Содержание
Система кондиционирования офисных помещений с переменным расходом воздуха
При проектировании систем кондиционирования воздуха для небольших офисных помещений возникают проблемы выбора между системами центрального кондиционирования и сплит-системами. Микроклимат в офисных помещениях оказывает существенное влияние на работоспособность людей. Выбор оптимального варианта системы кондиционирования определяется планировкой помещений, архитектурой и ориентацией здания, внутренними тепловыми нагрузками.
Многие заказчики останавливают свой выбор на сплит-системах. Две основные причины в пользу сплит-систем: незначительные первоначальные затраты и экономия энергии. Однако, автономные системы на практике гораздо менее эффективные, чем центральные. Эксплуатационные расходы для сплитов выше, и, при этом, невозможно обеспечить в обслуживаемых помещениях хотя бы минимальную смену воздуха.
Системы центрального кондиционирования предусматривают качественное регулирование параметров микроклимата и подачу свежего очищенного воздуха.
Системы обладают низкими эксплуатационными затратами, имеют долгий срок службы. Однако, они относительно дорогие, монтаж и наладочные работы требуют привлечения квалифицированных специалистов.
Очень показательным объектом в решении этой проблемы оказался офис общей площадью около 250 м2, в помещениях которого переменная солнечная радиация приводит к нестационарности процессов теплообмена во всех помещениях. Для помещений, расположенных на предпоследнем этаже высотного здания, специалистами МГСУ была запроектирована система кондиционирования воздуха на базе центрального кондиционера CDCM 56 фирмы WESPER (Франция) с воздухоохладителем прямого испарения и реверсивного компрессорно-конденсаторного агрегата. Функциональная схема системы кондиционирования приведена на рис. 1. Воздухообмен в помещениях рассчитан на ассимиляцию теплоизбытков. Основное оборудование размещено на последнем техническом этаже. Главной особенностью помещений является то, что часть их выходит окнами на юг — восток, а другая часть — юг — запад.
Переменная солнечная радиация вызывает большие, неравномерные в течение дня, тепловые нагрузки.
| Рис. 1. Функциональная схема системы кондиционирования офисных помещений. 1 — центральный кондиционер, 2 — компрессорно-конденсаторный агрегат, 3 — вытяжная установка, 4 — байпасный клапан, 5 — забор свежего воздуха, 6 — контур хладагента, 7 — контур теплоснабжения калорифера, 8 — забор наружного воздуха для охлаждения конденсатора |
Для обеспечения круглогодичной работы, конденсаторный агрегат расположен в потоке вытяжного воздуха. Контур хладагента оборудован терморегулирующим вентилем, фильтром-осушителем, смотровым стеклом, реле высокого и низкого давления, соленоидным вентилем и обратным клапаном.
Кондиционер укомплектован всеми секциями, необходимыми для обработки воздуха: входной клапан, фильтр, водяной калорифер, воздухо охладитель прямого испарения, вентилятор.
Распределение воздушных потоков осуществляется по четырем магистральным воздуховодам. Параметры воздухообмена по помещениям приведены в таблице 1.
На техническом этаже на магистральных разветвлениях смонтированы четыре автоматических регулятора расхода воздуха с термостатами, установленными в обслуживаемых помещениях. Принципиальная схема системы приведена на рис. 2.
На центральном магистральном воздуховоде установлен байпасный клапан 14×12 (1). Управление регуляторами осуществляется с центрального управляющего блока (2). Принципиальная схема системы воздухораспределения приведена на рис.1.
Система с переменным расходом воздуха обеспечивает поддержание заданных параметров в каждом помещении при использовании установки кондиционирования с постоянным расходом. Расход подаваемого в помещения воздуха изменяется исходя из фактической температуры в помещении и заданных значений регулируемой величины. Управляющий блок (2) постоянно обменивается информацией с каждым клапаном и выбирает заданный режим работы.
Избыток воздуха, который не требуется для кондиционирования помещений, возвращается непосредственно в кондиционер через байпасный клапан, обеспечивая постоянный расход воздуха через установку.
| Рис. 2. Принципиальная схема системы с переменным расходом воздуха |
Регулирующие и байпасный клапана имеют прочный сварной цилиндрический корпус. Заслонки, радиальной конструкции, с поворотом в пределах 90 градусов обеспечивают стабильное управление потоком воздуха. Каждый регулирующий клапан связан с термостатом, установленным в обслуживаемом помещении. Чувствительный элемент термостата измеряет температуру в помещении и изменяет положение заслонки таким образом, чтобы за счет количества подаваемого воздуха создать комфортную температуру. С термостата комфортные параметры передаются также на управляющий блок. Байпасный клапан управляется по сигналу датчика скорости/статического давления, перепуская излишки воздуха на вход в кондиционер.
|
8/3.6Таблица 1. Параметры воздухообмена по помещениям
Управляющий блок координирует, контролирует и выполняет диагностику системы управления. Блок осуществляет обмен информацией между регуляторами и выбирает режим работы системы.
Таким образом, система с переменным расходом воздуха обеспечивает:
- подачу свежего воздуха, прошедшего очистку и термообработку в кондиционере;
- индивидуальное регулирование параметров микроклимата в каждом помещении;
- небольшое количество хладагента в системе;
- отсутствие трубопроводов хладагента и дренажа в помещениях. При этом, налицо низкая стоимость технологического оборудования, простота монтажа и обслуживания, а также высокая энергоэффективность (работа кондиционера оптимизируется в зависимости от наружных условий и нагрузок внутри помещения).
Наиболее перспективными объектами для систем с переменным расходом воздуха являются частные коттеджи, небольшие офисные и административные помещения, промышленные помещения, торговые комплексы малой площади.
Статья подготовлена техническим отделом компании «VENTRADE»
Модульные схемы в организации систем центрального кондиционирования на базе чиллеров Dantex
Модульные схемы в организации систем центрального кондиционирования продолжают доказывать свою привлекательность. Объективно такие схемы получили наибольшее распространение в промышленности, а также при решении задач специального назначения, например при кондиционировании информационных центров, где необходима максимальная надежность оборудования. Системы кондиционирования информационного центра включает функцию резервирования, которая обеспечивает снижение влияния рисков, связанных с выходом из строя. Также открыта возможность расширения производительности системы кондиционирования с учетом перспективного увеличения нагрузки.
Постепенно модульные схемы в организации систем кондиционирования стали приобретать популярность в общественных и административных зданиях премиум класса и больницах, поскольку на таких объектах надежность оборудования играет важную роль.
В данной статье представлены 7 причин-критериев для выбора модульных схем систем центрального кондиционирования. Также в статье приведен пример организации системы центрального кондиционирования на базе модульных чиллеров Dantex. Наиболее наглядно преимущества модульных схем организации системы центрального кондиционирования можно увидеть в многофункциональных зданиях. В таких зданиях под одной крышей могут быть размещены офисы, кинотеатры, медицинские центры, торговые павильоны и.т.д. Назначение каждого помещения многофункционального здания определяется на этапе следующем после сдачи здания в эксплуатацию, а на этапе проектирования и строительства неизвестны. В течение всего времени эксплуатации помещения могут задаваться в аренду различным арендаторам.
Тепловая нагрузка каждого помещения также может изменяться. Например, тепловая нагрузка торговых павильонов может увеличиться при увеличении пропускной способности.
На рисунке ниже показана схема системы центрального кондиционирования на базе модульных чиллеров с воздушным охлаждением конденсатора и фанкойлов Dantex. Система кондиционирования включает 4 модульных чиллера Dantex производительностью 185 кВт, воздухообрабатывающие агрегаты — фанкойлы. Чиллеры и фанкойлы подключены к системе BMS.
Рисунок 1. Функциональная схема системы кондиционирования многофункционального здания
Модульные чиллеры подключены к гидравлическому контуру параллельно и работают в режиме ведущий/ведомый. Главный чиллер управляет работой ведомых в зависимости от изменения тепловой нагрузки. Каждый чиллер оснащен 6-ю контурами циркуляции хладагента и 6-ю компрессорами производства Copeland.
Причина №1: Как уже было сказано ранее, важным фактором в организации систем центрального кондиционирования является надежность.
Интеллектуальная система автоматизированного управления производит непрерывный контроль параметров работы устройств модульных чиллеров в режиме реального времени. При возникновении любой аварийной ситуации, связанной с возможным прекращением работы компрессора, вентилятора, либо другого устройства, АСУ немедленно включает в работу незадействованный модуль. При организации систем центрального кондиционирования мы рекомендуем использовать принцип замещения: При возможном прекращении работы одного холодильного контура, его мощность должна быть замещена незадействованной. То есть суммарная производительность группы модульных чиллеров должна быть больше необходимой на величину, равную производительности одного контура циркуляции хладагента.
Причина №2: Наиболее существенным критерием выбора того или иного решения является уровень эксплуатационных характеристик оборудования. Снижения уровня энергопотребления, повышение точности регулирования температуры воды в гидравлическом контуре – это первоочередные задачи, которые ставятся на этапе проектирования любой системы центрального кондиционирования.
Суммарно наша система центрального кондиционирования включает 4 модуля–чиллера, оснащенных 6-ю спиральными компрессорами со ступенчатым регулированием производительности. Следовательно, в целом наша система имеет 24 ступени регулирования производительности. АСУ чиллеров осуществляет включение или выключение компрессоров таким образом, чтобы их холодопроизводительность наиболее точно соответствовала тепловой нагрузки здания. Такой подход, с одной стороны, снижает количество запусков компрессоров, а также уменьшает количество задействованных в работе компрессоров, уменьшая тем самым энергопотребление системы центрального кондиционирования. С другой стороны, многоступенчатая структура построения холодильных систем повышает точность регулирования температуры воды, а, следовательно, и температуры воздуха в рабочих зонах кондиционируемых помещений.
Причина №3: Возможность расширения системы центрального кондиционирования с учетом перспективного увеличения тепловой нагрузки.
Важной особенностью многофункциональных зданий является возможное увеличение тепловой нагрузки. Такое увеличение может быть связано с изменением эксплуатационных особенностей различных помещений, повышение производительности источников тепла, например, серверов, а также другими факторами. Использование модульных схем позволяет производить увеличение мощности системы центрального кондиционирования за счет подключения новых чиллеров к существующему гидравлическому контуру. Система автоматизированного управления позволяет вносить изменения в конфигурацию с учетом расширения.
Причина №4: Снижение воздействия системы кондиционирования на несущие конструкции здания.
Применение нескольких модулей в системе центрального кондиционирования дает возможность создать равномерное распределение агрегатов по кровле в соответствие с архитектурными особенностями здания таким образом, чтобы исключить точечное воздействие. Как показала практика, равномерное распределение чиллеров по кровле здания также уменьшает уровень воздействия вибрации и шума.
Причина №5: Снижение затрат по монтажу и транспортировке чиллеров.
Вследствие того, что система центрального кондиционирования многофункционального здания включает несколько модулей малой холодопроизводительности (185кВт), их перевозка, а также перемещение на кровлю, производится значительно проще, чем аналогичные действия с одним чиллером, который имеет большой вес и габаритные размеры. Для транспортировки и подъема на крышу нет необходимости в использовании крупнотоннажных машин и кранов.
Причина №6: Широкие возможности в области управления.
Высокоинтеллектуальная САУ позволяет производить управление модульных чиллеров с помощью локального или дистанционного пульта управления, а также персонального компьютера, размещенного внутри здания, или удаленного компьютера, который подключен к Интернет. Также возможно подключение модульных чиллеров к единой системе управления зданием с помощью открытых протоколов ModBus, LonWork, Backnet.
Широкие возможности управления позволяют сокращать эксплуатационных расходов, связанных с техническим обслуживанием, а также повышают надежность системы центрального кондиционирования.
Причина №7 Экологическая безопасность, малая стоимость утилизации.
Экологическая безопасность и охрана окружающей среды является абсолютным приоритетом компании Dantex. Поэтому во всех системах центрального кондиционирования, выпускаемых под брендом Dantex используются экологически безопасные хладагенты, воздействие на природу которых является незначительным.
Модульные чиллеры Dantex с воздушным охлаждением конденсатора представлены моделями производительностью 30, 65, 130, 185, 250кВт. Dantex выпускает чиллеры с компрессором Scroll постоянной производительности и с компрессором Digital Scroll с плавным регулированием производительности. Модульные чиллеры могут быть подключены к единому гидравлическому контуру. В этом случае они образуют группу чиллеров. Работа ведомых модулей координируется главным.
Все модульные чиллеры Dantex имеют функцию реверсирования холодильного цикла и могут не только охлаждать жидкость, но также и нагревать ее.
Перейти в каталог чиллеров
блок-схем | Создать блок-схему | Элементы дизайна — оборудование управления HVAC
Блок-схемы расширяют программное обеспечение ConceptDraw PRO шаблонами, образцами и библиотеками векторных трафаретов для рисования блок-схем.
Решение для создания блок-схем расширяет программное обеспечение ConceptDraw PRO шаблонами, образцами и библиотеками векторных трафаретов для создания блок-схем.
Создавайте блок-схемы, схемы электрических цепей, схемы и многое другое за считанные минуты с помощью ConceptDraw PRO.
«HVAC (расшифровывается как «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха») — это система управления, регулирующая систему отопления и/или кондиционирования воздуха.
Обычно для сравнения фактического состояния (например, температуры) с целевым значением используется сенсорное устройство. Затем система управления делает вывод, какое действие необходимо предпринять (например, запустить вентилятор).
Более сложные системы HVAC могут взаимодействовать с системой автоматизации зданий (BAS), чтобы позволить владельцам зданий иметь больший контроль над нагревательными или охлаждающими устройствами. Владелец здания может контролировать систему и реагировать на сигналы тревоги, генерируемые системой, из локального или удаленного места». [Система управления HVAC. Википедия]
Библиотека векторных трафаретов «Аппаратура ОВиК» содержит 48 условных обозначений систем отопления, вентиляции, кондиционирования, холодоснабжения и АСУ ТП.
Используйте библиотеку элементов дизайна HVAC Control Equipment для создания планов HVAC, схематических диаграмм систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, охлаждения и автоматизированных систем управления зданием, планов зданий и компоновки оборудования для контроля окружающей среды с помощью программного обеспечения ConceptDraw PRO для построения диаграмм и векторного рисования.
Библиотека форм оборудования для управления HVAC содержится в решении HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Символы оборудования управления HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
Планы ОВКВ
Вам нужно спроектировать функциональную блок-схему и мечтаете найти полезные инструменты, чтобы сделать ее проще, быстрее и эффективнее? ConceptDraw PRO предлагает решение для блок-схем из области «Диаграммы», которое поможет вам!
Библиотека векторных шаблонов «Оборудование ОВиК» содержит 26 символов климатического оборудования, таких как насосы, вентиляторы, конденсаторы, змеевики, глушители и т.д.
Используйте библиотеку элементов проектирования «Оборудование HVAC» для построения схем систем HVAC, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, охлаждения, автоматизированного управления зданием и систем контроля окружающей среды с помощью программного обеспечения для построения диаграмм и векторного рисования ConceptDraw PRO.
«ОВКВ (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) — это технология обеспечения комфорта в помещении и в автомобиле. Проектирование систем ОВКВ — это раздел машиностроения, основанный на принципах термодинамики, гидромеханики и теплопередачи. Иногда добавляется охлаждение к аббревиатуре поля как HVAC&R или HVACR, или вентиляция опущена, как в HACR (например, обозначение автоматических выключателей с рейтингом HACR).
HVAC важен при проектировании средних и крупных промышленных и офисных зданий, таких как небоскребы, и в морской среде, такой как аквариумы, где безопасные и здоровые условия строительства регулируются в отношении температуры и влажности с использованием свежего воздуха снаружи». [HVAC Википедия]
Библиотека форм «Оборудование ОВК» содержится в решении «Планы ОВК» в области «Планы зданий» в ConceptDraw Solution Park.
Символы оборудования HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
HVAC Plans
Библиотека векторных шаблонов «HVAC Equipment» содержит 26 символов климатического оборудования.
Используйте его для рисования схем систем HVAC, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, охлаждения, автоматизированного управления зданием и систем контроля окружающей среды в программном обеспечении для построения диаграмм и векторного рисования ConceptDraw PRO, расширенном с помощью решения HVAC Plans из области Building Plans решения ConceptDraw. Парк.
Роторный насос
Насос
Центробежный насос
Лопасти вентилятора, гор.
Лопасти вентилятора, верт.
лопасти вентилятора, 4
Породовой насос
Винтовый насос
Центробежный вентилятор
Центробежный вентилятор 2
Осевой вентилятор
Axial Fean 2
Устранение влажности
Conderenser
Conderenser, Plate Plate Plate Typure
Conderenser,
,
Conderenser,
,
Conderenser,
,
Conderenser,
. тип
Воздушный фильтр
Осушитель
Глушитель
Глушитель 2
Змеевик
Змеевик, ребра
Змеевик, пластина
Змеевик, пластина, ребра
Ресивер хладагента
Чиллер
20 Используемые решения 30 90 003
20 Решения
Строительные планы
>
HVAC Plans
Библиотека векторных шаблонов «HVAC ductwork» содержит 55 обозначений воздуховодов, вентиляционных отверстий и механических компонентов HVAC.
Используйте библиотеку элементов проектирования «HVAC ductwork» для построения схем систем воздуховодов HVAC, отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, охлаждения, автоматизированного управления зданием и систем контроля окружающей среды.
«Воздуховоды используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) для доставки и удаления воздуха. Эти необходимые воздушные потоки включают, например, приточный воздух, возвратный воздух и вытяжной воздух. Воздуховоды также доставляют, чаще всего как часть приточный воздух, вентиляционный воздух Таким образом, воздуховоды являются одним из способов обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении, а также теплового комфорта.
Систему воздуховодов часто называют воздуховодами. Планирование («разметка»), определение размеров, оптимизация, детализация и определение потерь давления в системе воздуховодов называется проектированием воздуховодов». [Воздуховод (HVAC). Википедия]
Библиотека форм «HVAC ductwork» включена в решение HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Символы воздуховодов HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
Планы ОВКВ
Программное обеспечение для плана электроснабжения дома для создания великолепно выглядящего плана электроснабжения дома с использованием профессиональных электрических символов.
Вы можете использовать множество встроенных шаблонов, электрических символов и примеров электрических схем нашего программного обеспечения для построения электрических схем дома.
ConceptDraw — это быстрый способ рисовать: Схемы электрических цепей, Схемы, Электропроводка, Принципиальные схемы, Цифровые схемы, Электропроводка в зданиях, Электрооборудование, Электросхемы домов, Домашний кинотеатр, Спутниковое телевидение, Кабельное телевидение, Замкнутое телевидение.
9Программное обеспечение 0009 House Electrical Plan работает на любой платформе, а это означает, что вам больше не придется беспокоиться о совместимости.
ConceptDraw PRO позволяет создавать схемы электрических цепей на ПК или операционных системах macOS.
Создайте электрическую схему
Библиотека векторных шаблонов «Управление ОВиК» содержит 23 символа элементов управления ОВК (датчики, исполнительные механизмы, таймеры, контроллеры, точки ввода/вывода).
«HVAC (… отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) — это система управления, которая применяет регулирование к системе отопления и/или кондиционирования воздуха. …
Центральные контроллеры и большинство контроллеров терминалов являются программируемыми, что означает, что программный код прямого цифрового управления может быть настроен для предполагаемого использования. Функции программы включают временные графики, уставки, контроллеры, логику, таймеры, журналы трендов и аварийные сигналы.
Контроллеры установки обычно имеют аналоговые и цифровые входы, которые позволяют измерять переменные (температура, влажность или давление), а также аналоговые и цифровые выходы для управления транспортной средой (горячая/холодная вода и/или пар). Цифровые входы обычно представляют собой (сухие) контакты управляющего устройства, а аналоговые входы обычно представляют собой измерения напряжения или тока от устройства измерения переменных (температуры, влажности, скорости или давления). Цифровые выходы обычно представляют собой релейные контакты, используемые для запуска и остановки оборудования, а аналоговые выходы обычно представляют собой сигналы напряжения или тока для управления движением управляющих устройств (воздух/вода/пар), таких как клапаны, заслонки и двигатели. система управления.Википедия]
Используйте библиотеку элементов дизайна «Управление HVAC» для рисования схем системы HVAC, чертежей органов управления и планов этажей автоматизированной системы управления зданием и системы контроля окружающей среды с использованием программного обеспечения для построения диаграмм и векторного рисования ConceptDraw PRO.
Библиотека форм «Управление HVAC» включена в решение HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Символы управления HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
HVAC Plans
Библиотека векторных шаблонов «Управление HVAC» содержит 23 символа элементов управления HVAC (датчики, исполнительные механизмы, таймеры, контроллеры, точки ввода/вывода). Используйте его для рисования схем систем HVAC, чертежей элементов управления и проектирования автоматизированных систем управления зданием и систем контроля окружающей среды. Пример «Элементы управления HVAC — библиотека векторных трафаретов» был создан с использованием программного обеспечения для построения диаграмм и векторного рисования ConceptDraw PRO, дополненного решением HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Temperature sensor
Humidity sensor
Enthalpy sensor
Pressure sensor
Flow sensor
Velocity sensor
Voltage sensor
General purpose sensor
Light sensor
Rotation sensor
Vibration sensor
Timer
Датчик тока
Датчик мощности
Датчик качества воздуха
Уровень
Концевой выключатель
Детектор дыма
Подключение питания
Привод
Точка ввода/вывода
Этикетка
Уведомление о проводе
Используемые решения
Строительные планы
>
Планы HVAC
Этот образец схемы HVAC был переработан из файла Викисклада: Вентиляционная установка с тепловым насосом и грунтовым теплообменником.
png. [commons.wikimedia.org/ wiki/ Файл:Вентиляционная_блок_с_тепловым_насосом_%26_грунт_теплообменника.png]
Этот файл находится под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported. [creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en]
«Вентиляция с рекуперацией тепла, также известная как HRV, механическая вентиляция с рекуперацией тепла или MVHR, представляет собой систему вентиляции с рекуперацией энергии, использующую оборудование, известное как вентилятор с рекуперацией тепла, теплообменник, воздухообменник или теплообменник воздух-воздух, в котором используется противоточный теплообменник (противоточный теплообмен) между входящим и исходящим потоками воздуха HRV обеспечивает свежий воздух и улучшенный климат-контроль, а также экономит энергию за счет снижения требований к нагреву (и охлаждению).
Вентиляторы с рекуперацией энергии (ERV) тесно связаны между собой, однако ERV также передают уровень влажности вытяжного воздуха во всасываемый.» [Вентиляция с рекуперацией тепла.
Википедия]
Пример схемы HVAC «Вентиляционная установка с тепловым насосом и грунтовым теплообменником» был создан с использованием программного обеспечения для построения диаграмм и векторной графики ConceptDraw PRO, дополненного решением HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Схемы HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
Планы ОВКВ
Используйте соответствующие трафареты из библиотеки регистров, сверл и диффузоров для создания планов зданий.
На этом образце схемы HVAC показан режим охлаждения дома центрального нагревателя бассейна. Он был нарисован на основе схем HVAC в сообщении «Центральный нагреватель бассейна» из блога Натана Стрэттона.
«В режиме домашнего охлаждения горячий газ выходит из компрессора и проходит через реверсивное значение в конденсатор, где он конденсируется в жидкость.
Клапан № 1 включен, поэтому жидкость может покинуть внешний блок и пройти через фильтр-осушитель и стекло установки. в испаритель наверху в доме, где жидкость мгновенно превращается в газ, когда она проходит через расширительный клапан и поглощает тепло из воздуха, проходящего через испаритель.Холодный газ проходит вниз и наружу к компрессору, и цикл начинается снова. » [robotics.net/projects/central-air-pool-heater/]
Пример схемы HVAC «Центральный воздушный нагреватель бассейна» был создан с использованием программного обеспечения для построения диаграмм и векторной графики ConceptDraw PRO, расширенного с помощью решения HVAC Plans из области Building Plans в ConceptDraw Solution Park.
Схемы HVAC
Используемые решения
Строительные планы
>
Схемы вентиляции и кондиционирования
Программное обеспечение ConceptDraw PRO для построения диаграмм и векторного рисования, дополненное решением для машиностроения из инженерной области ConceptDraw Solution Park, предоставляет набор инструментов для рисования и предварительно разработанные механические чертежные символы для быстрого и простого проектирования различных машиностроительных диаграмм, чертежей и схем.
Используйте решение IDEF Business Process Diagrams для создания эффективных проектов баз данных и объектно-ориентированных проектов в соответствии с методологией определения интеграции.
Система управления – Важность – Функция – Блок-схема
Система управления : Среда, с помощью которой интересующая величина, такая как процесс, машина или механизм, поддерживается или управляется желаемым образом, известна как система управления. Система управления — это устройство или процесс, который используется для поддержания или контроля интересующей величины.
Системы управления часто используются для реализации процессов или систем в промышленности. Эти компоненты обычно состоят из различных контуров управления.
Примеры системы управления включают кондиционер (AC), стиральную машину, автоматическую кофеварку, регулятор уровня воды в резервуаре и т. д.
Базовую блок-схему системы управления можно проиллюстрировать следующим образом.
Типы системы управления:
- Система управления без обратной связи
- Замкнутая система управления
Содержание
Важность
В наши дни и в повседневных приложениях система управления имеет большое преимущество и важность. Важность системы управления можно резюмировать следующим образом:
- Применение в промышленности снижает себестоимость продукции.
- За счет более быстрых, быстрых и точных ответов повышается производительность труда.
- Качество производимых товаров также повышается с помощью системы контроля.
Характеристики системы управления
На приведенном ниже рисунке показана базовая блок-схема системы управления с обратной связью. Здесь мы обсудим каждый элемент блок-схемы.
Блок-схема
i) Входная команда
Входной командный сигнал генерирует опорный сигнал для системы и подается извне. Этот вход в систему не зависит от пути обратной связи.
ii) Опорный вход
Опорный входной сигнал — это желаемый параметр, для которого мы будем проектировать систему управления. Это также называется желаемым значением для регулируемой переменной, т.е. для контролируемой переменной.
iii) Входной преобразователь
Входным сигналом в систему может быть физический сигнал, такой как температура или давление, который необходимо преобразовать в эквивалентный электрический сигнал.
iv) Детектор ошибок
Детектор ошибок формирует сигнал ошибки, сравнивая фактический выходной сигнал с желаемым выходным сигналом. Наша главная цель — свести к минимуму ошибку.
v) Контроллер
Контроллер помогает регулировать сигнал ошибки, генерируемый детектором ошибки. Как правило, в качестве контроллера используются операционный усилитель, реле, схема фильтра.
vi) Шум или помехи
Это нежелательные сигналы, присутствующие в системе. Этот нежелательный сигнал влияет на выход системы.
Типичным примером шумового сигнала является наличие шума в операционном усилителе.
vii) Завод или процесс
Завод или процесс также называют управляемой системой. Это часть системы, которая помогает в управлении приложением.
viii) Контролируемая переменная
Это величина, которую необходимо измерять и контролировать.
ix) Управляемая переменная
Контроллер изменяет управляемую переменную или манипулирует ею, чтобы повлиять на значение управляемой переменной.
x) Обратная связь
Выходной преобразователь размещается на пути обратной связи, который воспринимает фактический выход системы. Значение, полученное этим датчиком, подается на детектор ошибок. Обратная связь в системе может быть положительной обратной связью или отрицательной обратной связью.
Типы системы управления
Здесь мы обсудим два основных типа системы управления, а именно:
1) Система управления без обратной связи
Системы без обратной связи обычно используются для управления системами, которые зависят от ввода или контроллера.
У них нет обратной связи. Выход не измеряется и не возвращается на вход для дополнительной оценки в системах без обратной связи.
Желательно использовать разомкнутую систему, если у нас есть надлежащее знание взаимосвязи между входом и системой. Разомкнутые системы — это управляемые по времени системы.
Примеры разомкнутой системы
Контроллер светофора
Это разомкнутая система, в которой светофоры управляются или работают в зависимости от времени.
Стиральная машина
Стиральная машина является примером системы с открытым контуром, работа которой зависит от времени работы. Здесь машина работает только по времени, чистота ткани не учитывается, так как эта обратная связь не воспринимается системой.
Преимущества разомкнутой системы
Система с открытым контуром имеет следующие преимущества:
- Это экономичная система, требующая минимального обслуживания.
- Правильная калибровка системы не упрощает ее конструкцию.
Недостатки разомкнутой системы
Недостатки разомкнутой системы следующие:
- Они имеют медленный отклик и менее точны.
- Системы без обратной связи менее надежны.
2) Система управления с обратной связью
Система управления с обратной связью работает путем автоматического управления переменной процесса. Замкнутая система представляет собой систему управления с обратной связью, в которой выходной сигнал снова подается на вход, а управляющее действие зависит от желаемого выходного сигнала системы.
Путь обратной связи в системе помогает значительно уменьшить шум и помехи. Путь обратной связи имеет датчик, который воспринимает выходной сигнал, возвращает его обратно в систему, сравнивает его с эталонным входным сигналом, а затем генерирует сигнал ошибки. Контроллер спроектирован таким образом, чтобы свести к минимуму ошибку.
Замкнутые системы — это системы управления, основанные на параметрах. На рисунке ниже показана блок-схема замкнутой системы.
Примеры замкнутой системы
Кондиционер (AC)
Кондиционер измеряет фактическую температуру в помещении, сравнивает ее с требуемой температурой на входе и поддерживает температуру в помещении, включая компрессор. или OFF согласно требованию.
Губернатор ГЭС
Система регулятора, используемая на гидроэлектростанции, является примером замкнутой системы. Регулятор измеряет частоту на выходе генератора, сравнивает ее с эталонным значением и поддерживает частоту генератора, регулируя поток воды на турбину через клапан.
Выбор площадки для гидроэлектростанции
Преимущества замкнутой системы
Преимущества замкнутой системы:
- Замкнутая система может быть оптимизирована и имеет более быстрый отклик.
- Замкнутые системы более надежны.
Недостатки замкнутой системы
Недостатки замкнутой системы управления следующие:
- Замкнутые системы имеют сложную конструкцию и являются дорогостоящими.
