В своих статьях мы уже упоминали про микроклимат и важность его параметров для обеспечения комфортного и здорового пребывания людей в помещениях. За этими словами стоят системы вентиляции.
Это системы, которые создают организованный воздухообмен — удаляют из помещений загрязненный воздух и подают взамен обработанный, свежий и чистый воздух. Обработанный = подготовленный, соответствующий оптимальным параметрам по температуре и влажности. Иными словами, система вентиляции поддерживает в помещении нормальные условия воздушной среды, соответствующие технологическим и санитарно-гигиеническим требованиям.
Вентиляционная система представляет собой совокупность узлов и механизмов для подачи, обработки и удаления воздуха. По назначению вентиляционные установки делятся на:
- приточные (подают свежий воздух в помещения),
- вытяжные (удаляют загрязненный воздух из помещений),
- приточно-вытяжные и тепловые завесы (не позволяют холодному воздуху проникать в помещения через открытые проемы).
Вентиляционные установки могут быть общеобменные (подают и удаляют воздух по всему обслуживающему помещению) и местные (удаляют воздух локально — у станков, печей и т.п., подают свежий воздух непосредственно к рабочим местам).
В любом случае, мы говорим о системах с механической вентиляцией воздуха, в которых воздух перемещается благодаря работе вентилятора либо другого оборудования. Механические системы применяются гораздо чаще, чем естественные, поскольку легко поддаются регулированию и не зависят от метеорологических условий.
Сегодня мы поговорим о температурных измерениях в системах вентиляции и ответим на вопросы: где измеряем температуру? для чего? чем именно?
Как и в большинстве других тех.процессов в вопросах поддержания оптимальных параметров микроклимата самыми массовыми измерениями являются температурные. Покажем это на примере небольшой приточно-вытяжной системы вентиляции с водяным калорифером нагрева и охладителем:
- точек измерения температуры не менее 3-х (в среднем 4)
- основная подготовка воздуха перед его подачей в помещение — нагрев его до заданного (оптимального) значения;
- датчики устанавливаются в различных узлах системы, по всему зданию (что приводит к разнообразию конструктивных исполнений)
Ключевая задача данной системы вентиляции — подача свежего воздуха оптимальной температуры и удаление воздуха из помещения. Данные об измеренных температурах и других физ.параметрах воздуха поступают от датчиков в АСУ вентиляционной установки, которая может быть построена на базе специализированного контроллера для систем вентиляции (алгоритм от производителя контроллера, например, контроллеры ОВЕН ТРМ1033) либо на базе свободно-программируемых устройств (алгоритм клиента/системного интегратора по АСУ/ поставщика системы вентиляции).
Поддержание заданной температуры осуществляется, как правило, по датчику температуры воздуха в канале воздуховода (Т приточного воздуха).Этот датчик располагается в непосредственно в воздуховоде после теплообменника — калорифера, — и быстро реагирует на изменения температуры воздуха. Казалось бы, раз поддерживать температуру нужно в помещении, то почему бы не осуществлять и регулирование по датчику температуры, которых устанавливается в помещении? Логично, да?..Но нет! Дело в том, что инерционность такой системы будет очень высока. Например, необходимо повысить температуру воздуха в помещении: пока подогретый воздух будет доставлен до датчика температуры в помещении, контроллер будет длительное время получать информацию от датчика, что в помещении “холодно-холодно-холодно” и продолжать работу по нагреву воздуха.
Таким образом, через какое-то время до датчика температуры в помещении начнет доходить уже перегретый воздух и качели регулирования качнутся в противоположную сторону “жарко-жарко-жарко”. Поэтому уставку для поддержания температуры воздуха в системе вентиляции задают по показаниям датчика температуры в воздуховоде. Температуру приточного воздуха нужно измерять для:
- регулирования (поддержание заданной температуры приточного воздуха)
- защиты от аварии (в случае снижения температуры воздуха после калорифера ниже заданной, АСУ переходит в режим защиты от замерзания)
Термопреобразователи сопротивления ОВЕН для измерения температуры воздуха в воздуховоде:
Так что же с температурой в помещении (Т комнаты)?
В помещении температуру нужно измерять для:
- мониторинга (отображение на индикаторе контроллера системы вентиляции, панели, в Scada, в Owen Cloud и т.д.);
- локальной индикации (на панели внутри помещения)
- регулирования (корректировка значения уставки по температуре приточного воздуха в зависимости от температуры в помещении: в помещении жарко - уставка Т приточного воздуха снижается на заданное значение и контроллер работает по этой новой уставке, пока в помещении температура не достигнет желаемого комфортного значения)
Итак, мы обсудили, какую температуру необходимо измерять и анализировать, чтобы в помещениях было комфортно. Теперь уделим время тому, как именно осуществляется нагрев: в системе с водяным калорифером нагрева воздух догревается до необходимой температуры благодаря подаче горячей воды (теплоносителя) в теплообменник. Воздух прогревается, пока проходит через теплообменник. Температуру воды (теплоносителя) также необходимо измерять (Т обр.воды) для:
- защиты от аварии (в случае снижения температуры теплоносителя после калорифера ниже заданной АСУ переходит в режим защиты от замерзания)
- защиты от штрафов (случае превышения температурного графика Тобр.воды=f(Тнаруж.воздуха) АСУ переходит в режим защиты от перегрева)
Накладные термопреобразователи сопротивления — монтируются на поверхность труб
Погружные (врезные) термопреобразователи сопротивления — монтируются в трубопровод с помощью различной арматуры (гильзы, бобышки).
Подробнее про арматуру для монтажа датчиков можно почитать в этой статье.
Сравнение различных вариантов конструкции датчиков температуры теплоносителя статье "Согреваемся с умом"
А что там за окошком? Последними по очереди, но не по значению, сегодня - датчики температуры для измерения температуры воздуха. От того, какая температура за окном, зависит многое. Температуру наружного воздуха необходимо измерять для:
- определения режима зима (нагрев) /вентиляция (весна-осень) /лето (охлаждение)
- построение графика Т обратной воды
Подробнее о датчиках температуры наружного воздуха в нашей статье "Датчики температуры окружающего воздуха"
Говоря о температуре применительно к системам вентиляции с водяным калорифером нагрева не обойти такой важный вопрос, как защита самого калорифера от замерзания в зимний период эксплуатации. В следующей нашей статье 06.03 читайте о реле температуры (капиллярных термостатах) ОВЕН!
Ещё больше моделей термопреобразователей сопротивления на нашем сайте:
Про микроклимат в офисе читайте здесь
Контроллер для систем вентиляции ТРМ1033
Купить датчики для измерения температуры наружного воздуха
Датчики температуры для систем ОВК (не сертифицированы в качестве средств измерений СИ)
Автор статьи: Гарист Надежда