vodního ventilu zcela uzavřen.

Protimrazová ochrana výměníků je obvykle založena na regulátorech zapnuto-vypnuto s teplotními čidly před jednotkou a ve vratném potrubí vody. Nebezpečí zamrznutí předpovídá teplota vzduchu před aparaturou (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.

Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů 29

Výše regulované funkce automatizace SCR nevyčerpávají všechny vlastnosti procesního a vzduchotechnického zařízení. Praxe zřizování a provozování takových systémů ukázala, že je potřeba splnit řadu požadavků. Zde je nutné se nejprve pozastavit nad povinným ohřevem vzduchového ohřívače pro první zahřátí před spuštěním motoru přesným ventilátorem a dodržením sledu spínání

a odstavení pracovního zařízení systému. Na Obr. 1.13 ukazuje typický rozvrh pro zapínání a vypínání zařízení a zařízení napájecího a výfukového systému. Jako první se plně otevře ventil ohřívače, po zahřátí na 120 s je dán povel k otevření vzduchových klapek, po dalších 40 s se zapne odtahový ventilátor a teprve když jsou klapky plně otevřené, přívodní ventilátor. Kromě toho by mělo být zajištěno individuální spouštění zařízení, které musí být během uvádění do provozu zapnuto.

a preventivní práce.

30 Automatizace ventilačních a klimatizačních systémů

2.3. POŽADAVKY SPECIFICKÉ PRO MÍSTO

Tyto požadavky jsou formulovány na základě algoritmů pro fungování a řízení VCS. V tomto případě je výběr řídicího algoritmu dán dvěma hlavními vlastnostmi: přesností řízení a účinností. První kvalita určuje volbu optimálního zákona řízení, druhá určuje optimální program řízení. Další ukazatele, jako je spolehlivost, náklady atd., jsou u prvních dvou faktorů stanoveny jako omezení zvoleného kritéria optimality. A pokud stanovení optimálního regulačního zákona provádí specialista na automatizaci, pak by určení optimálního regulačního programu měli provádět společně specialisté na klimatizaci a ventilaci a specialisté na automatizaci. Tento přístup bere v úvahu jak požadavky na automatizační systém, tak na automatizovaný objekt. V praxi je častější samostatný návrh s vydáním technických specifikací nebo výchozích dat pro automatizaci.

Tyto dokumenty obvykle uvádějí:

rozsah změny rušivých vlivů;

stanovené parametry stavu ovzduší a požadavky na správnost jejich údržby;

požadavky na zachování parametrů vzduchu v obsluhovaných prostorách v mimopracovní době;

funkční schéma objektu s technickou charakteristikou vybraných zařízení a zařízení pro tepelnou a vlhkostní úpravu vzduchu;

údaje o vypočtené maximální a minimální tepelné a vlhkostní zátěži objektu, způsobech tepelné a vlhkostní úpravy vzduchu a podmínkách přechodu z jednoho režimu do druhého;

grafy nebo rozsahy změn zatížení v průběhu dne, pracovního týdne, měsíce atd.

Tyto údaje jsou nezbytné pro realizaci programového řízení SCR ve stanovených obdobích za účelem úspory nákladů na elektřinu, teplo a chlad.

Na základě popsaných požadavků a výchozích údajů je proveden výběr technických prostředků automatizace a vypracována technická dokumentace pro automatizační systém.

Budovy si nelze představit bez systému, který násilně zajišťuje větrání místnosti. V procesu větrání vystupuje znečištěný proud vzduchu a je zcela nebo částečně nahrazen čistým vzduchem. Automatizace větrání umožňuje organizovat řízení procesního řízení, což zase pomáhá zabezpečit budovu a zajistit energetickou účinnost. Automatizace ventilace je jiná, takže v tomto článku vám řekneme, jaký je jejich účel a jaké jsou vlastnosti a jaké vlastnosti.

Účel automatického systému

K dnešnímu dni byl ventilační komplex kompletně modernizován a je komplexním přístrojovým systémem s elektrárnou, ohřívači a kanály, které zajišťují mikroklima místnosti. Aby všechny komponenty a sestavy fungovaly hladce, moderní inženýři dodávají systému vybavení se senzory a mechanismy. Díky nim můžete v sestavě ovládat ventilaci.

Úkoly ventilačního systému:

  • Správa a sledování parametrů systému: výpadek signálu, nebezpečné režimy a další nepředvídané provozní momenty. Moderní ovladače jsou připojeny k operátorovi v reálném čase. To umožňuje obsluze sledovat činnost všech indikátorů systému a nastavit je podle požadovaného režimu.
  • Individuální analýza vývoje jakéhokoli mechanismu a procesu obecně podle zadaných parametrů prostřednictvím monitoringu. Řídicí stroj přijímá data přijatá senzory a provádí studii s výpočetním výkonem. V případě potřeby provede úpravu celkového výkonu pomocí signálu aktuální mechaniky nebo pomocí systému start-switch.
  • Ochrana ventilové části a vodních okruhů topného tělesa před zamrznutím. Systémový termostat monitoruje teploty ohřívačů a zabraňuje jejich poklesu pod kritickou úroveň.
  • Správa pracovního toku pomocí přepínání režimů. To je nezbytné pro racionální využití automatického systému v důsledku změn zatížení areálu, týdenních denních hodin, denní doby nebo klimatických podmínek. Programy pro automatické řízení ventilačního systému na základě monitorovacích informací mají možnost využívat elektrocentrály jako doplněk, dokončit činnosti nebo měnit otáčky lopatek ventilátoru, spouštět a vypínat vysoušeče vzduchu a podobně.
  • Zablokování mechanismu v případě zkratu nebo jakékoli mimořádné události související s elektronikou za účelem vyloučení možného požáru.

Automatizace ve ventilačním systému hraje klíčovou roli a plní řadu nezbytných úkolů, bez ní je realizace všech uvedených možností personálem nemožná.

Hlavní součásti autoventilace

Návrh automatického ventilačního systému vyžaduje poměrně časově náročnou a komplexní práci inženýrů, takový proces vyžaduje nejen teoretické znalosti, ale také mnoho zkušeností.

Požadované znalosti:

  • podobná struktura systému;
  • hlavní části a hlavní jednotky;
  • logický výkon a souhrn všech částí a zařízení.

Aby bylo možné aplikovat co nejoptimálnější sadu zařízení pro systém a ovládat jej, je nutné vzít v úvahu řadu špičkových průmyslových odvětví a mít provozní zkušenosti s takovým zařízením. Bude také užitečné studovat uživatelské recenze, abyste pochopili poměr ceny a kvality modelu dnes. To vám umožní zakoupit vysoce kvalitní systém za výhodných podmínek.