Подбор вентиляционных устройств и оборудования

     Термин - «автоматизация» подразумевает  теплотехнический контроль, автоматическое регулирование, автоматическую защиту оборудования, управление электроприводами и блокировку.

     Автоматизацию систем вентиляции следует проектировать, основываясь на простейших из возможных решениях и схемах, применяя минимальное количество приборов и средств автоматизации.

     Приборы автоматического регулирования  и контроля должны быть, как правило, однотипными, причём устанавливаемые  в обслуживаемых помещениях - в камерном исполнении, а устанавливаемые непосредственно на оборудовании, воздуховодах - в внутреннем сечении.

     Средства  автоматизации (контроля, автоматического  регулирования, защиты оборудования, блокировки, управления и диспетчеризации) систем вентиляции следует проектировать в целях: а) обеспечения и поддержания требуемых условий воздушной среды в помещениях, повышения надёжности работы систем, а также включения и отключения систем по специальным требованиям (например, при авариях); б) сокращения обслуживающего персонала, экономии тепла и электроэнергии. 

4.1. Функции систем автоматизации

     Устройства  автоматизации выполняют следующие  функции:

     - местное и дистанционное измерение  технологических параметров (теплотехнический контроль);

     - автоматическое  и дистанционное управление приводными двигателями, приводами запорных органов и сигнализации их состояния (включено - отключено, открыто - закрыто);

     - предупредительная сигнализация отклонений технологических параметров, свидетельствующих о наличии предаварийного состояния;

     - автоматическая защита, предотвращающая переход пред аварийного состояния в аварийное (автоматика безопасности для котельных установок);

     -автоматическое  и дистанционное регулирование - поддержание технологичес-

     Местный контроль при помощи показывающих приборов предусматривается для следующих параметров: температур наружного воздуха, воздуха в помещении, приточного воздуха, теплоносителя на входе и выходе калорифера.

     Дистанционный контроль рекомендуется предусматривать  только для основных параметров, характеризующих работу системы в целом (например, температура). Следует предусматривать сигнализацию отклонений параметров, которые могут привести к аварии оборудования системы вентиляции, либо к ухудшению качества технологического продукта.

     Автоматическое (дистанционное сблокированное) управление системами приточной вентиляции позволяет нажатием кнопки «Пуск» одновременно включить двигатели приточного и вытяжного вентиляторов, открывать клапаны наружного воздуха включается электрообогрев створок клапана наружного воздуха на 5 - 30 минут до включения системы. При нажатии кнопки «Стоп» указанные двигатели одновременно отключается, воздушные клапаны, и клапаны на теплоносителе закрываются.

     При индивидуальном дистанционном управлении каждый двигатель включается и отключается отдельной кнопкой или ключом, аналогично открываются и закрываются воздушные и регулирующие клапаны. Выбор вида управления осуществляется ключом выбора режима, сигнализация состояния оборудования осуществляется с помощью сигнальных ламп.

     Автоматическая  защита калориферов 1-го подогрева от замораживания является обязательной для систем приточной вентиляции, работающих при отрицательных температурах наружного воздуха [14].

     С целью повышения надёжности работы вентиляционных систем и установок следует предусматривать автоматическую защиту оборудования и блокировки.

     Автоматическую  защиту калориферов от замораживания  необходимо осуществлять при выключенной системе, если возможно проникание в калорифер воздуха с отрицательной температурой, и при работающей системе, если возможно падение давления или нарушение температурного графика сетевой воды при отрицательной температуре воздуха, поступающего в калорифер.

     В случае снижения температуры воздуха  перед калорифером до 3 °С датчик открывает регулирующий клапан на теплоносителе и закрывает его.

     Для предохранения калориферов от замерзания в момент запуска системы предусматривается предварительное открытие клапана на теплоносителе, с помощью которого прогреваются калориферы до открытия клапана (заслонки) в канале наружного воздуха и включения вентилятора.

     Защиту  калориферов при неработающей системе  можно также осуществлять периодически открытием клапана по импульсу датчика, установленного в трубопроводе обратной воды, если температура обратной воды падает ниже 30 °С.

     Защиту  калориферов при работающей системе  осуществляется датчиком температуры, сигнализирующим об аварии или отключающим установку и открывающим регулирующий клапан при снижении температуры воды в обратном трубопроводе до 30 ° С.

     При температуре воздуха, поступающего в калорифер, выше 3 °С датчик температуры обратной воды должен быть отключен датчиком температуры воздуха перед калорифером.

     В системах вентиляции следует, как правило, блокировать исполнительные механизмы клапанов (заслонок) наружного и выбрасываемого воздуха, а также клапанов на трубопроводах теплоносителя с электродвигателем вентилятора.

     Электродвигатели  насосов, фильтров, вытяжных вентиляторов рекомендуется блокировать с электродвигателем приточного вентилятора при дистанционном или диспетчерском управлении системой, а также при управлении системами со щитов автоматизации.

     Управление вентиляционными системами в зависимости от расположения средств управления (кнопки, ключи и т. п.) делится на местное, дистанционное и диспетчерское.

     При местном управлении электродвигателями кнопки и ключи управления на местных щитах или непосредственно у электродвигателей.

     При дистанционном управлении электродвигателями кнопки и ключи управления размещают в помещениях, обслуживаемых системами вентиляции, или на щитах управления и автоматизации, находящихся в других помещениях.

     При диспетчерском управлении кнопки или ключи управления устанавливаются на диспетчерских щитах, располагаемых в специально выделенных помещениях диспетчерских пунктов.

     Диспетчеризацию автоматизированных вентиляционных систем рекомендуется предусматривать для крупных промышленных предприятий, общественных зданий и торгово-офисных зданий. На диспетчеризацию возлагаются централизованное управление работой систем, централизованный контроль наиболее характерных параметров и сигнализации их состояния и аварийного отключения.

     Диспетчеризация должна обеспечивать оперативность контроля и управления, полное или частичное сокращение дежурного персонала у местных щитов автоматизации и оборудования, экономию электроэнергии, теплоносителем.

     Диспетчерскому  персоналу необходимо обеспечить дистанционное измерение основных параметров состояния воздуха в помещениях, а также параметров теплоносителя. В ряде случаев желательна замена контроля сигнализацией о предельных значениях параметров или отклонении их от заданного значения [15]. 

      4.4. Схема автоматизации

     В системах приточной вентиляции часто  используется рециркуляция, дающая экономию тепла в зимнее время. Обычно рециркуляцию применяют в тех помещениях, в которых выделения токсических вредностей не происходит, а минимум наружного воздуха определен по санитарным нормам. Рекомендуется, как правило, вначале

смешать рециркуляционный воздух с наружным  воздухом, а затем нагреть смесь

     Схема работает следующим образом: при  включении приточной системы  в зависимости от температуры внутреннего воздуха происходит перемещение многостворчатых ВК-300х500 клапанов в сторону большего или меньшего поступления рециркуляционного воздуха в зависимости от наружной температуры и имеющихся тепловыделений; достигается заданная внутренняя температура. В дальнейшем по мере снижения наружной температуры под действием регулятора типа QAC 2010 открывается многостворчатый клапан рециркуляционного воздуха; при определенной температуре наружного воздуха клапан будет максимально открыт. В это время достигается расчетная рециркуляция, определяемая гигиеническими условиями и рассчитываемая заранее, срабатывает конечный выключатель и сигнал поступает на одно из промежуточных реле запретно-разрешающего устройства, которое переводит воздействие от регулятора температуры типа ТР-1-04  помещения на исполнительный механизм типа РКЭП, установленный на обратном трубопроводе от калорифера. При дальнейшем снижении наружной температуры процент рециркуляции остается постоянным, а поддержание внутренней температуры производиться регулированием теплоотдачи калорифера. При повышение температуры наружного воздуха уменьшается теплоотдача калорифера. Сигналом для включения  многостворчатых клапанов может служить срабатывание предельных контактов датчика температуры ДТС3005-PТ1000.В2, указывающих на достижение максимальной температуры внутри помещения. По этому сигналу второе промежуточное реле запретно-разрешающего устройства, включенное параллельно с первым реле в цепь питания исполнительного механизма, позволит начать работу исполнительного механизма многостворчатых клапанов.  

     Дополнительными устройствами здесь должны быть такие, которые позволили бы производить переключение установки при достижении определенных параметров. В рассматриваемой схеме для этого предусмотрен конечный выключатель, установленный в ИМ ПР-1, и промежуточные реле РП-16-4, собранные в запретно-разрешающее устройство. Параметром для срабатывания конечного выключателя служит положение главного вала ИМ или положение лопастей многостворчатого клапана, обеспечивающее допустимый максимум рециркуляции [16].

  устройств, исполнительных  механизмов и регулирующих

  органов

     1. Многостворчатые  воздушные клапаны  ВК

     Многостворчатые воздушные клапаны применяются  в системах вентиляции, кондиционирования  и воздушного отопления в качестве запорных, регулирующих и смесительных устройств. Корпус и пластины клапанов выполнены из легких алюминиевых сплавов. Пластины поворачиваются в противоположные стороны. Узлы вращения изготовлены из полиамида. Диапазон рабочих температур от - 40 °С до + 80°С. Клапаны воздушные ВК изготавливаются с условным типоразмером ширины от 150 мм до 2 000 мм и высоты от 100 мм до 2 000 мм с шагом 50 мм. При длине клапана менее 1 200 мм ВК изготавливается односекционным без перемычки. Управление клапаном осуществляется при помощи ручного регулятора, (ручка входит в комплект поставки). Конструкция клапана обеспечивает легкое присоединение к прямоугольным воздуховодам. Конструкция клапана предусматривает установку нагревательных элементов с приборами автоматики, что предотвращает образование инея или льда при значительных перепадах температур между наружным и внутренним воздухом.  

     Регулятор температуры предназначен для регулирования  температуры теплоносителя в контуре отопления и температуры воды в системе водоснабжения с целью оптимизации потребления тепловой энергии и поддержания высокого уровня температурного комфорта в помещении. Применяется в системах отопления и вентиляции. Терморегулятор состоит из: 1) клапана регулирующего с электроприводом РКЭП; 
2) одноканального микропроцессорного блока терморегулирования ВТР-04И с термодатчиками или двухканального блока терморегулирования ВТР-04.

     Блок  терморегулирования ВТР состоит  из блока управления (БУ) и комплекта  датчиков температуры в количестве до четырех штук: термодатчик наружного  воздуха, термодатчик погружной, термодатчик контактный.

     Условия эксплуатации: 

     - температура окружающей среды от 5 до 50° С; 

     - относительная влажность воздуха  до 80% при температуре 35° С.