Проект по автоматизации вентиляционных систем: Автоматизация вентиляции

Автоматизация систем вентиляции

Главная \ Статьи \ Вентиляция \ Автоматизация систем вентиляции

Ни одна система формирования и поддержания микроклимата на оптимальном уровне не сможет выполнять свои основные задачи точно и корректно, если не будет оснащена системой автоматики.

Системы автоматизации систем вентиляции позволяют поддерживать параметры воздуха приточного, вытяжного или помещения такие как температура и влажность, а также температуру теплоносителя, обеспечивать защиту калориферов от замерзания, регулировать расходы воздуха, включать или отключать системы по таймеру и т. д.

Все мероприятия по автоматизации систем вентиляции нацелены не только на поддержание требуемых параметров воздуха, также на увеличение эффективности климатических систем, повышения надежности и безотказную работу оборудования, снижение затрат на потребляемую тепловую или электрическую энергию, свести к минимуму человеческий фактор, сигнализировать об авариях и выполнять контроль работы систем, то есть снизить и трудозатраты на предприятиях.

Состав оборудования систем автоматики

Основными считывающими, контролирующими и управляющими элементами систем автоматики являются:

1. Датчики: температуры воздуха, влажности, воды, перепада давления на воздушном фильтре — все они предназначены для контроля и реального фиксирования параметров работы установки. В соответствии с показаниями датчиков моделируется тот или иной режим работы установок.
2. Приводы исполнительных механизмов: воздушных клапанов, противопожарных клапанов или дымоудаления, регулирующих водяных клапанов и т. д. В зависимости от команды, выдаваемой управляющими элементами, приводы могу открывать или закрывать клапана, либо пропорционально изменять сечение на проход воздуха или воды.
3. Преобразователи частоты вентиляторов, насосов или роторных рекуператоров, а также регуляторы скорости — переназначены для изменения частоты вращения управляемого оборудования в зависимости от сигнала, поступающего с щита управления.
4. Термостаты, реле протока и прочие компоненты автоматизации, работа которых дублирует основные сигналы систем управления.
5. Контроллеры, регуляторы напряжения, температуры в составе щитов управления — «мозг» систем автоматизации. Их количество, вид и функциональность целиком и полностью зависит от логики управления, от типа управляемых систем и количества синхронно работающих.

Разновидности систем автоматизации

Неоспоримым фактом является прямая зависимость типа системы автоматики от применяемого оборудования систем вентиляции и требования к функциональности управления системами и поддержанию параметров воздуха.

Систем автоматизации можно выделить несколько типов:

• Автоматика приточных систем с водяным или электрическим нагревом.
• Комплексная автоматика приточных систем с нагревом воздуха и им соответствующих вытяжных систем.
• Автоматика приточно-вытяжных установок с рекуперацией воздуха.
• Комплексная автоматика и управление всеми климатическими системами: системой отопления, вентиляции, кондиционирования и т. .д.

Автоматика приточных систем с водяным или электрическим нагревом

Такой тип автоматизации является одним из простейших, позволяющий контролировать минимальное количество параметров и работу оборудования отдельных приточных систем. При данном типе автоматизации согласованного управления совместно с вытяжными системами не происходит.

Основными функциями таких систем является:

• Поддержание температуры приточного воздуха;
• Поддержание температуры обратного теплоносителя;
• Защита калорифера от обмерзания;
• Контроль засорения воздушного фильтра;
• Регулирование скорости вращения вентилятора.

Щиты автоматики для таких систем, как правило, поставляются комплектно с установками, так как не требуют доскональной разработки программного продукта управления и логикой системы. С экономической точки зрения штатные комплектные шкафы автоматики можно применять когда приточных систем вентиляции в здании небольшое количество и они значительно удалены друг от друга.

Комплексная автоматика приточных и вытяжных систем

Данный тип автоматизации является одним из самых распространенных, так как позволяется выполнять следующий набор функций:

• Поддержание температуры приточного воздуха в зависимости от температуры уставки контроллера, а также с корректировками в зависимости от температуры вытяжного воздуха или температуры базового помещения. То есть в случае, когда происходит рост температуры в помещении (или вытяжного воздуха общеобменных систем) автоматика выдает сигнал на исполнительные механизмы, что температуру приточного воздуха можно понизить до заданного диапазона. Градиент понижения температуры приточного воздуха не должен быть ниже температуры точки росы.
• Поддержание температуры обратного теплоносителя.
• Защита калорифера от обмерзания.
• Контроль засорения воздушного фильтра.
• Управление качеством воздуха в зависимости от наполненности помещения посетителями (например, в торговых центрах и ли кинозалах). С увеличением содержания СО2 в вытяжном воздухе контроллер системы автоматики выдает сигнал на увеличение расходов воздуха для разбавления вредностей. При достижении нормируемых показателей системы могут выходить на минимальный расход, тем самым обеспечивается значительная экономия энергоресурсов.
• Управление работой вентиляторов приточных систем согласованно с работой вытяжных из общего объема помещений. Эта функция как нельзя просто позволяет осуществлять главные правила сбалансированных систем вентиляции. То есть когда требуется снижение расхода приточного воздуха, система автоматики пропорционально снижает расход вытяжного воздуха. При этом системы должны быть общеобменными, управлять местными вытяжными системами по такому принципу нельзя с технологической точки зрения.

Щиты управления комплексных систем автоматизации уже не являются готовым продуктом, а должны разрабатываться специализированными организациями совместно с проектными организациями. Контроллеры в таких системах применяются свободно программируемого исполнения, в которые в процессе программирования вшивается программа с определенной логикой работы систем вентиляции. Щитов управления может быть равным количеству сисетем, а могут и объединяться по зонам управления, если, например, несколько приточных систем находятся в одной венткамере. Это позволит значительно экономить на стоимости контроллеров, наращивая их определенными блоками расширения. Щиты управления при этом должны быть соединены совей внутренней сетью.

Автоматика приточно-вытяжных установок с рекуперацией воздуха

Системы общеобменной вентиляции с функцией рекуперации являются разновидностью систем вентиляции со сбалансированной работой приточных и вытяжных установок, с добавлением в системы автоматизации дополнительных управляющих, сигнализирующих и контролирующих элементов.

Схема рекуператора

Основными функциями таких систем автоматики является:

• Поддержание температуры приточного воздуха в зависимости от уставки либо с корректировкой по базовому датчику воздуха в помещении.
• Контроль температуры вытяжного воздуха до и после рекуператора с целью предотвратить его замораживание, или в случае применения роторного рекуператора увеличить или уменьшить его частоту вращения.
• Контроль обмерзания каналов пластинчатого рекуператора в зависимости от датчика дифференциального давления. В случае, когда воздушные каналы зарастают инеем или «ледяной» шубой, должен открыться байпас рекуператора или включиться первая ступень нагрева калориферов.
• Поддержание температуры обратного теплоносителя.
• Защита калорифера от обмерзания.
• Контроль засорения воздушного фильтра.
• Управление качеством воздуха в зависимости от показаний датчика СО2.
• Управление работой вентиляторов приточных систем согласованно с работой вытяжных из общего объема помещений.
• Управление частотой вращения роторного рекуператора в зависимости от соотношения температур приточного и вытяжного воздуха для достижения максимальной эффективности и снижения затрат на нагрев приточного воздуха.

Комплексная автоматика и управление всеми климатическими системами

Этот тип автоматизации инженерными системами является одним из самых сложных с точки зрения реализации, но в то же время позволяет максимально эффективно использовать все внешние и внутренние энергоресурсы здания.

Суть данного способа заключается в контроле работ инженерных систем, контроля общих параметров воздуха с целью не допустить одновременной работы «конкурирующих» установок.

Часто возникает ситуация когда системы отопления, ИТП и кондиционирования здания могут работать одновременно каждые в своем режиме, согласно программе контроллера каждой системы в отдельности. В целом такая работа является верной, поддерживаются все параметры, но общей логики включения/отключения систем не предусмотрено. Такие ситуации могут возникнуть в переходный период времени года, когда температура помещения с остеклением, выходящим южный фасад, начинает расти, включается система кондиционирования здания, при этом подача тепла в здание не прекращается, так как показания уличной температуры воздуха не позволяют прекратить обогревать помещения. Возникает перерасход тепловой и электрической энергии до момента, пока эти системы вручную не будут отрегулированы или отключены.

Комплексные системы автоматизации обязательно должны проектироваться одновременно со всеми инженерными системами здания и учитывать нюансы систем, ориентацию здания по сторонам света, работу систем в переходный период, зональное управление с учетом температур помещений и т. д.

Связаться с нами вы можете с 9. 00 – 18.00 (пнд — пят). Наш специалист всегда ответит на Ваши вопросы и проконсультирует по возможным решениям тех или иных задач по телефону или по запросу на почту [email protected].

+7 (931) 350 04 34  +7 (963) 306 04 27

по номеру +7 (911) 130 08 19  Наш Skype: dc-region  Наш Telegram по номеру: +7 (911) 130 08 19

Мы в социальных сетях
      

• Пользовательское соглашение
• Политика обработки персональных данных

Проектирование автоматики вентиляции — проектирование автоматизации в Москве

Пункт управления автоматикой вентиляционной системы

Проектирование автоматики вентиляции — сложный процесс, требующий от проектировщика знания основных принципов работы вентиляционных устройств и профессиональной квалификации. Основная задача системы автоматизации состоит в том, чтобы свести к минимуму потребность в ручном регулировании и оптимизировать эксплуатационные расходы. Рассказываем об особенностях проектирования оборудования.

Содержание:

Скрыть

1. Преимущества автоматизации
2. Основные сложности проектирования автоматизации
3. Этапы проектирования автоматики
4. Расчет проекта автоматики вентиляции
5. Пример проекта
6. Услуги Qwent

Преимущества автоматизированной вентиляции

Регулируемая вентиляция обеспечивает оптимальное потребление энергии и высокое качество воздуха в автоматическом режиме. Основные плюсы:

1. Эффективный воздухообмен. Системы с автоматической регулировкой обеспечивают вентиляцию там, где она нужна больше всего, что улучшает качество воздуха в помещении.
2. Защита от влаги. Повышенная влажность может привести к образованию конденсата и росту плесени. При критическом повышении показателя вытяжные вентиляторы увеличивают рабочую мощность и эффективно удаляют увлажненный воздух.
3. Уменьшенное и контролируемое потребление тепла. Во многих зданиях на вентиляцию приходится значительная потеря тепла, иногда доходящая до 50%. Автоматизированные системы сохраняют тепло в неиспользуемых помещениях и квартирах, автоматически уменьшая поток воздуха.
4. Медленное засорение фильтров, вентиляционных каналов, диффузоров и решеток. Меньший поток воздуха снижает количество частиц, которые могут засорить оборудование. Чистые вентиляционные каналы и фильтры реже требуют обслуживания и снижают энергопотребление вытяжного вентилятора.
5. Увеличенный срок службы вытяжных вентиляторов. Регулируемый запуск увеличивает ресурс оборудования и уменьшает среднегодовой расход воздуха. Срок службы вытяжного вентилятора зависит от мощности, с которой он работает. В автоматизированных системам исключен запуск прибора при отсутствии потребности в воздухообмене.

Суммарный объем эксплуатационных расходов в системах автоматизации — в среднем снижен на 40%.

Действительно ли нужен проект автоматизации?

Основное препятствие в этом виде проектирования — не столько отсутствие компетенции архитекторов и проектировщиков, сколько нежелание инвесторов нести дополнительные затраты на разработку решения. Многие клиенты недооценивают важность индивидуальных проектных расчетов и переоценивают универсальность типовых решений. Это мнение ошибочно. Каждая инженерная сеть имеет сложную конфигурацию и требует тщательных расчетов при разработке автоматического модуля.

Основные сложности проектирования автоматизации

Главная задача, которую нужно решить инженеру-проектировщику, — бесперебойная работа вентсети в штатных и аварийных условиях. Корректность расчетов, ресурсоемкость системы, точность алгоритмов, надежность оборудования — основные слагаемые профессионального проектирования автоматизации вентиляции. Почему стоит доверить эту работу профессионалам? Узкоспециализированные инженерные компании обладают многолетним опытом реализации сложных проектов по автоматизации промышленных и коммерческих вентсистем. Многие подрядчики имеют собственный цех по сборке электрошкафов и обеспечивают контроль качества каждого из них.

Щит автоматизации

Этапы проектирования

Составление проектного решения выполняется в несколько этапов:

Этап 1. Выбор основных параметров вентиляционной установки

На этом этапе инженер-проектировщик определяет основные параметры агрегата: расход воздуха, внешнее статическое давление, требования к расчетам.

Этап 2. Определение конфигурации

Специалист определяет компоненты оборудования (воздушных фильтров, обогревателей, охладителей и вентиляторов) и их взаимное расположение. При необходимости в вентиляционную установку могут быть добавлены дополнительные функции (акустические глушители, система многоступенчатой очистки).

Этап 3. Подбор компонентов

После определения конфигурации проектировщик рассчитывает мощностные параметры узловых агрегатов, составляет смету оборудования и комплектующих. На этом этапе определяются и другие параметры (критерии расчета, вид и параметры тепловых коэффициентов).

Этап 4. Определение требований к системе автоматического управления

Следующий шаг — определение требований, предъявляемых к автоматическому управлению вентиляцией. На этом этапе определяется место расположения, количество датчиков и способ управления агрегатом.

Этап 5. Выбор вентустановки и проектирование автоматики

Определяются параметры доступных приточно-вытяжных установок под конкретные задачи объекта. Параметры компонентов вентиляционной установки рассчитываются на основе физических формул, описывающих явления обработки влажного воздуха, или на основе данных, предоставляемых производителями компонентов. После выбора составных частей устройства и определения их параметров осуществляется проектирование вентиляционной автоматики.

На основании требований к системе автоматизации вентустановки на более ранних этапах работы и расчетных данных компонентов выбирают исполнительные механизмы, измерительные датчики и дополнительные устройства, связанные с управлением. Пример: клапаны выбирают, исходя из перепада давления и расхода среды через теплообменник, а приводы заслонок — в зависимости от их поверхности. Анализируя конфигурацию агрегата, инженер определяет необходимость использования приводов, оснащенных возвратной пружиной. На этом этапе также создается схема системы автоматизации и перечень силовых кабелей, соединяющих вентиляционную установку с электрощитом и шкафом управления.

Этап 6. Оформление проекта

После выполнения расчетов специалист оформляет проектную документацию, включая чертежи и схемы автоматики, в электронном и печатном формате. Данные можно экспортировать в формат DOC (MS Word) или PDF (Adobe PDF Reader), что облегчает обмен информацией между проектировщиком и клиентом.

Расчет проекта автоматики вентиляции

Автоматика вентиляции и кондиционирования воздуха проектируется с учетом индивидуальных потребностей и предпочтений клиентов. При разработке решений учитываются технические возможности, которым должна соответствовать система, и оптимизация затрат на обслуживание установки.

Правильно подобранные параметры позволят на 100% использовать потенциал разработанных решений. Необходимым оборудованием, адаптированным под конкретные ситуации, являются контроллеры, измерительные и исполнительные механизмы, датчики расхода воздуха и температуры, регуляторы вентиляции, согласующие скорость вращения вентиляторов и контролирующие температуру в помещении.

Пример проекта

Пример проекта автоматизации (рис. 1) — разработан в компании Qwent

Пример проекта автоматизации (рис. 2) — разработан в компании Qwent

Пример проекта автоматизации (рис. 3) — разработан в компании Qwent

Услуги инженерной компании Qwent

Инженерная компания Qwent занимается проектированием автоматических систем для вентиляции и кондиционирования. Мы решаем самые сложные задачи в области регулирования, контроля и автоматизации климатических систем. В своей работе используем комплектующие от лучших поставщиков и ориентируемся на качество и безопасность готовых систем.

Мы предлагаем:

• проектирование и внедрение автоматики в Москве и Московской области;
• монтаж автоматики вентиляции под ключ в Москве и Московской области;
• установку шкафов управления для приточно-вытяжных установок;
• комплексное внедрение распределительных щитов;
• установку элементов регулирования и контроллеров;
• подбор и внедрение автоматики для прецизионного кондиционирования воздуха.

При разработке проекта автоматизации вентиляции определим основные требования к системе управления вентустановкой, подберем элементы измерения и управления, сгенерируем схему автоматизации. Нас отличают надежность, точность и инновационные конструкторские решения!

Clever Ventilation System Automation 2022

Мы являемся партнером Мы надеемся, что вам нравятся продукты, представленные в наших проектах! Просто чтобы вы знали, мы можем получать долю продаж или другую компенсацию по ссылкам на этой странице. Спасибо, если вы используете наши ссылки, мы очень ценим это!

В моем доме установлен Heatrae Sadia/Itho HRU ECO 4. HRU ECO 4 MVHR (механическая вентиляция с рекуперацией тепла) представляет собой систему вентиляции всего дома.

HRU ECO 4 удаляет загрязненный влажный воздух из кухонь и ванных комнат и одновременно подает свежий подогретый воздух в другие помещения дома. Я управляю HRU ECO 4 с помощью настенных переключателей/циферблатов с низкой (1), средней (2) или высокой (3) скоростью вращения вентилятора.

Этот проект направлен на автоматизацию системы вентиляции на основе данных о влажности и летучих органических соединениях (ЛОС) в режиме реального времени.

Содержание

Моя первая цель — получить датчики, которые собирают, обрабатывают и визуализируют уровни влажности и летучих органических соединений в моем доме.

С помощью этих данных я могу установить параметры и оптимизировать вентиляцию в своем доме.

Моя вторая цель — автоматически включать мою систему вентиляции на заданное время на основе данных о качестве воздуха.

Таким образом, устранение необходимости вручную увеличивать скорость вентилятора с помощью настенного переключателя/дискового регулятора и не забывать переключаться обратно или выключать через столь долгое время, что также приведет к экономии энергии.

Мои исследования привели меня к исследованию датчиков качества воздуха IoT. Я нашел Airthings , которые производят интеллектуальные датчики качества воздуха в помещении. Я купил их домашний комплект, который состоит из Airthings Wave, Wave Mini и концентратора.

Комплект Airthings House Kit может измерять радон, химические вещества (общее количество летучих органических соединений), влажность, температуру и риск образования плесени. Благодаря концентратору Airthings их датчики поддерживают множество интеграций, таких как Amazon Alexa, Google Assistant и IFTTT.

Бестселлер № 1 Airthings 2960 View Plus — Радон и качество воздуха… 299,99 $

Бестселлер № 2 Airthings 2950 Wave Radon — Интеллектуальный детектор радона… 159,99 $

РаспродажаБестселлер № 3 Airthings 4200 House Kit, радон, риск плесени и… $264,71

Я прочитал руководство пользователя Heatrae Sadia HRU ECO 4 и с радостью обнаружил, что беспроводной переключатель управления указан в разделе аксессуаров. Я купил переключатель беспроводной связи по адресу i-sells.co.uk .

Радиопереключатель питается от батареи и предлагает три настройки (низкая, средняя и высокая скорость), а также функцию таймера (10, 20 и 30 минут).