Для чего необходим щит управления вентиляцией: виды и принцип работы

Современные вентиляционные системы включают в себя достаточно большое количество различных элементов, регулирующих и повышающих качество воздухообмена в обслуживаемых помещениях. Для организации работы всех элементов в заданных и штатных режимах был разработан и принят качестве обязательного элемента щит управления вентиляцией. О том, для чего он нужен, и по какому принципу он работает, мы сегодня и поговорим.

Что это такое щит управления вентиляцией и для чего нужен?

Принцип работы и устройство

Щит управления вентиляцией, или как его еще называют, управляющий шкаф или блок управления, предназначен для координирования работы всех приборов, включенных в вытяжную, приточную, приточно-вытяжную и аварийную систему вентиляции, в ручном или автоматическом режиме. Помимо этого, управляющие блоки могут успешно взаимодействовать с вентиляционными системами, оснащенными водяным или электрическим калориферами и охладителями, а также рециркуляцией и рекуперацией воздушных потоков.

К основным задачам, решаемым с помощью управляющего шкафа, относятся:

контроль над производительностью и состоянием вентиляционного оборудования;
обеспечение заданных режимов работы приборов;
оповещение о неполадках в работе оборудования.

Щит управления вентиляцией представляет собой совокупность исполнительных и контролирующих устройств. Отдельно выделить можно такие контролирующие устройства, как:

Датчики, собирающие информацию о состоянии воздушной среды, приборах и механизмах, и передающие ее контроллерам для проведения анализа и создания команд исполняющим приборам. Чаще всего к ним относятся температурные сенсоры, датчики давления и влажности, а также датчики скорости вращения вентиляторов.
Контроллеры, анализирующие данные с датчиков и формирующие команды для исполнительных устройств.

К исполнительным элементам относятся:

приводы вентиляторов;
привод воздушного клапана;
клапаны переключения воздушных потоков;
задвижки;
нагревательные устройства;
электропитание приборов.

С конструктивной точки зрения щит управления вентиляцией состоит из:

пластикового или металлического корпуса, соответствующего классу защиты IP 45;
блока питания;
контроллера;
пульта ручного управления;
преобразователя частоты для корректировки скорости вращения вентиляторного привода в ручном режиме;
автоматов (автоматических выключателей);
блока сигнализации, оснащенного световыми индикаторами;
клеммника.

Какой лучше выбрать?

Специалисты выделяют три группы щитов управления вентиляцией:

пульты управления вентиляторами типа ЩУВ:

ЩУВ 1 — универсальный блок управления и защиты двигателей вентиляторов;
ЩУВ 2 — защита двигателя вентиляторов с термоконтактами;
ЩУВ 3 — защита двигателя вентиляторов без термоконтактов;
ЩУВ 4 — защита двигателя вентиляторов, оборудованных термоконтактами;
ЩУВ 5 — защита двигателя вентиляторов без термоконтактов;
ЩУВ 6 — плавное регулирование частоты вращения канального вентилятора на 220 В;
ЩУВ 7 — управление основным и резервным вентиляторами.

ЩУ 1 — включение и выключение приточного вентилятора и электрического калорифера;
ЩУ 2 — включение и выключение электрического калорифера, регулировка частоты вращения приточного вентилятора;
ЩУ 3 — регулировка температуры поступаемого воздуха;
ЩУ 4 — регулировка частоты вращения вентилятора и температуры поступаемого воздуха, защита электрокалорифера от перегрева;
ЩУ 5 — включение и выключение поступаемого вентилятора и электрокалорифера;
ЩУ 6 — регулировка температуры поступаемого воздуха;
ЩУ 7 — регулировка температуры поступаемого воздуха, защита двигателя вентилятора;
ЩУ 8 — регулировка частоты вращения вентилятора при помощи частотного регулятора и температуры поступаемого воздуха.

ЩУТ 1-2,0 /ЩУТ 1-4,0/5,5 / ЩУТ1-7,5/11,0/15,0 — управление приточной системой вентиляции с водяным калорифером;
ЩУТ 3 — регулирование температуры поступаемого воздуха с помощью терморегулятора;
ЩУТ 4 — регулирование скорости вращения приточного вентилятора и температуры поступаемого воздуха с помощью терморегулятора.

Производители и популярные модели

Щит управления приточной вентиляцией с водяным калорифером

Обладают такие щиты управления следующими стандартными функциями:

активная защита системы от замерзания:
защита системы в режиме пуск: предварительный нагрев теплообменника, включение насоса и открытие крана смесительного узла;
аварийная остановка вентиляционной системы при температуре воды ниже заданного значения и максимальное открытие клапана смесительного узла;
защита в дежурном режиме:
открытие крана и включение насоса смесительного узла при снижении температуры обратной воды ниже заданного значения;
включение насоса смесительного узла в постоянный режим работы при температуре наружного воздуха ниже заданного значения;
защита цепей питания подключаемых устройств от короткого замыкания;
остановка работы блока управления по соответствующему пожарному сигналу с контролем защиты теплообменника от промерзания;
переключение режимов «Зима» — «Лето»;
таймер функционирования системы (до тридцати условий):
включение и выключение системы в заданный промежуток времени;
установка режимов температуры приточного воздуха в рамках заданного времени;
управление скоростью работы вентиляторов в рамках заданного времени;
функция режима особых дней для праздников и выходных.

ЩУВ 4 7,5 КВТ

Щит управления ЩУВ 4 предназначается для плавного запуска и защиты от перегрева обмоток двигателей трехфазных вентиляторов. Двигатели при этом должны иметь позисторные или биметаллические термоконтакты. Устройство оснащено возможностью управления с дистанционного пульта управления, а также индикацией режимов работы и неполадок. Основные технические характеристики щитов управления вентиляцией ЩУВ 4 7,5 выглядят следующим образом:

мощность двигателя: 7,5 кВт;
реле защиты: ТP220;
степень защиты: IP 31.

Приблизительная стоимость ЩУВ 4 7,5 кВт составляет 35 тысяч рублей.

«LISSANT»

Одна из самых востребованных на сегодняшний день модель блока управления вентиляционной системой ЩУВ 1 (универсальный пульт управления вентиляторами и защиты двигателей) производства «LISSANT» обладает следующими техническими характеристиками:

мощность двигателя: 7,5 кВт;
реле защиты: ТP220;
степень защиты: IP 65.

Ориентировочная стоимость такой модели составляет 11 тысяч рублей.

Щит управления вентиляцией и кондиционированием

Основными функциями шкафов управления кондиционером в составе системы автоматического управления являются:

поддержание качества приточного воздуха согласно заданным параметрам;

контроль работоспособности и управления:

вытяжным и приточным вентиляторами;
воздушными заслонками;
циркуляционными насосами;
электронагревателем;
жидкостным нагревателем;
системой рекуперации;
увлажнителем;
охладителем.

силовых и вторичных цепей токов короткого замыкания и перегрузки;
электрического нагревателя от перегрева;
водяного нагревателя от замерзания;
других узлов в зависимости от типа используемого оборудования.

Корпус шкафа выполняется со степенью защиты от IP 40 до IP 68. Габаритные размеры изделия определяются установочной мощностью и типом системы управления.

С электрическим нагревателем

Ярким представителем щитов управления приточной вентиляцией с электрическим нагревателем является модель российского производства СВе-PL-SE-EffV, предназначенная для автоматического управления приточной установкой и кондиционирования воздуха. Технические параметры данной модели выглядят следующим образом:

степень защиты корпуса: IP 65;
управление вентилятором мощностью: от 0,18 до 4 кВт;
управление калорифером мощностью до: 2 ступени 24/24 кВт.

Сборка и схема щита управления вентиляцией

На сегодняшний день щиты управления вентиляцией предоставляются в широком ассортименте, что позволяет подобрать оборудование в соответствии с собственными потребностями. Большая часть блоков управления выполняется по стандартной схеме работы и включает в себя контроллеры, преобразователи частоты, рубильники, выключатели, контакторы, реле, световые индикаторы и защитные элементы. При этом каждый элемент схемы щита играет свою роль в общей работе блока управления.

Сборка щита управления вентиляцией – довольно сложная задача, справиться с которой могут только высококвалифицированные специалисты. Некорректная самостоятельная сборка такого оборудования может стать причиной возникновения аварийных ситуаций и привести к серьезным финансовым потерям.

Стоимость щитов управления вентиляцией зависит от множества факторов – от типа оборудования, назначения, степени защиты корпуса, мощности и тому подобного. Практика показывает, что средняя стоимость щитов управления вентиляцией начинается от 10 тысяч рублей.

Где купить щит управления вентиляцией?

В Москве

В Москве приобрести щит управления вентиляцией можно в следующих компаниях:

«Ровен»:

сайт: https://www.rowen.ru;
адрес: город Москва, улица Южнопортовая, дом 7, строение 7, офис 403;
телефон: 8 (800) 200-93-96.

сайт: http://www.ruclimat.ru/;
адрес: город Москва, улица Дубнинская, дом 83, офис 617, 618;
телефон: +7 (495) 645-83-97.

сайт: http://www.av-avtomatika.ru;
адрес: город Москва, улица Шоссейная, дом 90, строение 17;
телефон: +7 (495) 642-83-62.

сайт: http://balaselectric.ru;
адрес: город Москва, 1-я Стекольная улица, дом 7, корпус 13;
телефон: +7 (495) 720-06-28.

сайт: http://www.ventilyacia.ru;
адрес: город Москва, шоссе Энтузиастов, дом 56, строение 47;
телефон: +7 (495) 790-76-98.

В Санкт-Петербурге

В Санкт-Петербурге продажей щитов управления вентиляцией занимаются такие организации, как:

«Вентавтоматика»:

сайт: https://ventavtomatika.ru;
адрес: город Санкт-Петербург, улица Парковая, корпус А;
телефон: 8 (800) 100-75-22.

сайт: http://voltamatic.pro/;
адрес: город Санкт-Петербург, улица Трефолева, дом 2, литера БН;
телефон: +7 (812) 642-65-48.

сайт: https://www.airpromvent.ru;
адрес: город Санкт-Петербург, улица Сызранская, дом 23А;
телефон: +7 (812) 332-53-46.

сайт: http://www.elektro-portal.com;
адрес: город Санкт-Петербург, улица Тамбасова, дом 12, офис 242;
телефон: +7 (812) 242-96-62.

сайт: http://aeroshop-spb.ru;
адрес: город Санкт-Петербург, улица Латышских Стрелков, дом 31;
телефон: +7 (812) 988-20-33.

В заключение хотелось бы напомнить, что автоматизация вентиляционной системы – это достаточно дорогое и ответственное мероприятие. При этом неправильный выбор оборудования может стать причиной возникновения аварийных ситуаций, что чревато существенными финансовыми затратами. Именно поэтому выбор модели щита управления вентиляцией следует доверять исключительно профессионалам.

Умный дом. Бесшумная автоматическая вентиляция в помещении и регулировка окон

Концепция умного дома подразумевает автоматическое управление системами жизнеобеспечения.
Базовую часть начну с автоматической вентиляции. Следующий шаг — это датчики света типа Feron SEN86 и ночная светодиодная подсветка, избавляя в 21 веке от необходимости нажимать выключатели.
Пластиковые окна очень герметичны и поэтому необходимо периодически выполнять проветривание, иначе очень быстро растет концентрация углекислого газа CO2 в помещении от выдоха обитателей. Это вносит дискомфорт, особенно в зимнее время года в квартирах с постоянными перетопами от котельных и когда на улице шумно.
Нашел отличное решение, которое придумано во Франции в виде приточных клапанов системы вентиляции помещения Aereco, и навсегда забыл о частых проветриваниях и о шуме с улицы. Микропроветривание не избавляет от шума с улицы, а с используемым клапаном шума практически не слышно.
Воздушный поток направлен в потолок, поэтому идет поступательный нагрев свежего воздуха и температура в помещении практически не снижается (пару градусов ничего не меняют, зато намного легче дышится).
Приток воздуха регулируется поворотным рычажком справа, который имеет 3 положения: максимальный приток, автоматическое регулирование и минимальный приток.
Минимальный приток всегда имеется, чтобы зимой клапан не примерз.
Автоматическое гигрорегулирование основано на относительной влажности в помещении — когда влажность воздуха повышается от выдыхаемого воздуха — приток свежего воздуха с улицы увеличивается.
Установил себе в окнах KBE 70 expert (тройной стеклопакет) во всех створках самый современный и компактный клапан Aereco ЕММ2, он же EHM1276RU
В профиле под клапан сделаны два отверстия по 172 мм с расстоянием между ними 10 мм и высотой 12 мм.

Герметичность профиля пластикового окна не нарушается, так как пазы делаются в наплыве створки и рамы. Воздух идет через клапан, а не в раму. Только в алюминиевых окнах применяется телескопический канал, когда клапан монтируется именно в профиль.

Ширина 35 см, высота 12 см

Если нет возможности приобрести клапаны, то самое простое что обязательно нужно сделать — просто вырезать резиновые уплотнители сверху у рамы и у створки, оставив по 3 см по краям — щель получается как при минимальном притоке и всегда будет свежий воздух.

Готовите на газовой плите? Обязательно нужно открыть форточку и включить вытяжку (сделать и то и другое одновременно).
Включили кондиционер? Обязательно приоткрыть окно.
Просто находитесь в комнате? Обязательно открыть форточку. А если в комнате много людей — открыть окно.
И ночью, во время сна окно необходимо держать приоткрытым.
Короче говоря, у вас либо должен быть приточный вентиляционный канал, либо постоянно открытое окно.

При выдохе вверх летит только водяной пар, а СО2 опускается вниз, из-за чего в правилах оказания первой помощи есть пункт — при большом скоплении людей не допускайте нахождения пострадавших в лежачем состоянии на полу — именно по причине высокой концентрации СО2 у земли.
При пожарах ситуация аналогичная, но там из двух зол выбирают меньшую (это уже опуская тот факт, что в полный рост в дыму ориентироваться сложно).

«Проектировщики жилых помещений при строительстве и проектировании систем вентиляции берут за основу ГОСТ 30494-2011 под названием «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Этот документ оптимальным для здоровья человека уровнем CO2 считает 800 – 1 000 ppm. Отметка на уровне 1 400 ppm – предел допустимого содержания углекислого газа в помещении. Если его больше, то качество воздуха считается низким.
Однако уже 1 000 ppm не признается вариантом нормы целым рядом исследований, посвященных зависимости состояния организма от уровня CO2. Их данные свидетельствует о том, что на отметке 1 000 ppm больше половины испытуемых ощущают последствия ухудшения микроклимата: учащение пульса, головную боль, усталость и, конечно, пресловутое «нечем дышать».

Система автоматического управления механизмами вентиляционных дверей САУ-«ВЕНТ-ШЛЮЗ»

Система автоматического управления механизмами вентиляционных дверей типа САУ-«ВЕНТ-ШЛЮЗ» предназначена для управления шлюзовыми дверями с целью разделения свежей и исходящей вентиляционных струй, распределения воздуха в рудничной вентиляционной сети и пропуска транспортных средств и людей через шлюз без нарушения режима проветривания в рудниках и других предприятий не опасных по взрыву газа и пыли.

Степень защиты — IP54. Исполнение – РН1.

ТИПОВОЙ СОСТАВ КОМПЛЕКТА ОБОРУДОВАНИЯ:

Типовой комплект САУ-Вент-Шлюз с одной вентиляционной дверью:

Наименование	Обозначение	Ед. изм.	Кол-во
Светофор рудничный (красн/зел)	СФ-2-КЗ-24	шт.	2
Кронштейн светофора	КрС-1	шт.	2
Сигнализатор рудничный	СР-104-1	шт.	2
Пост кнопочный	ПКУ-2	шт.	2
Ультразвуковой датчик поворотный	ДУЗ-1 (на базе SICK UC30-214162)	шт.	4
Ящик кабельный	КЯ-50	шт.	1
Шкаф управления	ШУ-ВШ-16(25,63)	шт.	1

Типовой комплект САУ-Вент-Шлюз с двумя вентиляционными дверями:

Наименование	Обозначение	Ед. изм.	Кол-во
Светофор рудничный (красн/зел)	СФ-2-КЗ-24	шт.	4
Кронштейн светофора	КрС-1	шт.	4
Сигнализатор рудничный	СР-104-1	шт.	4
Пост кнопочный	ПКУ-2	шт.	4
Ультразвуковой датчик поворотный	ДУЗ-1 (на базе SICK UC30-214162)	шт.	8
Ящик кабельный	КЯ-50	шт.	2
Шкаф управления	ШУ-ВШ-16(25,63)	шт.	1

УСТРОЙСТВО И РАБОТА:

Система автоматического управления САУ-«ВЕНТ-ШЛЮЗ» состоит из шкафа управления ШУ-ВШ, кабельных ящиков КЯ-50, светофоров СФ-2КЗ для сигнализации открытия дверей, звуковых сигнализаторов СР-104 для подачи звукового сигнала во время открытия/закрытия дверей и постов местного управления.

САУ-Вент-Шлюз с двумя вентиляционными дверями

В исходном состоянии на всех светофорах горит красный свет. При подходе локомотива со стороны первой двери срабатывают ультразвуковые датчики, фиксируя при этом направление движения в сторону двери. В случае экстренной ситуации или сбоя датчиков машинист может воспользоваться кнопками кнопочного поста возле двери. Дверь посредством рычажной системы под воздействием выдвигающегося штока пневмо- или электроцилиндра начинает открываться, при этом звучит звуковой сигнал. После срабатывания датчика открытого положения двери прекращается подача звукового сигнала, светофор зажигается зелёным светом, разрешая проезд.

Проследовав через первую дверь шлюза, фиксируется проезд локомотива. При этом первая дверь закрывается. Проследовав далее, локомотив проезжает датчики второй двери. Происходит её открывание. При этом имеет место взаимная блокировка одновременного открытия дверей. Сначала закрывается первая дверь и только при достижении крайнего закрытого положения начинается открывание вторая дверь. Включается звуковая сигнализация второй двери, светофор горит красным светом. При срабатывании датчика крайнего открытого положения звуковая сигнализация выключается и свет светофора меняется на зелёный, разрешая проезд.

Проследовав за вторую шлюзовую дверь, фиксируется факт выезда и дверь закрывается.

Тот же процесс происходит при обратном движении локомотива. При этом соблюдается режим проветривания, а именно соблюдается взаимная блокировка дверей – если одна открыта, вторая всегда закрыта.

САУ-Вент-Шлюз с одной вентиляционной дверью

В исходном состоянии на светофорах горит красный свет. При подходе локомотива срабатывают ультразвуковые датчики, фиксируя при этом направление движения в сторону двери. В случае экстренной ситуации или сбоя датчиков машинист может воспользоваться кнопками кнопочного поста возле двери. Дверь посредством рычажной системы под воздействием выдвигающегося штока пневмо- или электроцилиндра начинает открываться, при этом звучит звуковой сигнал. После срабатывания датчика открытого положения двери прекращается подача звукового сигнала, светофор зажигается зелёным светом, разрешая проезд.

Проследовав за шлюзовую дверь, фиксируется факт выезда и дверь закрывается.

Тот же процесс происходит при обратном движении локомотива.

Электропривод ПВМ-1К

Система САУ-«Вент-Шлюз» может комплектоваться винтовым моторным приводом типа ПВМ-1К. Соответствует техническим условиям ТУ 31 48-002-76902596-2011. Ход штока устанавливается по желанию заказчика от 0 до 1000мм.

Управление приточной вентиляцией при помощи сенсорной панели термостата

На входе стоит воздушный клапан КВК 160 М с электроприводом DA02N220. Клапан открывается при работе вентилятора и закрывается при выключении вентилятора, за клапаном стоит фильтр, для очистки воздуха от пыли и насекомых, далее — канальный нагреватель PBEC 160/2.2, далее — вентилятор. После этой конструкции, система расходиться по трем комнатам. На каждом канале установлен ручной воздушный клапан КВК 125 Р, для настройки расхода воздуха. Это нужно для компенсации различной длины труб. Чтобы при одинаковых условиях, в каждую комнату приходил одинаковый объем воздуха. Затем идет воздушный клапан КВК 125 М с установленными электроприводами DA02N220PI без пружинного возврата, для индивидуальной регулировки.

процесс прокладки трассы.

Панель управления ПУ-3 может выдавать команды на управление вентиляции с шагом от одного до пяти. Принимаем первый шаг за выключенную вентиляцию в помещении, а пятый шаг — за максимальную вентиляцию. Распределяем промежуточные шаги для одного помещения следующим образом: 1 – 0%: 2 – 25% 3 — 50% 4 – 75% 5 — 100%. Это нам пригодиться для управления заслонкой воздушного клапана.

Ниже готовый щит управления. На нем расположены дополнительные элементы управлением котельной. Выбор отопительного котла, включение насоса и слива воды в кессоне. Индикация включения греющего кабеля.

Теперь расс мотри м алгорит м автоматизации в Node-red.

Слева node-red-contrib-wirenboard «in» (Уровень вентиляции). Забираем данные с панельки управления климатом. Напоминаю, что она подключена по RS485 к WirenBoard6. Нас интересует Topic /devices/temp_102/controls/Speed Vent.

Данные имеют значение от 1 до 5. В node change присваиваем каждому значению уровень напряжения, необходимый для открытия заслонки. Например, уровню 1 соответствует значение 0 вольт. А уровню 5 соответствует значение 10 вольт.

Для управления скоростью вращения вентилятора в функции складываем данные с трех панелек.

Суммарное значение формирует 16 правил в node change. Где су мма, равная 15, соответствует макси мальной скорости вращения вентилятора, а су мма 0 соответствует выключенному состоянию вентилятора.

голоса

Рейтинг статьи

Читайте так же:

Автосервисы для установки сигнализации