Щиты и системы защиты и автоматизации инженерных систем

 

Системы автоматизированного управления микроклиматом 
Компоненты систем автоматизированного управления микроклиматом

Щиты управления и защиты вентиляционных систем
Диспетчерезация систем автоматики и управления
Регулирование оборотов вентилятора или приточной установки
Смесительный узел (для водяных калориферов и охладителей)
Двух- и трехходовые клапаны с сервоприводом
Капиллярный термостат калорифера
Сервопривод (электропривод клапанов)
Датчик перепада давления воздуха (пресостат)
Преобразователь давления
Схемы автоматизации приточных и приточно-вытяжных вентиляционных установок
Схема №1. Приточная прямоточная с электрическим калорифером
Схема №2. Приточная прямоточная с электрическим калорифером и фреоновым охладителем
Схема №3. Приточная прямоточная с водяным калорифером
Схема №4. Приточная прямоточная с водяным калорифером и водяным охладителем
Схема №5. Приточная прямоточная с водяным калорифером и фреоновым охладителем
Схема №6. Приточно-вытяжная с водяным калорифером, водяным охладителем и пластинчатым рекуператором
Схема №7. Приточно-вытяжная с водяным калорифером, водяным охладителем и роторным рекуператором

Системы автоматизации дымоудаления
Системы автоматизации теплопунктов
Системы автоматизации электрокотла
Системы автоматизации котельной
Системы автоматизации водоснабжения и пожаротушения


Системы автоматизированного управления микроклиматом
alt

Системы автоматизированного управления микроклиматом исполняют две задачи: управление и поддержание заданных пользователем параметров поступающего в помещение воздуха; защита климатического оборудования, помещений и людей*. Так же, автоматизация систем микроклимата вентиляцией позволяет экономить от 13% до 20% энергоносителей.


* - Приказ Министерства Украины по вопросам чрезвычайных ситуаций от 19 октября 2004 года N 126 На выполнение Закона Украины "О пожарной безопасности" ПРИКАЗЫВАЮ:
8.4.54. К монтажу и эксплуатации допускаются электрокалориферы только заводского изготовления, с исправными сигнализацией и блокировкой, которая исключает представление электроэнергии к элементам нагревов, когда вентилятор не работает; автоматикой контроля за температурой воздуха на выходе и ее регуляцией; электрической и тепловой защитой, предусмотренной в калорифере.
- СНиП 2.04.0591*У. "Отопление и вентиляция" Стр. 50:
 ...9.18*. Воздухонагреватели систем приточной вентиляции и первого подогрева кондиционирования должны проектироваться с устройствами автоматической защиты от замерзания воды.

 Оборудование системы автоматизированного управления микроклиматом состоит из щита управления, датчиков и исполнительных механизмов.


ЦЕЛИ АВТОМАТИЗАЦИИ

• Обеспечение поддержания одного или нескольких параметров воздушной среды:
- температура воздуха в обслуживаемом помещении;
- влажность воздуха в обслуживаемом помещении;
- качество воздуха в помещении (содержание CO2 и т.п.) в допустимых (оптимальных) пределах относительно заданных значений, определяемых необходимыми технологическими требованиями, либо требованиями к комфорту.

• Снижение энергозатрат при эксплуатации оборудования.
• Обеспечение автономной и непрерывной работы.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.       

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Управление работой водяного, парового, либо с применением электрического нагревателя теплообменника, для обеспечение поддержания температуры приточного воздуха и/или воздуха в обслуживаемом помещении в холодное время года.
• Управление работой оборудования воздушно-тепловой завесы для предотвращения проникновения холодного наружного воздуха внутрь здания при открытых дверях или въездных воротах здания.
• Управление работой фреонового либо водяного теплообменника для обеспечение поддержания температуры приточного воздуха и/или воздуха в обслуживаемом помещении в жаркое время года.
• Управление работой парового, адиабатного (форсуночного), ультразвукового и т.п. оборудования увлажнения для обеспечения поддержания влажности приточного воздуха и/или воздуха в обслуживаемом помещении.
• Управление вентиляторами для обеспечения поддержания качества воздуха в помещении (содержание CO2).
• Контроль работы очистки приточного или вытяжного воздуха для обеспечение его качественной и надёжной работы.
• Управление работой оборудования смешения воздуха и изоляции системы от наружного воздуха для регулирования пропорций смешивания (теплообмена) приточного и вытяжного воздуха.
• Управление работой оборудования теплоутилизации для передачи тепла от вытяжного воздуха к приточному.
• Взаимодействие с автоматикой пожаротушения, газового мониторинга, пожарной сигнализацией и другими системами.
• Взаимодействие с уровнем диспетчеризации для удаленного и наглядного контроля работы, своевременного отслеживания аварийных ситуаций.
• Взаимодействие с уровнем дистанционного управления для выбора режимов и параметров работы системы, объём определяется задачами, которые невозможно или нецелесообразно выполнять средствами автоматики.
• Ведение архивов выбранных параметров технологического процесса для подготовки отчетов и анализа эффективности функционирования установок.

СТРУКТУРА СИСТЕМЫ
Система автоматизации имеет иерархическую структуру. На нижнем уровне выполняется регулирование заданных параметров с минимальными энергозатратами и отработка выбранной логики работы. На верхнем уровне выполняется взаимодействие с автоматикой иного оборудования и уровнем диспетчеризации и дистанционного управления, согласно требованиям норм и правил. При большой сложности система автоматизации имеет распределённую сетевую структуру и отдельные задачи выполняют разные локальные подсистемы.

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на СниП 2.04.05-91.В агрегатированных вентиляционных установках комплекс автоматики, как правило, уже предусмотрен и в проекте предусматривается разработка технических решений по взаимодействию автоматики вентиляции с работой другого оборудования и уровнем диспетчеризации и дистанционного управления, согласно требованиям норм и правил. При сборке установки из отдельных секций автоматика разрабатывается по специальному проекту. Управление системой возможно как в автоматическом, так и в ручном режиме с местным управлением со щита автоматики, установленного в венткамере и дистанционным управлением с поста у входа в обслуживаемое помещение и с рабочей станции из помещения диспетчерской. Предусмотрена защита электрических цепей от перегрузки и короткого замыкания. Предусмотрен контроль:

  • обрыва или короткого замыкания датчиков;
  • температуры наружного, приточного, рециркуляционного воздуха, воздуха за калорифером, после камеры орошения, после поверхностного воздухоохладителя, в контрольном помещении при воздушном отоплении, приточной вентиляции и отоплении с местными отопительными приборами;
  • температуры холодоносителя до и после каждого теплообменного или смесительного устройства, в общем трубопроводе;
  • теплоносителя в общем подающем и обратном трубопроводе;
  • на выходе из теплообменных устройств; давления теплоносителя в общем подающем;
  • обратном трубопроводе;
  • на выходе из теплообменных устройств; холодоносителя в общем трубопроводе;
  • давления на выходе с насоса;
  • перепада давления фильтра очистки воздуха; перепада давления на приточном вентиляторе;
  • работы насоса по перепаду давления теплоносителя до и после насоса;
  • предельно-допустимой концентрации содержания угарного газа (СО);
  • уровеня воды в подогревателе пароувлажнителя;
  • относительной влажности воздуха в помещениях (при ее регулировании);
  • включения коммутационной аппаратуры;
  • положения приводов воздушных заслонок (концевыми выключателями).

Предусмотрена индикация аварийных состояний и текущих параметров системы (состояние системы: включена/неисправна; состояние вентилятора: включён/неисправен; состояние насоса: включён/неисправен; положение приводов воздушных заслонок: открыта/закрыта; срабатывание защиты от замораживания; недостаточный потока воздуха; отключение питания; засорение воздушного фильтра; отсутствие перепада давления на вентиляторе; срабатывание защитных автоматических выключателей; состояние завесы: включена/неисправна; состояние клапана завесы на теплоносителе: открыт/закрыт). Диспетчеризация применяется при наличии круглосуточного дежурного персонала для обслуживания инженерных сетей.

Диспетчеризация предусматривает: сигнализацию состояния системы и оборудования (включена/неисправна, открыта/закрыта), отказа отдельных устройств и агрегатов, возникновения предаварийных ситуаций (работа выключенных узлов, недостаточный поток воздуха, отключение питания, засорение воздушного фильтра, отсутствие перепада давления на вентиляторе, срабатывание защитных автоматических выключателей), превышения предельно допустимой концентрации содержания угарного газа (СО); отображение текущего значения температуры приточного воздуха, воздуха перед калорифером, обратного теплоносителя, воздуха в зоне работы завес.Для обеспечения работы систем приточной и вытяжной вентиляции в дежурном (энергосберегающем) режиме в часы пониженных нагрузок (ночное время суток, выходные дни, и т.п): выключается вентилятор, закрываются жалюзи и контролируется температура обратной воды теплообменника. Переход осуществляется автоматически - по команде таймера или вручную - переключателем.

Переход систем приточной и вытяжной вентиляции в аварийные режимы функционирования и запуск аварийной вентиляции осуществляется по показаниям газоанализаторов при образовании в воздухе рабочей зоны помещения концентраций вредных веществ, превышающих ПДК, а также концентраций горючих веществ в воздухе помещения, превышающих 10% НКПРП газо-, паро-, пылевоздушной смеси с выдачей аварийного (светового и звукового) сигнала в помещение охраны и в систему диспетчеризации здания. При возникновении пожара осуществляется полное или частичное (при использовании для подпора воздуха и дымоудаления) отключение систем приточной и вытяжной вентиляции (отключением магнитных пускателей или автоматических выключателей с независимым расцепителем) и запуск системы дымоудаления:

  • автоматически - по сигналу о пожаре от прибора пожарной сигнализации или от сигнализаторов давления спринклерных установок водяного пожаротушения;
  • дистанционно - со щита противопожарных мероприятий.

Для холодного и теплого периодов предусмотрены отдельные алгоритмы работы системы вентиляции – режимы «зима» и «лето» с переходом автоматически - по команде таймера или датчика температуры наружного воздуха или вручную - переключателем. Летний режим работы: вентиляторы включаются только по истечении времени отведенного на открытие, управление температурой приточного воздуха не осуществляется, запорно-регулирующий клапан полностью закрыт и циркуляция воды через калорифер прекращена. Зимний режим работы: прогревается калорифер при запуске системы и в переходных режимах (задержка включения вентилятора, закрытие жалюзи и полное открытие запорно-регулирующего клапана, нагрев тэнов между лопатками входного клапана и полное открывание клапана, предварительный подогрев водяного калорифера с включением циркуляционного насоса) с включением вентилятора после достижения температуры обратного теплоносителя до заданной величины.

Включение завесы (включение вентилятора и открытие клапана подачи теплоносителя к калориферу) в холодный период года происходит при открывании ворот, дверей; отключение - после закрытия ворот, дверей через 30-40°C или восстановления нормируемой температуры воздуха помещения. Возможно регулирование температуры воздуха (включение вентилятора и открытие клапана подачи теплоносителя к калориферу) в зоне ворот по датчику температуры: при снижении температуры в контролируемой зоне ниже заданного значения. Нагрев приточного воздуха в холодный период года может осуществляется посредством встроенных в вентиляцию воздухонагревателей. Регулировать теплопроизводительность позволяет, либо управление регулирующим клапаном по показаниям датчика температуры для изменения расхода теплоносителя, проходящего через калорифер, либо включение на нужную производительность (ступенчато или плавно) электронагревателя. Для защита системы от превышения температуры обратной воды прерывается управления запорно-регулирующим клапаном по температуре приточной воды и переходит на управление по температуре обратной воды, после возврата температуры обратной воды в допустимые пределы, регулирование продолжается по температуре приточной воды. Для защита электрических воздухонагревателей от перегрева применяется термовыключатель (термостат), отключающий электропитание при повышении допустимой температуры.
При регулировании по температуре воздуха на выходе из установки, контроль осуществляется по показаниям датчика температуры в приточном канале, при регулировании по температуре воздуха в помещении требуются два датчика, датчик температуры воздуха в помещении, по которому осуществляется основной контроль и канальный датчик, по которому контролируется минимально и максимально допустимая температура воздуха в приточном канале. При полном закрывании запорно-регулирующего клапана воздухонагревателей и отопительных агрегатов осуществляется отключение насоса подачи теплоносителя.

Для защиты водяного калорифера от замораживания:
- поддержавается температура обратного теплоносителя +35°С при отключенной системе;
- при падении температуры обратной воды ниже + 30°С полностью открывается запорно-регулирующий клапан, снижается количество подаваемого воздуха уменьшением числа оборотов вентилятора до величины, которую возможно подогреть до заданной температуры;
- при падении температуры обратной воды ниже +20°С, либо возникновении неисправности входных датчиков (обрыв или короткое замыкание) происходит отключение вентилятора и закрывается заслонка наружного воздуха;
- при падении температуры приточного воздуха до +5°С полностью открывается регулирующий клапан, выключается вентилятор, закрывается воздухозаборный клапан;
- после повышения температуры обратной воды и воздуха за калорифером система возвращается в рабочее состояние.

Для первичного подогрева приточного воздуха может использоваться рекуперация (теплоутилизация: тепло от вытяжного воздуха к приточному передается через воздухо-воздушные теплообменники с изоляцией потоков друг от друга и обводными каналами).
Для защиты от обмерзания воздухо-воздушного теплоутилизатора используется одновременное управление воздушными клапанами на входе в теплообменник и в обводной канал (байпас) с плавным регулированием положения клапанов по показаниям 3-4 термодатчиков (установленных в наиболее подверженных замерзанию местах): вход в теплообменник открывался при одновременном закрытии обводного клапана. Вследствие этого через теплообменник проходит меньше холодного воздуха и разделяющие потоки теплопередающие стенки больше нагреваются вытяжным воздухом).

Для подогрева приточного воздуха может использоваться рециркуляция (подмешивание воздуха с улицы в вытяжной воздух исходя из соотношения его температуры с температурой внутри помещения и необходимости охлаждения или нагрева). При этом применяется одновременное управление воздушными клапанами на вытяжном и рециркуляционном воздуховодах: при открытии клапана на рециркуляции, клапан на вытяжке прикрывается. Регулирование осуществляется по показаниям датчика температуры при условии поддержания нормированного качества воздуха в помещении (содержание CO2): проверяется по показаниям газоанализаторов CO2.

Охлаждение воздуха
В тёплый период года осуществляется посредством встроенных воздухоохладителей или кондиционером. Регулировать холодопроизводительность позволяет управление трёхходовым клапаном по показаниям датчика температуры (установленного в приточном или вытяжном воздуховоде, либо непосредственно в помещении воздухоохладителя), позволяющее изменять расход хладоносителя через воздухоохладитель водяных теплообменников, перепуская часть его по байпасной линии в обратный трубопровод.

Увлажнение воздуха
Осуществляется обычно посредством встроенных пароувлажнителей. 
Регулировать производительность увлажнения воздуха позволяет управление регулирующим клапаном по показаниям датчика влажности воздуха (устанавленного в вытяжном воздуховоде или в приточном воздуховоде, для предотвращения конденсации в нем пара) для изменения расхода разбрызгиваемой в камере орашения воды. Уровень в накопительном баке камеры орашения измеряется датчиком и поддерживается насосом, подкачивая недостающий или откачивая избыточный объём воды.

Осушение воздуха
Осуществляется посредством встроенных воздухоосушителей. Регулировать производительность осушения воздуха позволяет управление регулирующим клапаном по показаниям датчика влажности воздуха (устанавленного в вытяжном воздуховоде или в приточном воздуховоде, для предотвращения конденсации в нем пара), для изменения расхода теплоносителя и охлаждения воздуха ниже точки росы с кондесацией влаги на теплообменнике охлаждения. Поддержание качества воздуха в помещении (содержание CO2) осуществляется посредством приточных и вытяжных вентиляторов, приточных и вытяжных воздушных заслонок. Регулирование воздухообмена осуществляется по показаниям газоанализаторов CO2, управляя частотой вращения вентиляторов с помощью частотного преобразователя (дополнительно снижается энергопотребление) для изменения количества приточного и вытяжного воздуха. Управление приточными и вытяжными вентиляторами, приточными и вытяжными воздушными заслонками кроме того включает в себя:

- последовательность открытия клапана наружного воздуха, запуска приточного и вытяжного вентиляторов при пуске системы, остановки приточного и вытяжного вентиляторов и закрытия клапана наружного воздуха при отключении;
- последовательный запуск системы после восстановления питания при его пропадании;
-
автоматическое включение резервного вентилятора при аварийной остановке основного;
- открывание и закрывание клапанов наружного воздуха при включении и отключении вентиляторов (контроль состояния вентиляторов по изменению разности давления, вследствие остановки или неисправности: обрыв ремня и т.д.);
- остановка вентилятора или снижение оборотов вращения при превышении давления в приточной установке больше предельной.

Очистка приточного или вытяжного воздуха осуществляется фильтрами. Для контроля (защита системы вентиляции от перегрузки и снижения производительности) воздушный фильтр оснащается дифференциальным датчиком-реле давления (прессостатом), измеряющим перепад давления до и после фильтра, если аэродинамическое сопротивление фильтра превысит заданное, сигнал о загрязнении фильтра и необходимости его замены передаётся на диспетчерский пульт управления. При включении вентилятора в "мокром" пылеуловителе осуществляется включение подачи воды, при прекращении подачи воды или падении уровня воды останавливается вентилятор.

Содержание►



Компоненты систем автоматизированного управления микроклиматом

Щиты управления и защиты приточной системы вентиляции
Основные, самые широкораспостраненные группы можно поделить на щиты для приточных систем с водяным и электрическим нагревом.
ООО "ИПЦ "ВЕКОТЕХ" с 2002 года производит щиты управления от простых щитов с ручным управлением до полностью автоматизированных на базе контроллеров собственной разработки:


Щиты управления систем приточной вентиляции с электронагревом приточного воздуха
Производятся на базе контроллеров собственной разработки, что позволяет решить практически любую поставленную иженерную задачу.
Исключение составляет щиты с ручным управлением без регулятора температуры и щиты управления с полуавтоматическим управлением.

alt
Щит управления и защиты приточной системы вентиляции с ручным управлением
Бюджетное исполнение щита, применяется в основном для небольших промышленных помещений. Ступени электрического калорифера при работе включены на полную мощность что не позволяет регулировать температуру. Не экономично по эксплутационным затратам.

Комплектация щита управления
• Щит выполненный в окрашенном металлическом корпусе с кнопками управления  и индикаторами со встроенной силовой частью.

Функции щита управления:
- Ручное включение 2х ступеней электрического калорифера для подогрева приточного воздуха.
- Ручное включение приточного вентилятора.
- Синхронизация включения калорифера с приточным вентилятором (калорифер не включится без работающего вентилятора).
- Задержка выключения приточного вентилятора для снятия тепловой нагрузки с ТЭНов электрокалорифера (продлевает срок службы калорифера).

- Защита калорифера от перегрева с помощью встроенных термостатов.
- Защита двигателя приточного вентилятора от перегрева по встроенным в него термоконтактам.
- Защита от перегрузки по току.
- Световая индикация работы основных показателей и режима "АВАРИЯ" калорифера.

Дополнительные опции:
Прессостат для фильтра + остановка приточной установки при засорении.
Синхронизация с пожарной сигнализацией.


Щит управления и защиты приточной системы вентиляции с полуавтоматическим управлением
Выпускается на базе электронного регулятора температуры управляющего 1й ступенью (1/3) электрического калорифера. Автоматика щита управления облегчит управление микроклиматом.

Комплектация щита управления
• Щит выполненный в окрашенном металлическом корпусе с кнопками управления  и индикаторами со встроенной силовой частью;
• электронный регулятор температуры приточного воздуха;
• датчик температуры, канальный;
прессостат для фильтра.

Функции щита управления:
- Регулирование температуры  приточного воздуха на панели регулятора температуры и её  автоматическое поддержание с помощью 1й ступени электрического калорифера.
- Ручное включение 2й ступени (2/3)  электрического калорифера по мере надобности.
- Ручное включение приточного вентилятора.
- Синхронизация включения калорифера с приточным вентилятором (калорифер не включится без работающего вентилятора).
- Задержка выключения приточного вентилятора для снятия тепловой нагрузки с ТЭНов электрокалорифера (продлевает срок службы калорифера).

- Остановка приточной установки при засорении фильтра.
- Защита калорифера от перегрева с помощью встроенных термостатов.
- Защита двигателя приточного вентилятора от перегрева по встроенным в него термоконтактам.
- Защита от перегрузки по току.
- Световая индикация работы основных показателей и режима "АВАРИЯ" калорифера.

Дополнительные опции:
• Датчик потока для П1 + остановка П1 и ЭК при аварийной ситуации.
• Твердотельные реле (замена контакторам "клацающим" при включении, не имеет движущихся частей - больше ресурс работы).
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) + синхронизация открытия ЖК при включении П1.
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) с обратной пружиной + синхронизация открытия ЖК при включении П1.
• Теристорный регулятор скорости П1.
• 5ти-ступенчатый трансформаторный регулятор скорости П1.

Синхронизация с пожарной сигнализацией.

Содержание►


Щит управления и защиты приточной системы вентиляции с автоматическим управлением
Щит управления на базе програмируемого контроллера. Обеспечивает полностью автоматическое управление системой микроклимата. Контроллер разрабатывается и программируется индивидуально под каждую систему микроклимата с учетом требований пользователя.

Контроллер производства ООО Комплектация щита управления
• Щит выполненный в окрашенном металлическом корпусе с кнопками управления  и индикаторами со встроенной силовой частью;
• програмируемый контроллер;
• высокоточный датчик температуры стандарта Pt1000, канальный;
• семистор для плавного включения 1й ступени ЭК;
прессостат для фильтра.

Базовые функции щита управления:
- Контроллер щита управления измеряет текущую температуру воздуха в канале и отображение текущих результатов, а так же заданной пользователем температуры на светодиодном экране; 
- Контроллер может находиться в одном из двух состояний: дежурном и активном:
   
• в дежурном состоянии прибор производит измерение температуры, контроль исправности датчика приточного канала;
    • в активном состоянии прибор поддерживает заданную температуру воздуха путем каскадного управления нагревателей 1й и 2й ступени. Для этого регулятор производит расчет выходной мощности и формирует сигнал ШИМ на выходе для управления мощностью 1й ступени ЭК.Подключение ступеней производится последовательно. Если мощность 1й ступени электронагревателя вышла на 100% и работает в течение заданного времени, но этого недостаточно для выхода на заданную температуру, активируется выход управления 2й ступенью, а выход управления нагревателя 1й ступени сбрасывается в 0% и начинает увеличиваться по мере необходимости.
    Отключение ступеней производится последовательно. Если мощность 1й ступени равна 0% в течение заданного времени, но температура все равно превышает заданную, то 2я ступень электронагревателя отключается, и мощность нагревателя 1й ступени начинает уменьшаться по мере необходимости.

- Включение приточного вентилятора.
- Синхронизация включения ЭК с приточным вентилятором (калорифер не включится без работающего вентилятора).
- Задержка выключения приточного вентилятора для снятия тепловой нагрузки с ТЭНов ЭК (продлевает срок службы калорифера).

- Остановка приточной установки при засорении фильтра.
- Защита ЭК от перегрева с помощью встроенных термостатов.
- Защита двигателя приточного вентилятора от перегрева по встроенным в него термоконтактам.
- Защита от перегрузки по току.

- Недельный график работы приточной установки.
- Журнал аварий.
- Световая индикация работы основных показателей и режима "АВАРИЯ" калорифера.

Дополнительные опции:
• Датчик потока для П1 + остановка П1 и ЭК при аварийной ситуации.
Твердотельное реле для 2й ступени ЭК (замена контакторам "клацающим" при включении, не имеет движущихся частей - больше ресурс работы).
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) + синхронизация открытия ЖК при включении П1.
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) с обратной пружиной + синхронизация открытия ЖК при включении П1.

• Теристорный регулятор скорости П1.
• 5ти-ступенчатый трансформаторный регулятор скорости П1.

• Частотный преобразователь для регулирования скорости П1 (возможность установки зависит от типа вентилятора).
Синхронизация с пожарной сигнализацией.

Содержание►


Щиты управления системы вентиляции с водяным нагревом приточного воздуха
Производятся
на базе контроллеров собственной разработки, что позволяет решить практически любую поставленную иженерную задачу.

Исключение составляет щит защиты водяного калорифера, без регулировки температуры теплоносителя, а значит и температуры воздуха, но оборудованый всеми элементами защиты водяного калорифера от замораживания.


Щит управления и защиты приточной системы вентиляции без функции регулирования температуры приточного воздуха
Бюджетное исполнение щита управления, обеспечивающее минимальный функционал и защиту. Так же находит применение при модернизации старых систем вентиляции, со смесительными узлами без 3х, 2х-ходовых клапанов либо с клапанами не оснащенными электроприводами.

Комплектация щита управления
• Щит выполненный в окрашенном металлическом корпусе с кнопками управления  и индикаторами со встроенной силовой частью;
• термостат капилярный защиты от замораживания калорифера

Функции щита управления с автоматизированной регулировкой и защитой водяного калоифера и приточного вентилятора:
- Включение приточного вентилятора.
- Включение циркуляционного насоса.
- Световая индикация работы основных показателей.
- Защита двигателя вентилятора от перегрева по встроенным термоконтактам.
- Защита электрических цепей от перегрузки по току.

- Защита водяного калорифера от заморозки и индикация режима "АВАРИЯ" калорифера.

Дополнительные опции:
• Прессостат для фильтра.
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) + синхронизация открытия ЖК при включении П1.
• Электропривод жалюзийного клапана (ЖК) с обратной пружиной + синхронизация открытия ЖК при включении П1.

• Теристорный регулятор скорости П1.
• 5ти-ступенчатый трансформаторный регулятор скорости П1.

• Частотный преобразователь для регулирования скорости П1 (возможность установки зависит от типа вентилятора).
Синхронизация с пожарной сигнализацией.

 

Щит управления и защиты приточной системы вентиляции с автоматическим управлением
Щит управления на базе програмируемого контроллера обеспечивает автоматическое поддержание заданной температуры приточного воздуха и защиту вентиляционной установки.

Комплектация щита управления
• Щит выполненный в окрашенном металлическом корпусе с кнопками управления  и индикаторами со встроенной силовой частью;
• програмируемый контроллер;
• высокоточный датчик температуры стандарта Pt1000, канальный;
• высокоточный датчик температуры обратного теплоносителя стандарта Pt1000, накладной;
• термостат капилярный защиты от замораживания калорифера;
электроопривод жалюзийного клапана с обратной пружиной.

Функции щита управления с автоматизированной регулировкой и защитой водяного калоифера и приточного вентилятора:
- Контроллер щита управления измеряет текущую температуру воздуха в канале, температуру теплоносителя в обратном контуре калорифера и отображение текущих результатов, а так же заданной пользователем температуры на светодиодном экране.
- Контроллер может находиться в режиме "Лето" и в режиме "Зима", а так же в двух состояниях:дежурном и активном:
    • Летом в активном состоянии контроллер управляет включением вентилятора, контролирует исправность вентилятора и фильтра, клапан закрыт, циркуляционный насос отключен; в дежурном состоянии все выходы отключаются, циркуляционный насос работает всегда при открытом клапане и отключается после выключения вентилятора и истечении времени отключения насоса.
    • Зимой после перевода контроллера в активное состояние производится прогрев калорифера в течение заданного пользователем времени. После прогрева калорифера контроллер производит пуск вентилятора и по ПИ-закону поддерживает заданную температуру в приточном канале. После включения вентилятора и истечению времени его разгона контроллер постоянно контролирует термостата калорифера, температуры теплоносителя в обратном контуре калорифера.
    Зимой в дежурном состоянии контроллер поддерживает заданную температуру теплоносителя калорифера, вентилятор отключен.
- Синхронизация открытия/закрытия жалюзийного клапана с работой приточного вентилятора.
- Световая индикация работы основных показателей.
- Защита двигателя вентилятора от перегрева по встроенным термоконтактам.
- Защита электрических цепей от перегрузки по току.

- Недельный график работы приточной установки.
- Журнал аварий.
- Защита водяного калорифера от заморозки и индикация режима "АВАРИЯ" калорифера.

Дополнительные опции:
• Датчик потока для П1.
• Теристорный регулятор скорости П1.
• 5ти-ступенчатый трансформаторный регулятор скорости П1.

• Частотный преобразователь для регулирования скорости П1 (возможность установки зависит от типа вентилятора).
Синхронизация с пожарной сигнализацией.

Содержание►


Диспетчерезация систем автоматики и управленияalt

Часто вентиляционное оборудование расположено в удаленном от желаемого места управления. Вынос основных элементов управления вентиляционной системы в удобное место немаловажно.

В таком случае производится два щита соединяемых при монтаже:
 - силовой щит в металлическом корпусе с силовой частью;
 - щит управления и индикации в металлическом или пластиковом корпусе, встраиваемый.или наружный.

В щит управления выводятся по согласованию:
- световая индикация режимов работы и аварий основных узлов;
- регуляторы оборотов вентиляторов;
- регулятор температуры приточного воздуха (при воздушном отоплении внутренней температуры в помещении);
- включение и выключение систем.

Так же возможен мониторинг работы и удаленное управление установкой микроклимата с помощью персонального компьютера, терминала и т.п., синхронизация с системами диспетчерезации инженерных систем.


Регулирование оборотов двигателя вентилятора (двигателй приточных установок)

 Регулирование расхода воздуха в зависимости от выбранного типа регулятора позволит добиться снижения уровня шума, использования приточной установки в различных режимах работы, экономии электроэнергии, экономии потребления теплоносителя.

Возможно оснащение всех щитов регуляторами оборотов двигателей вентиляторов:

1. Для вентиляторов 220В, с однофазным двигателем:
- тиристорный регулятор (плавная регулировка),
дешевый вариант но имеет существенные недостатки;
- автотрансформатор
(ступенчатая регулировка), не дешевый, но щадящий для двигателя и  уха пользователя вариант.

2. Для вентиляторов 220В, с 3х-фазным двигателем:
- частотный преобразователь, - самая качественная регулировка (не увеличивает шум к окружению (шум двигателя), плавная регулировка расхода воздуха, расширенные возможности автоматического управления). По стоимости сравним с автотрансформатором, но требует более дорогого (во многих случаях) 3х-фазного двигателя.

3. Вентиляторы 380В регулируются как автотрансформаторами так и частотными преобразователями.

Написанное выше подходит для большинства типов вентиляторов. Способ регулирования расходом воздуха подбирается под конкретный вентилятор, либо вентилятор подбирается в зависимости от желаемого регулирования расходом воздуха.

Более детальную информацию о плюсах и минусах способов регулирования расходом можно прочитать тут.

alt

alt    
Контроллер пр-ва ООО "ИПЦ "ВЕКОТЕХ"
в щите управления приточной системой
вентиляции на базе водяного калорифера
(справа по вертикали режимы работы)
Частотный преобразователь
оборотов двигателя
вентилятора 380В
(32Гц частота из 50 в сети)
   

alt

Щит управления приточной системой на базе
водяного калорифера с частотным
регулированием оборотов вентилятора
управляемый контроллером в дверце

 

 

Содержание►

 


 

Смесительный узел (для водяных калориферов и охладителей)
Предназначены для регулирования мощности жидкостного воздухонагревателя. Регулирование осуществляется изменением протока воды, входящей в воздухонагреватель, при этом расход воды остается постоянным. Смесительные узлы комплектуются сервоприводами предназначеными для управления клапаном теплоносителя, который подготавливает температуру теплоносителя необходимую калориферу. Основные отличия в типах и наличию компонентов и их количествах для соответствующх функций калориферов.

alt
Смесительный узел в составе:
- циркуляционный насос 220В;
- трехходовой клапан под электропривод;
- электропривод плавной регулировки;
- байпасная линия с обратым клапаном;
- два термо-манометра на "подаче" и "обратке";
- два шаровых клапана on/off переключения на байпас;
- фильтр водяной;
- соединительные элементы.

Регулирование мощности
Регулирование мощности осуществляется с помощью трехходового вентиля с сервоприводом. Который обеспечивает смешивание воды поступающей из теплосети и воды выходящей из теплообменника. Насос служит только для преодоления потерь давления в теплообменнике. При необходимости полной мощности воздухонагревателя весь объем теплоносителя протекает через теплообменник. Во избежание полной остановки протока теплоносителя в смесительном узле предусмотрен обходной контур. Контур оборудован обратным клапаном предотвращающим переток теплоносителя. Смесительный узел должен устанавливаться на минимальном расстоянии от теплообменника, при установке узла вал насоса должен находиться в горизонтальном положении.

Обыденностью на нашем рынке при покупке вентиляционного оборудования или даже сдачи смонтированной с автоматикой приточной системы вентиляции, конечный заказчик получает:
- двух- или трехходовой клапан по теплоносителю под электропривод;
- электропривод клапана по теплоносителю.

Что как Вы сами понимаете не достаточно для работы водяного калорифера. Мало того, такие комплекты часто не совместимы между собой или не подходят для регулировки водяного  калорифера, или не совместимы с сигналами управления щита вентиляции от контроллера.

Потребитель самостоятельно пытается выйти из ситуации или ищет слесарей-сантехников, затем электриков. Заблуждаясь считая, что они все в курсе какой смесительный узел необходим и с какими функциями. Даже если найдется такой слесарь-сантехник, то он не знает параметров необходимых для грамотного подбора смесительного узла.

Сам регулирующий клапан плавной регулировки теплоносителя, управляется сигналами 0-10В от щита управления системой вентиляции с водяным нагревом, как и циркуляционый насос и согласованы не только в подготовке теплоносителя, а и в системе защиты водяного калорифера от замерзания. При постоянном обдуве со значительной скоростью трубок калорифера,  вода в водяном калорифере замерзает за несколько секунд, что приводит затем к затоплению помещения.

Некомпетентные решения смесительных узлов часто являются причиной выхода из строя водяных калориферов

alt Смесительные узлы:
    Узел обвязки водяного нагревателя
    Узел обвязки водяного охладителя
    Узел обвязки гликолевого рекуператора
    Узел обвязки воздушной завесы

Содержание►


Двух- и трехходовой клапан с сервоприводом (для работы смесительного узла водяного калорифера)

alt Сервопривод смесительного узла водяного клапана предназначен для пропорционального регулирования потоков холодной и горячего теплоносителя. Устройство применяется для регулировки параметров теплоносителя в установках вентиляции и кондиционирования. Оно позволяет точно поддерживать температуру приточного воздуха путем количественного (для водяных охладителей) или качественного (для водяных нагревателей) регулирования. Управляется аналоговым сигналом или по 3-позиционной схеме с контроллера.
Капиллярный термостат (защита от замерзания водяного калорифера-нагревателя)

alt

Находясь прямо на поверхности теплообменников водяного калорифера подает сигнал при понижении температуры на контроллер для срабатывания системы защиты от замораживания водяного калорифера.

Сервопривод (электропривод для жалюзийных клапанов и байпасных перемычек рекуператоров)
alt

Предназначен для управления воздушными заслонками, и выполняют, в зависимости от конфигурации вентиляционной установки, различные функции, например:
защита от замораживания водяного теплообменника – для приводов с возвратной пружиной;
автоматическое регулирование степени рециркуляции для приточно-вытяжных систем вентиляции;
закрытие воздушных клапанов при выключении установки, во избежание несанкционированного проникновения воздуха в помещение через воздуховоды.

В оснвном представлены, со значительными скидками, продукцией зарекомендовавших себя мировых производителей:

 

 

Преобразователь давления (для режима оттайки рекуператоров)

alt

Применяется для измерения относительного давления в жидких или газообразных средах. Измерительный преобразователь работает по толстопленочному тензометрическому принципу. Давление преобразуется в электрический сигнал.

 


Датчик перепада давления воздуха (прессостат - контроль по воздуху фильтров, вентиляторов)

Реле давления это прочный, простой в эксплуатации электроконтактный датчик дифференциального давления воздуха и неагрессивных газов. 

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Реле давления и перепада давления типа применяются для определения разрежения, избыточного давления или перепада давления, например, в системах вентиляции и кондиционирования, altдля контроля загрязнения фильтров. Реле давления и перепада давления состоят из нижней части, мембраны, промежуточной диафрагмы, корпуса переключателя и защитной крышки. У реле избыточного давления или разрежения, нижняя часть и мембрана с промежуточной диафрагмой образуют камеру давления. В случае реле перепада давления, нижняя часть и вторая мембрана с промежуточной диафрагмой образуют две камеры давления. Если в камере изменяется давление, то шток, связанный с мембраной, перемещается по оси. При достижении установленной точки переключения приводится в действие пружина со щелчковым контактом.  

ЦЕЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Наблюдение за агрегатами кондиционирования и вентиляции воздуха - наблюдение за степенью загрязнения фильтров (контроль степени загрязнения фильтра - измерение перепада давлений воздуха до и после фильтра) и вентиляторами (сигнализация об отсутствии напора воздуха на вентиляторе путем измерения давлений на стороне всаса и на выходе вентилятора); - мониторинг пониженного и избыточного давления в вентиляционных каналах; - контроль противозаморозных функций.

Функции 

Вакуумный
мониторинг

Мониторинг высокого
давления
Мониторинг
фильтра
Мониторинг
вентилятора
       
УСТРОЙСТВО
Пружинная мембрана при отключении от заданной разницы давлений вызывает соответствующее переключение с помощью механического блока электрических контактов (сигнал о загрязнении фильтров или сигнал о работе вентиляторной группы).   

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА - абсолютно надёжный; - упрощённый монтаж и подключение; - прочная конструкция из полимерного материала; - комплектующие прилагаются (соединительные трубки); - актуально для фильтров (ниже 2 месяца эксплуатации в центре города). 

Содержание►


Схемы автоматизации вентиляционных систем

Схема №1. Система автоматики прямоточной приточной установки с электрическим калорифером

alt

 
 

М1 - электропривод жалюзийного клапана
М2 - двигатель приточного вентилятора
Т1 - датчики защиты электрического калорифера
Т2 - термоконтакты защиты двигателя приточного вентилятора
Т3 - датчик температуры приточного воздуха, канальный
П1 - реле перепада давления фильтра
П2 - реле перепада давления вентилятора


ДI - дискретный вход контроллера
ДО - дискретный выход контроллера
АI - аналоговый вход контроллера
АО - аналоговый выход контроллера 

Содержание►


Схема №2. Система автоматики прямоточной приточной установки с электрическим калорифером (нагревателем) и фреоновым охладителем (испарителем)

alt

Содержание►


 

Схема №3. Система автоматики прямоточной приточной установки с водяным нагревателем (калорифером)

alt
 
М1 - электропривод жалюзийного клапана;
М2 - электропривод 3х-ходового вентиля смесительного узла;
М3 - электродвигатель циркуляционного насоса;
М4 - электродвигатель вентилятора;
Т1 - датчик температуры наружного воздуха;
Т2 - термостат защиты от замораживания водяного калорифера;
Т3 - датчик температуры по обратному теплоносителю;
Т4 - термостат защиты двигателя вентилятора;
Т5 - датчик температуры приточного воздуха, канальный;
П1 - реле перепада давления фильтра;
П2 - реле перепада давления вентилятора.

Двх - дискретный вход контроллера
Двых - дискретный выход контроллера
Авх - аналоговый вход контроллера
Авых - аналоговый выход контроллера

alt Узел обвязки водяного нагревателя

Содержание► 


Схема №4. Система автоматики прямоточной приточной установки с водяным нагревателем и водяным охладителем

alt

alt

alt Узел обвязки водяного охладителя

Содержание►


Схема №5. Система автоматики прямоточной приточной установки с водяным нагревателем и фреоновым охладителем (испарителем)
 

 

alt

alt

Содержание►


Схема №6. Система автоматики приточно-вытяжной установки с водяным нагревателем, водяным охладителем и пластинчатым рекуператором

alt

Содержание►


Схема №7. Система автоматики приточно-вытяжной установки с водяным нагревателем, водяным охладителем и роторным рекуператором

alt

Содержание►


Системы автоматизации систем дымоудаления

alt

Дымоудаление - процесс удаления дыма и подачи чистого воздуха системой приточно-вытяжной противодымной вентиляции зданий для обеспечения безопасной эвакуации людей из здания при пожаре. Работа системы противодымной защиты подвержена действию множества с трудом поддающихся учёту факторов, включающие сложные, многообразные явления, наблюдаемые при пожаре: химические реакции горючих материалов с кислородом воздуха, сложный теплообмен, диффузия, турбулентное перемешивание пространственных неизотермических потоков воздуха и продуктов горения.

Типы систем дымоудаления:
- с естественная побуждением, вытяжка из задымленного помещения;
- с механическим побуждением, вытяжка из задымленного помещения;
- с механическим побуждением, приток для подпора в лестничные клетки (пути эвакуации).

При начавшемся пожаре и задымлении помещения сигнал с дымовых извещателей (датчиков дыма) или кнопки пожарной тревоги поступает на блок управления системы дымоудаления. По этому сигналу блок управления приводит в действие электроприводы, установленные на окнах дымоудаления и/или клапанах системы дымоудаления.

Типовое решение системы противодымной защиты на базе естественного побуждения (тяги), при локальном удалении.
Применение ограничено скоростями ветра прописанные для каждого региона.

alt

Система дымоудаления состоит из трех элементов:
1. Устройство для открывания фонаря (створок).
2. Линия управления.
3. Станция аварийной активации.

В системах вытяжной вентиляции с естественным побуждением дымоудаление  осуществляется через специальные устройства: дымовые люки, дымовые шахты с дымовыми клапанами, открываемыми автоматически; через открываемые незадуваемые фонари. Система естественной вентиляции действует по принципу теплового потока.
Управление вентиляционными задвижками (окнами, люками) осуществляется ручными кнопками, инфракрасным дистанционным управлением, панелями управления и датчиками.

Предлагаются вентиляционные системы для любых видов зданий, от единичных электроуправляемых окон до сложных систем управления вентиляцией в оранжереях, офисах, торговых помещениях, и пр. Незадуваемые фонари с автоматическим открыванием створок (с включением механизмов открывания у выходов из помещений) при наличии ручного управления применяются на производстве.
В больницах при пожаре применяется автоматическое открывание фонарей лестничных клеток.
В складских зданиях категории "В" с высотным стеллажным хранением для дымоудаления применяются фонари или вытяжные шахты на покрытии.
Для удаления дыма непосредственно из помещений одноэтажных зданий через дымовые шахты с дымовыми клапанами или через открываемые незадуваемые фонари также применяются вытяжные системы с естественным побуждением.

Типовое решение системы противодымной защиты на на базе притока и вытяжки с механическим побуждением alt Системы противодымной вентиляции с искусственным побуждением применяются в следующих случаях:
- дымоудаление  из поэтажных коридоров через специальные шахты из негорючего материала, с нормируемым пределом огнестойкости их ограждений при помощи принудительной вытяжки и клапанов, устраиваемых на каждом этаже, при этом предусматривается автоматическое открывание при пожаре клапанов и включение вентиляторов от извещателей пожарной сигнализации, установленных в прихожих квартир, комнатах общежитий и помещениях культурно-бытового обслуживания, а также дистанционно от кнопок, установленных на каждом этаже в шкафах пожарных кранов;
- дымоудаление в общественных зданиях высотой менее 10 этажей для дымоудаления из коридоров без естественного освещения, предназначенных для эвакуации 50 человек и более;
- дымоудаление  из подвальных производственных помещений, не примыкающих к наружным стенам;
- дымоудаление  из помещений многоэтажных зданий, библиотек, книгохранилищ, архивов, складов бумаги.

Аппаратура системы пожарной сигнализации должна формировать команды на управление системой автоматических установок дымоудаления двух пожарных извещателей, расстояние между которыми должно быть не более половины нормативного. Запуск системы дымоудаления рекомендуется осуществлять от дымовых пожарных извещателей, также при случае применения на объекте спринклерной системы пожаротушения. Не допускается одновременная работа систем автоматического пожаротушения (газовых, порошковых и аэрозольных) и системы дымоудаления. При возгорании (этаж В):
-  в системе дымоудаления: удаление дыма обеспечивается вентилятором R через открытый клапан 2, через открытый клапан 1 подается приточный воздух, клапаны 3-5 закрыты;
- в вентиляционной системе: огнезадерживающие заслонки 10, 11 блокируют этаж (закрыты), заслонки 9 и 13 открыты, благодаря чему приточный вентилятор обеспечивает избыточное давление (+) на смежных этажах А и С, локализирующее огонь и дым на этаже возгорания, заслонки 8 и 12 закрыты.

ЦЕЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМ ДЫМОУДАЛЕНИЯ
• Обеспечение управления перемещением дыма путем создания необходимых перепадов давлений механическими средствами для:
- предотвращения распространения дыма от источника возгорания;
- предотвращения поступления дыма на пути эвакуации (обеспечение допустимых условий для эвакуируемых из здания людей);
- обеспечения микроклимата вне очага возгорания, позволяющего нормально работать персоналу пожаротушения;
- защиты жизни людей;
- защиты имущества от повреждения.
• Обеспечение взаимодействия оборудования противодымной защиты с оборудованием пожарной сигнализации, пожаротушения, вентиляции и электросети.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Управление работой электромагнитного привода клапанов дымоудаления (дымоприемных устройств) для обеспечения приемки дымовых газов и их направление в дымовые шахты.
• Управление работой электропривода вентиляторов дымоуделения для создания разрежения и отсоса дымовых газов из защищаемых помещений.
• Управление работой электромагнитного привода фрамуг (створк) и других открывающихся устройств шахт, фонарей и окон для удаления дымовых газов из защищаемых помещений.
• Управление работой электропривода вентиляторов подпора воздуха для создания избыточного давления (воздушной завесы) в лифтовых шахтах, лестничных клетках, тамбур-шлюзах, по зонам в системе «сэндвич» для исключения их задымления, создания воздушного потока как преграды для распространения дыма.
• Управление работой электромагнитного привода огнезадерживающих клапановв системах вытяжной и общеобменной вентиляции для ограничения распространения по ним опасных факторов пожара (дымовые газы и др.).
• Автоматическое блокирование систем вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления (частичное или полное - определяется по технологическим требованиям в соответствии со сценарием управления распространением дыма).
• Контроль и сигнализация исправности и состояния оборудования и системы автоматики.
• Взаимодействие с автоматикой вентиляции, пожаротушения, газового мониторинга, пожарной сигнализацией, системами оповещения и эвакуации людей при пожаре и другими системами.
• Взаимодействие с уровнем диспетчеризации для удаленного и наглядного контроля работы, своевременного отслеживания аварийных ситуаций.
• Взаимодействие с уровнем дистанционного управления для выбора режимов и параметров работы системы, объём определяется задачами, которые невозможно или нецелесообразно выполнять средствами автоматики.

Система автоматизации имеет иерархическую структуру. На нижнем уровне выполняется отработка выбранной логики работы. На верхнем уровне выполняется взаимодействие с автоматикой иного оборудования и уровнем диспетчеризации и дистанционного управления, согласно требованиям норм и правил. При большой сложности система автоматизации имеет распределённую структуру и отдельные задачи выполняют разные локальные подсистемы.

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ПРОТИВОДЫМНОЙ ЗАЩИТЫ Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на СНиП 2.04.05-91. Пуск системы противодымной защиты производится автоматически по команде с приемно-контрольного прибора пожарной сигнализации. В помещения с ручной сигнализацией предусматривается дистанционное отключение систем вентиляции и включение систем противодымной защиты в этих помещениях. Помещения, имеющие автоматическую пожарную сигнализацию, оборудуются дистанционными устройствами, размещенными вне обслуживаемых ими помещений. Дымовые и огнезадерживающие клапаны, фрамуги (створки) и другие открывающиеся устройства шахт, фонарей и окон, используемые для противодымной защиты, имеют дистанционное и ручное (в местах установки) управление.Контроль исправности клапанов и вентиляторов:
• включение автоматического режима управления оборудованием;
• наличие рабочего питания в электрических цепях пожарного насоса;
• замыкание контактора после подачи управляющего сигнала на включение.

Контроль и световая сигнализация:
• наличие рабочего питания в электрических цепях оборудования;
• режима работы оборудования;
• положения клапанов дымоудаления, огнезадерживающих, открывающихся устройств шахт, фонарей и окон;
• включения вентиляторов;
• команды с приемно-контрольного прибора пожарной сигнализации на пуск системы противодымной защиты.

В помещении диспетчера предусматривается возможность отключения и восстановления режима автоматического управления оборудованием, отключения звуковой сигнализации. Звуковой сигнал в помещении диспетчера о работе оборудования отличается тональностью или характером звука от сигнала о неисправности или нештатном режиме. Ревуны, сирены (общий сигнал):
• пуск системы противодымной защиты.

Звонок (общий сигнал):
• отключения автоматического управления;
• неисправности цепей управления и питанияоборудования.

Световая сигнализация в помещении пожарного поста:
• начала системы противодымной защиты;
• отключения автоматического управления;
• исчезновения напряжения на вводах электроснабжения;
• положения клапанов дымоудаления, огнезадерживающих, открывающихся устройств шахт, фонарей и окон;
• включения вентиляторов;
• отключения звуковой сигнализации. 

Содержание►


Системы автоматизации теплопунктов

ЦЕЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ

• Обеспечение температурного графика отопления.
• Обеспечение горячего водоснабжения потребителей.
• Снижение энергозатрат при эксплуатации оборудования.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования, безопасной эксплуатации и обслуживания.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации. 

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Обеспечение требуемых расходов и параметров сетевой воды, поступающих в теплопотребляющие установки и обратной сетевой воды, возвращаемой в тепловую сеть.
• Отпуск тепловой энергии на отопительно-вентиляционные нужды в зависимости от метеорологических условий, а также на нужды горячего водоснабжения в соответствии с санитарными и технологическими нормами.
• Управление работой смесительной установки.
• Защита системы отопления от превышения температуры обратной воды.
• Поддержание заданной температуры горячего водоснабжения.
• Поддержание заданного напора в системе горячего водоснабжения.
• Заполнение и подпитка систем теплопотребления.
• Упраление подачей воды в бак-аккумулятор.
• Упраление дренажным насосом в подземных тепловых пунктах.
• Защита местных систем от аварийного повышения параметров теплоносителя.
• Защита систем отопления от опорожнения.
• Аварийная защита оборудования при нарушениях в его работе.
• Контроль и сигнализация исправности и состояния оборудования и системы автоматики.
• Учет тепловой энергии, расходов теплоносителя.alt

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ТЕПЛОПУНКТА
Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на СП 41-101-95, МДК 4-02.2001.

Поддержание заданной температуры отопления осуществляет смесительная установка. Смесительную установку используют также для местного регулирования системы отопления конкретного здания, дополняющего центральное регулирование на тепловой станции. При этом регулирование реализуется по заданному температурному графику отопления с учетом реальных измеренных значений температур наружного воздуха и воздуха в контрольном помещении здания. Это позволяет поддерживать оптимальные тепловые условия в обогреваемых помещениях. При этом сокращается расход тепловой энергии. Для понижения температуры воды, поступающей из наружного подающего теплопровода, до заданной температуры отопления холодный теплоноситель из обратного трубопровода подмешивается в подающий с помощью запорно–регулирующего клапана. Циркуляционный насос включен в перемычку между обратной и подающей магистралями системы отопления и обеспечивает устойчивую циркуляцию теплоносителя в системе отопления при любом положении регулирующего клапана.Одновременно контролируется температура теплоносителя в обратном трубопроводе внутреннего контура системы отопления для защиты от превышения температуры обратной воды, возвращаемой в теплоцентраль. При превышении заданного значения температуры обратной воды, система прерывает управление запорно-регулирующим клапаном по температуре приточной воды и переходит на управление по сигналу рассогласования между измеренной и максимальной температурами обратной воды. После возврата температуры обратной воды в допустимые пределы, регулирование продолжается по температуре приточной воды. Температура горячего водоснабжения поддерживается, нагревая воду теплоносителем, проходящим через теплообменник.
Регулирование подачи теплоносителя в теплообменник осуществляется по сигналу рассогласования между измеренной и заданной температурами воды горячего водоснабжения, управляя положением запорно-регулирующего клапана.
Поддержание постоянного давления в соответствии с заданной установкой в системе горячего водоснабжения может осуществляться ступенчато - изменением числа работающих насосов или плавно - изменением частоты вращения насосов. Количество работающих насосов изменяется при достижении верхнего и нижнего порогов велечины давления. Требуемая частота вращения определяется встроенным алгоритмом ПИД регулирования частотного привода по сигналу обратной связи с датчика избыточного давления, установленного на потребительском трубопроводе.
Автоматическое резервирование насосов - при аварии рабочего насоса в работу включается резервный насос. Для этих целей используют, как правило, электроконтактный манометр или датчик-реле давления. Прекращение подачи воды в бак-аккумулятор при достижении верхнего уровня воды в баке и разбора воды из бака при достижении нижнего уровня. Включение и выключение дренажного насоса в подземных тепловых пунктах по заданным уровням воды в дренажном приемнике.

Тепловые пункты оборудованы контрольно-измерительными приборами на подающем и обратном трубопроводах по месту:
- регистрирующими и суммирующими расходомерами;
- показывающими манометрами и термометрами. На местном щите управления тепловых пунктов предусматривается световая сигнализация о включении резервных насосов и достижении следующих предельных параметров:
- температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения (минимальная - максимальная);
- давление в обратных трубопроводах систем отопления или в обратном трубопроводе распределительных сетей отопления на выходе из ЦТП (минимальные - максимальные);
- минимального перепада давлений в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети на входе и выходе из ЦТП;
- уровней воды в баках и водосборных приямках.

На диспетчерском пульте (при необходимости) предусматривается:
- телесигнализация о неисправностях оборудования или о нарушении заданного значения контролируемых параметров (обобщенный сигнал);
- телеуправление пуском, остановом насосов и арматурой с электроприводом, имеющее оперативное значение;
- телесигнализация положения арматуры с электроприводами, насосов и коммутационной аппаратуры, обеспечивающей подвод напряжения в насосную;
- телесигнализация достижения предельных параметров давления, температуры в подающем, обратном и потребительском трубопроводах.  

alt Смесительные узлы

Содержание►


Системы автоматизации электрокотла

ЦЕЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Обеспечение поддержания температуры воздуха в обслуживаемом помещении.
• Обеспечение нормального режима работы при эксплуатацию без постоянного наблюдения обслуживающего персонала.
• Обеспечение аварийной остановки котла при нарушениях режима работы, способных вызвать повреждение котла и оборудования.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования, безопасной эксплуатации и обслуживания.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Управление работой электрокотла.
• Управление работой электроприводом задвижек на подающем и обратном трубопроводе.
• Аварийная защита оборудования при нарушениях в его работе.
• Контроль и сигнализация исправности и состояния оборудования и системы автоматики.

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ЭЛЕКТРОКОТЛА
Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на ПБ 10-575-03. Автоматическое включение нагрева электрокотла при условии, что задвижки с электроприводом на подающем и обратном трубопроводе открыты, в системе есть теплоноситель, он не перегрет и температура воздуха в помещении или теплоносителя в системе отопления ниже заданной. Автоматическое выключение нагрева электрокотла при достижении температуры воздуха в помещении или теплоносителя в системе отопления заданной, а также при неисправности оборудования (отсутствие теплоносителя, перегрев котла). Автоматическое открытие задвижек с электроприводом на подающем и обратном трубопроводе перед включением нагрева электрокотла. Автоматическое закрытие задвижек с электроприводом на подающем и обратном трубопроводе при выключении нагрева электрокотла. Управление по месту с шкафа управления электрокотлом:
• выбором режима режима работы системы: ручной — автоматический;
• включением/выключением нагрева электрокотла;
• открытием/закрытием задвижек с электроприводом на подающем и обратном трубопроводе.

Измерение и показание:
• велечины температуры воздуха в помещения;
• велечины температуры теплоносителя в электрокотле.

Контроль и индикация:
• режима работы системы управления;
• наличия 3-х фаз электропитания;
• напора воды в электрокотле;
• аварийной велечины давления в системе;
• положения электрозадвижек;
• питания электрозадвижек;
• заклинивания электрозадвижек;
• перегрева электрокотла.

Звуковое извещение — нештатного режима работы системы. 

Содержание►


Системы автоматизации котельной

altЦЕЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Обеспечение поддержания температуры воздуха в обслуживаемом помещении.
• Обеспечение нормального режима работы при эксплуатации без постоянного наблюдения обслуживающего персонала.
• Обеспечение аварийной остановки котла при нарушениях режима работы, способных вызвать повреждение котла и оборудования.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования, безопасной эксплуатации и обслуживания.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Управление теплопроизводительностью группы котлов, используемых в системе отопления.
• Управление работой водогрейного котла.
• Управление работой трёхходовым клапаном подмешивания обратной воды.
• Управление работой сетевых насосов поддержания циркуляции в контуре отопления.
• Управление работой подпиточных насосов поддержания давления в контуре отопления.
• Аварийная защита оборудования при нарушениях в его работе.
• Контроль и сигнализация исправности и состояния оборудования и системы автоматики.

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ВОДОГРЕЙНОГО ГАЗОВОГО КОТЛА ОТОПЛЕНИЯ
Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на СниП II-35-76 (изм. 1 1998). Горелка котла является основным устройством котловой автоматики, как правило, предусмотрена в комплекте обрудования. Контролируются и управляются важнейшие функции – подача топлива и воздуха и контроль пламени. Определяется рабочее положение механизмов горелки и исправность как механической, так и электрической части работы горелки.

В случае какой-либо ошибки в работе горелки она отключается и выдается общий сигнал аварии. Имеются программы работы горелки для различных видов топлива и расположения клапанов. Таким образом, можно индивидуально управлять газовыми, жидкотопливными и комбинированными горелками. Благодаря прямому подключению всех клапанов к установке нет необходимости использовать внешнее реле выбора топлива.

В зависимости от требования, все необходимые реле давления также могут быть подключены к основному устройству и настроены на определенную функцию. Осуществляются действия на исполнительных элементах (воздушная заслонка, регулятор топлива, газовый дроссель и т.п.

Целью автоматики горелки котла является оптимизация рабочих режимов, максимизация экономичности и минимизация эмиссий. Управление работой горелки осуществляется по сигналу датчика температуры котловой воды. Рабочий термостат котла, с одноступенчатыми горелками, поддерживает заданную температуру воды в котле, при этом он периодически включает и отключает горелку котла. Для двухступенчатых горелок добавен 2-ой регулятор температуры воды в котле, который позволяет работать горелке в диапазоне от 15–20% до 100% мощности. В модулируемой горелке вместо термостата температуры 2-ой ступени используется специальный датчик температуры с электронным ПИД-регулятором. Для повышения безопасности работы горелочного устройства котловая автоматика комплектуется аварийным датчиком котловой температуры. Датчик аварийной температуры имеет фиксированную настройку уставки температуры на отключение. При срабатывании датчик аварийной температуры фиксирует свое состояние и на пульт котла выводится световая аварийная сигнализация.Для разблокирования состояния аварийного термостата требуется вмешательство человека. Автоматика горелочного устройства выдает спектр своих сигналов аварийных состояний горелки, а аварийный термостат выдает сигнал аварии только при перегреве котловой воды.Для исключения максимального избыточного давления воды правилами безопасности и заводом-изготовителем предусмотрена установка механического аварийного сбросного клапана.

alt

Функции общекотловой автоматики:
- поддерживать температурный график котлового контура;
- проводить ротацию (попеременную работу) котлов;
- проводить ротацию насосов нагрузок;
- автоматическое резервирование насосов;
- отключение котла;
- автоматическая подпитка системы;
- поддержание минимальной температуры на входе в котел;
- поддержание требуемого температурного графика нагрузок котельной;
- бесперебойное питание котла, контуров отопления и водоснабжения.

Перепады и отключения электроэнергии приводят к остановке работы газового котла, а также к возникновению неисправностей и выходу его из строя. Для устранения перепадов напряжения в сети применяются стабилизаторы напряжения или используются источники бесперебойного питания (ИБП). 

Источники бесперебойного питания - предназначены для обеспечения бесперебойного электропитания газовых котлов и насосов всех систем в период отключения электроснабжения или скачков напряжения. ИБП (UPS) постоянно контролируют силу и напряжение тока сети и автоматически переключаются на питание от аккумуляторов, гарантируя непрерывную работу газового котла, насосов и сопутствующих систем КИПиА. 

Автоматическое регулирование теплопроизводительности осуществляется путём включения в работу необходимого количества котлов по заданной установке или температурному графику (температура теплоносителя определяется температурой воздуха) - внешним управлением работой горелочного устройства (блокирование работы горелочного устройства/включения горелки и работы от рабочего регулятора температуры). Необходимо иметь возможность управления котловой автоматикой в автоматическом и в ручном режиме (для проведения пуско-наладочных работ, планово-предупредительного ремонта, плановых работ и для аварийных целей – во время отказа общекотловой автоматики обеспечивается возможность вручную управлять котлом).Для исключения образования конденсата в котле необходимо контролировать минимальную температуру в обратной линии. Это обеспечивается управлением работой котлового насоса (насоса подмеса) или трёхходового клапана подмешивания по показаниям датчик минимальной температуры, установленного в обратную линию. Когда давление в системе станет ниже минимальной уставки насос подпитки системы - включается. Когда давление в системе повысится до максимальной уставки насос подпитки — отключается. Если прорвало трассу системы отопления: система опорожняется, подпитка включена постоянно. Во время пуско-наладочных работ замеряется время работы насоса подпитки и устанавливают ограничение на время его работы (следует установить как минимум в 2 раза больше). Если во время подпитки, время работы насоса будет больше времени ограничения, то подпитка отключается, отключается вся системы в целом и выдаётся сигнал «авария» по давлению системы на технологическую сигнализацию. Автоматическое поддержание циркуляции в контуре отопления управлением сетевыми насосами. Автоматическое резервирование насоса - при аварии рабочего насоса в работу включается резервный насос.

alt

Для этих целей используют, как правило, датчик протока или датчик-реле давления.
Технологическая сигнализация служит для фиксирования аварийного состояния котельной, выдачи сигналов вызвавших нештатную ситуацию в виде световой и звуковой сигнализации и передачи аварийного состояния котельной на удаленную диспетчеризацию. Сигналы экстренной остановки работы котельной (отключается главный быстродействующий газовый электромагнитный клапан):
- авария по CH4 (метану);
- авария по СО, второй порог (двуокись углерода);
- авария по пожару;
- авария по давлению в системе;
- авария по min/max давлению газа;
- авария по повышению/понижению, пропаданию фазы, питающей сети;
- авария по затоплению помещения.

Предупреждающие сигналы:
- авария по СО, первый порог;
- авария котла;
- охранная сигнализация.

Сигнал о неисправности или нештатном режиме работы оборудования передаются дежурному персоналу для устранения неисправностей. После устранения неисправности для последующего пуска котельной следует вручную произвести сброс аварийных сигналов и включить котельную в штатном режиме. Звуковой сигнал экстренной остановки работы котельной отличается тональностью или характером звука от сигнала о неисправности или нештатном режиме работы оборудования.

Содержание►


Принципиальная схема теплоснабжения

  alt  

alt Смесительные узлы водяных калориферов вентиляции

Содержание►

Системы автоматизации водоснабжения и пожаротушения

ЦЕЛЬ АВТОМАТИЗАЦИИ

alt• Обеспечение надёжного водоснабжения потребителей.
• Обеспечение нормального режима работы при эксплуатации без постоянного наблюдения обслуживающего персонала.
• Обеспечение нормативных показателей качества подаваемой потребителю воды.
• Оптимизация режимов работы оборудования для минимизации потребления электроэнергии, потери воды и эксплуатационных расходов при недопущении недоотпуска воды вследствие недостаточных напоров в диктующих точках сети.
• Уменьшение трудоемкости, исключения контакта людей с реагентами и экономного расходования реагентов.
• Обеспечение надёжной, качественной и бесперебойной работы оборудования.
• Возможность наращивания выполняемых функций, модернизации отдельных элементов системы в процессе эксплуатации.

ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
• Поддержание заданного напора и расхода воды в напорном водоводе потребителей.
• Поддержание заданного уровня воды в водонапорной башне (сборном резервуаре).
• Дозирование реагентов на очистку воды.
• Регулирование температуры оборотной воды.
• Регулирование скорости фильтрования.
• Промывка фильтров и контактных осветлителей.
• Управление работой погружных, сетевых, пожарных, вакуум-, дренажных насосов (рабочих и резервных), насосов-дозаторов и запорных устройств с электроприводом.
• Контроль и сигнализация исправности и состояния оборудования и системы автоматики.
• Защита насосов от «сухого хода».
• Предотвращение сработки пожарного запаса воды в резервуаре.
• Контроль предельных уровней воды в водоёмах, резеруарах, дренажном приямке, температуры в технологических помещениях, предельных велечин давления в напорных водоводах.

СТРУКТУРА СИСТЕМЫ
Системы управления водоснабжением в зависимсти от сложности и терроториальной разобщенности принимают:
- диспетчерскую, обеспечивающую поддержание заданных режимов, оперативный контроль технологических процессов и работы оборудования и своевременное обнаружение, локализацию и устранение аварий;
- автоматизированную, включающую диспетчерскую систему управления с применением средств вычислительной техники для оценки экономичности, качества работы и расчета оптимальных режимов эксплуатации сооружений.

Участие человека в управлении необходимо из-за наличия ряда неформализованных факторов, влияющих на принятие решений. Например на водопроводах нередки аварийные ситуации, связанные с разрывом труб или выходом из строя насосных агрегатов, необходимостью подачи больших количеств воды при тушении пожаров и т.п. В таких случаях диспетчер должен выбрать наиболее эффективный вариант действия по локализации аварий, определить, какие задвижки должны быть переключены и какие напоры должны развивать насосные станции для обеспечения водой в создавшихся условиях наибольшего числа потребителей. Система автоматизации производит первичную обработку информации, отображает её в удобном для диспетчера виде и позволяет вводить команды управления с подтвержедением правильности их выполнения (мнемощиты, дисплеи, диспетчерские пульты и др.). Прогнозирование процессов подъема, очистки, подачи и распределения воды означает: расчет оптимального режима работы оборудования на предстоящий период, а затем коррекция при необходимости расчетного режима по контролируемым напорам в сети. Для локальных технологических процессов осуществлятся автоматическое управление без участия человека (управление группой насосов, работающих на резервуар, управление артезианскими скважинами, дозирование химических реагентов, управление (фильтрами и др.).

ФУНКЦИИ АВТОМАТИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Уровень автоматизации и контроля систем выбирается в зависимости от технологических требований и экономической целесообразности, отвечает как условиям заказчика, так и нормативным требованиям. Технические решения, принятые в чертежах, основаны на СНиП 2.04.01-85, СНиП 2.04.02-84 и пособии к СНиП 2.04.02-84.

Автоматизация водозабора. На водозаборах при переменном водопотреблении автоматическое управлением насосами осуществляется:
- в зависимости от уровня воды в водонапорной башне (сборном резервуаре);
- по давлению в сети.

При водозаборе, работающем на резервуар на участке нарастания водопотребления в момент равенства подачи и потребления воды объем ее в резервуаре должен быть максимальным; на участке спада водопотребления в момент равенства подачи и потребления воды объем воды в резервуаре должен быть минимальным. Исходя из этих условий определяются моменты включения дополнительных насосов. Поддержание постоянного давления в соответствии с заданной установкой в потребительском водоводе, а также устранение гидравлических ударов при включении/отключении насосов достигается путем регулирования частоты вращения электродвигателя насоса с помощью частотного преобразователя. Требуемая частота вращения определяется встроенным алгоритмом ПИД регулирования частотного привода по сигналу обратной связи с датчика избыточного давления, установленного на потребительском трубопроводе. В случае не обеспечения требуемого давления в трубопроводе работой одного насоса автоматически включается/отключается электродвигатели других насосов с помощью устройств плавного пуска (устраняют гидравлические удары в трубопроводе).

В водозаборах осуществляться:
- контроль температуры в наземном павильоне или заглубленной камере;
- автоматизация электроотопления;
- автоматическое отключение насосов при аварийном понижении уровня воды;
- давление в напорном трубопроводе каждого водозаборного сооружения.

При управлении водозаборами подземных вод (артезианскими скважинами, шахтными колодцами, лучевыми водозаборами и др.) имеется особенности, которые надо учитывать. Необходимо избегать частых включений/выключений скважин, так как это может привести к ссыпке песка (пескованию скважин). Скважины необходимо периодически останавливать для профилактического осмотра или ремонта насоса. Во избежание перегрузок сборного водовода и энергетических линий необходимо осуществлять пуск нескольких скважин постепенно через определенные временные интервалы. Необходимо обеспечить контроль уровня воды в скважинах и не допускать его снижения ниже предельно допустимого значения. При необходимости уменьшения подачи воды от водозабора отключется скважина, имеющая наибольший удельный расход электроэнергии. При необходимости увеличения подачи воды от водозабора пускается скважина, имеющая наименьший удельный расход электроэнергии.. Одновременно необходимо контролировать продолжительность работы каждой скважины с целью своевременного проведения профилактического осмотра или ремонта. На водозаборах поверхностных вод предусматривается автоматическая промывка вращающихся сеток:
- по перепаду уровней до и после сеток (длительность промывки устанавливается программным реле);
- по временной программе, при этом должна быть предусмотрена возможность изменения интервала между промывками, уточняемого в процессе эксплуатации сооружения.

В водозаборах поверхностных вод осуществляется:
- контроль перепада уровня воды на решетках и сетках;
- измерение уровня воды в водоеме и в водоприемном колодце.

В водозаборах подземных вод осуществляется:
- измерение расхода или количества воды, подаваемой из каждой скважины (шахтного колодца);
- измерение уровня воды в скважинах (колодцах).

Автоматизация подачи и распределение воды потребителям. Изменение режима работы насосов осуществляется:
- по давлению в напорном коллекторе насосной станции;
- расходу воды в водоводе;
- давлению в диктующих точках;
- уровню воды в регулирующих резервуарах.

Регулирование может осуществляться ступенчато - изменением числа работающих насосов или плавно - изменением частоты вращения насосов. Регулирование частоты вращения насосов, с одной стороны, стабилизирует давление в водопроводной сети, и за счет этого обеспечивается экономия электроэнергии на подачу воды, сокращаются утечки и непроизводительные расходы воды, появляется возможность уменьшить площадь насосных станций путем увеличения единичной мощности насосных агрегатов и уменьшения их количества. С другой стороны, регулируемый привод усложняет эксплуатацию оборудования, требует более квалифицированного обслуживания, приводит к увеличению капитальных затрат. Обычно целесообразно применять в насосных установках сравнительно большой мощности (75-100 кВт и выше), характеризующихся существенной неравномерностью подачи. При регулировании по давлению в диктующих точках- давление разрешается понизить, если оно превысит заданное во всех контролируемых точках и до тех пор, пока давление в одной из этих точек не станет равным заданному. Распределение потоков воды в водопроводной сети и связанных с ней сооружениях осуществляется дросселированием потока воды в напорных коммуникациях станции, управляя степению открытия регулирующей арматуры с электрприводом. Для расчета оптимальных режимов работы насосных станций используются математические модели, связывающие напор и подачу насосных станций и давления в диктующих точках сети. При наличии нескольких водоисточников система автоматизации должна обеспечивать минимальные суммарные энергозатраты на подачу воды, максимальные значения КПД насосов и др.

Схема автоматизации обеспечивает:
- остановку насоса при срабатывании электрических и технологических защит;
- все вспомогательные операции, связанные с пуском и остановкой насосов;
- включение резервных насосных агрегатов при аварийном отключении насоса в результате действия защитных устройств схемы управления насосами;
- открывание и закрывание задвижки при пуске и останове насоса на закрытую задвижку (при неисправности задвижки в процессе пуска насос отключается).

Схема автоматизации пуска насоса при принудительном заливе зависит от принятого способа залива:
- в случаях поагрегатного оборудования насосов вакуум-насосами при включении насоса сначала включается вакуум-насос с контролем залива потом включается насос и отключается вакуум-насоса после пуска насоса;
- в случае залива насосов от общей вакуум-установки при включении насоса сначала включается вакуум-насос потом насос подключается к вакуумной линии, контролируя залив включается насос с последующим отключением его от вакуумной линии и отключением вакуум-насос после пуска насоса.

При срыве вакуума предусматривается автоматическое повторное включение вакуум-насоса или автоматическое включение резервного вакуум-насоса. При заливе насосов с помощью вакуум-котла предусматривается автоматическая работа вакуум-насосов в зависимости от уровня воды в вакуум-котле. Дренажный насос включается/отключается по уровню воды в дренажном приямке. При затоплении машинного зала предусмотрено автоматическое отключение рабочих насосов.

Для насосных групп подачи и распределения воды контролируются:
- давление в напорных водоводах;
- расход воды по каждому напорному водоводу;
- давление на насосе;
- вакуум во всасывающих линиях насосов и в вакуум-установках;
- уровень воды в резервуарах и приемных камерах;
- уровень воды в дренажном приямке;
- температура подшипников насоса (если предусмотрена установка датчиков);
- температура обмотки статора электродвигателя (при необходимости);
- температура в помещениях необслуживаемых насосных станций для управления включением/отключением электроотопления и вентиляции;
- уровень воды в вакуум-котле;
- затопление машинного зала.

В насосных станциях предусматривается блокировка, исключающая сработку пожарного, а также аварийного объема воды в резервуарах. Управление пожарными насосами следует принимать дистанционным, при этом одновременно с включением пожарного насоса должны автоматически сниматься блокировка, запрещающая сработку пожарного объема воды. При системе пожаротушения высокого давления одновременно с включением пожарных насосов должны автоматически выключаться все насосы другого назначения и закрываться задвижки на подающем трубопроводе в водонапорную башню или напорные резервуары. Автоматическое резервирование насоса - при аварии рабочего насоса в работу включается резервный насос. Для этих целей используют, как правило, электроконтактный манометр или датчик-реле давления. Предусмотрен ручной режим управления работой всех насосов по месту.

Автоматизация очистки воды. На станциях водоподготовки предусматривается автоматизация:
- дозирования коагулянтов и других реагентов;
- процесса обеззараживания хлором, озоном и хлор-реагентами;
- процесса фторирования и обесфторивания реагентным методом.

В системах дозирования оптимальную дозу коагулянта устанавливают пробным коагулированием. В качестве дозирующих устройств растворов коагулянтов и других реагентов в автоматизированных системах рекомендуется применять насосы-дозаторы, регулирующие клапаны и бункерные дозаторы. Расчитываются оптимальные дозы реагентов с минимизацией себестоимости обработки воды на станции при заданной общей подаче воды станцией и заданных технологических ограничениях на пропускную способность линии. Системы автоматического дозирования раствора коагулянта в обрабатываемую воду рекомендуется выполнять:
- по соотношению расходов обрабатываемой воды и раствора коагулянта;
- по заданному приращению удельной электрической проводимости (УЭП) воды, смешанной с коагулянтом.

Системы автоматического дозирования по заданному соотношению расходов обрабатываемой воды и раствора коагулянта строятся на базе расходомеров воды, электромагнитных и иных расходомеров раствора коагулянта с преобразователем, требуют постоянной стабилизации концентрации рабочего раствора коагулянта. Системы дозирования коагулянта, действующие по заданной УЭП воды, строятся на базе концентратомеров. Подача в обрабатываемую воду растворов малых расходов может строиться по упрощенным схемам без применения концентратомеров, с использованием дистанционно управляемого клапана, регулирующего подачу раствора. На фильтрах и контактных осветлителях предусматривается регулирование скорости фильтрования по расходу воды или по уровню воды на фильтрах с обеспечением равномерного распределения воды между ними. Промывка фильтров и контактных осветлителей (при количестве более 10) автоматизируются. Вывод фильтров на промывку предусматривается по уровню воды, величине потери напора в загрузке фильтра или качеству фильтрата; вывод на промывку контактных осветлителей — по величине потери напора или уменьшению расхода при полностью открытой регулирующей арматуре. На фильтрах должно быть предусмотрено автоматическое удаление воздуха из трубопровода, подающего воду на промывку. Промывку барабанных сеток и микрофильтров принимают автоматической по заданной программе или по величине перепада уровней воды. Для расчета оптимального режима работы фильтров определяется подача воды каждым фильтром так, чтобы суммарный расход воды на нужды станции за заданное время был минимальным при заданных технологических ограничениях и общей подаче воды станцией.

На станциях водоподготовки контролируются:
- расход воды (исходной, обработанной, промывной и повторно используемой);
- расходы воды и потери напора в фильтрах (при необходимости);
- расход растворов реагентов и воздуха;
- уровни воды в фильтрах, смесителях, баках реагентов и других емкостях;
- уровни осадка в отстойниках и осветлителях;
- величину остаточного хлора или озона;
- величину рН исходной и обработанной воды;
- концентрации растворов реагентов;
- другие технологические параметры, которые требуют оперативного контроля и обеспечены соответствующими техническими средствами.

Автоматизация оборотных систем. Для оборотных систем с переменным расходом воды, предусматривается регулирование подачи воды насосными станциями. Включение и отключение насосов нагретой воды регулируется в зависимости от уровня воды в приёмных камерах (при наличии перепускной трубы между камерами нагретой и охлажденной воды). Отключением одного или нескольких насосов при аварийном снижении уровня воды в приемной камере (при отсутствии перепускной трубы). Регулирование подачи добавочной воды в оборотную систему приниматься по уровню в камере охлажденной воды. Изменение числа работающих вентиляторов в секционных градирнях предусматриваться в зависимости от температуры охлажденной воды. В системах оборотного водоснабжения предусматривается контроль:
- уровеня в приемной камере охлажденной, нагретой воды;
- расхода, давления, температуры, концентрации остаточного хлора и значения рН в трубопроводах охлажденной воды;
- расхода, давления, температуры и концентрации солей в трубопроводах нагретой воды;
- расхода в трубопроводах свежей воды;
- уровеня воды в дренажном приямке, в баке хлорной воды;
- концентрации токсичных паров и газов в помещении.

Диспетчеризация. Объём дистанционного контроля и управления позволяет диспетчеру правильно оценивать состояние и работу системы водоснабжения, не содержит избыточной информации, которая не влияет на эту оценку и устанавливается совместно с объемом автоматизации, при этом предпочтение отдаётся автоматизации (по возможности ограничиваясь аварийными и предупредительными сигналами). Дистанционное измерение по возможности заменяется сигнализацией предельных значений параметров и их отклонений. Дистанционное управление, сигнализация и измерение:
- АВР насосов;
- аварийное состояние (общая на группу насосов);
- предупреждение о неисправностях (общая по сооружению);
- неисправность вакуумустановки (при ее наличии);
- индикацию текущего давления в потребительском трубопроводе;
- сигнализация критического уменьшения/увеличения давления в трубопроводе;
- сигнализация работы насосов;
- сигнализация положения задвижек с электроприводом;
- резервуары разного назначения (уровни: максимальный, минимальный, промежуточные при необходимости);
- пожарной опасности;
- затопление станции;
- сигнализация открывания дверей;
- насосы: включить - отключить (на каждый насосный агрегат);
- управление местное - диспетчерское;
- режим работы рабочий - резервный;
- задвижки на напорных линиях: открыть - закрыть.

Предусматривается предаварийная и предупредительная световая и звуковая сигнализация:
- об отклонениях от регламентированных значений технологических параметров, указаных;
- о загазованности помещений насосных станций.

Содержание►

 
JoomlaWatch 1.2.12 - Joomla Monitor and Live Stats by Matej Koval
YOOtheme design - Powered by Joomla