Reparació i decoració
03/06/2018 Anastasia Prozheva
Una unitat de control automatitzada és un conjunt d’equips i dispositius dissenyats per proporcionar una regulació automàtica de la temperatura i el cabal del refrigerant, que es duu a terme a l’entrada de cada edifici d’acord amb el calendari de temperatura requerit per a un edifici concret. També es pot fer un ajust segons les necessitats dels residents.
Conjunt de canonades d'escalfador d'aigua.
Entre els avantatges d’AUU, si el comparem amb les unitats d’ascensor i calefacció, que tenen una secció fixa de l’obertura del pas, hi ha la possibilitat de variar la quantitat de refrigerant, que depèn de la temperatura de l’aigua al retorn. i canonades de subministrament.
Normalment s’instal·la una unitat de control automatitzada per a tot l’edifici, que la distingeix d’una unitat d’ascensor, que es munta a cada secció de la casa.
En aquest cas, la instal·lació es realitza després de la unitat que té en compte l'energia tèrmica del sistema.
Imatge 1. Un esquema esquemàtic de la AUU amb bombes mescladores a la llinda per a temperatures de fins a AUU t = 150-70 ˚C amb sistemes de calefacció d’un i dos tubs amb termòstats (P1 - P2 ≥ 12 mWC).
La unitat de control automatitzada està representada per un diagrama il·lustrat per IMAGE 1. El diagrama proporciona: una unitat electrònica (1), que està representada per un tauler de control; sensor de nivell de temperatura exterior (2); sensors de temperatura al refrigerant de les canonades de retorn i subministrament (3); vàlvula de control de cabal equipada amb un engranatge (4); vàlvula de control de pressió diferencial (5); filtre (6); bomba de circulació (7); vàlvula de retenció (8).
Com mostra el diagrama, la unitat de control consta bàsicament de 3 parts: xarxa, circulació i electrònica.
La part de la xarxa de la AUU inclou una vàlvula per a un regulador de flux de portador de calor amb un engranatge, una vàlvula reguladora de pressió diferencial amb un element regulador de molla i un filtre.
La part de circulació de la unitat de control inclou una bomba de mescla amb una vàlvula de retenció. Un parell de bombes serveixen per barrejar. En aquest cas, s’han d’utilitzar bombes que compleixin els requisits de la unitat automàtica: han de funcionar alternativament amb un cicle de 6 hores. El seu funcionament s’ha de controlar mitjançant un senyal del sensor, que és responsable de la pressió diferencial (el sensor s’instal·la a les bombes).
Article relacionat: Què es pot fer amb una rentadora antiga?
Com funciona
El principi de funcionament de la unitat de control del sistema de calefacció és molt senzill:
Quan la temperatura exterior baixa, per exemple a -20 ° C, la central de calefacció subministra més calor a les habitacions, mantenint així la temperatura interior al nivell requerit, per exemple +20 ° C.
I viceversa.
Quan la temperatura exterior augmenta, per exemple a + 5 ° C, la unitat de control meteorològic, com també se l’anomena, proporciona menys calor al local.
Així, es redueix el consum de calor i la temperatura del local es manté al nivell que necessitem, per exemple, +20 ° С i no augmenta fins a +28 ° С, com sol passar durant un escalfament intens.
La temperatura no puja a +28 ° С
I, si és científicament, la unitat de control meteorològic està dissenyada per garantir i mantenir la temperatura requerida del refrigerant a la canonada de subministrament, en funció de la temperatura de l’aire exterior.
Beneficis
És fàcil controlar el sistema amb les seves pròpies mans des de qualsevol distància.
Quins avantatges té utilitzar un control automàtic de la calefacció?
Un controlador modern amb un mòdul de comunicació us permet obtenir els següents avantatges i avantatges:
- L’ajust fi del sistema en temps real permet aconseguir el màxim estalvi amb un nivell adequat de confort;
- Podeu aconseguir exactament els paràmetres climàtics i de temperatura de l'habitació que vulgueu, i per a això n'hi ha prou amb establir els valors de les temperatures desitjades;
- El sistema de notificació instantània de modes d’emergència i esdeveniments anormals augmenta significativament la fiabilitat i la seguretat del treball;
- Teniu l’oportunitat de sortir de casa amb el sistema de calefacció en funcionament i controlar-ne de forma remota l’estat, així com controlar els modes de funcionament, encendre o apagar l’equip a distància;
- Una visita d’hivern a una casa de camp amb la calefacció apagada requereix entrar a una cambra frigorífica, fondre la unitat i esperar diverses hores fins que l’habitació s’escalfa. Ara podeu donar l'ordre d'activar-la amb antelació i no perdre el temps.
Només cal que traieu el telèfon.
Podeu muntar i connectar el sistema de control vosaltres mateixos: no es requereixen permisos ni aprovacions per a això. El treball és senzill seguint les instruccions del fabricant. El preu del kit pot variar de 4 a 40 mil rubles, segons la configuració i el fabricant.
Important! La majoria dels mòduls tenen connectors per connectar sensors addicionals, amb els quals podeu organitzar el control sobre l’obertura de portes i finestres, escoltar o supervisar i altres funcions útils.
Els principals avantatges d’instal·lar una centraleta de control de calefacció automatitzada
Com ja hem dit, l’objectiu d’aquesta mesura d’estalvi energètic és optimitzar el consum d’energia tèrmica a l’edifici, a saber:
- una reducció significativa del cost de la calefacció d’edificis i estructures,
- millorar la qualitat i la fiabilitat del subministrament de calor,
- regulació automàtica del subministrament de calor a edificis i estructures,
- la possibilitat de controlar remotament els paràmetres del refrigerant i els modes de funcionament dels equips de subministrament de calor,
- la capacitat, sense cap cost addicional, de reconfigurar el funcionament del sistema de calefacció, per exemple, després d’aïllar façanes, substituir finestres, renovar un edifici,
- automatització del sistema de mesura del consum d'energia tèrmica.
Com es demostra a la pràctica, una unitat de control automatitzada (AUU) estalvia aproximadament un 25% a un 37% d’energia tèrmica i proporciona unes condicions de vida còmodes a cada habitació.
Estalvi d’energia tèrmica
Ara cada vegada hi ha més gent que pensa en problemes d’estalvi energètic. I això no és d’estranyar: per què pagueu de més per escalfar quan podeu estalviar? La forma més senzilla d’estalviar energia tèrmica és instal·lar comptadors (unitats de mesura de calor). Aquest mètode s’utilitza des de fa 10 anys i permet reduir el pagament de l’energia tèrmica en un 20-30%. La pràctica ha demostrat que, de mitjana, la instal·lació d’una unitat de mesura de calor per a un edifici d’apartaments compensa en una temporada de calefacció. Si ja heu instal·lat una unitat de mesurament de calor i heu sentit quin efecte produeix, no us atureu. Podeu anar més enllà en aquest tema. Hi ha diverses maneres de reduir el consum d’energia i, en conseqüència, de reduir els vostres costos.
Les principals maneres d’estalviar energia: regulació automàtica de la temperatura del refrigerant al sistema de calefacció i reducció de la pèrdua de calor de l’estructura tancada.
La primera manera d’estalviar energia mitjançant la instal·lació d’un sistema de control automàtic es deu a dos factors. En primer lloc, el control automàtic us permet mantenir la temperatura ambient òptima, en funció de la temperatura exterior, reduint el cabal del transportador de calor de la xarxa de calefacció durant períodes de fortes fluctuacions de temperatura.Això es deu a la reutilització d'una part del refrigerant al sistema de calefacció de l'edifici, ja que es necessita una quantitat molt menor de refrigerant de les xarxes de calefacció per garantir la temperatura requerida. Aquesta opció és adequada per a edificis residencials, públics i d'oficines. En segon lloc, per a empreses industrials, gràcies a la regulació automàtica, podem establir la temperatura requerida del refrigerant en un moment en què no s’utilitza l’habitació (a la nit, festius i caps de setmana). Així, hi ha una reducció del consum d’energia tèrmica i, en conseqüència, l’estalvi d’energia tèrmica. Les normes aprovades per al consum d’energia tèrmica actualment no reflecteixen la imatge real del consum del transportador de calor per part dels edificis i estan sobrevalorades.
La instal·lació d’una unitat de mesura de calor us permet anar a càlculs de la quantitat d’energia consumida real, així com reduir-ne el consum.
L’organització del subministrament d’energia no regula la totalitat del subministrament del refrigerant, cosa que comporta un evident consum excessiu de recursos energètics i com a conseqüència dels costos de calefacció.
La presència d’un sistema d’automatització que funciona correctament per al subministrament d’energia tèrmica directament a l’edifici, així com la correcta organització i ajust del sistema de calefacció, pot reduir significativament el consum d’energia tèrmica per a les necessitats de calefacció. Quan es connecta el sistema de calefacció d’un edifici segons un esquema dependent (sense una central de calefacció), els costos de calefacció es poden reduir fins a un 50% durant el període de transició i quan es connecta un sistema de calefacció segons un esquema independent (regulació a una central de calefacció central), els costos es poden reduir en un 10-15%, en funció de la qualitat de la regulació de la central de calefacció. A més, el dispositiu per automatitzar el subministrament d’energia tèrmica permetrà aconseguir unes condicions confortables òptimes dins de locals residencials, millorant les condicions de vida dels residents.
Quan és recomanable instal·lar AUU: exemples i càlcul del període de recuperació
Vegem 3 exemples d’instal·lació d’una unitat de mesura i calculem el període de recuperació d’aquest esdeveniment.
Tots els exemples provenen de la vida real i es basen en enquestes energètiques que hem realitzat.
Per tant, tenim tres edificis administratius (oficines):
- Edifici 1 amb una superfície de 1.300 m2
- Edifici 2 amb una superfície de 4800 m2
- Edifici 3 amb una superfície de 18.500 m2
Els tres edificis es troben a Moscou.
Aquests són els principals resultats de la instal·lació d’una central de control del sistema de calefacció:
| Superfície, m2 | Consum total de calor durant el període de calefacció abans de la instal·lació d'AUU | Consum total de calor durant el període de calefacció després de la instal·lació de l'AUU | Reducció del consum de calor Gcal | Cost de Gcal mil rubles. (Anys 2018) | Estalvi per al període de calefacció de mil rubles. | |
| Edifici núm. 1 | 1 300 | 340 | 266 | 74 | 2,0 | 148 |
| Edifici núm. 2 | 4 800 | 550 | 418 | 132 | 2,0 | 264 |
| Edifici núm. 3 | 18 500 | 4 400 | 3 720 | 680 | 2,0 | 1 360 |
Com es pot veure a la taula, la instal·lació d’una central de control de calefacció va ajudar a reduir el consum de calor durant el període de calefacció mitjançant:
- Edifici núm. 1 - 74 Gcal,
- Edifici núm. 2 - 132 Gcal,
- Edifici núm. 3 - 680 Gcal.
Aquesta diferència tan significativa en la reducció del consum es deu principalment a:
- la mida dels edificis (superfície i nombre de plantes)
- el nombre d’hores d’operació,
- cita.
A la taula següent es mostra:
- estalvi de calor durant el període de calefacció (basat en el cost de 2.000 rubles per Gcal)
- el cost d’instal·lar i instal·lar la unitat de control de calefacció i
- període de devolució.
| Estalvi per al període de calefacció de mil rubles. | Cost d'AUU (equipament i instal·lació) | Període de recuperació senzill en anys | |
| Edifici núm. 1 | 148 | 1 556 | 10,5 |
| Edifici núm. 2 | 264 | 1 856 | 7,0 |
| Edifici núm. 3 | 1 360 | 2 000 | 1,5 |
La principal conclusió que podem extreure del càlcul del període de devolució dels AUU
Es recomana instal·lar una unitat de control de calefacció automàtica en edificis amb un consum important d’energia tèrmica i en edificis amb sobreescalfament.
En edificis petits i edificis amb baix consum d’energia tèrmica, una central de control de calefacció automatitzada pagarà durant molt de temps o mai.
En edificis petits, és més aconsellable revisar o instal·lar els ascensors, així com instal·lar un sistema de vàlvules d’equilibri a les elevadores principals del sistema de calefacció.
Unitat de control del sistema de calefacció
Errors en el procés d'implementació d'un node automàtic
Unitat de control de calefacció i aigua calenta segons un circuit independent de subministrament d’aigua calenta i calefacció segons un circuit tancat.
Es poden produir errors fins i tot en el moment de la planificació i posterior organització del treball sobre la implementació del sistema de calefacció. Alguns errors es cometen sovint en el moment d’escollir una solució tècnica. No s’ha d’oblidar les regles per a la construcció d’un punt de calefacció individual. En última instància, en el moment d’instal·lar la central de control de calefacció, es pot produir una duplicació de la funcionalitat de l’equip que s’instal·la a la central de calefacció, cosa que, al seu torn, contradiu les normes per al funcionament de les instal·lacions tèrmiques. Per tant, la instal·lació d’unitats de control de calefacció amb una vàlvula d’equilibri pot comportar una elevada resistència hidràulica al sistema, cosa que comportarà la necessitat de substituir o reconstruir equips tèrmics i mecànics.
Una instal·lació incompleta d'unitats de control de calefacció també es pot anomenar un error, que sens dubte infringirà l'equilibri tèrmic i hidràulic establert a les xarxes intertrimestrals. Això provocarà un deteriorament del rendiment del sistema de calefacció a gairebé tots els edificis connectats. Cal fer un ajust tèrmic en el moment de funcionament de l’equip de calefacció.
Sovint es produeixen errors en el procés d’accés a una unitat de control de calefacció en la fase de disseny. Això es deu a la manca de projectes de treball, a l'ús d'un projecte estàndard, sense càlculs, vinculació i selecció d'equips a determinades condicions. El resultat és una violació dels modes de subministrament de calor.
Per què és més rendible instal·lar AUU en edificis amb un alt consum de calor?
La unitat de control de calefacció costa aproximadament el mateix per a edificis grans i petits (la diferència en el cost de l’equip i la instal·lació és del 20% al 30%).
Al mateix temps, un edifici gran pot estalviar 5-10 vegades més energia tèrmica que un edifici petit.
En el nostre exemple, veiem:
- La central de control de la calefacció es paga en 10,5 anys a l’edifici núm. 1, amb una superfície de 1.300 m2 i un consum de calor de 340 Gcal abans de la instal·lació de la AUU.
- La mateixa unitat es paga en 1,5 anys a l’edifici núm. 3, amb una superfície de 18.500 m2 i consum de calor abans de la instal·lació de 4.400 Gcal.
Les nostres anàlisis i càlculs no són universals.
Només us proporcionen una comprensió bàsica en quins edificis és més convenient instal·lar unitats de control de calefacció automàtiques.
Recomanem fer un càlcul de la viabilitat i el període de recuperació de la central de control de calefacció individualment per a cada edifici, en funció de les circumstàncies i condicions específiques.
Com és la instal·lació d’una unitat de control del sistema de calefacció automatitzat
No hi ha cap canvi fonamental en l’esquema de subministrament de calor d’un edifici en instal·lar una unitat de control del sistema de calefacció automàtic (AUU).
A diferència de les unitats d'ascensor instal·lades a cada secció d'una casa, l'AUU es munta, per regla general, una per edifici.
La connexió de la unitat de control es realitza després de la unitat de mesurament d’energia tèrmica.
La unitat de control meteorològic inclou els elements següents:
- element de control,
- vàlvula de control amb actuador,
- bomba de circulació,
- sensors de temperatura exterior,
- sensors de temperatura ambient.
L'element de control de la unitat de control meteorològic us permet canviar manualment els paràmetres que determinen el mode de funcionament del sistema de calefacció i us permeten mantenir diferents temperatures a l'edifici en diferents moments.
Per exemple, en edificis d'oficines els caps de setmana i festius, podeu reduir la temperatura de l'aire a +12 ° C.
Els dies laborables, la temperatura es pot elevar a +18 ° C.
El diagrama i la vista general de la unitat de control meteorològic automatitzat es mostren a les figures següents.
L’esquema preveu:
- commutació automàtica entre la bomba principal i la bomba d'espera en cas de fallada d'una de les bombes,
- la possibilitat d’introduir un horari flexible per regular la temperatura de l’aire als locals, tenint en compte la nit, els caps de setmana i els dies festius durant tota la temporada de calefacció,
- control obligatori de la temperatura del portador de calor de retorn,
- mantenint l’horari de temperatura.
La temperatura del sistema de calefacció es controla canviant el rendiment de la vàlvula i afegint aigua de calefacció mitjançant una bomba de circulació.
Durant el funcionament, el controlador:
- enquesta periòdicament els sensors de temperatura del refrigerant, el sensor d'aire interior (si n'hi ha) i el sensor d'aire exterior,
- processa la informació rebuda i
- genera senyals de control que donen una ordre a l’actuador per obrir-la o tancar-la.
L'acció de control del controlador canvia l'obertura de l'àrea de flux de la vàlvula de control.
En absència d’un sensor d’aire interior, la principal prioritat de control és mantenir el calendari de temperatura.
Requisits addicionals en posar en funcionament la centraleta de calefacció
Unitat de control de calefacció i aigua calenta segons un esquema independent.
Els esquemes seleccionats per instal·lar unitats de control de calefacció poden no correspondre als requerits, cosa que afecta negativament el subministrament de calor. També passa que en el moment en què el sistema es posa en funcionament, les condicions tècniques utilitzades no corresponen als paràmetres reals. Això pot conduir a una selecció incorrecta del disseny del node.
En el moment de la posada en funcionament de la unitat d’automatització, s’ha de tenir en compte que el sistema de calefacció hauria pogut sofrir prèviament reparacions i reconstruccions importants, durant les quals es podria canviar el circuit d’un tub a dos tubs. Els problemes poden sorgir quan es calcula un node per a un sistema anterior a la reconstrucció.
El procés de posada en funcionament del sistema no s'hauria de dur a terme a l'hivern, de manera que el sistema es posi en marxa de manera oportuna.
Esquema d’una unitat de control automatitzada del sistema de calefacció (AUU) a casa.
Cal recordar que els sensors de temperatura de l’aire s’han de muntar al costat nord, cosa que és necessària per a la correcta configuració del règim de temperatura, en aquest cas la radiació solar no pot afectar l’escalfament del sensor.
Durant el procés de posada en marxa, s’ha de proporcionar una font d’alimentació de seguretat del node, que ajudarà a evitar l’aturada del sistema de calefacció central en cas d’aturada de corrent. Cal dur a terme tasques d’ajust i posada en funcionament, així com mesures de reducció de soroll. Cal assenyalar que la inobservança d’una o més de les regles pot provocar el no escalfament del sistema i l’absència d’equips d’amortiment provocarà un soroll incòmode.
La introducció de la unitat de control ha d’anar acompanyada d’una comprovació de les condicions tècniques emeses, que han de correspondre a les dades reals. I s’ha de dur a terme una supervisió tècnica en cada etapa del treball. Un cop finalitzats tots els treballs del sistema, hauria de començar el manteniment de la unitat, que realitzarà una organització especialitzada. En cas contrari, el temps d'inactivitat dels equips cars d'una unitat automatitzada o el seu manteniment no qualificat pot provocar falles i altres conseqüències negatives, inclosa la pèrdua de documentació tècnica.
Ús eficaç d’estacions de mesura automatitzades
L'ús d'AUU és el més eficaç:
- en grans edificis amb un consum de calor important,
- en cases connectades a xarxes de calefacció urbana,
- en edificis amb una caiguda de pressió insuficient al sistema de calefacció central i amb la instal·lació obligatòria de bombes de calefacció central,
- en edificis amb subministrament d’aigua calenta descentralitzada i calefacció central.
Unitat de control automàtic
Cita
Una unitat de control automàtic és un punt de calefacció personal dissenyat per controlar els paràmetres del refrigerant que circula al sistema de calefacció, en funció dels indicadors de temperatura de l'habitació, a l'exterior, a les canonades de subministrament i retorn del circuit.
A més, el sistema permet implementar protecció contra situacions d’emergència, commutació de modes de funcionament d’equips, control de calefacció GSM. En cas d’avaria o de situació anormal, el mòdul pot notificar a tots els subscriptors inclosos a la llista de correu mitjançant SMS.
Però aquesta no és una llista completa de funcions.
La unitat de control pot subministrar:
- paràmetres i modes de funcionament de la bomba de circulació del sistema de calefacció, la velocitat de circulació establerta del refrigerant,
- compliment i control del manteniment del calendari de temperatura establert de les canonades de subministrament i retorn... Això permet protegir el sistema contra la hipotèrmia i el sobreescalfament,
- Mantenir una pressió diferencial constant predeterminada a l’entrada de subministrament i retorn a l’edifici, que permet el funcionament normal de tota l'automatització en mode normal,
- Neteja estreta i rugosa del mitjà de calefacció,
- Control visual de tots els indicadors de rendiment del sistema: temperatures a les zones clau, la diferència de pressió a la sortida i entrada de la unitat, el mode de funcionament especificat, alarmes,
- Control remot de la calefacció per telèfon i via Internet,
- Control remot dels locals, alarmes, portes i portes d’entrada mitjançant sensors addicionals.
Nota! Per instal·lar aquest sistema, s’ha d’adaptar altres equips i la caldera per controlar-los electrònicament. Els marcs deteriorats amb vàlvules mecàniques amb aquest esquema no funcionaran.
principi i dispositiu d’acció
L’estructura de qualsevol sistema de control automàtic inclou nodes de sensors:
- i aquests Sensors, que recopilen les dades necessàries en diferents llocs del sistema,
- processadors i controladors, que comparen les dades rebudes dels sensors amb els valors dictats per la instrucció (programa) escrita a la targeta de memòria, prenen una decisió i, segons la seva base, donen ordres als mecanismes d'execució,
- Executar mecanismes, que adquireixen ordres dels controladors i fan accions senzilles: tancar vàlvules i aixetes, augmentar la potència de les unitats, canviar els modes de funcionament dels equips de calefacció, fer apagades d’emergència de les unitats trencades.
Els sensors de temperatura i pressió actuen com a sensors, i cada sensor addicional, que permet controlar diversos processos. Els més greus són els sensors de temperatura per al flux d’alimentació i retorn del refrigerant, els sensors de temperatura interiors i exteriors i els sensors de pressió a l’entrada del sistema.
El paper del controlador el juga un ordinador de baixa potència que llegeix dades de tots els sensors. La targeta de memòria de l'ordinador conté un programa que determina les condicions de temperatura.
El controlador compara els valors obtinguts amb els ajustats i, si cal, pren una decisió sobre la realització de transformacions: augmentar el subministrament del refrigerant a un o altre circuit, apagar la caldera o transferir-la a un altre mode de funcionament, etc. .
En prendre una decisió, el controlador envia un senyal de control a un o altre dispositiu ordenat: un relé de commutació, un servoaccionament de vàlvula o amortidor, un interruptor o electrònica de la caldera.Depenent del programa establert, el mòdul GSM per al control de la calefacció pot enviar missatges al propietari sobre aquest o aquell esdeveniment i, després d’esperar una resposta, pot adoptar certes mesures.
El control de la calefacció en una casa de camp mitjançant GSM es realitza mitjançant un mòdul especial integrat a l'ordinador.
Aquest mòdul inclou els elements següents:
- Ranura per canviar una targeta SIM,
- Font d'alimentació i bateria,
- Mòdem GSM,
- Connector d'antena,
- Port LAN per connectar-se a un proveïdor d'Internet,
- CPU,
- Targeta de memòria,
- Port USB per a la configuració i configuració,
- Indicadors LED o pantalla de cristall líquid,
- Grup de contactes amb sortides i entrades per a la recollida de dades i l'enviament de senyals de control.
Nota! Juntament amb el mòdul per al control GSM, cal subministrar programari per instal·lar-lo al sistema operatiu del telèfon mòbil. El programa ajudarà a organitzar la comunicació remota de l’operador i del controlador.
