Автоматизация систем вентиляции

Системы вентиляции могут иметь различные варианты управления. В самых простых случаях допускается ручное включение и выключение, но в большинстве случаев предполагается автоматизация систем вентиляции воздуха, обеспечивающая не только удобство эксплуатации, но и высокий уровень безопасности.

ООО «Аванте» профессионально занимается созданием систем вентиляции, кондиционирования, дымоудаления, отопления. Мы решаем весь спектр задач «под ключ»:

• проектирование;
• подбор и поставку оборудования;
• монтаж и пусконаладку;
• сервисное обслуживание.

Зачем нужна автоматизация вентиляции

Задача вентиляционной системы – обеспечение в помещениях воздухообмена, а в ряде случаев и поддержание необходимой температуры и уровня влажности. Достижение и поддержание заданных параметров требует эксплуатации оборудования в различных режимах, поэтому ручное управление было бы слишком неудобным, затратным и ненадежным.

В современных вентсистемах совместно работают вентиляторы, фильтры, насосы, клапаны, электрические нагреватели, рекуператоры энергии и многие другие устройства. Выход из строя любого из них при отсутствии контроля может привести к лавинообразному нарастанию неполадок. Следствием этого может стать выход вентиляции и строя, необходимость дорогостоящего ремонта.

Именно поэтому на автоматику возлагаются не только задачи управления оборудованием, но и контроля его состояния ‒ исправности, режимов работы и т.д. Автоматика приточной вентиляции обеспечивает подачу в нужных объемах уличного воздуха, контролирует его температуру. Автоматика вытяжной части может обеспечивать не только удаление загрязненного воздуха, но и контролировать исправность рекуператора энергии.

Конфигурация приборов управления и контроля подбирается под решение конкретных задач, в их числе:

• автоматическое включение и выключение оборудования;
• поддержание заданных параметров воздухообмена, температуры, влажности;
• управление работой вентиляторов и их производительностью;
• управление насосами, рекуператорами, нагревателями, увлажнителями, осушителями;
• контроль степени загрязнения фильтров;
• защиту оборудования от поломок – например, предотвращение сухого хода насосов;
• отключение вентсистемы по сигналу пожарной сигнализации;
• отключение вентиляции в случае серьезных поломок;
• вывод информации о поломках и других нештатных ситуациях.

Таким образом, современные системы управления не только обеспечивают функционирование вентиляционной системы в автоматическом режиме, но и защищают оборудование при возникновении нештатных ситуаций. Кроме того, их использование позволяет уменьшить расход энергии, снизить затраты на обслуживание, повысить уровень безопасности.

Как производится автоматизация приточно-вытяжной вентиляции

Обычно вся необходимая автоматика предусматривается еще на этапе проектирования вентиляционной системы. Учитывается ее тип, конфигурация, особенности используемого оборудования. Разрабатывается алгоритм работы, действий в различных ситуациях. После чего подбираются необходимые датчики, исполнительные механизмы и другое оборудование с учетом конкретных решаемых задач.

В состав автоматики могут входить:

• датчики и регуляторы температуры воды и воздуха;
• устройства регулировки скорости вентиляторов;
• приводы управления запорными клапанами;
• датчики контроля чистоты фильтров;
• устройства защиты от перегрузок;
• программируемые коммутаторы.

Одной из важнейших задач является создание правильного алгоритма работы оборудования, предусматривающего все возможные нештатные ситуации, в том числе:

• отключение и последующее включение электропитания;
• поломку вентиляторов;
• засорение фильтров;
• сбои в работе насосов;
• неисправности калориферов;
• неисправности клапанов;
• короткие замыкания в электропроводке;
• перегрузки в электрических цепях;
• утечку тока и т.д.

Грамотное проектирование исключает возможность серьезных проблем при эксплуатации систем вентиляции. Любые поломки локализуются и не могут существенно повлиять на работу остальных ветвей вентсистемы. При серьезных неполадках оборудование отключается с выводом соответствующей информации на диспетчерский пульт.

Отдельной задачей является автоматизация уже действующих вентиляционных систем. Очень часто установленная на них автоматика решает только основные задачи – включение и выключение по таймеру, обеспечивает защиту от замыканий и перегрузок.

В современных условиях этого может оказаться недостаточно. Такие системы могут быть доработаны необходимым образом, в них могут быть введены новые функции, повышающие их эффективность и экономичность:

• контроль температуры воздуха и теплоносителя;
• выбор режима работы в зависимости от времени суток;
• учет погодных условий;
• контроль состояния отдельных узлов;
• интеграция с другими инженерными системами и т.д.

Конкретный перечень работ определяется по итогам анализа текущей конфигурации системы и с учетом технического задания заказчика. Отметим, что современное оборудование для автоматизации позволяет эффективно решать самые разнообразные задачи.

Автоматика систем вентиляции ‒ основное используемое оборудование

В настоящее время даже в самых простых приточно-вытяжных вентиляционных системах предусматривается возможность точной настройки алгоритмов функционирования. Для этого используются различные модели программируемых логических контроллеров, обеспечивающих:

• включение и выключение вентиляционной системы;
• выбор режима работы в зависимости от дня недели, времени суток, температуры;
• поддержание в помещениях заданной температуры и влажности;
• поэтажное регулирование температуры;
• регулирование температуры в помещениях при неравномерном нагреве и охлаждении стен здания (солнечная сторона, теневая);
• поддержание нужного теплового режима в подсобных и складских помещениях;
• координацию работы вентсистемы с другими инженерными системами и т.д.

Современные контроллеры имеют аналоговые и цифровые входы и выходы, могут коммутировать различное оборудование. Есть модели с интерфейсом RS 485, обеспечивающим внутрисистемную связь и взаимодействие с периферийными устройствами, что обеспечивает удобство управления и контроля.

Автоматика приточно-вытяжной вентиляции регулирует воздухообмен с учетом температуры воздуха на улице и в помещениях. При необходимости воздух может подогреваться или охлаждаться, для экономии энергии могут применяться рекуператоры, на входах в здание возможен монтаж тепловых завес.

Работа всего этого оборудование также контролируется автоматикой. Многие контроллеры поставляются с библиотекой готовых алгоритмов, есть возможность создания собственных алгоритмов. Это существенно расширяет возможности системы вентиляции, позволяет оптимально ее настроить.

Помимо контроллеров, могут использоваться следующие устройства:

• датчики температуры – уличные, комнатные, канальные;
• приводы клапанов, задвижек, заслонок;
• регуляторы скорости;
• преобразователи частоты;
• смесительные узлы;
• пульты управления;
• термостаты;
• шкафы автоматики и т.д.

Используемая автоматика дает возможность эффективно решать весь спектр задач, при этом уровень автоматизации может быть самым разным, от простейших вариантов с термостатом до самых современных систем с элементами искусственного интеллекта.

Обеспечение безопасности

Одной из важнейших задач является обеспечение безопасности эксплуатации вентиляционного оборудования. И в этом случае приборы контроля и управления также играют важнейшую роль. В частности, они обеспечивают защиту электросетей и оборудования от коротких замыканий и перегрузки. Для этого используются:

• автоматические выключатели;
• устройства защитного отключения (УЗО);
• дифференциальные выключатели (совмещают функции АВ и УЗО).

Автоматика предотвратит возгорание электропроводки при коротком замыкании или длительной перегрузке, не допустит поражения людей электрическим током в случае его утечек. Также она может контролировать работу основных узлов и своевременно отключать неисправное оборудование или предупреждать о нарушении параметров его работы.

В настоящее время системы вентиляции, отопления и кондиционирования обычно работают в едином комплексе, обеспечивая автоматическое поддержание в помещениях заданной температуры в любое время года. При этом именно автоматика берет на себя все функции их координации и обеспечения надежной безопасной эксплуатации.

В частности, автоматика следит за насосами, контролирует температуру теплоносителя, не допускает обмерзания водяных теплообменников, своевременно информирует о засорении фильтров и других возникающих неполадках.

Основная часть автоматики монтируется в щите (шкафу) управления. Конкретная конфигурация оборудования может быть самой разной, типовой вариант может включать установку следующих устройств:

• программируемый контроллер;
• преобразователи частоты (регулируют скорость работы вентиляторов, насосов);
• индикаторы исправности оборудования ‒ вентиляторов, насосов, калориферов и т.д.;
• приборы индикации состояния фильтров и их отключения;
• вводные автоматы;
• автоматы защиты на отдельные цепи.

Профессиональная автоматизация вентиляционных систем

ООО «Аванте» качественно и быстро осуществит автоматизацию вентиляционной системы вашего объекта. Мы решаем любые задачи, от проектирования и монтажа «под ключ» до модернизации уже существующих вентиляционных систем, приведения их в соответствие с современными эксплуатационными требованиями.