Щув что это в электрике
Щит управления вентиляцией (ЩУВ)
Существует немало объектов, особенно в производственной сфере, где по условиям эксплуатации требуется обязательное устройство вентиляционных систем. Однако, такие устройства не могут работать сами по себе, для нормального функционирования им необходима аппаратура управления. Эту задачу позволяет успешно решить шкаф или щит управления вентиляцией. Он может использоваться с любым вентиляционным оборудованием. В состав щита входят различные компоненты, соединенные вместе в блоке контроля и управления.
Для чего нужен ЩУВ, где используется
Небольшие бытовые системы вентиляции, используемые в многоэтажных домах и частном секторе, не требуют каких-либо дополнительных приборов. Они управляются дистанционно, с помощью пульта, или вручную.
В отличие от бытовых, промышленные системы отличаются значительно большей протяженностью сетей. Многие функциональные устройства, в первую очередь, вентиляторы – изначально устанавливаются в труднодоступные места. В связи с ограниченным доступом, управление осуществляется с помощью блока, оборудованного целым набором специальной аппаратуры.
Современный щит управления вентиляцией – ЩУВ изготавливается в виде панели, на которой располагаются регулировочные индикаторные приборы, а также в форме металлических шкафов, закрепляемых к стене или устанавливаемых на полу. Внутреннее пространство с находящейся здесь аппаратурой, защищено распашными дверцами. Чтобы ограничить доступ посторонних лиц, они закрываются на замок.
Основные задачи, которые решает щит управления вентиляцией заключаются в следующем:
Щит управления системой вентиляции, установленный на объекте, позволяет, находясь на одном месте, постоянно отслеживать рабочие процессы и состояние всего оборудования. В случае поломки или остановки некоторых устройств, своевременно обнаруживать их и устранять.
Разновидности моделей и модификаций
Рынок электротоваров представляет шкафы и щиты для работы с вентиляционными системами в широком ассортименте.
Все модели можно условно разделить на несколько категорий:
Основные детали и компоненты
Несмотря на широкий ассортимент и разнообразие моделей, основные детали, наполняющие щиты управления, используются одни и те же.
Типовой щит автоматического управления – ЩАУ включает в себя:
Данные конструкции подходят для большинства устройств, в том числе и щитам, используемым в дымоудалении. Они отличаются простым монтажом, удобством в эксплуатации, ремонте и обслуживании.
Выбор места расположения
Шкаф и щит автоматики и управления вентиляционными системами подключается по стандартным схемам, которые определяются ГОСТ Р51321-1. Для установки данного оборудования используются щитовые комнаты, а при их отсутствии – коридоры и подсобные помещения.
Если позволяют технические условия, установка вентиляционных и противопожарных контрольных блоков, осуществляется в общем шкафу. Он располагается в диспетчерской, что дает возможность быстрого доступа к аппаратуре управления противодымной вентиляцией и скорейшего принятия мер при авариях и неполадках системы.
Правила размещения щитов и шкафов:
Все приборы управления размещаются на общем стенде в единой плоскости. К наиболее важным узлам, обеспечивающим безопасную работу приборов, необходимо подключить световые индикаторы и параллельно соединить их с компьютером. Система автоматического управления на главных узлах обязательно дублируется ручным управлением. Наиболее удобной считается работа шкафов с дистанционным управлением, позволяющим в полном объеме контролировать все процессы. Простое и понятное устройство щита помогает быстро принять самостоятельное решение по отключению системы при поломках и авариях.
Каждый шкаф или щит управления приточно-вытяжной вентиляцией укомплектован технической документацией. В ней отображается подробная схема сборки, которая должна неукоснительно соблюдаться. Это поможет ускорить монтаж. Все приборы соединяются в определенной последовательности. Провода подключаются к клеммам, а потом укладываются между приборами. С проводниками следует обращаться аккуратно, формировать компактные пучки, избегая при этом изгибов и других деформаций. После всех подключений производятся регулировки и пробный запуск системы.
Особенности выбора
Последующая безаварийная и эффективная работа во многом зависит от выбора именно того шкафа или щита, который действительно необходим данной вентиляционной системе. Поэтому подобные устройства, укомплектованные сложной аппаратурой, рекомендуется поручать квалифицированным специалистам.
Перед началом покупки профессионалом обязательно выполняется диагностика щита управления и определятся будущая комплектность шкафа. Далее проводится тестирование установки и определение максимальной нагрузки на отдельные приборы и на всю сеть.
Если выбор и монтаж аппаратуры осуществляется самостоятельно, нужно в первую очередь ориентироваться на такие показатели как мощность узлов и агрегатов, сила тока в данной цепи, сечение проводов и кабелей, используемых для подключения. При несоответствии силы тока выбранным проводам, может произойти сильный перегрев контактов и клемм, с последующим выходом из строя и даже полным уничтожением оборудования.
При самостоятельном подключении следует помнить, что 1 мм 2 провода из меди способен выдержать нагрузку не выше 10 А. Кроме того, не допускается контакт между собой изделий из медных и алюминиевых материалов, поскольку это может вызвать отрицательный гальванический эффект.
Щиты управления вентиляции
Щит управления вентиляцией (ЩУВ) — решение для больших общественных зданий, которые рассчитаны на присутствие значительного контингента, где необходима мощная система вентиляции. Уровень сырости и степень теплоты являются основными показателями обеспечивающие комфортное пребывание народу на больших и малых площадях одновременно. Использование такого щита обеспечит каждое помещение бесперебойной подачей воздуха, ведь работает оборудование полностью в авторежиме.
Каждое здание уникально, не похоже на другие, поэтому щит управления вытяжной вентиляцией конструируется и изготавливается индивидуально. При расчётах особое внимание уделяют таким факторам как: количество людей, желаемый режим температуры, влажность, иное.
Компания «Avielsy» предлагает всем потенциальным заказчикам приобрести высококачественный, прочный и надёжный щит управления вытяжной. Для основы предлагаемого изделия используется контроллер типа ОВЕН ТРМ33-Щ4.03. Оборудование полностью готово для продуктивного функционирования, а именно для регулировки температуры подаваемого свежего воздуха в помещение. Воздух можно нагревать, охлаждать, увлажняя и очищать.
ЩУВ — функциональные возможности
Среди основных функциональных обязанностей ЩУВ стоит выделить.
Управление процессом подогрева или охлаждения работы калорифера. Контроль и автоматическое изменение расхода воздуха шкаф управления приточной вентиляции осуществляет при помощи передвижения задвижек, жалюзей, потока воздуха и частоты оборотов лопастей.
Оборудование гарантированно быстро окупится, а его применение позволит существенно сэкономить финансы, ранее тратившиеся на обогрев помещения, ведь повышенные затраты электричества на поддержание комфортных температур полностью отсутствуют или минимизированы. Безостановочный подогрев занимаемых и обдуваемых площадей отсутствует, в помещение подаётся необходимое количество воздуха, где ЩУВ, в свою очередь, рационально распределяет газ для эффективного рекуперирования тепла от отработанного воздуха.
Так же щит управления вентиляций осуществляет наблюдение за степенью теплоты при помощи считывания информации с термодатчиков. Через данные датчики в помещение подаётся определённое количество воздуха и удаляется отработанный. Так же происходит контроль t o и давления движущейся в трубопроводах среды, переносящей тепло, используя для этого регулирующие устройства.
Осуществление регулярного контроля комфортности на объектах обслуживания можно производить и собственными силами, что позволит обеспечить самые приемлемые показатели.
Помимо всего прочего ЩУВ защищает калорифер от замерзания, иных всевозможных систем и оборудования от непредвиденных и небезопасных явлений (перегрева обратной воды, пересечение допустимых границ рабочего давления, прочее). Реализация данных оберегающих функций возможна благодаря реле протоку и давления. Себестоимость оборудования минимальна, а польза — существенна, так как исключается малейшая возможность выхода из строя дорогого калорифера или иного обслуживающего оборудования.
Изделием обеспечивается поддерживание благоприятной температуры в здании и его отдельных помещениях в разную пору года, основываясь на пожеланиях пребывающих там людей или состояния погоды на улице. По заданным параметрам регулируется кратность воздухообмена, тем самым обеспечивается поступление свежего воздуха и что, самое главное, выполняются установленные санитарные нормы.
Осуществляется сигнализация при любой нештатной ситуации на диспетчерский щит о неисправностях, сбоях в работе, превышении максимально допустимых значениях и общем состоянии системы. Все уведомления автоматические, нет необходимости в человеческом контроле, что значительно снижает стоимость эксплуатации системы вентиляции.
Своевременное оповещение о таких неполадках, как запыление фильтра, превышение давления воды и прочих немаловажных симптомах, позволит максимально обезопасить и обеспечить быструю работоспособность вентиляционных устройств.
По желанию клиента компания «Авиэлси» может встроить в приобретаемые щиты управления такую дополнительную опцию, как учёт информации на ЭВМ.
Основные принципы работы ЩУВ
Щиты управления вентиляционные — это полностью готовое к работе оборудование, укомплектованное разными элементами, системами и приспособлениями, присоединяющие пользователей к устройствам, передающим тепловую энергию. ЩУВ организовывает функционирование вентилятора и жалюзи, контролирует размещение клапанов регулирующих запорных (КЗР), регулирующих по заданным параметрам уплотнение затвора, тем самым поддерживая определённую степень теплоты систем отопления.
Все действия ЩУВ начинается с прогрева калорифера, продолжительность данной процедуры определяется индивидуально пользователем на основе эксплуатационных характеристик системы. Возможен и быстрый разогрев системы при помощи отключения работы лопастей, жалюзи и открытия запорно-регулирующего клапана (КЗР).
Система подачи свежего воздуха в помещение функционирует, благодаря сохранению теплоты на ранее установленной степени, защиты от переохлаждения вплоть до замораживания жидкостей в калорифере и преодоление допустимых границ t o обратного потока воды.
Жалюзи и вентилятор организовывают подачу воздуха, а непосредственное управление ими осуществляет контроллер выходными реле. ПИД-закон регулирования применим кратковременными импульсами для корректного функционирования запорно-регулирующего клапана, поддерживая первоначально установленную t o с максимально высокой точностью.
Температура теплоносителя на выходе из панели зависит от показателей t o воздуха снаружи и составленного на автомате контроллером плана зависимости. В ситуациях, когда значение температур приточного воздуха и обратной воды падают до минимального показателя заданного пользователем или появляются проблемы с работой входных датчиков, вся система начинает функционировать в режиме защиты от замораживания воды в калорифере.
Ночью, в выходные дни или в других ситуациях, когда в работе приточной вентиляции нет необходимости, возможно включение дежурного режима, где контроллер управляет исключительно температурой обратной воды.
Функционирование в жаркое время года имеет свои особенности, а именно:
Щит управления вентиляцией
2021-08-31 Промышленное
3 комментария
Щит управления вентиляцией (ЩУВ) предназначен для автоматического управления работой приточно-вытяжной вентиляции, как в целом, так и ее отдельных систем — вентиляторов, циркуляционных насосов, приводов трехходовых клапанов, воздушных заслонок и т.д.
Основой данного щита является свободно программируемый контроллер Segnetics Pixel 2511-02-0 с модулем расширения MR 120, на базе которого и строится вся логика работы. Данные контроллеры разрабатывались специально для автоматизации систем вентиляции, отопления и кондиционирования и пользуются большим спросом в данной сфере, не в последнюю очередь благодаря своей умеренной цене, в районе 12-13 т.р.
Сама программа разрабатывалась в универсальной для всех контроллеров Segnetics среде программирования SMLogix, пользовательский интерфейс для экранов — в редакторе SMArt, встроенным в SMLogix.
Если кому будет интересно, то программу можно найти в разделе сайта Скачать.
Помимо этого в состав щита входят автоматические выключатели, контакторы, блок питания контроллера, реле промежуточные. Также на двери установлены светодиодные лампы, которые осуществляют индикацию рабочих и аварийных режимов и переключатель для перехода в режим руч/авто.
Функциональные возможности щита управления ЩУВ
К основным функциональным возможностям щита управления можно отнести:
Для сбора данных на верхний уровень, ЩУВ подключен к системе диспетчеризации здания по протоколу Modbus TCP\IP и передает в нее следующие сигналы:
Для диспетчеризации пришлось отдельно заказывать сетевой модуль Ethernet, так как в базовом варианте ПЛК есть только RS485 (протокол Modbus RTU).
Алгоритм работы ЩУВ
Общий алгоритм работы, в принципе, стандартный для систем приточно-вытяжной вентиляции.
Включение/выключение системы выполняется со шкафа управления с помощью трехпозиционного переключателя «Руч. — 0 — Авто.», расположенного на лицевой панели. В Ручном режиме выдается сигнал на включение системы, в положении «0» — система выключена, либо находится в режиме Отладка, в Автоматическом режиме включение/выключение происходит по недельному таймеру, прописанному в программе ПЛК. С дисплея контроллера можно задать время работы для каждого дня недели.
Также предусмотрены аварийный режим работы, дежурный режим и режим наладки, при котором включение всех механизмов происходит по отдельности.
Также для летнего периода, на время останова калорифера, предусмотрено включение насоса по расписанию, во избежание закисания ротора. Время включения и продолжительность работы задаются также с дисплея ПЛК.
Регулирование температуры воздуха
Управление нагревом вентустановки осуществляется по датчику температуры в приточном воздуховоде. Такой метод регулирования принципиально не позволяет воздуху в помещении достичь температуры уставки и не учитывает особенности помещения, например, посторонние тепловыделения от радиаторов отопления или теплопотери от открытых форточек в окнах. Для обеспечения регулирования температуры воздуха в помещении используется каскадное регулирование, называемое «компенсация уставки».
Функция компенсации уставки обеспечивает вычисление поправки уставки температуры воздуха в приточном воздуховоде в зависимости от динамики изменения температуры воздуха в вытяжном воздуховоде, запоминание компенсации при переходе в дежурный режим или отключении питания для ускорения регулирования при последующих запусках вентустановки, ограничение величины вычисляемой поправки, не позволяющее подавать в помещение слишком холодный или слишком тёплый воздух.
Управление работой клапана водяного калорифера
Система управления производит автоматическое регулирование привода трехходового клапана водяного калорифера по результатам сравнения температуры наружного воздуха и требуемой температуры приточного воздуха.
В дежурном режиме ПЛК производит управление вентилем калорифера, поддерживая температуру обратной воды равной значению, заданному параметром «Тобр,деж». Если дежурный режим выключен, то на ПИД-регулятор поступает значение с датчика притока. В подрежиме регулирование, работают два ПИД регулятора: по притоку и обратной воде. И какой выход больше, по тому и регулируется 3-х ходовой. При появлении сигнала о неисправности на вентиль теплоносителя поступает задание на 100% открытие.
В целях предотвращения возврата в тепловую сеть слишком холодной или слишком горячей обратной воды, контроллер может в рабочем режиме самостоятельно перейти на поддержание «Тобр,min» или «Тобр,max». При этом возможный рост и, соответственно, падение температуры в канале будут игнорироваться, при этом функцию поддержания температуры возьмут на себя другие устройства, задействованные в последовательном контуре регулирования температуры. Возврат в режим поддержания температуры в канале происходит автоматически, как только внешние условия позволят это сделать.
Управление воздушными заслонками
Для управления воздушными заслонками применяется стандартная функция задержки запуска вентиляторов на время открытия заслонок. При поступлении команды на запуск, вентиляторы не включаются до тех пор, пока не произойдет открытие воздушных заслонок. Одновременно с началом открытия заслонок начинается отсчет задержки перед запуском вентиляторов. Запуск вентиляторов происходит спустя некоторое время, заданное либо параметром контроллера «время реакции», либо по сигналу от привода заслонки о ее открытии.
Управление вентилятором
Управление двигателями вентиляторов приточной и вытяжной систем осуществляется при помощи частотных преобразователей Danfoss VLT Micro Drive FC-051. Которые, в свою очередь, подключены к Segnetics Pixel по протоколу Modbus RTU, через RS-485 интерфейс.
Подробно о реализации коммуникационного соединения между преобразователями Danfoss и Segnetics Pixel можно узнать из статьи Управление частотным преобразователем по Modbus.
Аварийные ситуации и действия контроллера при их поступлении
1. Угроза заморозки водяного калорифера
Данная авария происходит по любому из трёх датчиков — датчика температуры в приточном воздуховоде — уставка «Тпритока,авар», датчика температуры обратки — уставка «Тобр,авария», капиллярного термостата защиты от заморозки.
При возникновении угрозы замораживания теплообменника водяного нагревателя в любое время года происходит останов вентиляторов, закрытие воздушных заслонкок, открытие на 100% регулирующего вентиля калорифера, а данное событие заносится в журнал как «Угроза заморозки». Также в журнал заносится расшифровка аварийного сигнала («Термостат калорифера», «Низкая Тобр.воды» или «Низкая Тпритока»)
2. Авария вентилятора
Для вентиляторов предусмотрены следующие виды защит:
3. Авария циркуляционного насоса
При поступлении сигнала аварии насоса с термоконтакта насос выключается, вентустановка переходит в дежурный режим и в журнал контроллера записывается событие «Авария насоса ВоКал».
4. Засорение фильтра
Данная авария происходит по срабатыванию датчика перепада давления на фильтре. При загрязнении фильтра его сопротивление потоку воздуха вырастает, что приводит к срабатыванию реле перепада давления, контролирующего работу фильтра. При этом установка продолжает работу в штатном режиме, но на дисплей ПЛК выводится сообщение о загрязнении фильтра, также на двери щита об этом сигнализирует индикатор.
Функциональная схема
Данный щит разрабатывался для системы приточно-вытяжной вентиляции, в состав которой входят:
ТЕ — Датчики температуры типа Pt1000;
ТS — Капиллярный термостат защиты калорифера от замерзания PBFP-6N;
РDS — Датчики перепада давления DPS-500N;
PK — Регулирующий клапан с электроприводом;
НЦ — Циркуляционный насос Grundfos UPS 40-120 F;
ТВ — Водяной теплообменник;
ФВ — Фильтр воздушный;
ЗВ — Заслонка воздушная с электроприводом Belimo;
PS — Реле давления защиты от «сухого хода» Kpi35;
АЛЬБОМ ТИПОВЫХ СХЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ Шкафы управления системами приточновытяжной
Комплектующие
Шкаф управления вентилятором оборудован блоком питания, контроллерами, преобразователями и большим количеством включателей/выключателей. Выключатели, в свою очередь, имеют подключение к электрокалориферам, рекуперационным устройствам, вентиляторам, водяным нагревателям и холодильным установкам. Обязательным элементом щита является блок ручного управления, принимающего на себя функции регулирования и контроля в случае отказа или сбоя автоматики. Кроме того, все шкафы оснащаются датчиками экстренной сигнализации, срабатывающей в случае аварийной либо предаварийной ситуации.
Особую роль в осуществлении контроля за работой вентсистем играют датчики, являющиеся своего рода рецепторами, и собирающие информацию о работоспособности каждого узла. С их помощью можно получить наглядную картину загрязнения воздушных потоков, их температуры и влажности, а также скорость движения воздушных масс и частоту вращения лопастей вентилятора. Температурные датчики выпускаются как в цифровом, так и в аналоговом вариантах, и при изменении температурного режима внутри системы способствуют переключению всей установки на другой режим. По такому же принципу работают и датчики влажности. Полученная датчиками информация уходит на автоматические регуляторы, которые, в свою очередь, выполняют корректировку работы ключевых узлов вентиляционных систем.
По месту расположения датчики делятся на внешние и внутренние. Первые нередко называют атмосферными и устанавливают с наружной стороны зданий. Внутренние, в свою очередь, подразделяются на канальные и поверхностные модели. Канальные устанавливают внутри воздуховодов на стенках либо поперёк движения воздушных масс. Поверхностные размещаются на поверхности узлов и осуществляют снятие параметров с данных устройств.
Не менее важным элементом шкафов управления являются контроллеры. Приборы принимают информацию, приходящую с датчиков, и занимаются её обработкой в автоматическом режиме. После обработки параметров контроллеры посылают сигнал основным узлам вентустановок, таким как вентиляторы, калориферы, холодильные установки, после чего те изменяют свой рабочий режим. Функционально контроллер может либо обслуживать несколько устройств, либо взаимодействовать только с одним из них. Универсальные модели часто оснащены микропроцессорами, что делает их менее громоздкими и позволяет без труда разместить в небольшом шкафу или на стенде.
Ещё одним элементом комплектации щитов являются преобразователи частоты вращения лопастей вентилятора. Благодаря этим устройствам можно регулировать количество оборотов двигателя, чем значительно сокращать количество потребляемой установкой электроэнергии. Помимо экономии средств, это приводит к существенному уменьшению износа деталей вентилятора и продлевает общий срок эксплуатации вентиляционной установки.
Общие сведения
САУ вентиляцией предназначена для контроля и управления приточными и приточно-вытяжными вентиляционными системами зданий с различным набором оборудования, в состав которого могут входить: рекуператор, охладитель, калорифер, регулирующие клапаны и насосы в контуре охладителя и калорифера, воздушные заслонки, фильтры.
Задачи, решаемые при внедрении САУ:
САУ вентиляции обменивается информацией с диспетчерским пультом, обеспечивая следующие возможности:
Кроме основного режима управления с диспетчерского пульта, предусмотрено управление системами вентиляции по месту с кнопочных постов управления (КПУ), расположенных в обслуживаемых помещениях.
Аппаратно-программная платформа САУ обеспечивает высокую гибкость конфигурирования и программирования. В результате обеспечиваются следующие характеристики САУ, отличающие ее от аналогичных продуктов:
Схема устройства
Подключение шкафов управления выполняется по стандартной схеме и регламентируется ГОСТ Р51321-1. Шкафы, стенды и щиты устанавливают в коридорах, щитовых комнатах или подсобных помещениях. При наличии технических условий вентиляционные и противопожарные блоки контроля располагают в одном шкафу, который размещают в диспетчерской. Это обеспечит быстрый доступ к панелям управления аварийной и рабочей вентиляции и позволит быстрее среагировать на неполадки в системе.
Главными требованиями схемы размещения является нахождение всех приборов управления на одном стенде и в одной плоскости. Наиболее важные узлы, отвечающие за безопасность прибора, необходимо оснастить световыми индикаторами и желательно подключить к персональному компьютеру. Кроме того, устройства, отвечающие за корректную работу главных узлов, должны быть оборудованы двумя типами управления: ручным и автоматическим. Наиболее удобными для эксплуатации являются шкафы, оснащённые пультом дистанционного управления, позволяющие человеку, не имеющему большого опыта в управлении вентиляцией, осуществлять контроль за её работой. Кроме того, схема подключения устройств должна быть простой и предельно доступной для понимания. Это поможет в случае аварийной ситуации отключить установку самостоятельно, не дожидаясь прибытия ремонтных служб.
Расчет вентиляционных систем
Расчёт вентиляции помещения на первом этапе требует правильного выбора оборудования, которое будет иметь необходимые характеристики производительности касательно количества прогоняемого воздуха (кубометр/час).
Очень важным также принято считать такой параметр, как кратность обмена воздуха. Он характеризует количество полных замен воздуха на протяжении одного часа внутри здания
Для того чтобы правильно определить этот параметр, необходимо брать во внимание нормы и правила строительства. Кратность зависит от того, какая цель использования помещения, что в нем находится, какое количество человек и т.д
Расчёт вентиляции производственных помещений по этому показателю также предполагает учета оборудования, а также особенностей его работы и количества тепла или влаги, которое оно выделяет. Для помещений, предназначенных для проживания людей, кратность обмена воздуха составляет 1, а для промышленных помещений до 3.
Показатели краткости формируют значение производительности, которое может быть следующим:
Также, необходимо правильно проектировать и установить распределители воздуха. К ним относятся специальные воздухораспределители, воздуховоды, повороты, переходники и так далее.
Обеспечение надежной и правильной вентиляции – это крайне важная и необходимая система в любом здании.
Для чего нужен ЩУВ, где используется
Небольшие бытовые системы вентиляции, используемые в многоэтажных домах и частном секторе, не требуют каких-либо дополнительных приборов. Они управляются дистанционно, с помощью пульта, или вручную.
В отличие от бытовых, промышленные системы отличаются значительно большей протяженностью сетей. Многие функциональные устройства, в первую очередь, вентиляторы – изначально устанавливаются в труднодоступные места. В связи с ограниченным доступом, управление осуществляется с помощью блока, оборудованного целым набором специальной аппаратуры.
Современный щит управления вентиляцией – ЩУВ изготавливается в виде панели, на которой располагаются регулировочные индикаторные приборы, а также в форме металлических шкафов, закрепляемых к стене или устанавливаемых на полу. Внутреннее пространство с находящейся здесь аппаратурой, защищено распашными дверцами. Чтобы ограничить доступ посторонних лиц, они закрываются на замок.
Основные задачи, которые решает щит управления вентиляцией заключаются в следующем:
Щит управления системой вентиляции, установленный на объекте, позволяет, находясь на одном месте, постоянно отслеживать рабочие процессы и состояние всего оборудования. В случае поломки или остановки некоторых устройств, своевременно обнаруживать их и устранять.
Функции автоматического шкафа вентиляции
Благодаря усовершенствованию оборудования в области вентиляционной автоматизации, стало возможным исключение человеческого фактора из работы шкафа управления вентиляцией. Автоматика гарантирует высокий уровень безопасности огромного функционала, которым обладает вентиляция, управляемая исполнительными устройствами шкафа.
Широкие возможности шкафов управления вентиляцией включают в себя:
Стандартные функции
Обычный шкаф автоматики вентиляции обладает следующими функциями:
Расширенные функции
Набор расширенных функций зависит от конкретной модели прибора ШУВ. Часто используют такие функции как:
Что такое автоматика для вентиляционных систем
Сегодня автоматические системы управления вентиляцией представлены большим комплексом всевозможных технических приборов. Все они, начиная от термостатов, и заканчивая сложными компьютеризированными модулями, предназначаются для облегчения управления и контроля над работой принудительных вентиляционных систем. Разнообразие оборудования даёт возможность решения задач по обеспечению автоматизации на любом объекте, вне зависимости от его характеристик и назначения.
Исходя из эксплуатационно-технических требований, возможен различный подход к изготовлению пультов автоматизированного управления вентиляцией:
Разница в подходах обусловлена необходимостью обеспечить эффективное функционирование вентиляции и созданием комфортных условий для жильцов или работников во внутренних помещениях здания, вне зависимости от времени года и внешних погодных условий.
Управление работой вентиляционных механизмов происходит с помощью комплекса датчиков, установленных внутри помещений. Одни из них действуют по принципу термостата — с повышением температуры внутри здания автоматически включаются вентиляторы, чем обеспечивается приток свежего воздуха.
Современные автоматизированные системы оснащаются элементами искусственного интеллекта и более сложными контрольно-измерительными приборами.
Конструктивно подобные модули состоят из трех групп узлов:
Центры управления анализируют соотношение в воздухе кислорода и углекислого газа, процент влажности, при необходимости выдавая команду проветрить помещение. При обнаружении возгорания высокоинтеллектуальная электроника самостоятельно блокирует приток свежего воздуха, препятствуя распространению пожара.
В обычном режиме автоматика обеспечивает слаженное функционирование всех узлов и механизмов вентиляционных систем без привлечения оператора.
Компьютеризированные модули передают информацию о режиме работы, о показаниях датчиков на единый пульт управления. Это позволяет оператору, при необходимости, корректировать работу автоматики, и менять настройки в удаленном режиме.
В зависимости от конкретной ситуации, используется один из 3-х режимов управления приборами:
Таким образом, автоматизированный комплекс исполняет роль управляющего контрольного центра. Он запускает вентиляцию в работу, останавливает её, обрабатывает показания датчиков и устанавливает нужный режим в зависимости от температуры, влажности и прочих параметров.
Виды приточно-вытяжных систем
Наиболее эффективными из вентиляционных систем, являются приточно-вытяжные, включающие в схему рекуператоры. Эти устройства представляют собой теплообменники, использующие энергию отводимого воздуха. При этом входной поток и отвод не вступают в непосредственный контакт. Рекуператор может быть роторным, пластинчатым или содержащим промежуточный теплоноситель. Роторный отличается высокой эффективностью, однако считается наиболее дорогим. Его использование неэкономично, когда наружная температура воздуха в холодный период не опускается ниже 15 градусов мороза. В то же время, приточно-вытяжные установки с роторными рекуператорами, применяемые в северных широтах, обеспечивают экономию энергозатрат на обогрев помещений вдвое. Пластинчатый вариант устройства более доступен и относится к бюджетному сегменту.
Установка с рекуператором
В холодное время года, входящий воздушный поток нагревается в помещении и при выходе отдает тепло вновь поступающему потоку. Отсутствие смешивания гарантирует постоянный приток свежего, чистого воздуха и удаление отработанного. Летом, в жару, устройство работает в обратном порядке. Теплый поток, попадая в помещение, охлаждается, и при выходе, отбирает тепло у вновь поступающего.
Общеобменная вентиляция циркуляционного типа представляет более дешевый тип. Воздух, поступающий снаружи получает тепло, непосредственно контактируя с отработанным.
При этом чистота воздуха в помещении уже не может быть такой, как в вышеописанном варианте. Циркуляционные системы не могут устанавливаться в зданиях, где в атмосфере возможно наличие угарных и горючих газов, токсичных веществ и прочих, опасных для жизни и здоровья компонентов.
Еще одним недостатком принудительной, циркуляционной вентиляции, является ее не эффективность с падением наружной температуры ниже нуля.
Самыми дорогими вариантами приточно-вытяжных установок с принудительной вентиляцией являются системы, оборудованные кондиционерами. Устройства позволяют регулировать температурный режим в помещении в широких пределах и обеспечивают комфортные условия круглый год. Система оснащена тепловым насосом и фильтрационным контуром, необходимым для очистки воздуха.
Каждая из принудительных вентиляций обеспечена системой управления. Наиболее дорогие варианты снабжаются датчиками и «умной» электроникой, способной регулировать режимы самостоятельно, согласно заранее заданной программе.
Для вентиляции зданий, особенно многоэтажных может использоваться не только механическая циркуляция воздуха. Перепад давлений внутри и с наружи помещения способен создать необходимый для проветривания поток. Устройство приточно-вытяжной вентиляции с естественной циркуляцией основывается именно на этом принципе. При этом учитываются следующие нюансы:
Такая система отличается простотой конструкции и невысокой стоимостью. Однако простота исключает возможность экономии тепла и многих преимуществ, обеспечивающихся установками с принудительным типом вентиляции: ионизации, очистки, регулировки влажности.
Функции автоматического шкафа вентиляции
шкаф управления вентиляцией «Рубеж-4А
Возможности шкафов управления вентиляцией:
Шкаф управления приточно-вытяжной вентиляцией работает в дежурном или летнем режимах. В летнем режиме не контролируется температура воздуха. Когда температура приточного воздуха низка, автоматика шкафа переключает управление приточной вентиляцией в режим защиты.
Стандартные функции
Расширенные функции
Предупреждает перепады давления при обрывах ремня вентилятора;
По заказу производители оснащают шкаф для автоматического контроля над вентиляцией дополнительными возможностями:
Элементы систем вентиляции
Система управления включает в себя основные элементы, такие как датчики, регуляторы и прочие исполнительные механизмы.
Датчики
При помощи датчиков можно получать информацию о состоянии необходимого объекта по различным параметрам (температуре, давлению, влажности и пр.) и контролировать его, в случае малейшего сбоя системы. Подбирать датчики необходимо строго в соответствии с условиями той или иной вентиляции (условия эксплуатации, диапазон и степень точности измерений и т.д.).
Датчики температуры выполняются для наружного и комнатного применения, могут показывать температуру на поверхности трубопровода или внутри канала (воздуховода). Закрепляются они либо на сами трубы (на их поверхность) — наружные, либо перпендикулярно движущемуся потоку воздуха в трубе, воздуховоде – канальные датчики. Атмосферные датчики устанавливаются снаружи здания, выше его середины, с подветренной стороны, а комнатные виды датчиков должны крепиться внутри помещения, на расстоянии от пола не менее 1 – 1,5 м.
Датчики системы вентиляции и отопления
Управление вентиляцией зависит и от датчиков, регулирующих степень влажности, бывают они комнатного назначения и канального. Внешне выглядят, как блок со встроенным в него электрическим прибором, который измеряет относительную влажность воздуха и преобразует полученные данные в электронные сигналы. Чтобы прибор работал точнее, его необходимо устанавливать на определенном расстоянии от окон, приборов отопления, струй вентиляции и солнечных лучей.
Датчиками потока называются устройства, измеряющие скорость движение потока (это может быть как жидкость, так и газ) в трубах и воздуховодах. Расчет расхода газа или жидкости производится с учетом площади сечения трубы.
Регуляторы
Регуляторы необходимы для управления исполнительными вентиляционными механизмами. Они получают сигналы от датчиков, обрабатывают их показания и приводят в действие исполнительные механизмы системы вентиляции.
Регуляторы управления исполнительными вентиляционными механизмами
Исполнительные механизмы
Устройство, начинающее свою работу по команде, полученной от регулятора, называется исполнительным механизмом. Разделяются по способу работы: электрические, механические, гидравлические и пр.
Все процессы, из которых составляется вся система управления вентиляцией, контролируются посредством такого устройства, как электрический щит управления.
Щиты (шкафы, блок) управления для вентиляционных систем
Щитом управления называется устройство, благодаря которому осуществляется централизованный контроль над технологическими процессами в предприятиях различного назначения (электростанции системы газоснабжения, водоснабжения, электроснабжение и пр.). Это некий пульт, с располагающимися на нем приборами измерения и контроля всевозможных параметров, световыми индикаторами, ключами управления и мнемоническими схемами. Комплектация блока управления выполняется так, чтобы видимость приборов и быстрый доступ к ним были максимально учтены. Вместе со щитом управления для всего предприятия в системе могут быть установлены групповые, агрегатные, цеховые и другие щиты.
В системах вентиляции, также, применяются шкафы управления. Контроль, посредством шкафов, может производиться запрограммированными микро контроллерами (автоматически) и при помощи ручной регулировке рабочих параметров.
Щит управления вентиляцией является базовой единицей данной системы, он выполняет такие основные функции:
Работают пульты управления с различными видами оборудования для вентиляционных систем. Благодаря нему не только поддерживается постоянная температура и влажность помещения, но и повышается безопасность работающего оборудования.
Управление вентиляцией пультом (щитом) происходит по заданным производителем параметрам, это могут стандартные и дополнительные (расширенные) функции. Шкаф регулирует и фиксирует температуры контактов вентиляционных двигателей, управляет воздушным и тепло поставляющим клапанами, замедляет время остановки для вентилятора приточного воздухообмена, подает сигналы о загрязнении фильтров, обо всей работе системы, предупреждает и фиксирует аварии, и выполняет множество других поставленных ему задач.