Шкафы ШУ «РАСКО» для управления промышленным газовым отоплением

Шкафы управления ШУ «РАСКО» позволяют автоматизировать работу промышленного газового отопления. В статье кратко описаны преимущества систем газового лучистого отопления (ГЛО) и газовых инфракрасных излучателей (ГИИ). Показано, что шкафы управления ШУ «РАСКО» оптимизируют их работу, повышают энергоэффективность, а также являются отечественным, импортозамещающим оборудованием с приемлемыми ценами и сжатыми сроками поставки.

Системы газового лучистого отопления (ГЛО) как «светлого», так и «темного» ти­па находят все более широкое применение в сфере отопления промышленных зданий, цехов, де­по, складов, теплиц и то­му подобных помещений. Это связано главным образом с высокой энергоэффективностью ГЛО по сравнению с традиционными способами отопления (при той же мощности), которая достигается за счет существенного (в 2–6 раз) снижения затрат на оплату предприятиями потребляемых энергоресурсов. Кроме то­го, системы газового лучистого отопления имеют еще ряд существенных преимуществ перед конвективными системами отопления.

Во-первых, это возможность создать комфортные условия в отдельных зонах помещения (далее назовем их температурными зонами) и на рабочих местах. Во-вторых, при газовом лучистом отоплении не возникает ярко выраженного температурного градиента по высоте, в отличие от традиционной системы отопления, когда нагретый воздух скапливается под потолком. В-третьих, ГЛО обладают низкой инерционностью, что позволяет быстро повышать температуру на рабочих местах перед началом работы и снижать ее по окончании рабочего дня, в том числе в нерабочее время и в период обеденных перерывов. В-четвертых, при применении ГЛО не создается сквозняков и вызванных ими перемещений пы­ли. Более подробно преимущества данных систем отопления описаны в статьях [1] и [2].

В зависимости от специфики производства могут применяться системы ГЛО со «светлыми» (рис. 1а) или «темными» (рис. 1б) излучателями. Системы со «светлыми» излучателями дешевле и проще в обслуживании, хотя затраты на обслуживание в обоих случаях в несколько раз меньше, чем для традиционных систем отопления.

Рис. 1. Газовые инфракрасные излучатели (ГИИ): а – «светлый»; б – «темный»

Системы ГЛО на базе «светлых» и «темных» ГИИ в последние 10–15 лет все чаще используют при реализации проектов по повышению энергоэффективности промышленных предприятий в Москве, Санкт-Петербурге, Самаре, Рязани и многих других городах. ООО «НПФ «­РАСКО», являясь официальным дистрибьютором целого ря­да ведущих производителей как «светлых», так и «темных» излучателей, готово предложить продукцию, которая отличается приемлемыми для российского рынка ценами, комплексностью решений, сжатыми сроками поставки и необходимым уровнем технической поддержки.

В ряде случаев, например для невысоких помещений или на производствах с повышенным уровнем пожароопасности, для отопления совместно с ГЛО или отдельно применяются системы газового воздушного отопления (ГВО) [3], которые выпускаются в различных исполнениях: с осевым или радиальным вентиляторами, без вентилятора (для систем вентиляции), со смесительной камерой для подмеса свежего воздуха на входе и т. д. Внешний вид таких ГВО представлен на рис. 2.

Рис. 2. Системы газового воздушного отопления (ГВО): а – MONZUN VH; б – MONZUN EUROKLIM

Особо следует отметить, что при всех отмеченных вы­ше достоинствах ГЛО важнейшую роль в повышении энергоэффективности их работы (экономии потребления газа) и обеспечении максимального теплового комфорта играют системы автоматики. Ведь именно автоматика обеспечивает поддержание заданной температуры, включает обогрев в рабочее время и отключает его, когда лю­ди завершили работу, управляет мощностью инфракрасных газовых излучателей и тепловоздушных газовых установок в процессе их работы.

Для автоматизации оборудования производители инфракрасных газовых излучателей и тепловоздушных газовых установок оснащают свои изделия системами управления как собственной разработки, так и сторонних производителей. Например, АО «Сибшванк» предлагает многофункциональные регуляторы температуры SchwankControl Touch и «Термоконтроль Плюс М4». Управление работой инфракрасного излучателя EUCERAMIC фирмы CARLIEUKLIMA S.p.A. может осуществляться с помощью обычного термостата в ручном режиме или климатического контроллера CTR-01/EU1 в автоматическом режиме. При необходимости доступна компьютерная система управления на ба­зе карты интерфейса Microcontrol и программного обеспечения Heating Control Software, разработанная и поставляемая CARLIEUKLIMA S.p.A. [4]. Компания MANDIK для управления своими двухступенчатыми инфракрасными излучателями Helios использует систему OID, состоящую из шкафа управления OI и регулятора температуры UC301, которая позволяет управлять несколькими излучателями сразу (от 1 до 6 шт.), а для управления работой газовых воздухонагревателей MONZUN – регулятор температуры ММС.

Однако стоимость таких систем управления неоправданно высока, а сроки поставки в условиях санкций со стороны недружественных государств-поставщиков просто неприемлемы для российских потребителей. Кроме то­го, в большинстве случаев автоматика этих систем управления перенасыщена функциональными возможностями, избыточными для применения на небольших объектах, и не всегда учитывает требования проектировщиков и потребителей.

Для решения указанных задач ООО «НПФ «РАСКО» предлагает системы автоматики в шкафном исполнении ШУ «РАСКО», разработанные на основе регуляторов температуры и программируемых логических контроллеров (ПЛК) производства компании ОВЕН. Шкафы управления ШУ «РАСКО» (рис. 3) предназначены для автоматического управления режимами работы «светлых» и «темных» газовых инфракрасных излучателей, газовых воздухонагревателей и тепловых завес. Управление осуществляется в соответствии с заданной программой на основе непрерывного контроля и регулирования температуры воздуха в помещении.

Рис. 3. Шкафы управления ШУ «РАСКО»: а – на основе регулятора температуры 2ТРМ1 и таймера УТ1; б – на основе ПЛК73

Функциональные особенности:
- управление режимом работы газовых инфракрасных излучателей, газовых воздушных обогревателей и тепловых завес без участия человека;
- снижение затрат на обогрев за счет автоматического изменения температурного режима в соответствии с недельным графиком;
- обеспечение комфортной температуры в отдельных температурных зонах помещения и на рабочих местах;
- высокая точность поддержания температуры;
- повышенная экономичность за счет многоступенчатого и плавного управления мощностью.

Выбор варианта автоматики осуществляется на этапе проектирования системы отопления и анализа технического задания. Для управления отоплением небольших помещений простой конфигурации оптимально применить шкафы управления на основе новых регуляторов температуры ОВЕН 2ТРМ1 и таймера УТ1. Шкафы управления обеспечивают автоматическое дискретное одноступенчатое (ШУ-11НRS) или плавное регулирование температуры (ШУ-13НRS) в одной или двух температурных зонах (ШУ-21НRS и ШУ-23НRS) ли­бо дискретное двухступенчатое регулирование температуры (ШУ-12НRS) в одной температурной зо­не. Контроль и настройка параметров может производиться как с помощью встроенной клавиатуры на панели регуляторов, так и удаленно с использованием интерфейса RS-485. Перечисленные шкафы управления могут также применяться для управления системой промышленного отопления на основе ГЛО или газового воздушного отопления больших и сложных по конфигурации помещений с температурными зонами, в которых необходимо учитывать требования к величине поддерживаемой температуры. Однако наиболее приемлемым в этом случае является применение универсального шкафа управления, реализованного на основе свободно программируемого логического контроллера ПЛК73.

Основные характеристики шкафов управления приведены в табл. 1.

Таблица 1. Характеристики шкафов управления ШУ «РАСКО» для промышленного газового отопления

Программа шкафа на основе ПЛК73 реализует управление отоплением в соответствии с девятью вариантами конфигураций для различных температурных зон и обеспечивает автоматическое дискретное одноступенчатое (ШУ-81НД) или плавное (ШУ-83НД) регулирование температуры в 8 температурных зонах ли­бо двухступенчатое (ШУ-42НД) регулирование температуры в 4 температурных зонах на основе недельного графика. Недельный график предусматривает возможность настройки календарного графика работы (час, день, неделя), а также температурного режима – дневного (комфортный) или ночного (экономный) – с отображением на экране ПЛК в режиме визуализации дня недели, текущего времени, конфигурации и номера температурной зо­ны, текущего значения температуры и уставки. Встроенный сетевой шлюз обеспечивает удаленный контроль, редактирование параметров функционирования встроенных входов, выходов и конфигурационных параметров контроллера, а также передачу данных на внешние устройства через интерфейс RS-485 по каналам Wi-Fi, GSM или Ethernet.

На рис. 4 приведена структурная схема системы с использованием сервиса OwenClaud для удаленного мониторинга, управления и оперативного контроля аварийных ситуаций на объектах в любых отраслях, от це­ха до предприятия. Применение облачной технологии OwenClaud в сочетании с OPC-сервером ОВЕН позволяет удаленно, с использованием ноутбука, персонального компьютера, планшета, панели оператора или смартфона в любом месте, где есть интернет, просматривать данные со шкафа управления в ви­де графиков или в табличном ви­де, изменять значения уставок и конфигурации температурных зон, получать уведомления по СМС, электронной почте, создавать мнемосхемы систем отопления, хранить и выгружать архивы значений параметров за выбранный период.

Рис. 4. Структурная схема системы дистанционного контроля и управления

Выводы:
- разработана линейка специализированных шкафов управления ШУ «РАСКО» для систем промышленного газового отопления на основе газовых инфракрасных излучателей и газовых тепловоздушных нагревателей, отличительными особенностями которой являются компактность, простота управления, максимальная адаптация к российским условиям эксплуатации, доступные це­ны и минимальные сроки поставки;

- применение шкафов управления ШУ обеспечивает дополнительное существенное снижение затрат на отопление за счет автоматического изменения температурного режима в соответствии с недельным графиком, быстрого прогрева/охлаждения помещения, высокой точности поддержания температуры, а также гарантирует комфортную температуру в отдельных температурных зонах помещения и на рабочих местах;

- шкафы ШУ «РАСКО» рекомендуются для применения как отечественным производителям ГЛО и ГВО, так и дистрибьюторам систем газового лучистого и тепловоздушного отопления зарубежного производства.

Статья опубликована в журнале «ИСУП»

статья на сайте журнала >>