Лекції 11-14. Автоматизація систем кондиціонування повітря

Система кондиціонування повітря (СКП) призначені для забезпечення потрібного мікроклімату в приміщеннях (температури, вологості, тиску і швидкості повітря, потоку променевої теплоти – радіаційної температури).

СКП застосовується для отримання:

1. Встановлених нормами припустимих умов повітряного середовища (якщо цього не можна досягти простіше);

2. Штучних кліматичних умов у відповідності з технологічними вимогами (цілий рік або сезон);

3. Оптимальних гігієнічних умов повітряного середовища у виробничих приміщеннях (якщо це економічно виправданню підвищення продуктивної праці);

4. Оптимальних умов повітряного середовища у приміщення громадських та житлових споруд.

Вимоги до СКП:

1. Санітарно-гігієнічні (температура, вологість, швидкість повітря, газовий склад, чистота, рівномірність параметрів в приміщенні, шум).

2. Будівельно монтажні і архітектурні (тепло- і звукоізоляція обладнання, пожежні вимоги, позонне введення в дію, естетика, мінімальний час монтажу, площі приміщень).

3. Експлуатаційні (легкість переключання режимів, блокування системи при виході з ладу одного агрегату, пофасадні та позонні системи, герметичність повітропроводу, доступність обладнання для обслуговування).

4. Економічні (керованість, надійність, забезпеченість, ефективність).

Відміна СКП від вентиляційних систем: СКП бувають тільки примусові і тільки припливні.

Технологічна схема кондиціонера наведена на рис.6.1.

Рис.6.1. Технологічна схема кондиціонеру

1 - прийомний блок

2 - фільтр повітряний

3,5,7 - проміжні камери

4 - повітря нагрівач

6 - камера зрошення

Класифікація СКП.

1. За розміщенням основних елементів в першому контурі:

• центральні (центральний кондиціонер розподіляє повітря по приміщенням) одно- та багатозональні;

• місцеві (кондиціонери встановлюється в приміщеннях, що обслуговуються).

2. За розміщенням основних елементів у другому контурі:

• автономні (кондиціонер має індивідуальну систему тепло і холодо постачання);

• неавтономні (тепло і холод виробляються централізовано і постачаються до кондиціонерів).

3. За використанням зовнішнього повітря:

• прямоточні ( тільки на зовнішньому повітрі);

• рециркуляційні (частина використаного повітря повертається до приміщення).

4. За тиском, що створюють вентилятори:

• низького тиску р 1 кПа;

• середнього тиску р 3 кПа;

• високого тиску р>3 кПа.

5. За кількістю повітропроводів для подачі повітря до приміщень:

• одноканальні;

• двоканальні.

6. За швидкістю повітря в приливних системах:

• низько швидкісні ;

• високошвидкісні .

7. В залежності від кількості повітря, що підводиться від джерел тепло- і холодопостачання:

• двотрубні;

• трьохтрубні;

• чотирьохтрубні.

8. За способом холодопостачання повітроохолоджувача кондиціонера від джерела холоду:

• системи з безпосереднім випарюванням холодоагенту;

• системи з проміжним холодоносієм.

9. За сезонністю забезпеченості комфортних умов в приміщенні:

• цілорічні;

• сезонні (літні або зимові).

10. За забезпеченістю внутрішніх умов в приміщенні:

• системи повної забезпеченості (оптимальні параметри протягом року);

• Системи первинної забезпеченості (відносно вологості не нормовані).

11. За основним призначенням:

• комфортні (для приміщень, в яких знаходяться люди);

• технологічні (для забезпечення потрібних умов протікання технологічних процесів);

• комфортно – технологічні.

Алгоритмізація процесів вентиляції та кондиціонування повітря повинна протікати з урахуванням особливостей таких систем як об’єкту управління.

Особливості об’єкту управління наведені нижче.

1. Інерційність (повільна зміна параметрів, висока постійна часу регулювання).

2. Нерівномірність розподілення параметрів у об’єкті управління (об’єкт управління в загальному випадку – приміщення ).

3. Взаємопов’язаність основних параметрів регулювання (температура, вологість, тиск).

4. Наявність значного запізнення в системі (параметри одразу не змінюються).

5. Використання в системах утилізаторів, що працюють за рахунок вторинного (відпрацювання) тепла.

Блок схема алгоритму управління системою вентиляції з двохпозиційною інтенсивністю наведена на рис. 6.2.

Недоліки:

Не враховує операційність включення вентиляторів і перехідні процеси, а також реалізує теплове регулювання.