ventekpro.ru

4. Automatizace vzduchových clon

Vzduch-termální
záclony jsou široce používány v
průmyslové a občanské stavby.
Závoje umožňují údržbu
během chladného období ve výrobě
prostory požadované sanitou
normy, parametry ovzduší a at
tím se výrazně sníží náklady
teplo.

Na
automatizace vzduchových clon
řeší se následující úkoly:

- Start
a zastavte závěs na
otevírání a zavírání brány;

- změna
ventilátor přívodní vzduchové clony
v závislosti na venkovní teplotě
vzduch;

- změna
ohřívač vzduchu pro odvod tepla vzduchová clona
v závislosti na venkovní teplotě
teplota vzduchu nebo vzduchu v
místnost blízko brány;

- stop
závěsy a simultánní automat
odstavení přívodu chladicí kapaliny do
ohřívač vzduchu.

Na
rýže. 5.5. je uvedeno schéma automatizace,
a na obr. 5.6 hlavní elektrické
vzduch-tepelný řídicí obvod
záclony, které jsou široce používány v
průmyslové a občanské stavby.

Start
elektromotory M1
a M2
lze provádět záclonové ventilátory
ovládací klávesy SA1
a SA2
z místního rozvaděče popř
automaticky.

Na
automatické ovládání vzduchu
klávesy ovládání závoje SA1
a SA2
nastavit do polohy A
(automatické) (obr. 5.6). V tomto režimu
při otevření brány se zavře
kontakty SQ,
koncový spínač, funguje
mezilehlé relé NA1
a zapnou se magnetické startéry KM1

Rýže. 5.5. Systém
automatika vzduchové clony

Rýže. 5.6. Elektrický
schéma řídicího obvodu

vzduch-termální
závoj

a
KM2,
které uzavírají své silové kontakty
KM1
a KM2,
zapnout elektromotory M1
a M2
fanoušků. Zavřete současně
pomocné kontakty NAM1
a KM2
magnetické startéry, které napájejí
napětí zapnuto JIM
MV1 ventil
na nosiči tepla. Ventil se otevře.
Při zavírání brány se kontakty SQ
koncový spínač otevřený a
pokud je teplota v oblasti brány vyšší
vyřízení (kontakty SNA
otevřeno), potom relé NA1
a magnetické startéry KM1
a KM2
ventilátory jsou vypnuté. Zároveň
zavřít kontakty přerušení NAM1
a KM2
v řetězci IM MV1
a ventil chladicí kapaliny se uzavře.

Na
zavřená vrata, v případě spouštění
teploty v oblasti brány, kontakty SNA
teplotní čidla zavřou a
zapne se vzduchová clona. Na
zvýšení teploty na nastavenou
kontakty (vypočtené) hodnoty SNA
otevřená a vzduchová clona
vypne. jako senzor
lze použít teplotní senzor
teplotní komora bimetal
DTKB-53.

Li
vzduchová clona zajišťuje
ovládání napájení ventilátoru při
změna venkovní teploty,
pak dodatečně nastavit
proporcionální regulátor, který
když venkovní teplota klesne
vzduch pod vypočteným dává signál
na JIM
vodicí lopatky ventilátoru,
ventilátor snižující průtok
vzduchová clona. S nárůstem
venkovní teplota vzduchu je
obrácený proces: vodicí lopatka
se mírně otevírá pro zvýšení průtoku
ventilátor vzduchové clony. Pro
ovládání teploty vzduchu v
oblast brány v takové vzduchové cloně
je vhodné použít třípolohové
(astatické) regulátory, např.
TE2PZ,
které byly široce používány v
automatizace zásobovacích komor.

Výkonné mechanismy

Akční členy - zahrnují elektropohony vzduchových ventilů a klapek, ventilátory, čerpadla, kompresorové jednotky, dále ohřívače, chladiče, ventily, klapky, elektropohony a další zařízení.

Pohon se nazývá hnací část aktuátoru. Pohony se dělí na hydraulické, elektrické a pneumatické. Zejména elektrické mohou být solenoidové (elektromagnetické) a s elektromotory (elektrické)

Ventily a tlumiče

Dvoucestné a třícestné ventily se dělí na závitové a přírubové. Ventily s přírubovým připojením jsou obvykle vybaveny montážní sadou s těsněním a se závitovým připojením - fitinky a těsnicí podložky. Dvoucestné ventily se používají jako průchozí ventily, které mění průtok pracovního média. Montují se do potrubního nebo potrubního systému tak, aby směr průtoku odpovídal směru šipky na tělese ventilu. Typickým příkladem použití takového ventilu je okruh s lokálním oběhovým čerpadlem.

Třícestné ventily slouží jako směšovací, oddělovací a průchozí ventily. Tyto ventily jsou široce používány v chladicích systémech. Klapky jsou namontovány na přírubu. Pracovní částí takových ventilů je disk upevněný na rotační ose. Velikost vůle mezi diskem a vnitřním povrchem chlopně se mění v závislosti na úhlu natočení osy. Ventily této konstrukce se nejčastěji používají v kapalinových potrubích o velkém průměru. Na vzduchovodech, kruhových i obdélníkových, se používají vzduchové škrticí klapky. Používají se k řízení proudění vzduchu při nízkém statickém tlaku. Zpětné ventily jsou potřebné k zabránění proudění kapaliny nebo plynu v opačném směru, zejména se používají v kapalinových a sacích potrubích chladičů a autonomních klimatizací.

Pohon vzduchové klapky

K ovládání vzduchových klapek často nestačí ruční přepínání poloh ventilů, proto se používají elektrické servomotory ovládané dálkově nebo automaticky. Elektrické pohony jsou klasifikovány podle:

• napájecí napětí (24V AC/DC nebo 230V 50Hz)
• hodnota točivého momentu (požadovaná hodnota je určena plochou vzduchového ventilu, na kterém je pohon instalován)
• způsob ovládání (hladký, dvoupolohový nebo třípolohový)
• způsob návratu do původní polohy (pomocí pružiny nebo pomocí reverzního elektromotoru)
• dostupnost dalších spínacích kontaktů

Pošlete přihlášku a získejte CP

Vybereme zařízení, snížíme cenu odhadu, zkontrolujeme projekt, dodáme a nainstalujeme včas.

Regulátoři

Regulátor teploty zajišťuje ovládání akčních členů podle údajů různých čidel a je jedním z hlavních prvků systému. Nejjednodušším typem regulátorů jsou termostaty, jsou určeny k řízení a udržování dané teploty v různých technologických procesech. Termostaty se dělí podle principu činnosti, způsobu aplikace a provedení. Podle principu činnosti se dělí na:

• bimetalické
• kapilární
• elektronický

Princip činnosti bimetalových termostatů je založen na provozu bimetalové desky pod vlivem teploty. Používají se především k ochraně elektrických ohřívačů před přehřátím a udržení požadované teploty v místnosti.

Kapilární termostaty se používají k regulaci teploty výměníků v klimatizačních a ventilačních systémech a zabraňují jejich zničení v důsledku zamrzání chladicí kapaliny. Komponenty takového termostatu jsou kapilára naplněná freonem R134A, spojená s membránovou komorou, která je zase mechanicky spojena s mikrospínačem.

Ve ventilačních systémech může kapilární termostat ohrožení mrazem spustit následující procesy:

• zastavení ventilátoru
• uzavření klapky venkovního vzduchu
• spuštění oběhového čerpadla tepelného nosiče
• aktivace alarmu

Pro místnosti v hloubce budov se používají elektronické termostaty s reléovým výstupem. Termostaty dokážou udržovat nastavenou teplotu jak pomocí vestavěného, ​​tak pomocí dálkového čidla.

Bezdrátové pokojové terminály - bezdrátové řešení pro řízení klimatických parametrů (teplota a vlhkost) v budovách. Tento přístup zaručuje úsporu energie a optimalizaci řídicího systému. Zařízení je optimálně vhodné pro klimatizační systémy (střechy, vzduchotechnické jednotky) a lze jej přizpůsobit jiným systémům (např.

Systém se skládá z:

• terminál s vestavěnými snímači teploty a vlhkosti;
• snímač teploty a vlhkosti;
• přístupové body, používané pro sběr informací z bezdrátových terminálů a senzorů a jejich přenos do systému řízení budovy, který je postaven buď na bázi ovladače a serveru dispečerského systému, nebo pomocí centrální řídicí jednotky;
• opakovač, který poskytuje rozšíření oblasti pokrytí rádiovým signálem pro zajištění výměny dat mezi bezdrátovými terminály a senzory umístěnými na vzdálených místech zařízení.

výhody:

• Flexibilita: Schopnost snadno změnit strukturu řízení strojírenského zařízení, například pokud je nutné změnit uspořádání supermarketu nebo kanceláře bez provádění změn stávajících komunikačních kanálů.
• Zjednodušené dovybavení historických nebo jiných objektů, kde jsou stavební práce související s otevíráním podlah, stěn apod. obtížné nebo nepřijatelné.
• Nižší náklady na instalaci a provoz.
• Zjednodušené uvedení systému do provozu.
• Integrace s většinou běžných systémů řízení budov BMS.
• Dodržování nastavených parametrů v jednotlivých prostorách místnosti (pomáhá snižovat náklady na energie).
• Buněčná struktura výměny dat mezi přístupovými body a zařízeními zajišťuje vysokou spolehlivost přenosu dat v rámci sítě.

aplikace

Mikroprocesorový regulátor Klimat 101 je termostat používaný k udržování teploty vzduchu v napájecích ventilačních systémech s ohřívačem vody. Nevyžaduje další nastavení, řídicí systém je připraven k provozu ihned po zapnutí.

Udržování nastavené teploty (od 7 do 99 °C) probíhá ovládáním pohonu směšovacího ventilu. Regulátor neustále sleduje teplotu ve vzduchotechnickém potrubí a teplotu vratné vody z ohřívače vody pomocí k němu připojených čidel. Regulátor Klimat 101 využívá proporcionální integrální (PI) regulaci. Tento typ regulace je optimální pro řízení systémů přívodu a odvodu ventilace, protože umožňuje udržovat nastavenou teplotu s velkou přesností, omezovat kolísání teplot a zabraňovat vstupu řídicího systému do rezonance.

Pro chladné oblasti je tu funkce zimního startu a možnost upravit teplotu vratné vody v pohotovostním režimu.

Regulátor Klimat 101 hlídá přítomnost čidel teploty vzduchu a vratné vody a také aktivní ochranu ohřívače vody před zamrznutím chladicí kapaliny.

Aktualizovaná verze softwaru má následující vlastnosti: - režim zimního startu s možností nastavení času spuštění - možnost zobrazit hodnoty čidla vratné vody - režim nastavení teploty vratné vody v pohotovostním režimu - možnost zvolte řídicí signál 0-10 V nebo 2-10 V

Elektrické schéma

A1 - ovladač Klimat 101;

A2 - transformátor 24V.Je možné použít transformátor TP12;

T1 - kanálové (pokojové) čidlo TG-K1000 (TG-V1000) s měřicím prvkem Pt1OOO;

T2 - nákladní list (ponorný) snímač TG-A1000 (TG-D1000) s měřicím prvkem Pt1ООО;

AZ - elektrický pohon regulačního vodního ventilu. Zde je schéma připojení k pohonu AKM115SF132 od Sauter;

Q1 - nouzové relé pro vypnutí ventilátoru (toto relé může ovládat činnost přívodního ventilátoru);

K1 - kontakty potvrzení chodu ventilátoru (lze sepnout ze snímače diferenčního tlaku PS500 nebo PS1500).

Senzory

Senzory - plní funkci svých měřičů v okruhu automatizace ventilace. Sledují parametry zpracovávaného vzduchu, provoz a stav síťových zařízení a poskytují informace do automatizačních skříní.

Teplotní senzory

Jsou rozděleny do dvou typů podle metody měření:

• termoelektrické měniče nebo termočlánky (provoz je založen na měření termoelektromotorické síly vyvinuté termočlánkem)
• tepelný odpor nebo termistory (účinek je založen na závislosti elektrického odporu materiálu na teplotě jeho prostředí). Existují dva typy takových snímačů - termistory NTC (odpor materiálu klesá s rostoucí teplotou) a termistory PTC (odpor materiálu se zvyšuje s teplotou).

Teplotní čidla mohou být vnitřní i venkovní, potrubní (měří teplotu vzduchu ve vzduchovodech), stropní (měří povrchovou teplotu potrubí) a podobně.

Při výběru snímače je třeba věnovat pozornost teplotním charakteristikám snímacího prvku, musí odpovídat doporučeným v popisu regulátoru teploty

Senzory vlhkosti

Jedná se o elektronická zařízení, která měří relativní vlhkost změnou elektrické kapacity v závislosti na relativní vlhkosti vzduchu. Snímače vlhkosti se dělí na dva typy: pokojové a potrubní. Liší se od sebe designem. Při instalaci čidla je třeba zvolit místo se stabilní teplotou a rychlostí pohybu okolního vzduchu, nežádoucí je také umístění čidla v blízkosti oken, na přímé slunce a v blízkosti topidel.

Senzory tlaku

Existují dva typy tlakových senzorů – analogové tlakové senzory a tlakové spínače. Oba typy snímačů mohou měřit tlak jak v jednom bodě, tak tlakový rozdíl ve dvou bodech. V tomto případě se snímač nazývá snímač diferenčního tlaku.

Příkladem použití tlakového spínače v klimatizačních systémech je tlakové čidlo, které slouží k ochraně kompresoru před příliš nízkým nebo vysokým tlakem freonu. Diferenční tlakoměry se také používají k určení stupně ucpání filtrů ventilačních systémů. Pomocí analogových snímačů se zjišťuje tlak v místě měření. Naměřený tlak je sekundárním převodníkem snímače převeden na elektrický signál.

průtokové senzory

Princip činnosti snímače průtoku je následující: nejprve se měří rychlost plynu nebo kapaliny v potrubí nebo potrubí, načež se měřený signál převede na elektrický signál v sekundárním převodníku, poté průtok rychlost plynu nebo kapaliny se vypočítá ve výpočetní jednotce. Takové snímače jsou nejvíce žádané v oblasti měření tepelné energie. Podle principu činnosti primárních převodníků se snímače průtoku dělí na lopatková zařízení, zužovací, turbínová, vírová, rotační, ultrazvuková a elektromagnetická.

Ve ventilačních a klimatizačních systémech jsou nejběžnější snímače průtoku. Reagují na rychlost plynu tlačí na lopatku senzoru, která ovládá suchý kontaktní mikrospínač. Když rychlost proudění dosáhne nastavené spínací prahové hodnoty, kontakty se sepnou.Když průtok klesne pod tuto hranici, kontakty se otevřou. Práh sepnutí lze upravit.

Senzory koncentrace oxidu uhličitého

Podle obsahu oxidu uhličitého ve vzduchu je zvykem hodnotit plynné složení vzduchu v místnosti. Ve ventilačním a klimatizačním systému lze regulovat koncentraci oxidu uhličitého. (Normou oxidu uhličitého ve vzduchu je hodnota od 600 do 800 ppm).

Vyberte senzory na základě následujících údajů:

• podmínky použití
• rozsah
• požadovaná přesnost měření fyzikálního parametru

Popis práce

Regulátor řídí průtok teplé vody ohřívačem, udržuje nastavenou teplotu vzduchu, ovládá elektropohon M1 pomocí výstupního signálu 0 ... 10 V, který je přiváděn ze svorky 5 regulátoru. Transformátor A2 musí neustále dodávat 24V do regulátoru A1 bez ohledu na to, zda běží ventilátor. Když je ventilátor vypnutý, kolíky 10 a 11 by měly být otevřené. V tomto případě bude termostat v pohotovostním režimu, kontakty 1 a 2 jsou sepnuté. V tomto režimu regulátor zobrazuje teplotu vzduchu a udržuje teplotu vratné vody v závislosti na nastavené hodnotě.

Teplota vratné vody je měřena čidlem T2. V pohotovostním režimu je ohřívač udržován v teplém stavu, což je nutné pro zapnutí napájecího systému v zimě. Když je ventilátor zapnutý, kontakty 10 a 11 ovladače by se měly sepnout. K tomu se nejčastěji používá snímač diferenčního tlaku namontovaný na přívodním ventilátoru. Po sepnutí těchto kontaktů přejde regulátor do provozního režimu.

V okamžiku zapnutí systému začíná procedura zimního spouštění. Tento postup je navržen tak, aby zajistil zaručený start systému v zimním období. Protože regulátor není vybaven čidlem venkovní teploty, zimní start se provádí při každém zapnutí systému. Zimní startovací čas se nastavuje v režimu nastavení žádané hodnoty. Nastavením času = 0 minut je zimní start deaktivován. Algoritmus zimního spouštění je jednoduchý a spolehlivý.

V případě extrémně nízkých venkovních teplot je možné upravit teplotu vratné vody udržované v pohotovostním režimu. K tomu je nutné v režimu nastavení zvýšit hodnotu na požadovanou úroveň. Na konci zimního spouštění regulátor reguluje teplotu přiváděného vzduchu a reguluje teplotu vratné vody, přičemž nepřetržitě odečítá data z teplotních čidel T1 a T2.

Teplota vzduchu je měřena čidlem T1. V závislosti na rozdílu mezi aktuální a nastavenou teplotou a také na základě analýzy hodnot P udržuje regulátor teplotu přiváděného vzduchu podle zákona PI. Pokud mám nastaveno na nulu, tak pouze podle P - zákona pro teplotu vzduchu v místnosti.

V kterémkoli z provozních režimů regulátor aktivně bojuje proti hrozbě zamrznutí chladicí kapaliny dodatečným otevřením směšovacího ventilu při nízké teplotě vratné vody z ohřívače vody. Pokud teplota vody klesne pod +12 °C, regulátor začne ventil mírně otevírat podle P - zákona s pevným koeficientem, pokud je jím vypočítaná hodnota otevření větší než v tu chvíli existující. Pokud teplota vratné vody dosáhla + 7 °C, regulátor se přepne do nouzového režimu a rozepnou se kontakty relé alarmu 1 a 2 regulátoru, což by mělo vypnout ventilátor a uzavřít vzduchovou klapku přívodu vzduchu. Kontakty 2 a 3 se v tomto okamžiku sepnou a lze je použít k signalizaci poplachu. Ovládací ventil se plně otevře a na předním panelu regulátoru se rozsvítí červená LED "Alarm". Pro další činnost regulátoru je nutné stisknout tlačítko "Reset" na klávesnici termostatu. Po stisknutí tohoto tlačítka se termostat přepne do pohotovostního režimu.LED "Alarm" a relé alarmu se vypínají pouze pomocí tlačítka "Reset" na předním panelu ovladače nebo při odpojení napájení.

Algoritmus provozu vzduchotechnických jednotek

Algoritmy pro provoz přívodní a odsávací ventilace závisí především na konstrukčních vlastnostech budovy a prostor v ní umístěných, pro hotový smontovaný ventilační systém nebo vylepšení algoritmu jeho provozu nebo během rekonstrukce, pak jeden z možnosti upřesnění jsou uvedeny níže.

Obrázek 1. Obrazovka ovládání vzduchotechnické jednotky.
Vzduchotechnická jednotka se spouští automaticky v reakci na požadavek vytápění nebo přívodu vzduchu nebo v ručním režimu pomocí ovládacího panelu. Předpokladem pro spuštění a provoz je zároveň absence aktivních poplachových signálů komponentů napájecího stroje, absence signálů blokování spuštění a absence příkazu „Ruční zastavení“.
Při spuštění ventilačního systému se klapky nastaví do pracovní polohy a zapnou se elektromotory tlakových ventilátorů. Otáčky ventilátoru se určují automaticky v závislosti na množství vzduchu spotřebovaného zařízením (PID regulátor založený na snímači diferenčního tlaku). Je zde ochrana v zimě před přívodem studeného vzduchu, při provozu se využívá rekuperační režim.
Udržování nastavené teploty zajišťuje PID regulátor.
V poloautomatickém režimu je část automatizačního zařízení vypnuta. Režimy „Zima“ a „Léto“ jsou určeny teplotními čidly, existuje režim „Přechodný“.

Obrázek 2. Mnemotechnický diagram pro řízení přívodní ventilace.

Obrázek 3. Obrazovka ovládání klapky distribuce vzduchu.
Požadovanou hodnotu polohy každého ventilu lze změnit z ovládacího panelu.

Obrázek 4. Ovládací obrazovka systému obnovy.
Rekuperační systém ohřívá venkovní (čerstvý vzduch) na požadovanou teplotu a přivádí jej do směšovací komory vzduchotechnických jednotek. Jako zdroj tepla je využíván horký odpadní vzduch odebíraný z výfukových potrubí provozního zařízení. Přenos tepla se provádí pomocí rotačního výměníku tepla.

Ovládání ventilace

Obrázek 5. Hlavní obrazovka řídicího systému.
Umožňuje sledovat stav všech prvků ventilačního systému a aktivovat ovládací obrazovky.

• Horní panel se skládá z následujících prvků:
• Značka "Slunce" - viditelná, pokud je nastaven příznak "Léto";
• Nápis "Sněhová vločka" - viditelný, pokud je nastaven příznak "Zima";
• Značka "Baterie" - viditelná, pokud existuje požadavek na vytápění;
• Počet sekcí pracovního stroje;
• uživatelské jméno;
• Jazyk rozhraní ovládacího panelu;
• Datum;
• Čas.

• Spodní panel se skládá z následujících prvků:
• Tlačítko pro přechod na hlavní obrazovku;
• Tlačítko přihlášení pod konkrétním účtem;
• tlačítko odhlášení;
• Tlačítko pro přechod na obrazovku s historií nouzových zpráv;
• Tlačítko pro přechod na obrazovku s trendy;
• Tlačítko pro vyvolání obrazovky ovládání chladicí jednotky;
• Tlačítko volání na informační obrazovce;
• Tlačítko pro vyvolání obrazovky s nastavením panelu;
• Tlačítko pro aktivaci režimu „Superman“. Dostupné pouze pod účtem skupiny Administrators.
• Tlačítko pro přepnutí rozhraní do ruštiny;
• Tlačítko pro ukončení provádění spuštěného programu na panelu.

Automatický řídicí systém ventilace průmyslové dílny kromě automatického udržování mikroklimatu v místnosti a objemu přiváděného vzduchu zajišťuje neustálou autodiagnostiku poruch systémových komponent, aktivaci bypassu a algoritmů nouzového provozu pro zajištění nepřetržitý výrobní proces. Pro pohodlí personálu údržby jsou k dispozici archivy systémových hlášení, záznamník parametrů, počítadla hodin a automatická upozornění na potřebu údržby.
Závěr.
Vyvinutý systém automatického řízení ventilace umožňuje celoročně automaticky zajišťovat technologický proces, udržovat mikroklima v prostorách prodejny a optimalizací algoritmů pro přípravu a rozvod vzduchu dosáhnout výrazných úspor energie.