Автоматизация, бесспорно, благоприятно влияет на производительность систем, в которых присутствуют элементы автоматизации, на качество выпускаемой ими продукции, на улучшение в целом условий труда. Автоматика вентиляционных систем представляет собой системы управления, которые действуют без участия людей. В наше время автоматика широко используется для систем вентиляции, кондиционирования воздуха и достаточно важна для различного оборудования и помещений, требования к характеристикам систем автоматики прописаны в некоторых нормативных документах. Компоненты систем автоматики выбираются в зависимости от назначения, размеров помещений, количества людей, находящихся в помещениях. Существующие системы вентиляции, вытяжные приточные, используются в промышленности и быту, чем и отличаются от обычных кондиционеров. Разработка и настройка параметров систем автоматики происходит еще и в зависимости от специальных технических и экономически факторов вентиляционных систем. Благодаря использованию систем автоматики достигается автоматически защита от перегрева, замораживания некоторых устройств, запуск и отключение оборудования, защита от коротких замыканий и неправильного подключения напряжения, управление производительностью работы вентиляционных систем, индикация состояния оборудования и фильтров, обеспечивается возможность применения временного алгоритма управления, контроль температур на входе вентиляторов и в помещении. Опыт работы с автоматикой систем вентиляции достаточен в наше время. Стоимость монтажа элементов автоматики и ремонт при необходимости прямо зависит от типа вентиляционного оборудования, сложности работ, возможностями систем автоматики.
Сообщаем что в каталоге автоматики для вентиляции кроме основных элементов автоматики существует еще несколько дополнительных типов. К ним можно отнести широко используемые элементы известных фирм Regin, Polar Bear, Vortice: приводы для регулирующих вентилей, воздушных клапанов, датчики состояния воздуха, температуры, преобразователи и датчики давления, регуляторы скорости, температуры.
Приводы для вентилей и клапанов в системах вентиляции различаются на приводы с дискретным входом и аналоговым. Дискретный предполагает вход «открыто» - «закрыто», а аналоговый допускает плавную регулировку. Наиболее распространенные мощности в приводах для систем вентиляции 220В (постоянный ток) и 24В – при использовании переменного тока. Электрические приводы с дискретным входом получают сигнал, который передается с помощью регулятора в релейном виде. Затем на исполнительное устройство передается ответный сигнал от привода, при котором производится открытие или закрытие входа. Таким образом работают приводы воздушных заслонок приточной вентиляционной системы, которые иногда оснащаются специальной пружиной для возврата исполнительного механизма в необходимое установленное положение при полном выключении привода. Конструктивно приводы обязательно должны быть оснащены ручным управлением для настройки клапанов и выключателей, для полного отключения во избежание поломки. С помощью приводов с аналоговым входом сигналы на управляемые устройства могут передаваться несколькими способами. Например, с помощью сигнала прямоугольных импульсов, при котором существует прямая зависимость продолжительности импульса от степени открывания клапанов. Кроме того, действие сигнала может уравновешиваться специальным механизмом, который компенсирует ослабление или усиление сигнала, при усилении происходит небольшое открытие, а при ослаблении прикрывание регулирующего органа. При использовании электроприводов с аналоговым сигналом сигнал также может передаваться ступенчато, ступень представляет собой импульс определенного уровня, направленный на уменьшение или увеличение степени открытия клапанов. Преимуществом использования электроприводов является: простота установки, компактность конструкций, возможность установки при ограниченном пространстве, отсутствие необходимость обслуживания.
В качестве дополнительных элементов систем автоматики используются датчики. Они производят контроль температур, давления, состояния воздуха (влажности, концентраций газообразных веществ и т. п.) путем передачи и преобразования данных измерений в электрический сигнал. В устройствах температурных датчиков предусмотрены специальные термопары (активный источник тока) или термосопротивления (пассивный элемент), служащие для преобразования информации. В зависимости от функций, возлагаемых на датчики температур, и исполнения вторичного преобразователя различают несколько типов датчиков. Наружные и комнатные датчики служат для измерения температур атмосферного воздуха, датчики на трубопроводе измеряют показания температур поверхности труб. Комнатные датчики устанавливаются примерно на высоте 1, 5 метра от уровня пола по возможности в месте, где температура воздуха нейтральна. К наружным датчикам предъявляется несколько требований, они должны быть изолированы от попадания прямых солнечных лучей либо установкой, либо с помощью затемнения, установлены на высоте 2/3 от высоты всего здания, в ветреных местах.
При необходимости в измерениях температуры воздуха в воздуховодах применяются канальные датчики. Этот тип датчиков устанавливается перпендикулярно воздушному потоку и должен использоваться в месте предположительно средних величин. Накладные температурные датчики предельно просты в установке. Они накладываются непосредственно на поверхности труб, обеспечивая тем самым очень хороший тепловой контакт. В случае использования погружного датчика его стержень должен погружаться в вещество, температура которого измеряется, как минимум на 10 см. При этом специальный элемент для ввода датчика, штуцер, теплоизолирован.
Существует огромное разнообразие датчиков температуры популярных фирм Regin, Vortice, различающихся моделями и типами в зависимости от используемых диапазонов температур.
Датчики для измерения давления, преобразователи давления, представленные некоторыми моделями, классифицируются по типу измерений на аналоговые датчики и реле давления. Реле давления, соединяющееся с местом измерений гибкими трубками из специального материала полеуретана, контролирует снижение давления на различных элементах вентиляционных систем. Данный тип датчиков используется для измерения давления как в одном выбранном месте, так и в нескольких (значение разности, перепадов давлений). То есть, когда перепад давления становится больше, чем установленное давление, датчик подает сигнал. При монтаже датчиков для измерения давления обязательным важным моментом должно быть отсутствие вибраций.
В качестве датчиков состояния воздуха применяются датчики влажности, потока, содержания углекислого газа в воздухе. Датчики для измерения влажности отличаются конструктивными особенностями и бывают канальными и комнатными. Погрешность измерения таких приборов может достигать 10% в зависимости от температур воздуха, значений влажности, времени пребывания датчика в среде с повышенной влажностью. Установка должна осуществляться в чистом месте, в местах оптимальных температур и скорости движения воздуха, подальше от нагревательных приборов и т. п. Датчики измерения потока служат для учета расхода используемого вещества с учетом сечения труб. Необходимость применения данного типа датчиков растет с увеличением учета тепловой энергии. Для определения пригодности воздуха служат датчики для измерения концентрации или содержания углекислого газа, диапазон измерения у таких датчиков 200-2000 ррм. Перед использованием данный прибор нужно обязательно настраивать и проверять в процессе работы. Датчики для контроля состава углекислого газа часто оснащаются удобными дисплеями.
Одним из важнейших элементов автоматики являются регуляторы. Данные типы регуляторов обеспечивают управление и контроль над вентиляторами, приводами, различными клапанами, нагревателями и т. п. в зависимости от значений специальных датчиков и методов регулирования. Регуляторы скорости предназначены для регулировки скорости вращения двигателей вентиляторов, то есть расхода вентилируемого воздуха. Применяются с однофазными, трехфазными электродвигателями, имеющими специальную автоматическую термозащиту. Монтаж регуляторов скорости производится либо отдельно на стену, либо в предназначенное специально для этого прибора гнездо. Различают регуляторы плавного и ступенчатого регулирования в зависимости от мощности вентилятора, используются эти регуляторы для бытовых и промышленных систем вентиляции. Регуляторы температуры используются для поддержания и контроля температур. Больше всего данный тип регуляторов подходит в использовании для регулирования мощности нагрева воздухонагревателей. Различают одно и трехфазные регуляторы. Обязательным условием использования регуляторов температуры является их подбор, монтаж и настройка квалифицированным персоналом. Существуют симисторные регуляторы температуры, которые поддерживают определенную температуру посредством изменения мощности электрических нагревателей, которое зависит от изменения времени включения и отключения полной мощности нагревателя. Переключение нагрузок происходит специальными приборами – симисторами при нулевом значении тока и напряжения, время цикла 6-60 секунд. Это приводит к экономии электроэнергии, препятствует действию и появлению электромагнитных помех, увеличивает долговечность эксплуатации оборудования. У данного типа регуляторов имеются специальные контакты, с помощью которых происходит подключение внешних датчиков температуры. В данном типе регуляторов предусмотрена функция снижения температуры в ночной период.
Для правильной и надежной работы регуляторы скорости и температур должны устанавливаться опытными квалифицированными специалистами, к выбору регуляторов нужно отнестись со всей серьезностью.