В промышленных и жилых зданиях, а также в учреждениях, создаются сложные системы вентиляции и кондиционирования. Для координации работы всей сети, состоящей из множества устройств, используется щит управления вентиляцией, сокращенно ЩУВ.
В этой статье мы рассмотрим, как собрать щит, который даст возможность контролировать вентиляционную систему и устанавливать оптимальные режимы для работы и отдыха. Мы расскажем о необходимых элементах и особенностях их подключения. Применяя наши советы, вы сможете эффективно автоматизировать процесс включения и отключения оборудования.
Щит управления вентиляцией состоит из нескольких ключевых компонентов, включая контроллеры, электронные блоки управления, реле и датчики. Контроллеры отвечают за обработку данных и принятие решений о работе системы, в то время как датчики обеспечивают обратную связь о температуре, влажности и качестве воздуха в помещении.
Важно выбрать правильные компоненты для вашего щита, учитывая характеристики оборудования и требования помещения. Например, для больших промышленных объектов может потребоваться более сложная система с несколькими уровнями управления, в то время как для малых офисов часто достаточно базовых решений.
При сборке ЩУВ также следует учитывать подключение к источникам питания и системе автоматизации. Специальные протоколы связи, такие как Modbus или RS-485, могут помочь интегрировать оборудование в единую сеть, что значительно упростит управление системой.
Кроме того, обратите внимание на безопасность. Все элементы щита должны быть правильно заземлены, а подключения защищены от короткого замыкания и перегрева. Использование предохранителей и автоматических выключателей обеспечит защиту оборудования и предотвратит аварийные ситуации.
Не забывайте про регулярно проводить диагностику и техническое обслуживание щита управления, что позволит избежать неполадок и продлить срок службы системы вентиляции. Простые тесты и профилактические меры помогут поддерживать оборудование в исправном состоянии и обеспечить его эффективность.
Функции щита управления вентиляцией
При установке бытовых сплит-систем или приборов приточной вентиляции, встроенных в вентиляционные каналы, может не потребоваться установка контрольных узлов — обычно их регулируют вручную либо с помощью пульта дистанционного управления.
Однако, если сети имеют большую протяженность и приборы расположены в труднодоступных местах, таких как шахты, крыши, чердаки или специальные ниши в стенах, то установка блока дистанционного управления становится необходимой.
Вся информация о работе калориферов, конвекторов и отдельных вентиляторов собирается в одном месте – щите управления вентиляцией. Здесь же находятся автоматы, которые обеспечивают корректное функционирование и регулировку оборудования.
Современные щиты управления имеют вид панелей с индикаторами и регулирующими устройствами или же металлических шкафов, которые могут быть размещены на полу или подвешены на стенах. Для защиты внутреннего оборудования предусмотрены дверцы, которые закрываются на замок. Иногда встречается и аббревиатура ШУВ, что означает «шкаф управления вентиляцией».
Основные задачи ЩУВ:
- контроль за оборудованием, задействованным в системах вентиляции и кондиционирования;
- защита устройств от перегрева, неправильно выполненного монтажа и подключения, а также от короткого замыкания;
- регулирование ключевых параметров, таких как производительность и мощность;
- программирование работы системы или отдельных агрегатов на выставленные временные промежутки — день, неделю, месяц;
- обеспечение индикации для упрощения контроля и регулировки;
- поддержание заданной температуры в разных помещениях с возможностью его оперативного изменения;
- мониторинг состояния воздуховодов и уровень загрязнения фильтров;
- предотвращение сбоев в работе оборудования, зависящего от сезона, например, водяных калориферов, которые могут замерзнуть при низких температурах.
- обеспечение удаленного доступа и контроля через интеграцию с системами автоматизации зданий;
- поддержка диагностики и анализа состояния систем для планирования регламентированных работ и профилактики;
- оперативное реагирование на аварийные ситуации путем отправки уведомлений обслуживающему персоналу.
Монтаж электротехнического щита в здании, будь то жилое или производственное, позволяет обслуживающему персоналу контролировать работу оборудования из одного места и быстро реагировать на неисправности и остановки отдельных машин. В этом шкафу также могут располагаться приборы, связанные с системами пожаротушения и некоторыми аспектами отопления.
В случае возникновения экстренной ситуации, к примеру, при пожаре в каком-либо помещении, система вентиляции может быть автоматически отключена или остановлено вручную — с помощью панели ЩУВ. Кроме того, в подобной ситуации щит управления может активировать режим дымоудаления, способствуя безопасности людей и предотвращая распространение огня.
Конструкция ЩУВ
Установка и компоновка щитов управления должна проводиться в строгом соответствии с нормами и стандартами, установленными в государственных документах, таких как ГОСТ Р 51321.1. Шкафы для насосов, электрооборудования, а также щиты вентиляции и кондиционирования устанавливаются в коридорах, подсобных помещениях или специально отведенных местах — щитовых.
Если здание позволяет, все контрольные блоки, включая вентиляцию и пожарную безопасность, целесообразно разместить в диспетчерских.
В помещении, где находится щитовая, следует поддерживать нормальную температуру и уровень влажности. Все устройства должны быть защищены от прямого попадания ультрафиолетового излучения и пыли, а также от воздействий магнитных и радиоволн.
Производители электротехнической продукции предлагают разнообразные конфигурации, которые различаются по размеру, функциям, степени защиты и уровню программирования. Простые модели подходят для индивидуального использования, в то время как сложные — для предприятий и общественных зданий.
Требования к комплектации щитов управления
При выборе ЩУВ следует учитывать размеры рабочей площади, возможность установки необходимых приборов, а также удобство в обращении и безопасность. Последний аспект важен как для монтажников, которые обслуживают системы, так и для людей, находящихся поблизости.
Основные требования к ЩУВ и ШУВ включают:
- щит должен вмещать все устройства, управляющие системой вентиляции и кондиционирования;
- значимые узлы должны быть оснащены индикацией, световой, цифровой или подключенной к ПК;
- оборудование, относящееся к критически важным системам, должно иметь возможность двойного управления — автоматического и ручного.
Все устройства следует располагать на одной плоскости. Комплектация должна быть максимально простой и понятной. Если конструкцию щита вентиляции выполнить по всем правилам, то даже тот, кто не знаком с электрикой, сможет отключить аварийные устройства в случае необходимости.
Современные блоки управления созданы с учетом эффективного расходования электроэнергии. Например, правильно подобранные автоматизированные устройства могут сократить затраты на 50-65%.
Наполнение и возможность использования щитов могут различаться. Например, некоторые системы требуют преобразователь частоты, в то время как другим он не нужен. Наиболее удобными для эксплуатации являются шкафы и щиты с автоматизированными системами и пультами дистанционного управления.
Обзор рабочих компонентов
ЩУВ строится в виде пластикового или металлического корпуса прямоугольной формы с классом защиты IP 45. В условиях повышенного риска эксплуатируемый класс защиты должен быть выше.
Внутри корпуса располагаются такие устройства, как блок питания, контроллер и преобразователи. Несколько автоматов предохраняют отдельные устройства: калориферы, рекуператоры, вентиляторы, охладительные агрегаты и другие.
Обязательно наличие пульта ручного управления, а также блока сигнализации, который срабатывает в аварийных ситуациях и передает сигнал с помощью световых или звуковых уведомлений.
Планки и клеммники для установки электротехнических компонентов и соединения их с проводами аналогичны тем, что имеют электрические распределительные щиты.
К управляющим элементам относятся датчики, которые собирают информацию о состоянии системы и внешней среде.
Они фиксируют температуру воздуха и самих устройств, уровень содержания газов или загрязненности элементов системы, скорость воздушного потока и другие параметры. Полученные данные передаются автоматическим регуляторам для корректировки работы элементов системы.
Датчики разделяются по функциям на следующие виды:
- температурные;
- влажности;
- скорости;
- давления и другие.
Температурные датчики могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Резкие изменения температуры в помещениях могут спровоцировать переключение системы на другой режим.
Тем же образом действуют и датчики влажности. Для определения движения воздушных масс внутри вентиляционных каналов применяются датчики скорости и давления. По месту установки датчики делятся на внутренние, которые фиксируют данные в помещениях, и наружные — атмосферные или уличные, которые собирают информацию снаружи зданий.
Существуют также канальные датчики, устанавливаемые внутри воздуховодов: на стенках или поперек потока воздуха. Они универсальны и способны передавать большой объем данных: температурные, давление, скорость воздушного потока и другие параметры.
Некоторые датчики монтируются на поверхности контролируемых объектов. Они фиксируют параметры самих устройств, такие как температура обмотки, скорость вращения и так далее.
Выбор места для установки датчиков требует тщательного подхода. С одной стороны, большее количество собранной информации обеспечивает более точную работу системы, однако это также может увеличить эксплуатационные расходы на электроэнергию.
Контроллеры работают в комплекте с датчиками. Эти устройства обрабатывают полученную информацию в автоматическом режиме и служат связующим звеном между датчиками и исполнительными механизмами: переключателями воздушного потока, вентиляторами, холодильными установками и калориферами.
Для установки внутри ЩУВ предпочтительнее использовать контроллеры с микропроцессорами. Они компактны и не требуют большого пространства для монтажа.
Рынок предлагает контроллеры универсального типа, которые способны одновременно обрабатывать данные из различных систем: вентиляционных, отопительных и так далее.
Советы по организации ЩУВ
Монтаж и тестирование ЩУВ должны осуществляться квалифицированными специалистами. Попытки самостоятельно установить и подключить компоненты внутри шкафа не только не рекомендуется, но и запрещено.
Корпуса щитов не следует изготавливать самостоятельно — их можно приобрести в готовом виде или заказать с учетом особенностей вентиляционной системы. В комплект с корпусом входят устройства: рубильники, контроллеры, блоки питания, выключатели, защитные элементы и провода.
Зачастую встречаются ситуации, когда комплектующие не полные — могут отсутствовать провода или автоматы. При подборе необходимых элементов крайне важно учитывать соответствие их техническим характеристикам, например, сечение проводов или номинальный ток автоматов.
Комплект устройств управления вентиляцией (ЩУВ) идет в комплекте с монтажной схемой, согласно которой осуществляется сборка. Любое отклонение от данной схемы может привести к некорректной работе оборудования или его поломке.
Перед тем как сделать заказ, необходимо подготовить перечень всех компонентов, которые будут использоваться в вентиляционной системе, а также сообщить о предпочтениях касательно переключения режимов работы, типа контроллера и наличия определенных датчиков. В некоторых моделях ЩУВ контроллеры могут быть заменены реле.
В качестве примера ЩУВ можно рассмотреть модель со следующими техническими характеристиками:
- номинальная частота – 50 Гц;
- напряжение – 380 В;
- напряжение подключенного вентилятора – 220 В;
- мощность двигателя – 22 кВт;
- степень защиты – IP65;
- габариты – 400х800х180 мм;
- срок службы – 10 лет.
Готовые модели имеют маркеровку, которая содержит информацию о модификации, её типоразмере, уровне защиты, климатическом исполнении, а также номер стандартов или технических условий. В большинстве случаев производители ориентируются на стандарты ГОСТ 14254 и ГОСТ 15150.
Плюсы профессионального монтажа
Согласно установленным нормам, организацией установки и технического обслуживания вентиляционных систем, а также ЩУВ, должны заниматься квалифицированные специалисты. Они несут полную ответственность за неверный выбор, установку, подключение приборов и за содержание оборудования в ненадлежащем или аварийном состоянии.
Для точного определения комплектующих, которые войдут в щит, специалисты проводят полный анализ вентиляционной системы.
Далее выполняются следующие действия:
- оценка нагрузки;
- выбор оптимальной схемы;
- установление режимов работы устройств для повышения эффективности;
- подбор оборудования.
Процесс сборки проходит достаточно быстро: устройства устанавливаются в несколько рядов по порядку, провода аккуратно фиксируются к клеммникам и размещаются вдоль линий организованными пучками, после чего выводятся наружу.
Один из способов подключения представлен следующим образом: где NK1 и NK2 – это отопительные устройства канального типа; М1 – трехфазный вентилятор; А, В, С – подключение к сети, N – нейтраль, РЕ – земля; Q – защитный термостат от перегрева; Y – термостат для предотвращения возгорания.
Опытные монтажники, обладая знаниями в области установки и эксплуатации ЩУВ, вряд ли допустят ошибку при выборе модели и подключении оборудования. Кроме того, они отлично разбираются в схемах систем вентиляции как в квартирах, так и в загородных домах и способны быстро идентифицировать ошибки в проектной документации.
Если не обратить внимания на неправильную схему подключения приборов, можно создать опасную ситуацию.
Множество компаний занимаются продажей и производством щитов и шкафов, предлагающих вентиляционное, холодильное и отопительное оборудование. Например, в столице к ним относятся компании «Руклимат», «Ровен», «АВ-автоматика», «Галвент» и другие.
Итоги и полезные видеоматериалы
В видеороликах ниже можно увидеть, как именно выглядят собранные ШУВ, какие компоненты входят в их состав, как происходит крепление устройств и подключение проводов.
Последовательная сборка и различные варианты монтажа:
Видеоролик – пример сборки ШУВ с калорифером:
Автоматизация любой системы, включая вентиляцию, требует серьезного подхода и значительных финансовых вложений. Неправильно подобранное оборудование или плохо выполненная сборка могут привести к аварии, угрожающей жизни людей, особенно в таких специализированных местах, как химические заводы.
Как минимум, это может привести к поломке дорогостоящего оборудования. Именно поэтому установкой ЩУВ от начального проектирования до завершения процесса должны заниматься только квалифицированные специалисты.
Оставляйте свои комментарии в блоке ниже. Делитесь полезной информацией с другими пользователями сайта. Задавайте вопросы, рассказывайте о своем опыте монтажа щита управления вентиляционной системой своими руками и делитесь фотографиями по теме статьи.