Датчики заморозки вентиляции принцип работы

Обновлено: 17.07.2024

Автоматизация приточно-вытяжных систем вентиляции

2020-11-21 Промышленное 9 комментариев

Разработка, внедрение приточно-вытяжных систем вентиляции является одной из самых востребованных задач в современной автоматизации. Сложно представить современные торговый центр, жилой комплекс или производство без инженерных систем вентиляции, а сами вентиляционные системы без системы автоматики. Вот об этом мы сегодня и поговорим, акцентируя внимание в первую очередь на автоматизацию данного процесса, но также рассмотрим устройство систем вентиляции и особенности их управления.

Приточно-вытяжная вентиляция представляет собой совокупность устройств, направленных на создание оптимальных параметров воздуха в помещении, согласно нормативным документам, путем постоянного притока свежего воздуха, а так же удалении отработанного воздуха. В частности, регламентируется чистота воздуха в помещении, согласно ГОСТ 12.1.005-88 (Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны), уровень шума в помещениях СНиП 23-03-2003 (Защита от шума), минимальный расход свежего воздуха на одного человека, температура, влажность воздуха СНиП 41-01-2003 (Отопление, вентиляция и кондиционирование).

Вентиляция, в зависимости от назначения, может быть только приточной, осуществляющей подачу очищенного свежего воздуха заданной температуры и влажности, только вытяжной, осуществляющей удаление воздух из помещения с помощью вытяжных вентиляторов, либо смешанной. В зависимости от зоны обслуживания — общеобменная и местная.

В зависимости от технических условий, состав вентиляционной системы может видоизменяться — с использованием либо без использования рекуперации воздуха, при использовании рекуператоры могут быть пластинчатого, либо роторного типа, для нагрева воздуха могут применяться водяной либо электрокалориферы, использоваться резервирование системы, путем установки дополнительных вентиляторов,либо без резервирования. Но в целом общий принцип работы вентустановки остается неизменным.

Приточный воздух подается в систему воздуховодов, пройдя предварительную фильтрацию, нагрев, либо охлаждение, в зависимости от температуры наружнего воздуха. Нагрев воздуха производится горячей водой или с помощью электричества, в зависимости от комплектации приточной системы. Охлаждение воздуха в летнее время производится с помощью водяного теплообменника, либо фреонового охладителя, расположенных в холодной секции вентустановки, в случае если она предусмотрена проектом. После этого очищенный воздух подается в помещения в необходимом объеме. В это же время отработанный воздух удаляется из помещений на улицу в таком же объеме. Оба потока воздуха циркулируют в системе одновременно, но при этом нигде не смешиваются.

Основные элементы приточной системы

Типовая система вентиляции состоит из различных элементов, одни из которых являются обязательными для установки, без них не будет корректной работы, другие опциональны, их наличие определяется техническими условиями.

Понятно, что любая система должна иметь в своем составе воздуховоды, шумоглушители, воздушные клапаны, воздухозаборные решетки и т.д. но мы рассмотрим только те элементы, которые так или иначе задействованы в системе автоматизации.

Ниже представлена типичная функциональная схема приточной вентиляции с водяным калорифером без рекуперации.

Функциональная схема приточной вентиляции

На данной схеме изображены следующие элементы:

1 — Датчик температуры наружний

Предназначен для измерения температуры окружающей среды. По данному датчику система автоматики осуществляет переход зима/лето.

В основном используются уличные датчики, представляющие собой термосопротивление Pt1000, Pt100, либо на основе термисторов NTC10k, NTC20k.

2 — Воздушная заслонка с электроприводом (жалюзи)

Используется для открытия/закрытия вентиляционных каналов и регулирования объёма подачи воздуха. При отключении вентустановки, например при наладке, заслонка препятствуют проникновению в систему холодного воздуха.

Зачастую заслонки оснащаются системой обогрева в виде нагревательных элементов, либо греющего кабеля, хотя на вышеприведенной схеме данная функция отсутствует.

Приводы воздушных заслонок различаются по типу управляющего сигнала — двухпозиционный (открыть/закрыть), трехпозиционный и аналоговый 0-10V. Соответственно от типа провода меняются и функциональные возможности заслонок.

Электропривод belimo

Двухпозиционный привод типа открыть/закрыть используется только для полного открытия либо закрытия жалюзей, никаких промежуточных положений не предусмотрено.

В случае, если необходимо регулирование расхода воздуха, применяются аналоговые или трехпозиционные привода. При использовании аналогового привода, створки заслонки открываются в зависимости от напряжения управляющего сигнала 0-10V.

Трехпозиционные привода имеют три состояния — открыть, закрыть и останов. Изменение положения происходит прямо пропорционально длительности импульса электрического сигнала. При отсутствии сигнала привод останавливается, при подаче сигнала на один контакт привод открывается (закрывается), при замыкании второго контакта привод закрывается (открывается). Помимо этого, могут быть задействованы вспомогательные контакты. На рисунке ниже показана схема подключения трехпозиционного привода.

Схема подключения трехпозиционного привода

3- Фильтр

Воздушный фильтр служит для защиты от попадания в систему различных частиц пыли и других примесей.

4 - Реле перепада давления на фильтре

Реле перепада давления

Измеряет разность давления воздуха до и после фильтра. В случае выхода перепада давления за пределы порога срабатывания (уставки) контакты реле переключаются и сигнал о необходимости замены фильтрующего элемента поступает в систему управления. При этом установка продолжает работу в штатном режиме.

5 — Водяной калорифер

Служит для подогрева поступаемого в помещения наружнего воздуха. Представляет собой теплообменник с медными либо стальными трубками, по которым проходит горячая вода из системы отопления здания.

6 — Циркуляционный насос

Обеспечивает циркуляцию теплоносителя в калорифере. При работе калорифера должна осуществляться постоянная работа насоса, даже в дежурном режиме. В летний период, во время останова системы, насос выключен, но при этом системой автоматики предусмотрен запуск насоса раз в сутки на непродолжительное время во избежание закисания ротора насоса.

Для защиты насоса от работы на сухом ходу может применяться термореле, блокирующее его работу при понижении температуры воды на входе в калорифер.

7 — Трехходовой запорно-регулирующий клапан с приводом

Регулирующие клапаны предназначены для плавного регулирования количества теплоносителя, поступающего в калорифер, при необходимости часть потока воды проходит через байпас. В зависимости от температуры приточного воздуха, либо температуры обратной воды, регулирующий клапан повышает, либо уменьшает поступление обратной воды в теплообменник.

Регулировка осуществляется управляющими сигналами 0-10V либо 4-20мА.

8 — Датчик температуры обратной воды

Применяется для контроля температуры на выходе теплообменника, что обеспечивает дополнительную защиту водяного калорифера от замерзания.

9 — Термостат защиты калорифера от замораживания

Термостат является основной защитой калорифера от заморозки. Контролирует температуру воздуха после теплообменника и в случае понижения температуры ниже уставки (примерно 5-6 °C) выдает сигнал в щит управления вентустановкой.

Измерение температуры производится при помощи чувствительного элемента в виде газонаполненной капиллярной трубки, при этом необходимо уделить внимание ее правильному монтажу, в частности минимальный радиус изгиба капилляра должен быть примерно 20 мм, трубка должна монтироваться равномерно по всей площади теплообменника.

10 — Вентилятор

Обеспечивает направленное движение воздушного потока по воздуховодам. Управление скоростью вращения вентилятора осуществляется частотным преобразователем.

В основном применяют вентиляторы осевого и радиального (центробежные) типов с асинхронными электродвигателями, которые соединяются между собой через ременную передачу, либо вентиляторы непосредственно крепятся на вал двигателя. Управление вращением осуществляется при помощи частотных преобразователей.

В последнее время набирают популярность ЕС (Electronically Commutated — электронно коммутируемые) вентиляторы на основе бесколлекторных синхронных двигателей со встроенным электронным управлением. Вращение ротора ЕС-двигателя осуществляется за счет подачи питания на обмотку статора в зависимости от положения ротора.

Для определения положения ротора применяются датчики Холла. Также регулирование может осуществляться от внешних датчиков при помощи унифицированных сигналов 4-20 мА или 0-10 В.

11 — Реле перепада давления на вентиляторе

Контролирует перепад давления и в случае неисправности самого вентилятора или обрыва ремня привода выдает сигнал на управляющий контроллер. Происходит останов системы в аварийном режиме.

При монтаже реле перепада есть один нюанс. Если прессостат используется на фильтре,то трубка со штуцером с маркировкой + подключается перед фильтром, а с маркировкой — после фильтра. На вентиляторе, наоборот, штуцер + подключается после вентилятора, штуцер — перед вентилятором. В случае применения систем с рекуперацией, штуцер + подключается перед рекуператором, штуцер — после рекуператора, ориентируясь по движению воздуха.

Схема подключения реле перепада давления

12 — Канальный датчик температуры приточного воздуха

Осуществляет контроль температуры приточного воздуха. По показаниям датчика температуры притока происходит управление нагревом вентустановки.

Система автоматики приточной вентиляции

Управление работой вентиляционной установкой производится контроллером, находящимся в щите управления и обеспечивающим автоматическое поддержание температуры приточного воздуха по заданной уставке.

Щит управления

На контроллер приходят основные сигналы с установки — значение с датчика температуры наружнего воздуха, сигнал открытия приточной заслонки, температура воды до и после калорифера, положение и сигнал обратной связи привода клапана калорифера водяного нагрева, сигнал о состоянии насоса, состояние вентиляторов и их скорость вращения в процентном соотношении от максимального.

В зависимости от полученных данных автоматика осуществляет управление исполнительными устройствами — регулирование температуры воздуха в приточном воздуховоде, управление приводом воздушной заслонки, управление циркуляционным насосом нагревателя , управление приводом регулирующего вентиля нагревателя, управление скоростью вентиляторов с помощью частотных преобразователей.

Система автоматики помимо температурных режимов должна обеспечивать:

Общий алгоритм управления работой вентиляционной системы следующий:

Переход в автоматический режим производится переключателем на двери щита управления. Система автоматически по датчику температуры переходит в режим Зима/Лето в зависимости от температуры воздуха на улице. Режим Лето включается при температуре 11-13 °С, при понижении температуры до 8 °С осуществляется переход в режим Зима.

При запуске системы в режиме Зима воздушный клапан закрыт, вентилятор приточной установки выключен, трехходовой клапан открыт на 100%, циркуляционный насос работает постоянно, пока в работе водяной калорифер (в том числе и в дежурном режиме). Водяной калорифер должен прогреться до заданной температуры, определяемой по датчику обратной воды теплоносителя.

После прогрева калорифера поступает команда на запуск вентустановки. При этом вентиляторы не включаются, идет открытие воздушного клапана. Одновременно с началом открытия клапана начинается отсчет задержки перед запуском приточного вентилятора. После запуска вентилятора происходит регулирование температуры воздуха в приточном канале при помощи ПИД-регулятора. Управление нагревом вентиляционной установки осуществляется по датчику температуры в приточном воздуховоде.

При включении режима работы Лето воздушный клапан закрыт, вентилятор приточно установки выключен, циркуляционный насос не работает. При пуске системы, также как и режиме Зима, открывается воздушный клапан и одновременно, с задержкой подается команда на включение вентилятора.

Для вентиляторов предусмотрены следующие виды аварийных сигналов:

При поступлении сигнала аварии насоса с термоконтакта или при размыкании дополнительного контакта автоматического выключателя насос выключается, вентустановка переходит в дежурный режим и в журнал контроллера записывается данное событие.

Управление и контроль за системой вентиляции могут осуществляться удаленно в систему диспетчеризации здания, куда передаются все необходимые сигналы с контроллера.

Также в щит управления вентиляцией могут приходить сигналы с системы пожарной сигнализации. При срабатывании сигнала о пожаре приток свежего воздуха в помещение должен прекращаться, поэтому вентиляционная установка должна останавливаться, переходя в дежурный режим.

Конечно, данное описание алгоритма работы обобщенное, не рассмотрены некоторые важные моменты при работе, но наверное лучше это рассмотреть в будущем на примере реальной программы управления вентустановкой.

В завершении хочется отметить, что данная тема является очень объемной и в рамках одной статьи невозможно рассказать о всех аспектах работы вентиляционных систем, поэтому в дальнейшем мы еще вернемся к данной тематике.

Датчики заморозки вентиляции принцип работы

Производство щитов для систем вентиляции стандартного исполнения и по индивидуальному проекту

Термостат защиты по воздуху, защиты от замораживания NTF


В зимний период важно обеспечить защиту от замораживания вентиляционной системы, водяных калориферов (защита по воздуху). Защита от замораживания может быть достигнута при использовании термостата. Термостат защиты от замораживания водяного калорифера выполняет следующие функции:

  • остановка вентилятора
  • закрытие заслонки наружного воздуха (защита по воздуху)
  • полное открытие клапана теплоносителя калорифера
  • запуск циркуляционного носителя теплоносителя
  • оповещение об аварийной ситуации звуковым или световым сигналом.

Защита от замораживания благодаря термостату решается полностью. Устанавливают термостат непосредственно после установки водяного калорифера.

  • Защита водяного теплообменника от угрозы замерзания
  • Чувствительный термостат с капиллярным датчиком
  • Длина капилляра 3 или 6 метров

    Термостат защиты от замерзания по температуре приточного воздуха предназначен для контроля температуры воздуха после водяных теплообменников.
    Измерение температуры производится при помощи капиллярного датчика, который монтируется за водяным калорифером.
    Если температура в любом месте капиллярного датчика упадет ниже выставленной, то сработает переключающее реле, которое подает сигнал об угрозе замерзания калорифера. Предназначен для контроля температуры воздуха после водяных теплообменников в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.


Технические характеристики
Тип датчика: капиллярный
Диаметр датчика : 2 мм
Длина капиллярного датчика: для NTF-5P 3 метра, для NTF-1P 6 метров
Диапазон задаваемых температур: от - 10 °С до + 10 °С
Класс защиты: IP54
Габаритные размеры (Ш/В/Г): 71х120х70 мм
Вес: 0,42 кг
Максимальный ток переключения: 8 А (

220 В) для резистивной нагрузки и 4 А для индуктивной нагрузки

Схема подключения


А1 - термостат защиты от замерзания NTF-P
Контакты 1 и 4 замкнуты, если температура на датчике больше выставленной
Контакты 1 и 2 замкнуты если температура на датчике меньше выставленной
Кроме цифр контакты реле обозначены цветной краской:
1 - красной
4 - синей
2 - белой

Рекомендации по установке капилярного датчика на водяной калорифер


Капилярный датчик должен быть установлен после водяного калорифера по всему его периметру приблизительно на расстоянии 5 см от алюминиевого оребрения.
Чтобы предотвратить повреждение датчика, он должен быть изолирован резиновыми вставками в местах прохода через металлические стенки теплообменника.
Датчик можно изгибать с минимальным радиусом 20 мм.
Для задания значения температуры срабатывания необходимо снять блокировочную заглушку.
Для правильной работы корпус термостата должен находиться внутри помещения с температурой не менее + 10 °С.

Типовая схема подключения


Q1 - автоматический выключатель
М1 - двигатель вентилятора
КМ1 - магнитный пускатель
S1 - кнопка ПУСК
S2 - кнопка СТОП
А1 - термостат защиты NTF


При нажатии кнопки S1 подается питание 220 В на катушку магнитного пускателя КМ1. Магнитный пускатель включается и если автоматический выключатель Q1 также включен, то на вентилятор подается питание 380 В.
Если температура воздушного потока за водяным калорифером больше выставленной, то замкнуты контакты 1 и 4.
Если температура воздуха падает и становится меньше выставленной (угроза замерзания теплоносителя в водяном калорифере), то замыкаются контакты 1 и 2. При этом приточный вентилятор выключится .
Автоматический выключатель Q1 защищает двигатель вентилятора от токов перегрузки и от короткого замыкания.

Для правильного подбора автоматического выключателя Q1 и магнитного пускателя КМ1 можно использовать типовые схемы подключения вентиляторов мощностью 0,18 - 30 кВт

Как защитить калорифер от разморозки?

Калорифер – ключевой элемент в приточной установке. С помощью калорифера и автоматизации всей вентиляционной установки мы получаем воздух комфортной температуры. Принцип работы этого устройства прост и заключается в производстве тепла за счет прохождения воздушного потока через специальные нагревательные элементы (чаще всего трубы). Важно грамотно выстроить работу установки и уберечь теплообменник от разморозки.

Какие бывают калориферы

Калориферы отличаются по виду применяемого теплоносителя и геометрии каркаса. Для прогрева приточного воздуха применяются такие теплоносители, как вода, пар и электричество. Рассмотрим классификацию калориферов в зависимости от теплоносителя.

Водяной калорифер.

Считается наиболее распространенной разновидностью. Он складывается из зафиксированной металлической цилиндрической конструкции. Размещение труб – поперёк направления воздуха. В зависимости от мощности модели этой группы разделяются на установки с 2-мя, 3-мя и 4-мя рядами нагревательных элементов.

Вода течет по трубам снизу вверх, что предотвращает застой воздуха в трубопроводе. По торцам конструкции размещены соединительные фланцы, размещение отверстий в которых отвечает монтажным размерам вентиляционных каналов.

Электрический калорифер.

Прогрев воздуха осуществляется через ТЭНы, установленные поперёк движения воздуха, с нитью накаливания или спирально навитой проволокой. Число ТЭНов колеблется от 1 до 4.

Нагоняемый вентилятором воздух следует на нагревательную часть, которая разогревается под воздействием поступающего от сети напряжения. Вследствие этого в здание поступает прогретый поток воздуха.

Паровой калорифер.

Он по всем характеристикам идентичен водяному. Различие в том, что в паровых калориферах вместо воды по трубам протекает пар, температура которого +180 ⁰С, и подается через входные и выходные трубки, которые размещаются на боковой стороне корпуса.

Способы защиты калорифера

Необходимая степень прогрева калорифера контролируется и поддерживается при помощи специальных датчиков температуры, которые помещаются внутри установки.

Капиллярный термостат

Одним из способов защиты теплообменника от разморозки является применение капиллярного термостата.

Компания ОВЕН выпускает капиллярный термостат РТ50 . Работает он по принципу реле, на шкале термостата вводят температуру пороговых значений срабатывания. Медную трубку, внутри которой располагается газ, наматывают по всему сечению теплообменника. Когда температура воздуха подойдет к критичной отметке, термостат даст сигнал всей системе.

Важно при монтаже термостата не переломать его медную трубку и верно поставить температуру срабатывания.

Термостаты различаются по длине трубок, у нас это: 1, 2, 3, 4, 6 и 11,5 метров. Чем больше калорифер, тем длиннее необходима трубка. Минимальный радиус изгиба капиллярной трубки – 20 мм.

Задаваемая уставка температуры РТ50 в диапазоне от -30. +15 ⁰С, а настраиваемый дифференциал 2–10 ⁰С. Управляющий выход – перекидной контакт. Элементарная ручная установка порога срабатывания позволяет быстро настроить реле на нужный режим.

Капиллярный термостат РТ50 без труда справится с установленными задачами, заменит термостат другого производителя и прослужит долгое время. Срок службы прибора 10 лет, а степень защиты – IP65. Вместе с РТ50 в комплекте есть крепежные элементы для корпуса.

Кто защитит системы вентиляции? Термостат!

Вентиляционные системы , о которых мы говорили с Вами в начале недели, стоят на защите нашего комфорта и здоровья, но кто защитит сами вент.системы?

Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте разберемся: что и от чего необходимо защищать? Вентиляционная установка состоит из различных узлов и механизмов, каждый из которых может по той или иной причине выйти из строя. Фильтр может засориться, вентилятор может выйти из строя из-за обрыва ремня и т.п. Но наибольшие последствия для системы вентиляции (и даже для объекта в целом) может иметь выход из строя узла подготовки (нагрева) воздуха - водяной калорифер. Приточные и приточно-вытяжные системы вентиляции с водяным калорифером (водяным нагревом воздуха) являются наиболее распространенными.

Замерзание воды в калорифере становится, пожалуй, главной проблемой при зимней эксплуатации вент.системы. Также это неприятнейшее явление часто называют разморозкой калорифера вентиляционной установки. Разморозка влечет за собой, как минимум, капитальный ремонт теплообменника, а, как максимум, еще и порчу соседних помещений (а также всего, что в них находится). Грамотный подбор и размещение калорифера призваны защитить его от аварии. Но этого не достаточно. На помощь приходит система управления (АСУТП) с датчиками температуры, которая в случае снижения температуры воздуха и воды подаст сигнал на соответствующие механизмы (примет меры). Одним из таких датчиков - обязательных в АСУ вентиляционных установок с водяным калорифером - является капиллярный термостат или реле температуры.

Капиллярный термостат служит для контроля нижнего порога температуры воздуха после калорифера (по всей его площади). Реле температуры - это активное устройство защиты калорифера от разморозки: при проходе непрогретого воздуха через теплообменник (даже в какой-то одной его части) происходит отключение всей системы с ее переводом в режим защиты от замерзания (обеспечивается контроллером для систем вентиляции, например, ТРМ1033 ). Контроль температуры по всей площади теплообменника возможен благодаря конструкции термостата - наличию капиллярной трубки, наполненной газом.

Представляем Вашему вниманию реле температуры ОВЕН РТ50, которое решает следующие задачи в системах вентиляции (ОВК/HVAC):

  • препятствуют замерзанию воды в калорифере в зимний период эксплуатации системы вентиляции
  • защищают систему от аварийных ситуаций
  • позволяют сохранять комфортную температуру воздуха в отапливаемых помещениях
  • предотвращают капитальный ремонт теплообменника и порчу имущества.

Старт продаж: II квартал 2020 года.

Цена: от 3540 руб. (с НДС).

Взаимозаменяемость такого типа реле позволяет быстро и просто монтировать/менять реле на любом объекте (в том числе реле других производителей). Простая ручная установка порога срабатывания позволяет оперативно настроить реле на необходимый режим.

При это все датчики и контроллеры, необходимые для автоматизации для системы вентиляции, Вы можете найти у одного производителя - ОВЕН. С готовыми решениями для систем вентиляции на базе оборудования ОВЕН Вы можете познакомиться на сайте .

Датчики температуры для систем вентиляции.

В своих статьях мы уже упоминали про микроклимат и важность его параметров для обеспечения комфортного и здорового пребывания людей в помещениях. За этими словами стоят системы вентиляции.

Это системы, которые создают организованный воздухообмен — удаляют из помещений загрязненный воздух и подают взамен обработанный, свежий и чистый воздух. Обработанный = подготовленный, соответствующий оптимальным параметрам по температуре и влажности. Иными словами, система вентиляции поддерживает в помещении нормальные условия воздушной среды, соответствующие технологическим и санитарно-гигиеническим требованиям.

Вентиляционная система представляет собой совокупность узлов и механизмов для подачи, обработки и удаления воздуха. По назначению вентиляционные установки делятся на:

  • приточные (подают свежий воздух в помещения),
  • вытяжные (удаляют загрязненный воздух из помещений),
  • приточно-вытяжные и тепловые завесы (не позволяют холодному воздуху проникать в помещения через открытые проемы).

Вентиляционные установки могут быть общеобменные (подают и удаляют воздух по всему обслуживающему помещению) и местные (удаляют воздух локально — у станков, печей и т.п., подают свежий воздух непосредственно к рабочим местам).

В любом случае, мы говорим о системах с механической вентиляцией воздуха, в которых воздух перемещается благодаря работе вентилятора либо другого оборудования. Механические системы применяются гораздо чаще, чем естественные, поскольку легко поддаются регулированию и не зависят от метеорологических условий.

Приточно-вытяжная система с водяным калорифером нагрева и охладителем Приточно-вытяжная система с водяным калорифером нагрева и охладителем

Сегодня мы поговорим о температурных измерениях в системах вентиляции и ответим на вопросы: где измеряем температуру? для чего? чем именно?

Суровый Киповец закупился "ништяками" из спецификации :) Суровый Киповец закупился "ништяками" из спецификации :)

Как и в большинстве других тех.процессов в вопросах поддержания оптимальных параметров микроклимата самыми массовыми измерениями являются температурные. Покажем это на примере небольшой приточно-вытяжной системы вентиляции с водяным калорифером нагрева и охладителем:

  • точек измерения температуры не менее 3-х (в среднем 4)
  • основная подготовка воздуха перед его подачей в помещение — нагрев его до заданного (оптимального) значения;
  • датчики устанавливаются в различных узлах системы, по всему зданию (что приводит к разнообразию конструктивных исполнений)

Ключевая задача данной системы вентиляции — подача свежего воздуха оптимальной температуры и удаление воздуха из помещения. Данные об измеренных температурах и других физ.параметрах воздуха поступают от датчиков в АСУ вентиляционной установки, которая может быть построена на базе специализированного контроллера для систем вентиляции (алгоритм от производителя контроллера, например, контроллеры ОВЕН ТРМ1033 ) либо на базе свободно-программируемых устройств (алгоритм клиента/системного интегратора по АСУ/ поставщика системы вентиляции).

Жара или холод. Вентиляция решает Жара или холод. Вентиляция решает

Поддержание заданной температуры осуществляется, как правило, по датчику температуры воздуха в канале воздуховода (Т приточного воздуха) .Этот датчик располагается в непосредственно в воздуховоде после теплообменника — калорифера, — и быстро реагирует на изменения температуры воздуха. Казалось бы, раз поддерживать температуру нужно в помещении, то почему бы не осуществлять и регулирование по датчику температуры, которых устанавливается в помещении? Логично, да. Но нет! Дело в том, что инерционность такой системы будет очень высока. Например, необходимо повысить температуру воздуха в помещении: пока подогретый воздух будет доставлен до датчика температуры в помещении, контроллер будет длительное время получать информацию от датчика, что в помещении “холодно-холодно-холодно” и продолжать работу по нагреву воздуха.

Таким образом, через какое-то время до датчика температуры в помещении начнет доходить уже перегретый воздух и качели регулирования качнутся в противоположную сторону “жарко-жарко-жарко”. Поэтому уставку для поддержания температуры воздуха в системе вентиляции задают по показаниям датчика температуры в воздуховоде. Температуру приточного воздуха нужно измерять для:

  • регулирования (поддержание заданной температуры приточного воздуха)
  • защиты от аварии (в случае снижения температуры воздуха после калорифера ниже заданной, АСУ переходит в режим защиты от замерзания)

Термопреобразователи сопротивления ОВЕН для измерения температуры воздуха в воздуховоде:

Так что же с температурой в помещении (Т комнаты)?

В помещении температуру нужно измерять для:

  • мониторинга (отображение на индикаторе контроллера системы вентиляции, панели, в Scada, в Owen Cloud и т.д.);
  • локальной индикации (на панели внутри помещения)
  • регулирования (корректировка значения уставки по температуре приточного воздуха в зависимости от температуры в помещении: в помещении жарко - уставка Т приточного воздуха снижается на заданное значение и контроллер работает по этой новой уставке, пока в помещении температура не достигнет желаемого комфортного значения)

Итак, мы обсудили, какую температуру необходимо измерять и анализировать, чтобы в помещениях было комфортно. Теперь уделим время тому, как именно осуществляется нагрев: в системе с водяным калорифером нагрева воздух догревается до необходимой температуры благодаря подаче горячей воды (теплоносителя) в теплообменник. Воздух прогревается, пока проходит через теплообменник. Температуру воды (теплоносителя) также необходимо измерять (Т обр.воды) для:

  • защиты от аварии (в случае снижения температуры теплоносителя после калорифера ниже заданной АСУ переходит в режим защиты от замерзания)
  • защиты от штрафов (случае превышения температурного графика Тобр.воды=f(Тнаруж.воздуха) АСУ переходит в режим защиты от перегрева)

Накладные термопреобразователи сопротивления — монтируются на поверхность труб

Основные принципы защиты от замерзания вентиляционных установок Remak

Защиту от замерзания интегрированную в вентиляционные установки Remak можно разделить на три основные группы.

Для водяных обогревателей, предназначенных для обогрева приточного воздуха в обслуживаемом помещении, рассчитана двойная защита от замерзания, для эксплуатации, при низких температурах наружного воздуха или при недостаточно горячем теплоносителе в системе отопления. Первая степень защиты от замерзания обеспечивается сниманием температуры обратной воды в обогревателе, вторая степень защиты от замерзания обеспечена сниманием температуры воздуха за обогревателем, в приточном воздуховоде.

Температуру обратной воды снимает датчик температуры NS 130 / Ni1000 с быстрым откликом, чтобы подключённая система управления вовремя реагировала на падение температуры ниже допустимого предела. Датчик температуры находится непосредственно в трубном коллекторе водяного обогревателя, в обратной воде.

Температуру приточного воздуха за обогревателем снимает канальный датчик температуры NS 120 / Ni1000. Этот датчик предназначен одновременно для регулирования температуры приточного воздуха за обогревателем и для обеспечения защиты от замерзания. Т.е., в случае низкой температуры приточного воздуха за обогревателем система управления будет сигнализировать аварию защиты от замерзания.

В частных случаях, по желанию заказчика, можно дополнить защиту от замерзания водяного обогревателя капиллярным термостатом CAP. Капилляр термостата установлен в поперечном сечении воздушной массы, непосредственно за водяным обогревателем. В случае падения температуры ниже допустимого предела термостат обеспечивает активацию защиты от замерзания подключённой системы управления.

Устранение аварийного состояния у водяных обогревателей возможно только при обеспечении правильной температуры теплоносителя и правильной температуры у датчика приточного воздуха в вентиляционной установке.

Во время активации защиты от замерзания система управления обеспечивает немедленное отключение вентиляторов, закрывание заслонки на притоке и открытие регулирующего вентиля на подаче воды отопления (производится прогрев обогревателя) .

Прямые испарители, устанавливаемые в вентиляционных установках, могут во время переходных периодов (весной и осенью), либо при несоблюдении соответствия холодопроизводительности (комбинация охладителя и компрессорно-конденсаторного блока) обмерзать. Обмерзание происходит на поверхности теплообмена прямых испарителей. Это приводит к повышению потери давления на теплообменнике или, в крайнем случае, к полному «засорению» охладителя. Такой ситуации можно избежать, монтируя капиллярные термостаты CAP на оребрение теплообменника, обеспечивающих защиту от замерзания прямых испарителей. Монтаж капилляра осуществляется во время установки испарителя. После подключения газовой и жидкостной линии хладагента испарителя, на оребрение теплообменника растягивается вся длина трубки активного капилляра. После монтажа необходимо обеспечить тепловую изоляцию, предотвращающую конденсацию влаги и корректную передачу действительной температуры в испарителе на активную часть капилляра.

В случае активации защиты от замерзания отключается управляющий сигнал на компрессорно-конденсаторный блок, что приводит к отключению подводимой холодопроизводительности к прямому испарителю в вентустановке. Охладитель размораживается посредством теплого приточного воздуха. После повышения температуры на оребрении, капиллярный термостат вновь включает управляющий сигнал и компрессорно-конденсаторный блок и он начинает работу заново .

Пластинчатые и ротационные рекуператоры могут обмерзать при высокой влажности вытяжного воздуха из обслуживаемого помещения, если температура наружного воздуха, входящего в рекуператор, равна или ниже нуля. При таких условиях эксплуатации, обмерзают поверхности теплообмена пластинчатого рекуператора или волнистый лист у ротационного рекуператора. Защиту от замерзания можно осуществлять при помощи датчика, снимающего температуру вытяжного воздуха за рекуператором или потери давления на рекуператоре. Снимание температуры связано с выбором системы управления. Из ассортимента продукции REMAK A.O. можно применять системы управления VCB и WebClima, причём у блокoв управления VCB защита от замерзания обеспечивается при помощи капиллярного термостата CAP или датчика потери давления P33N. Датчик потери давления активируется повышением потери давления на пластинчатом рекуператоре, вызванное обмерзанием поверхностей теплообмена, а не изменением температуры за рекуператором. В обоих случаях срабатывает сервопривод байпаса пластинчатого рекуператора, или защита от замерзания ротационного рекуператора.

У блокoв управления WebClima обеспечивается защита от замерзания рекуператора при помощи датчика температуры NS 120 / Ni1000, снимающего действительную температуру за рекуператором. При падении температуры ниже заданного значения пропорционально открывается байпас пластинчатого рекуператора или регулируются обороты ротационного теплообменника.

Полная рекуперация становится возможна при повышении температуры на датчике NS 120 или деактивации датчиков CAP, P33N .

Читайте также: