САНАТОРИИ

Автоматическая система вентиляции

Каталоги оборудования
Кухонные вытяжки, использующие системы вентиляции, регулируемые по уровню потребности
S. K.
Melink, член Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE), президент корпорации «Melink», США
В настоящее время для кухонь предприятий общественного питания нужны системы вентиляции, которые не просто удаляют жар и дым и не только обеспечивают защиту от пожара, имея при этом низкую себестоимость. Потребности владельцев и работников предприятий общественного питания значительно выросли, поэтому они хотят иметь более энергоэффективные системы, не требующие большого ухода. Кроме того, они хотят, чтобы кухни были более комфортабельными и чтобы соблюдались стандарты качества внутреннего воздуха. Наконец, они заинтересованы в понижении уровня шума и в повышении противопожарной безопасности.
Четыре стратегии автоматического регулирования системы вентиляции
Еще несколько лет назад устройства регулирования системы вентиляции в основном состояли из ручных выключателей и магнитных реле или пускателей электродвигателей вентиляторов. Вытяжные вентиляторы или вентиляторы систем кондиционирования воздуха либо постоянно работали при максимальной скорости, либо совсем не работали. Время от времени специалисты модернизировали свое оборудование, установили двухскоростные системы, в которых переключение с малой скорости вращения на большую и наоборот повара выполняли вручную.
Современные системы вентиляции основаны на использовании микропроцессоров и датчиков, автоматически регулирующих скорость вращения вентиляторов — в зависимости от интенсивности работы на кухне, времени суток, уровня комфорта на кухне и качества внутреннего воздуха.
Первая стратегия регулирования
- оперативное и программное управление;
- функции защиты и блокировки;
- регулирующие функции.
3.1 Контроль и регистрация параметров
Обязательными параметрами контроля [3 (п.9.7.)] являются:
- температура и давление в общих подающем и обратном трубопроводах и на выходе каждого теплообменника;
- температура воздуха наружного, рециркуляционного и приточного после теплообменника, а также температура и относительная влажность (при ее регулировании) в помещении в системах кондиционирования.
Другие параметры в системах вентиляции и кондиционирования контролируются по требованию технических условий на оборудование или по условию эксплуатации.
Дистанционный контроль предусматривают для измерения основных параметров технологического процесса или параметров, задействованных в реализации других функций управления. Такой контроль осуществляется с помощью датчиков измерительных преобразователей с выводом (при необходимости) измеренных параметров на индикатор или экран управляющего прибора.
Для измерения других параметров обычно используют местные (переносные или стационарные) приборы – показывающие термометры, манометры или термоманометры.
Применение местных контролирующих приборов не нарушает основной принцип систем управления – принцип обратной связи. В этом случае он реализуется с помощью человека (оператора или обслуживающего персонала).
Регистрацию основных параметров следует предусматривать только по технологическим требованиям.
3.2 Оперативное и программное управление
Последовательность пуска. Для обеспечения нормального пуска системы кондиционирования или вентиляции следует учитывать:
А) Предварительное открытие воздушных заслонок до пуска вентиляторов. Это выполняется в связи с тем, что не все заслонки в закрытом состоянии могут выдержать перепад давлений, создаваемый вентилятором, а время полного открытия заслонки электроприводом доходит до двух минут.
Б) Разнесение моментов запуска электродвигателей. Асинхронные электродвигатели имеют большие пусковые токи. Так, компрессоры холодильных машин имеют пусковые токи, в 5–7 раз превышающие рабочие (до 100А и более). Если одновременно запустить вентиляторы, холодильные машины и другие приводы, то из-за большой нагрузки на электрическую сеть здания сильно упадет напряжение, и электродвигатели могут не запуститься. Поэтому запуск электродвигателей, особенно большой мощности, необходимо разносить по времени.
В) Предварительный прогрев калорифера. Если включить кондиционер, не прогрев водяной калорифер, то при низкой температуре наружного воздуха может сработать защита от замораживания. Поэтому при включении кондиционера необходимо открыть заслонки приточного воздуха, открыть трехходовой клапан водяного калорифера и прогреть калорифер. Как правило, эта функция автоматическая система вентиляции при температуре наружного воздуха ниже 12 °С.
Последовательность останова. При отключении системы следует учитывать:
А) Задержку остановки вентилятора приточного воздуха в установках с электрокалорифером. После снятия напряжения с электрокалорифера следует охлаждать его некоторое время, не выключая вентилятор приточного воздуха. В противном случае нагревательный элемент калорифера (тепловой электрический нагреватель – ТЭН) может выйти из строя.
Б) Задержку выключения холодильной машины. При выключении холодильной машины хладагент сосредоточится в самом холодном месте холодильного контура, т. е. в испарителе. При последующем пуске возможен гидроудар. Поэтому перед выключением компрессора, сначала закрывается клапан, устанавливаемый перед испарителем, а затем при достижении давления всасывания 2,0–2,5бар, компрессор выключается. Вместе с задержкой выключения компрессора производится задержка выключения приточного вентилятора.
Пластина направления воздуха для подстройки направления воздушной струи по потолку;
AIC (УРП, у совершенствованная р егулировка п ритока воздуха) для лучшего и точного
движения и распределения воздуха при минимальных расходах);
Отсутствие протечек на дне приточного клапана;
Верхняя часть заслонки армирована металлом, что улучшает закрытие клапана;
Ветрогаситель для регионов с особо сильными ветрами;
В жаркую погоду приточный воздух можно направить на птиц.
Соединяющие элементы и элементы привода систем.
Механическое открытие приточных клапанов и вытяжных шахт осуществляется с помощью моторов, тяг, кабелей и других компонентов системы.
Мы имеем в наличии широкий ассортимент компонентов и монтажных комплектов для механического управления вентиляционными системами. Равномерное открытие приточных клапанов способствует распределению воздушного потока одинаково по всему помещению и созданию одинаково комфортных условий для всех животных.
Двигатели лебедки настенного клапана позволяют регулировать от 16 до 128 клапанов одновременно на двух противоположных стенах помещений.
Двигатель LM.60i - представитель серии надежных двигателей, специально разработанных для регулировки одновременно большого количества приточных клапанов в вентиляционных системах. Он имеет компактный дизайн со всеми функциями, сосредоточенными в одном корпусе.
Оборудование для контроля климата
Компьютеры контроля микроклимата различных серий являются мозгом систем. Они оснащены большими графическими дисплеями, делающими возможным наглядный обзор важных параметров и управление системой в целом. Новые версии программного обеспечения индивидуальные установки пользователя, такие как параметры контроля, например, графики температуры и влажности, легко устанавливаются с помощью компактной Flash карты.
Компьютеры осуществляют впечатляющее количество функций, что делает возможным автоматизацию управления климатом в помещениях и полный контроль производства.
Контроль и поддержание заданной температуры воздуха, влажности и скорости движения воздуха оптимально соответствующей возрасту животных;
Управление системой водного обогрева пола
Управление системой охлаждения (распыление с высоким давлением);
Циклическая вентиляция при минимальном притоке воздуха;
Иногда невозможно обойтись обычным проветриванием через вентиляционные форточки, тогда приходится оснащать теплицу дополнительной системой вентиляции, которая состоит из вытяжных и циркуляционных вентиляторов.
Циркуляционный вентилятор нужен для того, чтобы перемещать воздушные массы в теплице.
Это помогает избежать застоя воздуха, а также позволит распределить тепло и влагу. Именно такое распределение поможет создать оптимальные условия для развития растений.
В качестве такого вентилятора обычно используют обычный бытовой вентилятор, только при условии его большой мощности. Если действия одного вентилятора не хватает на всю площадь теплицы, то нужно установить два в разных концах тепличного прохода.
В функцию вытяжного вентилятора входит выведение тёплого воздуха теплицы на улицу, чтобы была дана возможность проникнуть внутрь более холодному воздуху.
Устанавливать вытяжной вентилятор следует на крыше теплицы, где один из застеклённых элементов кровли специально должен быть заменён асбестоцементной плитой или листом железа.
Вытяжной вентилятор устанавливают со стороны улицы, так как в его задачу входит нагнетание воздуха в теплицу, а не вытяжка.
Особенно важно проветривание для теплиц, где выращивают рассаду, а именно для её закаливания.
Если рассаду не закаливать, она не приживётся в открытом грунте. Молодые растения, которые периодически подвергают проветриванию и охлаждению хорошо адаптируются в условиях незащищённого грунта.
дефаззификация — процесс обратный фаззификации.
Системы с нечеткой логикой функционируют по следующему принципу: показания измерительных приборов фаззифицируются (переводятся в нечеткий формат), обрабатываются, дефаззируются и затем в виде обычных сигналов подаются на исполнительные устройства. Рассмотрим принцип управления холодопроизводительностью кондиционера с использованием нечеткой логики. Холодопроизводительность, которую должен обеспечить кондиционер, определяется разностью между температурой в помещении и температурой, которую мы хотели бы получить (температура уставки). Эта переменная лингвистически может быть сформулирована как «разность температур» и принимать значения «малая», «средняя» и «большая». Естественно, чем больше разность температур в данный момент, тем больше должна быть холодопроизводительность.
Второй лингвистической переменной определим «скорость изменения температуры» в помещении, которой также дадим лингвистические значения «малая», «средняя» и «большая». Если скорость изменения температуры большая, то требуется большая холодопроизводительность. По мере приближения температуры в помещении к температуре уставки скорость изменения температуры в помещении будет уменьшаться, а холодопроизводительность кондиционера снижаться.
Холодопроизводительность является выходной переменной, которой присваиваются следующие термы: «очень малая», «малая», «средняя», «большая» и «очень большая».
Связь между входом и выходом занесем в таблицу нечетких правил ( табл. 2.3 ). Каждая запись соответствует своему нечеткому правилу. Например, если разность температур средняя, а скорость изменения большая, то холодопроизводительность должна быть большая.
Кондиционер с нечеткой логикой работает по следующему принципу: сигналы от датчиков будут фаззифицированы, обработаны, дефазифицированы и полученные данные в виде сигналов поступят на частотный регулятор двигателя компрессора, скорость вращения которого (а следовательно, и производительность) будут меняться в соответствии со значением функции принадлежности.
Построим две функции принадлежности. В одном случае аргументом является разность температур (t) ( рис. 2.23 ), а во втором — скорость изменения температуры (Vt) ( рис. 2.24 ). Для первой функции диапазон температур составляет от 0 до 30 К, для второй — от 0 до 0,3 К/мин.
Результат совместного влияния двух функций принадлежности на значение выходного параметра «холодопроизводительность» определяется соответствующей программой, заложенной в логическое устройство. Учитывая, что холодопроизводительность пропорциональна частоте вращения компрессора, можно построить зависимость результирующей функции принадлежности М от частоты вращения компрессора, придав лингвистическим термам скорость вращения компрессора с рангом 1,0 следующие значения ( рис. 2.25 ): малая — 37 Гц; средняя — 62 Гц; большая — 87 Гц; очень большая — 115 Гц. Таким образом, найдя лингвистическим методом суммарную функцию принадлежности, после дефаззификации можно перейти к четкому значению выходного параметра — частоте вращения компрессора или холодопроизводительности.
Микроконтроллер, реализующий нечеткую логику, содержит в своем составе следующие составные части: блок фаззификации, базу знаний, логическое устройство, блок дефаззификации ( рис. 2.26 ).
Блок фаззификации преобразует четкие величины, измеренные на выходе объекта управления, в нечеткие величины, описываемые лингвистическими переменными.
Логическое устройство использует нечеткие условные правила, заложенные в базе данных, для преобразования нечетких входных данных в управляющие воздействия, которые также носят нечеткий характер.
Блок дефаззификации преобразует нечеткие данные с выхода блока решений в четкую величину, которая используется для управления объектом.
В системе управления FuzzyLogic температура уставки постоянно корректируется, исходя из текущих значений температуры и влажности помещения. Колебания температуры уменьшаются даже по сравнению с ПИД-регуляторами ( рис. 2.27 ).
Поддерживаемая температура в помещении находится на уровне минимального допуска, благодаря чему снижается энергопотребление.
Таким образом, управление кондиционером с применением нечетких логических регуляторов обеспечивает:
изменение температуры в соответствии с санитарными нормами (отсутствие резкого перепада температур в помещении, поддержание допустимой скорости потока воздуха и др.);
установку необходимой холодопроизводительности;
выбор режима работы и уставку температуры, исходя из температуры и влажности в помещении;
выбор оптимального (комфортного) распределения интенсивности потока воздуха;
минимальное время выхода на заданный режим;
уменьшение расхода электроэнергии на 20-40 %.
Литература
1. Общие положения автоматического управления системами кондиционирования и вентиляции / Г.В. Нимич и др. // С.О.К. — 2005. — №7. — C. 26-30.
2. Наладка средств автоматизации и автоматических систем регулирования: Справочное пособие / А. С. Клюев, А. Т. Лебедев, С. А. Клюев, А. Г. Товарнов; Под ред. А. С. Клюева. — 2-е изд. перераб. и доп. — М. Энергоатомиздат, 1989. — 386. ил.
3. Бондар Ю. С. Передові технології в керуванні кондиціонерами // Холод, м+т. — 2004. — № 4. — C. 38-39.
По материалам книги Г.В. Нимича, В.А. Михайлова, А.С. Гордиенко, Е.С. Бондаря «Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха»
Последнее обновление ( 09.06.2012 )

Комментарии

Тема: Диагностика вентиляции
Опубликовано Милан Моллиган в 16:15

вентиляция в каркасном доме
Вытяжные системы с той же подачей следует выполнить в виде естественной вытяжки из верхней зоны помещения.
______________________________________________________________

Тема: Диагностика вентиляции
Опубликовано New York City в 18:07

вентиляция в парилке бани
Наиболее глубокое и полное исследование струй принадлежит Г.
______________________________________________________________

Тема: Диагностика вентиляции
Опубликовано Lena Tishcenko в 13:35

вентиляция в подвале многоквартирного дома
Не перегрею-ли я мотор-компрессор?
______________________________________________________________

Оставить комментарий

  © ВЕНТИЛЯЦИЯ РОССИИ. Все права защищены..