Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Процесс перевода этих систем на автоматическое (без участия человека) или автоматизированое (с участием человека) управление. Различают частичную, комплексную и полную автоматизацию. В системах вентиляции и системах кондиционирования воздуха широко применяют первые две. Цель автоматизации систем — контроль (в т.ч. измерение) их параметров; регулирование процессов тепломассообмена; защита оборудования при аварийных ситуациях и блокировка; управление электроприводами оборудования; сигнализация о нормальной работе оборудования, а также аварийных (предаварийных) ситуациях.
Технические средства автоматизации сситем вентиляции и систем кондиционирования воздуха включают: первичные преобразователи (датчики); вторичные приборы; автоматические регуляторы и управляющие вычислительные машины; исполнительные механизмы и регулирующие органы; электротехническую аппаратуру управления электроприводами. Широко применяют простейшие измерительные приборы (стеклянные, ртутные или спиртовые термометры, пружинные манометры, поплавковые указатели уровня и др.) и регуляторы прямого действия (температуры, давления, расхода, уровня). В основном используют приборы и аппаратуру общепромышленного назначения, однако ряд устройств разработан специально для автоматизации систем вентиляции и систем кондиционирования воздуха (электронные регуляторы температуры ТМ-8, Т-48, датчики для измерения влажности воздуха и др.).
Параметры, наблюдение за которыми необходимо для правильной и экономичной работы СВ и СКВ, контролируют показывающими приборами. На щиты автоматизации выносят приборы контроля основных параметров, отображающих работу систем в целом. Приборы контроля промежуточных параметров устанавливают в местах, наиболее удобных для снятия их показаний.
Приточные системы вентиляции оснащают приборами для измерения; температуры воздуха в обслуживаемых помещениях, а также приточного, если системы не совмещены с отоплением, и наружного воздуха; температуры воды и давления воды или пара до и после воздухонагревателей; перепада давления воздуха на фильтрах для вентиляционных установок, расположенных в одноэтажном здании или помещении, температуру наружного воздуха, температуру и давление перед воздухонагревателями обычно контролируют общими измерительными приборами. Установки кондиционирования воздуха дополнительно оснащают приборами для измерения давления и температуры холодной воды или рассола от холодильном станции, а также приборами температуры и влажности по ходу Обработки воздуха.
По виду используемой энергии различают электрическую и пневматическую системы автоматического регулирования вентиляции и кондиционирования воздуха. Первая потребляется при отсутствии в здании источников сетей и сжатого воздуха и для реализации сложных функциональных зависимостей (законов) регулирования, вторая — в пожаро- и взрывоопасных помещениях и при наличии в здании источников и сетей сжатого воздуха с параметрами, необходимыми для надежной работы пневматических приборов. При большом числе регулирующих органов возможно применение электропневматических систем, состоящих из электрических датчиков и пневматических исполнительных механизмов. В тех случаях, когда перерывы в работе систем вентиляции и систем кондиционирования воздуха недопустимы, в контурах регулирования предусматривают специальные устройства (байпасные панели, кнопки и ключи управления и др.) для дистанционного ручного управления исполнительными механизмами.
Заданная температуpa воздуха в помещениях, обслуживаемых системами вентиляции, поддерживается изменением температуры или количества приточного воздуха (качественное или количестенное регулирование) или обоими способами одновременно. В приточной системе вентиляции автоматическое регулирование температуры воздуха осуществляется изменением теплопроизводительности воздухонагревателей, которое достигается с помощью регулирующего клапана на обратной линии теплоносителя (воды). При наличии в схеме обвязки воздухонагревателя смесительного насоса применяют систему качественного регулирования; потоки горячей и обратной воды смешиваются двумя проходными или одним трехходовым регулирующими клапанами, в рециркуляционных системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха смешение различных количеств наружного и рециркуляционного воздуха выполняется сдвоенным смесительным воздушным клапаном или проходными воздушными клапанами (заслонками), установленными в каналах наружного и рециркуляционного воздуха. В последнем случае в схеме автоматического регулирования предусматривают балансные реле для синхронизации работы воздушных клапанов. При количественном регулировании систем вентиляции и систем кондиционирования воздуха способ изменения производительности вентилятора зависит от требуемого диапазона (глубины) регулирования и мощности вентиляторной установки. Предпочтительно применение направляющих аппаратов или электроприводов переменной частоты вращения (тиристорное управление электродвигателями вентиляторов).
Датчики для регулирования температуры и относительной влажности воздуха устанавливают в характерных точках обслуживаемых помещений, при этом они не должны подвергаться воздействию теплоты от нагретых поверхностей, находиться в местах с недостаточной циркуляцией воздуха и в зоне действия приточных струй. Допускается их установка в рециркуляционных каналах, если это не приведет к значительному запаздыванию процесса регулирования. В помещениях с неравномерными тепло- и влаговыделениями нредусматривают системы зонального регулирования: датчики устанавливают в каждой зоне с равномерными нагрузками. Установка датчиков в рециркуляционных каналах в этом случае приводит к существенному уменьшению точности регулирования. В системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха, обслуживающих большое число помещений с постоянными теплоизбытками, допускается установка датчиков температуры в приточных или рециркуляционных каналах. При наличии зональных воздухонагревателей или воздухоувлажнителей изменение их производительности происходит по команде датчиков, размещаемых в рабочей зоне обслуживаемых помещений. Датчики для автоматического регулирования давления или разности давления в помещениях, камерах статического давления или приточных каналах устанавливают внутри них.
Для отопительных вентиляционных агрегатов в промышленных зданиях предусматривают автоматическое регулирование температуры воздуха путем включения и отключения теплоносителя и вентилятора каждого агрегата или группы агрегатов. Установки кондиционирования воздуха, как правило, регулируют по методу "точки росы"; метод "оптимальных режимов" не находит широкого применения из-за сложностей его технической реализации. Автоматическую защиту воздухонагревателей от замораживания предусматривают при выключенной системе вентиляции и системе кондиционирования воздуха, если возможно проникание в зону воздухонагревателя наружного воздуха с отрицательной температурой, при работающей системе, если вероятно падение давления или нарушение температурного графика сетевой воды при отрицельной температуре воздуха, поступающего в воздухонагреватель. Предохранение воздухонагревателей от замерзания в момент запуска системы обеспечивает дистанционное открытие клапана на теплоносителе для прогрева воздухонагревателя перед включением вентилятора и открытием клапана на наружном воздуховоде. Разработана схема защиты, предусматривающая установку двух термореле, при срабатывании которых на трубопроводе открывается клапан, подается сигнал аварии и отключается приточный вентилятор. При насосной обвязке воздухонагревателя надежность его защиты повышается.
В системах вентиляции и системах кондиционирования воздуха действует блокировка исполнительных механизмов клапанов (заслонок) наружного и удаляемого воздуха, а также клапанов на трубопроводах тепло- и холодоносителя с электроприводом вентилятора, а в системах, работающих с переменным количеством наружного и рециркуляционного воздуха, — устройства, фиксирующего клапан (заслонку) на наружном воздухе в положении, обеспечивающем расход наружного воздуха не ниже требуемого по санитарной норме. При дистанционном управлении системами необходимо предусматривать блокировку электроприводов насосов, фильтров, рециркуляционных и вытяжных вентиляторов с электроприводами приточных вентиляторов. Управление электроприводами систем вентиляции и систем кондиционирования воздуха в зависимости от расположения средств управления подразделяют на местное и дистанционное. При первом кнопки и ключи управления размещают на местных щитах или непосредственно у электроприводов, при втором обеспечивают блокировку управления всеми электроприводами системы и сигнализацию их включения. Кнопки опробывания и выключатели целесообразно размещать с учетом обеспечения безопасности ремонтных и наладочных работ. Для электроприводов, работающих в автоматическом режиме, устанавливают избиратели управления, а также сигнализацию их аварийного отключения. Предусматривают также световую и звуковую сигнализацию о нормальной работе оборудования и об аварийных или предаварийных ситуациях.
В ряде случаев целесообразно и экономически оправданно централизованное диспетчерское управление системами вентиляции и кондиционирования воздуха, особенно на крупных предприятиях и в общественных зданиях. В этом случае обеспечивается оперативность контроля и управления, сокращается штат обслуживающего персонала и экономятся энергоносители.

Экспертиза

на главную