Управление кондиционированием: Автоматизация систем кондиционирования (автоматика) – Автоматизация систем кондиционирования | С 1996г. Проектирование, монтаж, программирование

Сетевое управление кондиционированием

Ни у кого не возникает сомнений в том, что центральные системы управления инженерными сетями здания удобны. Под инженерными сетями понимается комплекс оборудования, обеспечивающий те или иные потребности для человека: водопровод, электрическая сеть, телефонные линии, телевизионные каналы, системы безопасности и др. Кроме того, управление данными сетями практично:

  • обеспечение полной диагностики систем;
  • качественная экономия электроэнергии;
  • ведение учета;
  • безопасность при возникновении пожара или затопления.

Но бывают и такие ситуации, которые требуют подключения к системе управления уже существующие системы. Естественно наиболее удачен вариант оснащения здания централизованной системой управления еще на этапе проектирования объекта. А что делать, если, к примеру, необходимо подключить к комплексу управления уже существующие системы кондиционирования VRV. Рассмотрим решение данной ситуации на примере VRV системы Daikin.

Созданные сетевые решения корпорации Daikin обеспечивают целый комплекс требований пользователей:

  • удобное размещение;
  • простота в управлении;
  • экономия электроэнергии;
  • оптимальность конфигурации и совместимость климатического оборудования.

VRV системы кондиционирования Daikin могут функционировать как независимо, так и под контролем системы управления зданием Building Management Systems (BMS). Совместимость оборудования с системой управления обеспечивается управляющими процессорами, центральными пультами ДУ и различными пользовательскими интерфейсами по настройке конфигурации устройств.

Фирма Daikin предлагает 5 вариантов сетевого решения, каждое из которого имеет свое официально зарегистрированное название:

  • интегрированная система управления BACnet Gateway;
  • LON Gateway для совмещения комплекса кондиционирования с системой для управления коммуникациями здания;
  • интеллектуальная компьютерная система централизованного управления системы кондиционирования VRV Intelligent Manager;
  • Система управления и контроля VRV системы Intelligent Touch Controller;
  • Интеллектуальный комплекс удаленного мониторинга и управления системой кондиционирования зданий DS-net без участия человека.

BACnet Gateway и LON Gateway предназначены для совмещения с системой BMS, а остальные относятся к независимым интеллектуальным системам. Все системы, за исключением DS-net, используют единый высокоскоростной многоканальный протокол для обмена данными D III – NET.

Опишем каждую из систем в отдельности.

1. BACnet Gateway

Интерфейсное оборудование BACnet Gateway является связующим звеном между системой кондиционирования и системой BMS. Такие устройства создают встроенную систему управления за инженерным оборудованием целого здания: системы безопасности, пожарная сигнализация, лифты, освещение и т.д. В качестве «языка» обмена данными используется одноименный протокол Building Automation and Control network. Это стандартный унифицированный протокол для управления любыми сетями зданий, позволяющий объединить оборудование различных производителей.


Сетевые решения корпорации DAIKIN

2. LON Gateway

Система LON Gateway позволяет без труда интегрировать систему кондиционирования с теми же системами BMS. Кроме этого, с помощью данных устройств возможно построение автоматизированных систем управления инженерными коммуникациями. Используется протокол LonTalk, основанный на технологии LonWorks®, для создания топологии различных сетей. К примеру, имея информацию от системы управления доступом в здание, возможно управление системой кондиционирования или отоплением.


Система LON Gateway

Проложив топологию комплекса LON Gateway в том или ином здании, мы получим управляющую распределенную сеть с большой степенью отказоустойчивости. В виду высокого уровня стандартизации и сертификации сеть идеально совмещает оборудование и программное обеспечение от разных производителей, тех, что поддерживают технологию LonWorks®. Многопозиционные устройства LON-сети, переключающие систему в тот ли иной режим работы, обмениваются информацией с контроллерами устройств. Это позволяет отказаться от компьютерного управления, а мониторинг функционирования системы кондиционирования, которая может включать до 64 внутренних кондиционеров, реализуется посредством специализированного программного обеспечения.

3. Intelligent Manager

Система управления Intelligent Manager создана для централизованного поддержания и сохранения структуры и функционирования всего климатического оборудования корпорации Daikin, в том числе и мультизональной VRV системы, используя компьютер и совместимые с ним устройства. Данная система управления позиционируется как для больших объектов, так и для системы кондиционирования VRV среднего размера зданий. Intelligent Manager рассчитана на управление до 256 внутренних кондиционеров, а при определенной настройке и комплектации количество внутреннего оборудования VRV системы может быть и 1024.

Достоинства системы управления Intelligent Manager:

  • энергосберегающие свойства, осуществляющиеся в режиме работы Power Limit Control или в режиме функционирования ECO Mode;
  • функция оптимального температурного баланса, действующая в режиме Temperature Limit и в режиме скользящей температуры Sliding Temperature;
  • гибкость в применении сетевых технологий, реализуемая посредством мультикомпьютерного управления Multi PC, удаленного мониторинга Watch DOG или с помощью дистанционного контроля Remote Intelligent Manager;
  • удобная навигация и пользовательский интерфейс Visual Navigation;
  • оперативное переключение с режима «охлаждение» на режим «нагрев» в автоматическом режиме, при помощи Automatic Changeover;
  • вывод графического отчета Graphical Report.


Система Intelligent Manager

5. Intelligent Touch Controller

Система управления VRV системы кондиционирования Daikin Intelligent Touch Controller обеспечивает можно так сказать тотальный контроль и управление всего оборудования здания, включенного в единую сеть. Система представляет собой комплекс «всё в одном», в которой реализуются управляющие и контролирующие функции в одном блоке. Такой блок можно разместить на стене, что позволит сэкономить полезное пространство в помещении. Данная система оснащается ЖК дисплеями с сенсорным экраном, на котором наглядно изображается вся основная информация в виде пиктограмм. Так настройка системы превращается в общение с пиктограммами, на которые одним нажатием возможен ввод любой команды и создание той или иной настройки режима работы. Интересная черта интерфейса системы Intelligent Touch Controller – возможность автоматизации управления настройками, при помощи функций годового графика.


Система Intelligent Touch Controller


Настройка Intelligent Touch Controller

Возможности системы Intelligent Touch Controller:

  1. Настройка годового графика работы любого устройства или оборудования VRV системы. Система позволяет с точностью до часа того или иного дня в году настроить работу оборудования. В действительности такая возможность позволит автоматизировать работу системы на год вперед, а эффективная автоматика поможет пользователю сэкономить на потреблении электроэнергии.
  2. Возможность настройки системы отображения: можно переходить с пиктограмм на экране к списку оборудования и настроек. Это в значительной степени приближает систему настройки к каждому пользователю, который наиболее удобно для себя сможет получить ту или иную информацию.
  3. Осуществление зонного контроля внутренних блоков системы кондиционирования VRV, объединенных в определенную область.
  4. Учет потребляемой электроэнергии. Удачен еще тот факт, что при помощи позиционирования системы, как комплекса «всё в одном» и уникального сетевого протокола D III Network, системы управления VRV системы возможно ввести в эксплуатацию практически сразу.

Ключевые особенности системы управления:

  • эффективность учета затрат: трудозатраты и электроэнергии;
  • эффективность встроенных функций: настройка годового графика функционирования, пропорциональное распределение потребления энергии;
  • эффективность простоты управления: цветной дисплей, сенсорный экран, оптимальная установка.

6. DS-net

DS-net – система удаленного мониторинга и управления за системой кондиционирования. Она не требует присутствия человека, так как все общение происходит на компьютерном языке через модемную связь. Система рассчитана только на узкий класс VRV систем. К примеру, система DS-net применяется в сотовых сетях связи, для телекоммуникационных радиостанций и в серверных, работающих в автоматическом режиме, без участия человека.

Если система кондиционирования обладает резервным внутренним блоком, то такая функция системы мониторинга и управления как автоматический старт данного блока поможет избежать отказов всех блоков и вывода за требуемые пределы температурных диапазонов. Это обеспечит высокую отказоустойчивость. Система DS-net обеспечивает VRV системы поочередным переключением работы кондиционеров, что повышает общий срок службы комплекса кондиционирования, установленного на объекте.

Как осуществляется контроль и мониторинг неисправностей в системе кондиционирования? Адаптер на оборудование оповещает удаленный компьютер о появлении неисправности. Далее происходит пересыл ответа о приеме соответствующего сообщения. Кроме этого с периодом в шесть часов система контроля сама проверяется комплекс кондиционирования на предмет наличия ошибок и неисправностей, либо организуется управление адаптерами, которые принудительно опрашивают все устройства системы кондиционирования VRV.

Мы вкратце рассказали, каким образом системы управления кондиционированием и вентиляцией осуществляют мониторинг и контроль, предоставляя возможность объединения и системы управления и системы микроклимата и другие инженерные комплексы жизнеобеспечения. Что именно происходит и как все осуществляет?

  1. Автоматический контроль и оптимизация затрат потребляемой электроэнергии. Системы управления корпорации Daikin организуют почасовые расписания функционирования кондиционеров, учитывая сезонные изменения температуры. Это позволяет эффективно руководить работой кондиционеров и оптимизировать учет расхода электроэнергии, при этом обслуживающий персонал не требуется.
  2. Функционирование совместно с системой пожарной сигнализации. Объединяясь с пожарной системой оповещения, система управления и контроля принудительно отключает кондиционеры и всю вентиляцию в целях снижения степени горения в помещениях.
  3. Совместная работа с системой безопасности. Так, если система мониторинга за инженерными сетями работает вместе с комплексом контроля замочной системы в здании, то такой тандем способствует снижению потерь электроэнергии. Это осуществляется по принципу управления включением или выключением кондиционеров в зависимости от того открыт или закрыт замок, то есть, находятся ли в помещении люди или нет.
  4. Управление потребителями электроэнергии. Система мониторинга способна зарегистрировать данные о потреблении электроэнергии каждого кондиционера. Это обеспечивает более точный учет затрат и оплаты электроэнергии.
  5. Прогноз наработки на отказ. Системы управления обеспечены встроенной системой прогнозирования отказов оборудования. Используя данную возможность можно с точность от нескольких часов до нескольких дней предвидеть поломку. Это осуществляет посредством информирования пользователя или персонала о возможных неполадках в том или ином участке системы. Это позволяет пользователю избежать фатальной остановки системы кондиционирования или VRV системы.

Системы управления кондиционированием

Покупая кондиционер, необходимо определиться с ценой, которую вы готовы заплатить за этот агрегат. Диапазон стоимости такого оборудования достаточно велик и зависит от мощности кондиционера и его функциональных возможностей.

Виды кондиционеров

Для управления кондиционированием помещений, можно выбрать из различных видов сплит-систем:

  • оконные кондиционеры;
  • сплит-системы напольные или потолочные;
  • настенные кондиционеры;
  • мобильные кондиционеры.

Самые простые кондиционеры — оконные. Их главным преимуществом является простота установки и легкое управление кондиционированием. Но в этом варианте самая шумная часть этого оборудования размещается непосредственно в помещении, что довольно неудобно. Также такой вид сплит-системы закрывает часть окна, уменьшая поток солнечного света. Управление кондиционированием можно осуществлять с помощью пульта управления или же кнопками, располагающимися на поверхности внутреннего блока этого агрегата.

Все остальные виды кондиционеров имеют более сложную конструкцию и различные варианты исполнения. Управление кондиционированием этих агрегатов осуществляется при помощи дистанционного управления.

Все виды управляющих пультов подразделены на 2 группы: проводные, беспроводные или универсальные.

Проводные пульты

Управление кондиционированием проводными пультами осуществляется при помощи дистанционного приспособления, присоединенного к кондиционеру тонкими проводами. Именно по таким слаботочным проводам и передаются различные сигналы для управления кондиционированием. Отличительными особенностями этих пультов является возможность осуществления регулирования климатических параметров на довольно значительных расстояниях, которые ограничиваются лишь длинной самого провода. Также эти пульты могут оснащаться информационным табло, отображающим сигналы с кондиционера о его состоянии или ошибках. Встроенные в пульты специальные команды самодиагностики могут сигнализировать о тех или иных неисправностях при помощи соответствующих кодов ошибок, высвечивающихся на дисплее. Расшифровки кодов прилагаются в инструкции по эксплуатации.

Это приспособление для управления кондиционированием может работать сразу с несколькими сплит-системами одновременно. Такие пульты управления применяют в производственных помещениях или же больших учреждениях.

Беспроводные пульты

Пульты беспроводного типа не требуют присоединения к самому блоку кондиционера. Они взаимодействуют с агрегатом посредством инфракрасного излучения, передающего различные управляющие сигналы. Такие пульты требуют наличия батарей питания или аккумуляторов. Сравнительно с проводным аналогом, этот вид пультов менее мощный и способен управлять кондиционированием лишь на расстоянии в 5-8 метров. Для работы этого устройства не должно быть никаких препятствий между ним и самим кондиционером. Этот вид управления целесообразно выбирать для небольших домашних помещений.

Универсальные пульты

Если вы потеряли пульт управления от своего кондиционера, то вам поможет универсальный пульт. Эти приспособления подходят к различным видам кондиционеров от многих производителей. Их можно купить в специализированных магазинах. Для начала работы с таким пультом, необходимо его включить, и в меню выбрать тип и марку агрегата управление кондиционированием которого вы собираетесь осуществлять. Такие пульты могут работать с разными функциями кондиционеров и успешно управляют ими.

Система управления кондиционером.


⇐ ПредыдущаяСтр 55 из 80Следующая ⇒

Система управления кондиционером включает цепь управления источником электропитания, систему управления муфтой сцепления компрессора, защитный контур, цепь передачи данных и другие компоненты; основными частями системы являются выключатель кондиционера, блок управления кондиционером (для системы кондиционирования с ручным управлением) или модуль управления кондиционером (для автоматической системы кондиционирования), датчик температуры испарителя, датчик температуры хладагента, переключатель давления, температурный контроллер и другие части. Система управления предназначена для обеспечения эффективного и безопасного функционирования системы кондиционирования и двигателя в любых условиях.

1. Регулирование температуры охлаждения.

Основными компонентами системы являются датчик температуры испарителя, контроллер кондиционера и соответствующие цепи. При изменении температуры испарителя, соответственно изменяется сопротивление датчика, на контроллер кондиционера передается сигнал электрического напряжения, соответствующий текущей температуре, затем сигнал усиливается в контуре усилителя контроллера, который управляет работой реле электромагнитной муфты сцепления. Если реле электромагнитной муфты сцепления включено, электромагнитная муфта входит в зацепление, и компрессор начинает работать, температура при этом снижается. При выключении реле электромагнитная муфта расцепляется, компрессор останавливается, и температура повышается. Система управления кондиционером управляет работой компрессора, поддерживая температуру охлаждения в заданном диапазоне.

2. Двигатель с электронной системой управления впрыском топлива управляет работой компрессора соответственно нагрузке двигателя в определенных специальных условиях.

Компрессор выключается при запуске двигателя, начале движения, резком разгоне и слишком высокой частоте вращения двигателя.

3. Система защиты.

Система обеспечивает нормальную работу системы кондиционирования, регулирует давление и температуру в системе с помощью переключателя давления в осушителе и датчика температуры испарителя, а также выполняет защитные функции. Функции системы включают:

1). Защита от низкого давления: если давление становится ниже 0,196±0,02 МПа, переключатель давления (между контактами 1-А4 и 3-А4) выключается, вращение не передается на муфту сцепления компрессора, и компрессор останавливается.

2). Защита от высокого давления: если давление превышает 3,14±0,02 МПа, переключатель давления (между контактами 1-А4 и 3-А4) выключается, вращение не передается на муфту сцепления компрессора, и компрессор останавливается.

3). Контроль высокого давления: если давление превышает 1,77±0,1 МПа, переключатель давления замыкается (между контактами 2-А4 и 4-А4), в электронный блок управления двигателем передается соответствующий сигнал, в результате чего увеличивается частота вращения вентилятора охлаждения.

4). Защита от низкой температуры: если датчик температуры испарителя определяет температуру ниже 5◦C, муфта сцепления компрессора выключается, компрессор останавливается.

5). Защита от высокой температуры: если датчик температуры испарителя определяет температуру выше 125◦C, включается защита компрессора от перегрева, и компрессор останавливается.

4. Управление системой охлаждения двигателя (крыльчаткой охлаждения радиатора).

Система включает датчик температуры воды, электронный блок управления двигателем, управляющие реле вентиляторов 1#, 2#, 3#, крыльчатку охлаждения радиаторов, регулировочное сопротивление крыльчатки, вентилятор конденсатора, соответствующие электрические цепи и другие части. Электронный блок управления двигателем управляет замыканием / размыканием цепи управляющего реле вентиляторов по сигналам соответствующих температурных датчиков, выполняя следующие функции управления:

1). Если температура охлаждающей жидкости находится в диапазоне 93◦C~96◦C, электронный блок управления двигателем замыкает реле 1#, 3#, в результате чего два параллельно подключенных привода вентиляторов работают одновременно с низкой частотой вращения.

2). Когда температура охлаждающей жидкости достигает диапазона 98◦C~100◦C, электронный блок управления двигателем включает реле 2#, и электропривод вентилятора переключается на высокую частоту вращения.

3). Если температура охлаждающей увеличивается до 110◦C, загорается аварийный индикатор на панели комбинированного блока приборов.

4). Если выключатель кондиционера включен, крыльчатка охлаждения радиатора работает с низкой частотой вращения независимо от температуры жидкости в системе охлаждения.

5). Если давление хладагента в системе кондиционирования превышает 1,77±0,1 МПа, вентилятор переключается на высокую частоту вращения.

6). Если передается некорректный сигнал температуры охлаждающей жидкости (поврежден датчик температуры жидкости в системе охлаждения), электронный блок управления двигателем определяет режим работы двигателя в условиях высокой нагрузки, и крыльчатка охлаждения радиатора переключается на высокую частоту вращения.

Раздел 2. Планировка системы кондиционирования.

Рисунок 8-2-1.

1. Компрессор и электромагнитная муфта сцепления. 2. Переключатель давления. 3. Конденсатор.
4. Датчик температуры наружного воздуха. 5. Распределительная коробка.

Планировка электронной системы управления обогревом (1).

Рисунок 8-2 -2.

1. Датчик освещенности. 2. Комбинированный блок приборов. 3. Панель управления кондиционером.
4. Электронный блок управления двигателем. 5. Блок реле блока приборов.
6. Датчик температуры воздуха внутри салона. 7. Усилитель кондиционера.

Планировка электронной системы управления обогревом (2).

Панель управления системой кондиционирования с ручным управлением.

1. Ручка переключателя режима циркуляции воздуха в салоне. 2. Выключатель кондиционера. 3. Головка переключателя режимов охлаждения / обогрева. 4. Головка переключателя регулировки частоты вращения нагнетателя. 5. Головка переключателя режимов обдува.

Панель управления автоматической системой кондиционирования.

1. Кнопка переключателя регулировки частоты вращения нагнетателя. 2. Кнопка «температура наружного воздуха». 3. Кнопка регулировки температуры. 4. Кнопка выключателя режима автоматического управления.
5. Кнопка выключателя системы. 6. Кнопка переключателя режима циркуляции воздуха в салоне. 7. Кнопка переключателя режимов обдува. 8. Выключатель обдува переднего ветрового стекла.
9. Выключатель кондиционера.

Рисунок 8-2 -3.

Конструкция электронной системы управления обогревом (3).

1. Расширительный клапан. 2. Расходный электропривод. 3. Конденсатор. 4. Испаритель. 5. Впускной электропривод. 6. Электропривод регулировки температуры. 7. Сердечник нагревателя.
8. Модуль регулировки частоты вращения. 9. Нагнетатель.

Рисунок 8-2 -4.

Разборка узла испарителя.

1. Испаритель охлаждения в сборе. 2. Крышка обогревателя. 3. Радиатор обогревателя.
4. Нагнетатель в сборе (с электроприводом).

Рисунок 8-2 -5.

Частичная разборка системы кондиционирования.

1. Канал обдува переднего ветрового стекла. 2. Передний канал в сборе. 3. Главный канал. 4. Трос регулировки расхода воздуха. 5. Испаритель в сборе. 6. Нагнетатель в сборе. 7. Трос управления впуском. 8. Трос регулировки температуры. 9. Задние напольные каналы. 10. Передние напольные каналы. 11. Обогреватель в сборе.


Рекомендуемые страницы:

Управление ротацией кондиционеров

Ротация кондиционеров — попеременное включение кондиционеров для равномерного износа и увеличения срока эксплуатации.

Кроме этого, современные блоки ротации выполняют и другие функции:

  • включение резервного кондиционера при повышении температуры
  • сбор статистики (ведение журнала)
  • сигнализация при аварии
  • связь с компьютером
  • удалённый мониторинг и управление

Сравнение устройств ротации

Тип устройства Тип управления Кол-во конд-ов Выход сигналов аварии Журнал событий Удалённый мониторинг  Документация

УРК-2Т

 По питанию  2  +  —  —  

SB015

 По питанию  2  + —  —   

 БРК-2М (3М)

 По питанию

 2

(3)

+  

RS-232

Ethernet

ПК 

 

МУК-2

 По питанию  2  +  

RS-232

Ethernet

ПК 

 

ССМ-33

 ИК канал

 2

(3)

RS-232

RS-485 

ПК

 

 

 SBR01

 ИК канал  до 8

 Ethernet

Сервер

 

 

 БУРР-1 + БИС-1

Система ротации БУРР-1

 ИК канал  до 16 —   

 СРК-М

СРК-М для ротации кондиционеров

 блоки согласования, сухие контакты  до 3

RS-232

Ethernet

ПК

 
 

 CPK-D

CPK-D

 

 блоки согласования, сухие контакты  до 3  +

RS-232

Ethernet

ПК

 

 

 

Тип управления кондиционером

 

Управление по ИК каналу

 

Наиболее просто устанавливать приборы с управлением кондиционером по ИК каналу.

Данные устройства имеют базовый блок, и блоки согласования с кондиционером.

Блоки монтируются на самом кондиционере и запитываются от него же, а с главным блоком обмениваются данным по радиоканалу.

Таким образом отпадает необходимость прокладывать кабели от базового устройства до кондиционеров.

Согласователи включают кондиционер ИК сигналом, который записан в память от оригинального пульта, то есть они совместимы с любыми кондиционерами, которые имеют возможность управления пультом ДУ.  

Управление включением питания

 

Блоки с таким управление наиболее дешёвые и простые.

Управление происходит подачей питания на нужный кондиционер и его отключением.

Как правило, кондиционеры в серверной оборудуются системой зимней адаптации, в том числе и подогревом картера компрессора.

Подогрев компрессора должен быть включён всегда при отрицательных температурах на улице.

Таким образом, при использовании устройств с управлением по питанию, к внешним блокам должен быть проведён дополнительный кабель с питанием.

Кроме этого, кондиционеры должны иметь функцию «рестарт», то есть возобновление работы в том же режиме, что и до отключения.

Проводные устройства согласования 

 

Такие согласователи соединяются витой парой с базовым блоком и с платой кондиционера (обычно к выводам пульта управления)

Для кондиционеров Daikin -KRP4A51 — KRP4A54, KRP413, для Mitsubishi Electric — MMAC-397-IF

CPK-D CPK-D

 

Дистанционное управление и мониторинг

Для осуществления мониторинга существует несколько способов:

  • сопряжение с компьютером
  • сопряжение с сервером
  • GSM-контроллер (встроенный, или дополнительный)

 GSM управление

 

На объекте авария — сломался кондиционер, температура повышается.

На запрограммированный телефон после превышения заданного порога  отправится СМС .

Или наоборот, отправив сообщение на нужный номер можно включить кондиционер.

Такой контроль позволяет осуществить GSM-контроллер, встроенный есть в моделях ротаторов ССМ-33 (34).

Возможности такого управления и мониторинга довольно ограничены, но для выполнения определённых задач вполне подходят.

Сопряжение с компьютером

 

Контроллеры СРК-М, СРК-D осуществляют связь с компьютером по архаичному COM-порту, либо Ethernet.

Для такого соединения требуется платное программное обеспечение, установленное на компьютер.

Если в компьютере нет COM-порта предлагается подключаться через переходник USB/RS-232.

Мониторинг и управление через сервер

 

Такую возможность предоставляет контроллер SBR01 позволяет считывать все параметры и управлять в режиме онлайн через свой сервер.

Вся история с момента установки записывается и сохраняется также на сервере производителя:

Запись истории на сервере 

Программное обеспечение не требуется, в систему можно войти с любого компьютера или мобильного устройства, для этого надо знать логин и пароль, установленные при регистрации устройства на сервере.

Также, предусмотрена возможность принудительного включения или выключения любого кондиционера.

 

И в конце голосование: «Какие блоки ротации Вы используете?»

 

Отопление, вентиляция и кондиционирование — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Система вентиляции и кондиционирования воздуха на крыше с видом на вентиляционный канал Воздуховод и воздухораспределительное устройство

Отопление, вентиляция и кондиционирование (ОВиК), также HVAC[1] (акроним от англ. Heating, Ventilation, & Air Conditioning) — технологии поддержания в заданных пределах параметров воздуха: температуры, влажности и химического состава во внутренних помещениях и салоне автомобиля (климат-контроль).

Искусственное охлаждение иногда добавляется в аббревиатуру как HVAC&R или HVACR, или вентиляция в аббревиатуре опускается — HACR (акроним от англ. Heating, Air Conditioning, and Refrigeration).

Разработка систем вентиляции и кондиционирования — одна из подотраслей машиностроения, основанная на принципах термодинамики, гидродинамики и теплопередачи.

Система ОВиК — важный компонент разработки промышленных и административных зданий, а также бассейнов, где безопасные и комфортные условия по температуре и влажности поддерживаются с помощью подачи наружного воздуха. Является непременным атрибутом современного умного дома.

Основными задачами управления микроклиматом (HVAC) является:

  • создание и поддержание комфортного для человека, растений, животных или материальных предметов (оборудования, произведений искусства и т. п.) микроклимата в пределах здания или сооружения;
  • экономия энергии, затрачиваемой на создание и поддержание микроклимата.

Это может быть как жилое помещение, так и салон автомобиля, космического аппарата, либо иное сооружение или помещение.

Управление микроклиматом осуществляется при помощи следующих инженерных систем: тёплые полы (электрические и водяные), радиаторы, фанкойлы, системы кондиционирования и вентиляции, увлажнители и осушители воздуха, ионизаторы и т. д. Потому для комплексной системы управления климатом («климат-контроля») встаёт необходимость обеспечения слаженного управления всеми этими устройствами.

При отлаженной работе системы управления микроклиматом различные элементы инженерных систем не должны конфликтовать друг с другом в пределах заданного помещения или сооружения. При правильно настроенном управлении устройства ведут себя по-разному в различных ситуациях: при открытых и закрытых окнах, в присутствии или отсутствии в помещении людей, в различные периоды времени суток и дни недели (выходные и праздничные/будние дни), в зависимости от изменений тарификации на энергоносители и т. д.

Кроме этого в современном здании возможно удалённо управлять климатом через Интернет или сотовый телефон, или с компьютера диспетчера.

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования

Систему обеспечения офисного здания невозможно представить себе без установленных подсистем обеспечения принудительной вентиляции и кондиционирования. Вентиляция – это процесс удаления загрязненного воздуха из внутреннего объема помещения, заменив его внешним чистым или подмешивая определенный объем из помещения. Кондиционирование – процесс обеспечения наилучших показателей температуры и влажности для обеспечения комфорта тех людей, которые находятся в здании, для продолжения срока службы техники или мебели.

Схема приточной вентиляции

Суть автоматизации

Получая заданные параметры, введенные в автоматику кондиционера, система начинает достигать, а далее поддерживать уровень влажности и температуры. Нормальными параметрами для среды, где находятся люди, считается:

  • влажность на уровне от 40 до 60%;
  • температура – 20-24 градусов;
  • скорость движения воздуха во внутреннем объеме до 1 м/с.

Для удобства контроля и повышения комфорта применяют автоматические системы кондиционирования, места установки и функциональность которых определяется еще на этапе проектирования. Учитывая тот факт, что для гарантирования бесперебойной работы могут применяться сразу несколько дублирующих систем, либо работающих на 50 % мощности, такая автоматизация должна включать в себя управление сразу несколькими подсистемами.

Правильно настроенная и установленная система контроля кондиционерами и вентиляции способна не только улучшить условия жизнедеятельности людей внутри помещения, но и снизить затраты на работу системы, эффективно обрабатывать и осуществлять контроль параметров воздуха, включая влажность, температуру.

Автоматику для кондиционирования составляют программные и аппаратные средства, по обеспечению контроля над оборудованием. Заранее составленная индивидуальная последовательность алгоритмов, гарантирует корректную работу оборудования при изменении ключевых параметров воздуха, при возникновении внештатных ситуаций или при выходе из строя тех или иных подсистем.

Управление всей системой можно с одного пульта

Установив элементы контроля, можно легко интегрировать подсистему управления вентиляцией и кондиционированием воздуха в систему управления жизнеобеспечением здания. Таким образом, большие объекты, сложные системы и механизмы управления становятся доступными с одного пульта, который даже может быть подключен к доступу через сеть Интернет или высылать СМС оповещение инженеру или оператору.

Промышленные центральные кондиционеры – это очень сложные приборы, которые снабжены огромным количеством всевозможных датчиков и устройств контроля состояния воздуха. При этом система управления может запускать режим самодиагностики, который включает в себя сбор данных с модульных частей оборудования, заменять локальную температуру и тестировать работоспо

Системы управления мультизональными VRF-кондиционерами GENERAL | C.O.K. archive | 2006

Системы кондиционирования воздуха этого типа применяют для обслуживания больших помещений, в которых оборудование размещено неравномерно, а также ряда сравнительно небольших помещений с различными тепловлажностными и воздушными режимами. VRF-системы более экономичны, чем отдельные системы для каждой зоны или помещения. Зачастую возникает необходимость в централизованном управлении системой микроклимата, а иной раз и в интеграции ее в систему управления инженерным оборудованием всего здания. При этом следует соблюдать соответствующие нормы, регламентирующие как применение самих систем, так и средств управления ими. Наиболее распространенный вариант решения данной задачи — установка микроконтроллеров, которые объединяются в единую сеть. Это дает возможность создания концепции многоуровневых систем управления, к которым относятся в частности автоматические системы управления зданиями и сооружениями различного назначения. Для управления мультизональными VRF-системами необходимо наличие специальных устройств, интегрированных в общую сеть и предназначенных для приема, обработки, и передачи информации. Такими устройствами могут быть сетевые конверторы, адаптеры связи, платы управления и т.п. При этом существуют определенные правила представления и обработки информации, осуществляемые посредством протокола обмена данных. Рассмотрим средства управления VRF-системой кондиционирования подобного типа на примере системы известной компании FUJITSU GENERAL Ltd. серии S. Локально внутренними блоками можно управлять следующими способами: ❏ с помощью пультов дистанционного управления с проводной связью; ❏ используя пульты дистанционного управления с беспроводной связью (инфракрасное излучение). Централизованное управление внешними и внутренними блоками возможно посредством: ❏ централизованного пульта дистанционного управления; ❏ персонального компьютера (с соответствующим программным обеспечением), подключенного в управляющую сеть через адаптер связи. Фото проводного пульта кондиционера GENERAL— на рис. 1.Пульт дистанционного управления (ПДУ) аналогичен пульту бытовых кондиционеров. В качестве элемента стандартной конфигурации он оснащен недельным таймером (с возможностью задать до двух включений/выключений в день). Если происходит какой-либо сбой, на дисплее высвечивается код ошибки. Кроме этого потенциально можно управлять четырьмя блоками, а температура в помещении легко контролируется благодаря встроенному температурному датчику. Дисплей и сектор управления разделены на две области: таймера и управления, что обеспечивает удобство регулирования и программирования. Фото упрощенного проводного пульта GENERAL — на рис. 2.Эта модель не оборудована функцией таймера и предназначена только для регулирования тепловоздушного режима в помещении. Такой пульт удобно использовать, к примеру, в номерах гостиниц. Легкий в эксплуатации, установке и обращении он позволяет управлять одновременно четырьмя внутренними блоками, а экран с подсветкой облегчает использование ПДУ в темном помещении. Инфракрасный пульт дистанционного управления GENERAL (рис. 3) по своим функциональным возможностям аналогичен проводному ПДУ, за исключением того, что таймер программирования может включать или выключать кондиционер только раз в сутки, а дополнительно предусмотрен таймер сна. Для предотвращения чрезмерного охлаждения или обогрева во время сна таймер автоматически изменяет установки температуры согласно установленному времени. Для поэтажного управления системой кондиционирования здания предусмотрены пульты управления группой. Более широкими возможностями для централизованного управления в закрытой сети обладает специализированный групповой пульт UTB-GDB GENERAL. Групповой пульт UTB-GDB предназначен для управления и мониторинга восемью блоками (группа пульта управления может составлять максимум 32 внутренних блока).С помощью дополнительного конвертора (UTR-YRDA) можно объединить четыре пульта управления группой в одну систему. Такая гибкость идеальна для зданий различных размеров, типов и назначений. Пример построения локальной сети на базе пульта UTB-GDB отображен на рис. 4. Существует возможность присоединения к одной VRF-системе до 64 пультов управления группой. Пульты этого типа укомплектованы стандартным недельным таймером, который предполагает возможность изменения установок до четырех раз в день. Удобство эксплуатации достигается за счет управления всеми внутренними блоками одновременно с помощью кнопки «все вкл/все выкл» или таймера для всех блоков— «вкл/ выкл».Кроме этого возможен индивидуальный или централизованный контроль за изменениями режимов работы, соблюдение заданных значений температуры, управлением таймерами и скоростью вращения вентилятора внутреннего блока. Для централизованного управления внешними и внутренними блоками в закрытой сети предназначен центральный пульт UTB-GCA GENERAL (рис. 4). Один центральный дистанционный пульт способен управлять работой до 400 внутренних блоков. С его помощью можно контролировать как все блоки, так и отдельные группы блоков, или же непосредственно каждый из них. Максимальное количество центральных ПДУ в одной системе может достигать 16 шт.С центрального пульта управления можно выборочно заблокировать функции стандартных контроллеров с проводной и беспроводной связью. Например, это могут быть: блокировка выбора режима таймера, всех функций на определенное время, выбора режима работы, установок температуры, включения и выключения. Схема управления VRFсистемой кондиционирования GENERAL с помощью центрального пульта UTBGCA изображена на рис. 6. Отказ в работе одного из внутренних блоков не сказывается на работе остальных элементов системы, поскольку каждый из них управляется по независимой схеме. Еще один положительный момент — упрощенный электромонтаж системы, т.к. все ее элементы связаны только одной (неполярной и двухпроводной) линией передачи данных. Возможность управления системой кондиционирования с помощью персонального компьютера (ПК) позволяет быстро реагировать на поступающую информацию и точно регулировать и, если необходимо, корректировать работу элементов системы. Один пульт управления на базе персонального компьютера способен выполнять мониторинг системы, состоящей из внутренних блоков, количество которых может достигать 400 шт.Компоновка системы, включая каждое здание, этаж или группу, может быть представлена на экране дисплея в трехмерном изображении либо в виде планов этажей здания (рис. 7). В случае неисправности пользователь получает сообщение в виде сигнала тревоги или в диалоговом режиме. Кроме этого, для каждого входящего в систему элемента (оборудования) ведется статистика по последним 100 неисправностям и подаются сигналы на обслуживание (после отработки заданного количества часов). Для системы с ПК-пультом не требуются промежуточные устройства расчета энергопотребления, т.к. уже предусмотрена встроенная для этой цели функция. Для контроля за режимами работы и состоянием внутренних и внешних блоков используется программа Service Tool, разработанная компанией FUJITSU GENERAL. Благодаря ей наладчики и обслуживающий персонал смогут проверить функционирование системы во время установки и обслуживать ее во время работы. Программа позволяет отображать подробную информацию о состоянии подключенного оборудования, т.е. есть возможность видеть все оборудование, установленное в рамках проводной системы в едином списке, и контролировать работу блоков при пусконаладке. К примеру, если один из внутренних блоков не охлаждает, это будет отражено на специальном графике. С помощью программы Service Tool можно вывести на дисплей до 100 шагов последовательности сбоев в работе для каждого устройства. Текущие данные об устройстве отображаются на схеме соединений (рис. 9).ПК-пульт и центральный ПДУ можно использовать одновременно (рис. 10). На сегодняшний день существует ряд сетевых технологий и протоколов (LON, BACnet,ARCNET,CAN и др.) для создания системы диспетчерского управления и сбора данных.Каждая из них имеет свои особенности и области применения. Однако нет единого международного стандарта промышленной сети, несмотря на то, что уже много лет ведутся работы над его созданием. Для пользователей и производителей с течением времени будут определены несколько основных технологий диспетчеризации систем. Наиболее передовые и перспективные технологии и протоколы, применяемые в настоящее время при автоматизации зданий и сооружений,— LonWorks, BACnet, а также Ethernet, используемая для построения небольших локальных систем. Для перехода на различные уровни сетевого управления теми или иными системами в рамках единой диспетчеризации создается специальный модуль (шлюз), который становится компонентом сети. Ряд таких модулей разработан и FUJITSU GENERAL. Сетевой адаптер UTRYSSA предназначен для подключения систем типа Big Multi или сплит-систем (рис. 11), стандартно использующих проводной пульт управления, к мультизональной системе VRF, что позволяет управлять интегрированными элементами посредством модуля централизованного управления или ПК VRF-системы.С помощью одного адаптера можно подключить к VRF-системе до 16 сплит-кондиционеров, которые при этом будут работать в едином режиме. Для функционирования в индивидуальном режиме необходим адаптер для каждой интегрированной Сплит-системы. Сетевой конвертор UTRYLLA предназначен для подсоединения VRF-системы к открытой сети LonWorks (рис. 12).К одному сетевому конвертору можно подсоединить до 128 внутренних блоков. Шлюз UTR-YLВA GENERAL предназначен для интеграции в сеть BACnet (Building Automation and Control Networks — автоматизация зданий и управляющие сети). Функционально и по принципу подсоединения UTR-YLBA аналогичен модулю для сети LonWorks. Позволяет управлять до 1600 внутренних блоков. BACnet представляет собой специализированный протокол передачи и обмена данных для автоматизации различного инженерного оборудования зданий и управляющих сетей. Этим протоколом регламентируются система адресации, параметры электрических сигналов, способы сетевого доступа, процедуры проверки ошибок и управления потоком, формат сообщений. Усилитель сигнала UTRYRPA (рис. 13) используется в том случае, когда суммарная длина линии передачи данных VRF-системы GENERAL превышает 500 м, либо когда общее количество элементов (внутренних и наружных блоков, а также модулей централизованного управления), подключенных к сети, превышает 64шт. Таким образом, разнообразие технических средств для реализации систем управления мультизональными кондиционерами GENERAL достаточно широко. Их выбор должен основываться на анализе технических требований к системе управления, на конкретных параметрах VRF-системы и на учете особенностей объекта в целом.


1. GENERAL. VRF-система серии S. Технические данные и проектирование. «Ассоциация Японские Кондиционеры»

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о