Щит для управления вентиляцией и датчики влажности воздуха

Для оптимизации работы вентиляционной системы устанавливается автоматическое управление. Автоматика используется при устройстве сложной разветвленной вентиляции в большом здании. Здесь невозможно контролировать работу оборудования в ручном режиме. Различные приборы датчики и автоматы помещаются в шкаф управления вентиляцией. Автоматические приспособления для контроля и регулировки работы вентиляционной системы устанавливаются в постройках жилого, общественного и производственного назначения.

Устройство и назначение щита управления вентиляции

Комплектация щита управления вентиляцией и его установка нормируются ГОСТ Р 51321.1. Устройство монтируется в щитовых, подсобках или коридорах. Иногда щит управления системами вентиляции, а также блоки контроля над противопожарной системой устанавливаются в диспетчерской.

Конфигурации шкафов, их габариты, степень защиты и набор функций отличаются. Самые простые модели используются в жилье, более сложные – в общественных заведениях и на производственных предприятиях.

Шкаф управления имеет следующее предназначение:

1. Он позволяет контролировать состояние и производительность вентиляционной системы.
2. С его помощью обеспечиваются нужные параметры работы вентиляции.
3. Автоматическая система оповещает о различных неполадках и сбоях в работе важного оборудования.

По сути, это совокупность контролирующих и исполнительных устройств.

Шкаф имеет следующее строение:

• корпус из пластика или металла со степенью защиты ІР 45;
• контроллер;
• блок питания;
• пульт ручного управления;
• автоматические выключатели;
• преобразователь частоты для ручной регулировки скорости вращения лопастей вентилятора;
• клеммник;
• блок сигнализации со световыми индикаторами.

Важно! Щит должен располагаться в сухом помещении как можно дальше от источников тепла и химических веществ.

Рабочие элементы

В блок управления вентиляцией входят следующие контролирующие устройства:

1. Датчики контроля над состоянием воздуха в помещении, а также контролирующие работу механизмов и приборов. Они передают всю информацию контроллерам, которые в свою очередь анализируют полученные данные и посылают определенные команды работающим приборам. В эту группу входят датчики скорости вращения лопастей вентиляторов, приборы, контролирующие влажность и давление, температурные сенсоры.
2. Контроллеры получают информацию от датчиков и анализируют ее. После этого они посылают сигналы на исполнительные агрегаты, к которым относят следующие приборы:

• нагревательные устройства;
• приводы воздушного клапана;
• задвижки;
• приводы вентиляторов;
• электропитание агрегатов;
• клапаны переключения потоков воздуха.

В зависимости от места установки все датчики делятся на наружные и внутренние. Первые регистрируют параметры воздуха за пределами помещения (атмосферные датчики), а вторые собирают информацию о состоянии воздуха в помещении.

Наибольшей популярностью пользуются универсальные контроллеры, которые могут одновременно обрабатывать информацию, получаемую с разных устройств и систем, например, системы вентиляции, отопления и кондиционирования.

Производители и модели щитов для вентиляции

При устройстве систем автоматической вентиляции наибольшей популярностью пользуются следующие модели щитов:

1. Пульт управления вентиляцией с водяным калорифером маркируется ЩУВВК. Он предназначен для вентиляционных систем с водяными калориферами, охладителями и рекуператорами. Самая популярная модель в данной категории – ЩУВ-ПЗ-ВН1, которая стоит 215$ (14000 руб. ). Прибор имеет стандартный набор функций:

• дежурная защита;
• защита от замерзания;
• аварийная остановка вентиляции при снижении температуры воды ниже установленного порога и открытие клапана смесителя;
• плавный запуск (предварительный нагрев теплообменника, запуск насоса и открывание клапана смесителя);
• запуск насоса и открытие клапана при снижении температуры обратки ниже установленного значения;
• работа в режиме «лето» или «зима»;
• особый режим для выходных и праздничных дней;
• регулировка скорости вращения лопастей вентилятора;
• запуск или отключение системы в установленное время;
• таймер работы сети;
• остановка работы при пожарной опасности с защитой теплообменника от замерзания;
• защита электропитания от короткого замыкания.

2. Щит ЩУВ 4 обеспечивает плавный запуск сети и защищает обмотки вентиляторов от перегрева. Пультом можно управлять дистанционно, а также следить за неполадками и индикацией приборов. Технические характеристики:

• тип реле защиты имеет маркировку ТР220;
• мощность двигателя составляет 7,5 кВт;
• степень защиты устройства – ІР 31;
• цена – 538$ (35000 рублей).

3. ЩУВ 1 является самой востребованной моделью. Ее производит компания LISSANT. Это универсальный агрегат для защиты электродвигателей и управления работой вентиляторов. Технические характеристики:

• класс защиты ІР 65;
• тип защитного реле ТР220;
• мощность электродвигателя составляет 7,5 кВт;
• стоимость 169$ (11000 руб.).

4. Щит с электрическим нагревателем для приточной вентиляции – модель отечественного производства СВе-PL-SE-EffV. Прибор управляет работой приточной вентиляции и системы кондиционирования. Агрегат имеет жидкокристаллический дисплей и может работать при температуре от -10°С до +40°С. Технические характеристики:

• мощность двигателя для управления вентилятором 0,18-4 кВт;
• мощность двигателя для управления калориферами – 24 кВт;
• класс защиты корпуса составляет ІР 65;
• цена – 400 долларов (26000 руб.)

Для чего нужна автоматика вентиляции, и какие задачи выполняет?

Автоматика систем вентиляции предназначена для контроля над работой системы вентилирования с целью поддержания комфортной температуры в жилых или производственных помещениях.

Автоматика для вентиляции выполняет следующие задачи:

1. Наблюдение за работой вентиляционной системы и управление ей. Прибор оповещает об аварийных и опасных режимах эксплуатации. Оптимальные параметры работы устанавливаются оператором. Он же корректирует режимы функционирования.
2. Получение информации о работе каждого отдельного составляющего механизма системы и анализ полученных данных. Датчики собирают информацию, а контроллер для вентиляции ее анализирует.
3. Защита водяного отопительного контура от критического снижения температуры теплоносителя. Управление работой клапанов, котла и насосного оборудования.
4. Переключение режимов работы вентиляционного оборудования.
5. Блокировка приборов при аварийных и пожароопасных ситуациях.

Оборудование для системы автоматики вентиляции

Система автоматики состоит из следующих устройств:

• прибор для регулировки скорости вращения лопастей вентилятора;
• регулятор температуры воздуха;
• приспособление для регулировки работы запорного клапана;
• температурные датчики.

Кроме этого, система автоматики укомплектовывается различными индикаторами, по которым можно судить о режиме работы оборудования или возникновении аварийной ситуации.

Сенсорные датчики для автоматики

Эта группа приборов собирает информацию о состоянии окружающей среды, а именно давлении, температуре и влажности воздуха, а также о состоянии вентиляционного оборудования. Полученная информация передается в центр управления для ее анализа.

Для сбора информации устанавливаются гигростаты, термостаты и прессостаты. Они монтируются в важных узлах системы. При достижении заданных параметров работы оборудования или характеристик окружающей среды приборы замыкают или размыкают контакты. В результате этого запускаются или останавливаются определенные механизмы. Это позволяет поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим воздуха в помещении и внутри вентиляционного канала.

Виды датчиков влажности

Датчик влажности воздуха для управления вентиляцией бывает одно- и двухлинейным. В любом контуре обязательно устанавливается реле для управления работой датчика. Двухконтурный гигрометр управляет сразу несколькими устройствами.

Существуют следующие разновидности гигростатов:

1. Емкостные датчики. Принцип их работы основан на изменении емкости конденсатора в случае повышения влажности воздуха в комнате.
2. Резистивные приборы измеряют влажность в среде гигроскопа и реагируют на ее изменение. В качестве основного составляющего элемента используются полимеры и подложки. Классический резистивный гигрометр состоит из специальной подложки, на которой расположены два электрода и фоторезистор. Сверху подложка накрыта токопроводящим полимером. Время срабатывания вентиляционной системы при изменении влажности составляет 15-35 секунд, что оптимально подходит для ванной комнаты.
3. Термостатные гигрометры отличаются принципом работы от двух перечисленных выше моделей. Прибор имеет термисторы, соединенные межу собой. Напряжение в агрегате увеличивается прямо пропорционально повышению влажности. Один резистор прибора открытый, а другой – изолированный, поэтому к ним влага доходит за разный промежуток времени. Теплоизоляция из сухого азота повышает теплоотдачу закрытого резистора. Из-за разницы температуры наблюдается разница сопротивления термисторов. Именно влажность воздуха в помещении отвечает за разницу показателя сопротивления.

Преимущества и особенности

Среди преимуществ датчиков влажности можно назвать то, что они не позволяют влажному воздуху застаиваться в помещении, поскольку сразу включают вентиляционное оборудование. Приборы способствуют экономии электроэнергии, ведь срабатывание гигрометра и запуск вентиляторов происходит только при повышенной влажности.

Важно! Единственный недостаток гигрометра заключается в шуме, который издает вентилятор во время работы.

Принцип работы гигростата схож с работой термостата, только в отличие от него прибор реагирует на изменение влажности воздуха в помещении. Обычно он срабатывает при превышении влажности более 40%.

В датчике есть чувствительный элемент, который воздействует на реле, замыкающее электрическую цепь на двигателе вентилятора, что приводит к запуску агрегата. Прибор типа МР590 встраивается в корпус в комплексе с модулем управления.

Его нужно правильно настроить. Для этого реле переводится в режим триггера. После этого на модуле управления задают параметры влажности. Для проверки работоспособности прибора в ванной открывают горячий кран и ждут, пока влажность в помещении повысится выше нормы. Затем кран закрывают и следят, через какое время прибор автоматически отключится.