Автоматизация вентиляции, отопления и кондиционирования зданий

Автоматизация кондиционирования

Автоматизация кондиционирования необходима для повышения комфорта персонала и посетителей, а также для эффективной работы оборудования.

Вопрос поддержания нужных параметров температуры особенно актуален, когда речь идет о проектировании инфраструктуры для центров обработки данных и других IT-помещений (серверных, кроссовых, станций связи, машинных залов и т. д.).

Наша компания имеет большой практический опыт разработки, внедрения и автоматизации систем кондиционирования.

Среди реализованных проектов имеются как небольшие офисы, так и крупные объекты, насчитывающие тысячи сотрудников. Мы успешно создадим и автоматизируем системы любого технического уровня, включая мультизональные VRF с использованием фанкойлов и локальные сплит-системы промышленного и полупромышленного класса.

Мы предлагаем эффективные и экономичные решения, которые обеспечат качественный контроль параметров воздуха при минимальном износе оборудования.

Стабильный процесс охлаждения и благоприятные условия для работы людей и дорогостоящей техники гарантируются даже при экстремально высоких температурах.

Основные разновидности:

Автоматизированная система может иметь различные наборы модулей, зависящие от потребностей объекта, на котором ведется эксплуатация. Мы готовы реализовать проекты следующих видов:

  • Приточные системы, нагрев воздуха в которых осуществляется за счет электрической энергии или теплоносителя (воды);
  • Приточные системы с нагреванием воздушного потока и вытяжками соответствующей мощности;
  • Комбинированные установки с функцией рекуперации;
  • Комплексная система, ориентированная на управление всей техникой, отвечающей за формирование климатических условий на объекте, в том числе отопительными приборами и кондиционерами.

Как работает и из чего состоит система автоматизации вентиляции

Принцип автоматизации общеобменных систем основывается на регулярной проверке температуры, влажности воздуха и других функциональных показателей. Первый уровень контроля обеспечивают датчики, информация с которых попадает в централизованные контроллеры. Сигналы управления поступают от контроллера к исполнительным устройствам после анализа данных. Если температура понизилась, принимается решение о запуске калорифера. Если повысился уровень углекислого газа, запускается система приточной подачи воздуха. Задвижки, клапаны, калориферы, циркуляционные насосы находятся под управлением контроллеров.

Вторичная функция автоматики в системе приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования это проверка исправной работы приборов и устройств. При отклонении показателей оборудования от нормы контроллер сообщает в техническую службу о наличии неисправности. Когда отклонения от нормы достигают критических величин, контроллер принимает решение об отключении системы чтобы не допустить аварийной остановки вентиляции. Комплекс автоматики состоит из датчиков, щитов управления вентиляцией и исполнительных устройств.

Оборудование для системы автоматического управления вентиляцией

Выпускается ряд типов приборов, устройств и датчиков для создания автоматики управления вентиляцией. Для управления отдельным процессом, предназначены механизмы контроля. Но устройства не только контролируют весь процесс, но и управляют эксплуатацией одного участка схемы.

Автоматизированная система управления приточной вентиляцией
Автоматизированная система управления приточной вентиляцией

Поэтому, в состав автоматики входят десятки различных реле, датчиков и других приборов.

Важно. Как правило, для обслуживания вентиляции используются электронные приборы. Но для контроля над температурой нагрева или охлаждения воздуха устанавливают механический узел обвязки.

В состав автоматического устройства управления системой вентиляции, обязательно входят следующие приборы:

  • регулятор температуры воздушных масс;
  • прибор регулировки величины оборотов вентилятора;
  • в узле обвязки устанавливается датчик нагрева воды и воздуха;
  • привод управления запорным клапаном.

Но данные приборы производят локальное регулирование работы системы или делают замеры. Контроль и определение общего уровня безопасности, всего цикла работы вентиляционной системы, осуществляется с помощью шкафа центрального управления устройства вентиляции.

Сложность системы можно понять, ознакомившись с полным списком оборудования данного устройства. Количество определенных датчиков или реле может быть значительным, а некоторые приборы представлены в единственном числе. Рассмотрим устройство некоторых щитов автоматического управления.

Регуляторы

Регуляторы – это один из основных элементов системы автоматики для вентиляции, обеспечивающий управление исполнительными механизмами по показаниям различных датчиков.

По функциональному предназначению эти элементы вентиляционных систем подразделяются на регуляторы скорости и регуляторы температур.

Регуляторы скорости бывают однофазными и трёхфазными (также, как и двигатели). Также они бывают с плавным или ступенчатым регулированием, при этом выбор способа регулирования зависит от мощностей вентиляторов. Наиболее современным и экономичным является способ скорости вращения насосов и вентиляторов с помощью преобразователей частоты (ПЧ). Несмотря на высокую стоимость, ПЧ экономически оправдывают себя уже на двигателях с мощностью более 1 кВт.

Экономический эффект от применения преобразователей частоты в системах автоматизации вентиляции

Регуляторы температур в зависимости от способа управления бывают пороговыми, управляющие температурой с помощью полностью открытой или полностью закрытой заслонки (пример – автомобильный термостат), и с пропорционально дифференциальным управлением (PID), позволяют плавно управлять температурой в рабочем диапазоне.

Управление регуляторами в системах автоматизации вентиляции осуществляется из щитов управления.

Автоматизация отопления

Без отопления немыслимо нормальное функционирование любого объекта, будь то многоэтажный жилой комплекс, административное здание, торговый центр либо производственный цех. Установка автоматики позволит достичь максимальной эффективности в работе оборудования.

Погодозависимая коррекция, направленная на создание динамического равновесия, обеспечит требуемый микроклимат с учетом температуры на улице. В доме или офисе всегда будет комфортно, причем параметры будут поддерживаться в автоматическом режиме. Также Вы получите возможность программировать работу системы, что очень удобно.

автоматизация отопления здания

Нельзя забывать и о том, что отопление – это самая энергозатратная часть инженерных коммуникаций. Мы всегда учитываем этот фактор, поэтому используем новейшие энергоэффективные технологии.

Для качественного управления оборудованием разрабатываются и применяются специальные программные пакеты, монтируются высокоточные датчики и измерительные приборы. В результате нужный температурный режим поддерживается при минимально возможных финансовых затратах.

Щиты автоматики

  1. Комплектация щита управления зависит от устройства системы. Функции щита автоматики:
  2. Включение и выключение оборудования.
  3. Мониторинг состояния приборов и узлов системы, проверка засоренности фильтрующих элементов.
  4. Предотвращение аварийных ситуаций.
  5. Проверка рабочих параметров, отслеживание температуры воздуха до и после теплообменника.
  6. Переключение системы в ручной режим управления.

щит автоматизации

Режимы работы системы. Работа в системе автоматизации и диспетчеризации здания

Щит автоматизации системы вентиляции должен обеспечивать работу в следующих режимах:

Ручном. В этом случае управление системой осуществляется вручную.

Автоматическом автономном, с передачей данных в систему диспетчеризации. В этом случае включение и выключение происходит автономно, без учета показаний смежных инженерных систем, при этом уведомления о работе системы передаются диспетчеру.

Автоматический в составе автоматизированной системы управления зданием. При таком режиме работа вентиляции синхронизирована с другими системами жизнеобеспечения здания. Все системы здания, управляемые по разработанным алгоритмам, формируют систему автоматизации и диспетчеризации здания.

Иногда, хитрые интеграторы представляют автоматическую автономную систему как полностью автоматическую. Заказчик узнает об этом, когда начинает получать счета за коммунальные услуги с суммами, выше ожидаемых.

Управление системой осуществляется по протоколам управления здания. Наиболее известные это LonWorks, ModBus, BACnet.

Автоматизация систем вентиляции

Автоматизация вентиляции улучшит условия жизнедеятельности в помещении путем повышения качества обработки воздуха. При этом будет обеспечен строгий контроль основных параметров, включая температуру и влажность.

Для автоматики систем вентиляции используется целый комплекс программных и аппаратных средств. С их помощью осуществляется управление оборудованием, происходящее по заранее составленным индивидуальным алгоритмам. Они корректируют работу приборов в зависимости от изменения ключевых характеристик, а также реагируют на возникновение нештатных ситуаций.

 Автоматизация систем вентиляции

Особое внимание мы уделяем автоматизации систем вытяжной и приточной вентиляции для следующих объектов:

  • производственные здания;
  • бизнес-центры;
  • развлекательные и торговые комплексы;
  • бассейны, спортивные учреждения;
  • другие помещения с высокой посещаемостью.

Автоматизация системы вытяжной и приточной вентиляции позволит не только поддерживать нужные параметры по заданному временному алгоритму, но и визуализировать их. При этом:

  • обеспечивается контроль правильной работы всех узлов и подсистем (компрессорно-конденсаторных установок, вентиляторов, калориферов, теплообменников, датчиков влажности и температуры, насосного оборудования, противопожарных клапанов и пр.);
  • выполняется автоматическая остановка оборудования в случае аварии;
  • появляется возможность удаленного управления.

При автоматизации систем приточной и вытяжной вентиляции мы используем исключительно высококачественную аппаратуру следующих производителей: Kermi, AL-KO, YORK, DAIKIN, GRUNDFOS, JAGA, GEA и прочих.

После автоматизации систему можно легко интегрировать в общий инженерный комплекс управления зданием.

Устройство вентиляционной щитовой для системы с установкой электрического калорифера

Щит управления приточной вентиляцией с электрическим калорифером
Щит управления приточной вентиляцией с электрическим калорифером

Для обустройства данной щитовой используются следующие составляющие автоматики:

  • регулятор установки температурного режима (одним из лучших вариантов будет использование шведских деталей компании Regin);
  • группа управления вентиляторами приточной, вытяжной системы. Лучшим вариантом является установка приборов, осуществляющих ступенчатую или плавную регулировку;
  • индикаторы использования вентиляционной установки;
  • группа приборов для поддержания номинальной температуры в помещении;
  • выключение подачи электричества на калорифер, при отключении приточных вентиляторов;
  • группа приборов для отключения, индикации загрязнения воздушных фильтров;
  • устройство защитного отключения при перегреве системы;
  • система автоматического выключения при пиковых токах короткого замыкания, значительных перегрузках.

Монтаж

Несмотря на то, что многим людям может хватить знаний и умений, чтобы подключить автоматику самостоятельно, нужно помнить, что специалисты, прошедшие авторизованное обучение у производителя оборудования, без сомнения, лучше пользователя знают все нюансы оборудования. Они смогут смонтировать и настроить автоматику для получения пользователем максимального удобства и комфорта. Важно помнить и о сервисном обслуживании, которое также стоит доверить профессионалам — надежным компаниям, имеющим большой опыт работы с автоматикой для вентиляции.

Приточные системы с подогревом воздуха:

Разберем все варианты более подробно, начнем с самого простого из них. Главные функции данной системы сводятся к следующему:

  • Температура приточного воздуха поддерживается в заданных пределах;
  • Контролируется температура теплоносителя, если именно такой способ используется с целью обогрева;
  • Исключается обмерзание калорифера;
  • Исключается засорение фильтра, очищающего приточный поток воздуха;
  • Контролируются обороты вентилятора.

Способы управления вентиляцией:

Несмотря на наличие автоматических устройств, система может использоваться в нескольких режимах:

  • Полностью ручной. Все решения принимает диспетчер-оператор, отправляющий соответствующие команды с главного пульта;
  • Автоматический автономный. Решения о пуске и остановке оборудования принимаются вне зависимости от того, какие данные были собраны инженерными системами;
  • Полностью автоматический. В данном случае человек полностью исключается из цепочки управления, все решения принимаются сугубо автоматикой.

Основные модули:

Автоматизация систем кондиционирования, вентиляции подразумевает использование следующих элементов:

  • Приборы регулировки. Они считаются основными «исполнителями» во всем комплексе. Именно они помогают скоординировать работу всех механизмов на основе сведений, собираемых датчиками;
  • Датчики. Их главная задача – сбор информации, отображающей реальное положение дел на контролируемом объекте. Датчики представлены множеством исполнений, в том числе модулями, контролирующими текущую влажность, температуру, давление внутри системы и прочие важные показатели. При выборе датчиков наши инженеры учитывают все необходимые моменты, в том числе достаточную точность замеров, эксплуатационные условия;
  • Приводы исполнительных механизмов. В действие они приводятся гидравликой или электричеством.

Исполнительные устройства

Исполнительные устройства следует рассматривать в привязке к управлению приводом.

Это важный элемент в таком процессе как управление вентиляцией, на долю которого выпадает роль осуществления приводной части автоматизации. Эти механизмы могут быть как электрическими, так и гидравлическими.

В качестве исполнительных устройств могут выступать клапаны, заслонки и частотные регуляторы.

Комплексы обслуживания приточного и вытяжного оборудования:

Автоматизация вентиляции с такой схемой принадлежит к числу наиболее распространенных и востребованных, так как отличается внушительным функциональным набором при доступной стоимости:

  • Температура приточного воздуха варьируется в соответствии с температурой на вытяжке, а также текущей температурой внутри обслуживаемого помещения. Иными словами, если на объекте становится слишком жарко, управляющее устройство посылает соответствующую команду, охлаждая приточный воздух;
  • Исключается обмерзание калорифера;
  • Контролируется степень засорения воздушного фильтра, что предотвращает вероятные сбои в работе по причине падения его пропускной способности;
  • Контролируется степень содержания углекислого газа внутри помещения. Если на вытяжке фиксируются слишком высокие значения по углекислоте, объемы приточного воздуха автоматически увеличиваются;
  • Координируется работа вентиляторов, работающих на вытяжку и приток.

Комбинированные системы с функцией рекуперации: Их функциональные возможности выглядят следующим образом:

  • Оптимизация температуры приточного воздуха в соответствии с микроклиматическими условиями внутри помещения;
  • Контроль температуры воздуха на вытяжке, для исключения вероятности обморожения рекуператора.

Прочие функции аналогичны предыдущим комплексам, то есть данная система также умеет следить за содержанием углекислоты в воздухе внутри помещения, посылая сигналы о нагнетании дополнительных объемов притока.
Комплексная автоматизация для контроля над всеми климатическими системами объекта:Данный вариант крайне сложен в реализации, а потому мы привлекаем к таким работам исключительно лучших специалистов. Расходы на него достаточно значительны, но все вложения со временем окупаются, так как система дает возможность в полной мере реализовать энергетический потенциал объекта.
Основной рабочий принцип этого комплекса состоит в том, что он контролирует работу всех инженерных систем и коммуникаций, проверяет параметры воздушной смеси на объекте, из-за чего одновременно не задействуется работа установок, преследующих разные цели.
Довольно часто на крупных объектах складывается такая ситуация, что одновременно работают и обогреватели, и кондиционеры. Да, желаемая температура воздуха поддерживается, но расходы на это неоправданно велики, так как работают две абсолютно противоположные по своим функциям системы. Проектирование комплексных систем призвано исключить такие расходы. Сложность состоит в том, что специалистам приходится вникать во все тонкости и нюансы, учитывать степень освещенности объекта, его ориентацию по сторонам света, особенности функционирования отопления и кондиционирования в межсезонье и множество других моментов.

Датчики

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования опирается на стабильную работу сенсоров, которые замеряют рабочие параметры среды. Виды датчиков, необходимых для бесперебойной работы системы вентиляции и кондиционирования:

  1. Наружный датчик температуры контролирует температуру воздуха в окружающей среде и отвечает за перевод системы в другой режим (зима/лето).
  2. Датчик температуры обратной воды измеряет температуру воды после теплообменника. Этот прибор служит для защиты калорифера от замерзания.
  3. Термостат защиты калорифера измеряет температуру воздуха после теплообменника.
  4. Канальный датчик температуры приточного воздуха запускает нагрев, если показатели ниже нормы.
  5. Датчики влажности или влагомеры устанавливают в местах, где влияние внешнего воздействия на замеры минимально. Изменения внешней температуры не влияют на показатели влагомеров из-за особенностей цифровой электроники приборов.
  6. Датчики потока с канальным способом монтажа измеряют скорость потока и расход. Такие сенсоры можно устанавливать в трубопроводе круглого или прямоугольного сечения диаметром до 500 мм.
  7. Датчики давления имеют аналоговое или дискретное устройство. Аналоговые датчики позволяют увидеть картину изменения показателя давления во времени, дискретные приборы релейного типа получают величину показателя в конкретный момент времени.

Для коммутации сенсоров и контроллеров в автоматике управления вентиляцией применяются аналогово-цифровые преобразователи. Они нужны, чтобы электрический сигнал от датчика перевести в цифровой код для контроллера.

Щитовая для обслуживания автоматики с водяными калориферами

Автоматика приточной вентиляции призвана обеспечивать безопасность при эксплуатации приборов подогрева воздуха, вентиляции помещения. Основной прибор щита – это контроллер AQUA шведского производства. Остальные составляющие устанавливают для решения следующих вопросов:

  • производят управление вентиляторными устройствами;
  • поддерживают заданную температуру воздушных масс;
  • переключают режимы эксплуатации;
  • управляют приводами клапанов с возвратными пружинами, обеспечивающими закрытие воздухозаборными клапанами, в случае выключения вентиляторных установок, коротком замыкании фазы на корпус;
  • управляют работой насоса циркуляции воды в калорифере, устанавливаемом в узле обвязки;
  • осуществляют контролирование за температурой воды в обратной магистрали при разных режимах работы, при выключении калорифера;
  • выключают подачу энергии при загрязнении воздушного фильтра.

Автоматизация вентиляции позволяет решать сложные задачи в любых условиях и при различных режимах эксплуатации оборудования. Каждая схема вентилирования воздуха монтируется с автоматической системой управления процессом.

В заключение, отметим основные моменты, на которые следует обращать пристальное внимание при покупке приборов оснащения щита автоматического управления устройством вентилирования зданий.

Основной критерий выбора – это надежность комплектующих. Обязательно попросите у менеджера сертификат качества данных приборов, а также гарантии компании изготовителя щитов вентиляции и каждой отдельной детали. Обращайте внимание на наличие производственной базы для выполнения ремонта, гарантийного сервисного обслуживания вентиляционного оборудования, схемы автоматического управления процессом.

Каждый прибор должен иметь паспорт, инструкцию, схему подключения. Сегодня на рынке вентиляционного оборудования, различные производители предлагают разнообразный ассортимент комплектующих и схем устройств щитов вентиляции. Сделав правильный выбор, качественно выполнив монтаж автоматических шкафов, вы получаете надежное, безопасное оборудование, на достаточно долгое время.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector