Pełny artykuł dostępny dla abonentów!

Regulacja temperatury i wilgotności nagrzewnicą wodną, chłodnicą wodną , osuszaczem sorpcyjnym i nawiżaczem parowym

1.12.2006, , Źródło: Wydawnictwo Verlag Dashofer Sp. z o.o.

Regulacja temperatury i wilgotności w pomieszczeniu następuje w wyniku funkcjonowania:

  1. 1) układu regulacji temperatury – nagrzewnica wodna, chłodnica wodna,
  2. 2) układu regulacji wilgotności – nawilżacz parowy, osuszacz sorpcyjny.

Schemat blokowy instalacji pokazuje rysunek 6.4.3.2/1.

Powietrze nawiewane do klimatyzowanego pomieszczenia przygotowywane jest w centrali wentylacyjnej wyposażonej w:

  1. 1) nawiew – przepustnica (komora mieszania), filtr powietrza, nagrzewnica, termostat przeciwzamrożeniowy, wentylator;
  2. 2) wywiew – filtr powietrza, wentylator, przepustnica.

W kanale nawiewnym za centralą wentylacyjną zamontowano przetwornik temperatury nawiewu (Tnaw. 1), układ trzech przepustnic z osuszaczem sorpcyjnym (zadaniem przepustnic jest kierowanie powietrza albo przez osuszacz – przepustnice M3 i M5, albo z pominięciem osuszacza – przepustnica M4), chłodnicę, nawilżacz, higrostat, przetwornik wilgotności nawiewu, przetwornik temperatury nawiewu (Tnaw. 2). W pomieszczeniu zamontowano przetwornik temperatury i wilgotności.

Dodatkowo w układzie regulacji wykorzystywany jest odczyt z przetwornika temperatury zewnętrznej.

Przykładowy sposób regulacji takiego układu przedstawia rysunek 6.4.3.2/2.

Regulator wiodący (PI 1 – z członem proporcjonalnym i całkującym), porównując wartość zadaną temperatury (LSP = 22°C – Local Set Point – lokalna wartość zadana) z wartością pomierzoną (PV – Proces Variable – wejście analogowe AI3 – przetwornik TT2), wypracowuje sygnał korygujący (poprzez wejście RSP – Remote Set Point – zdalna wartość zadana) wartość zadaną dla dwóch regulatorów nadążnych PI 2 i PI 3.

Regulator PI 2 steruje stopniem otwarcia zaworu nagrzewnicy, a regulator PI 3 stopniem otwarcia zaworu chłodnicy. Zmienną procesową (PV) dla regulatora PI 2 jest sygnał z przetwornika temperatury TT 4 (wejście analogowe AI 6). Zmienną procesową (PV) dla regulatora PI 3 jest sygnał z przetwornika temperatury TT 1 (wejście analogowe AI 2).

Rys. 6.4.3.2. Schemat regulacji instalacji z nagrzewnicą wodną, chłodnicą wodną, osuszaczem sorpcyjnym i nawilżaczem parowym

Zastosowanie dwóch przetworników temperatury nawiewu spowodowane jest obecnością osuszacza w kanale nawiewnym. Zastosowany w przykładzie osuszacz sorpcyjny podczas pracy powoduje (oprócz osuszenia powietrza) podgrzanie powietrza procesowego. Dlatego chłodnica musi być zamontowana za osuszaczem. Gdyby zamontowano tylko jeden przetwornik temperatury nawiewu (czyli TT1), to podczas pracy osuszacza przy niskich temperaturach zewnętrznych praca nagrzewnicy byłaby blokowana (bo osuszacz podgrzałby powietrze do wymaganej wartości) i mogłoby to spowodować włączanie termostatu przeciwzamrożeniowego.

Aby zwiększyć sprawność energetyczną układu, po włączeniu osuszacza można zmniejszać wartość zadaną dla regulatora PI 2 do takiej wartości, przy której ciepło wytwarzane przez osuszacz wystarcza do osiągnięcia zadanej wartości temperatury nawiewu, jednak nie mniej niż ok. 10°C, by nie spowodować zadziałania termostatu przeciwzamrożeniowego.

Wartości zadane regulatorów 2 i 3 różnią się o 2°C. Jest to martwa strefa regulacji, oddzielająca obszar pracy zaworu nagrzewnicy od obszaru pracy zaworu chłodnicy.

Moduł 3 (sumator) dodaje sygnał z regulatora PI 2 do sygnału z modułu 1 (krzywa). Zastosowanie tego modułu ma na celu dogrzewanie nagrzewnicy w przypadku niskich lub ujemnych temperatur powietrza zewnętrznego. Jest to szczególne istotne w przypadku instalacji wentylacji, które obsługują pomieszczenia o dużych zyskach ciepła (np. produkcyjne).

Regulator wiodący PI 5, porównując wartość zadaną wilgotności (LSP = 50% z wartością pomierzoną (wejście analogowe AI5 – przetwornik HT2), wypracowuje sygnał korygujący wartość zadaną dla dwóch regulatorów nadążnych PI 6 i PI 7.

Regulator PI 6 steruje stopniem wysterowania nawilżacza, a regulator PI 7 stopniem wysterowania osuszacza. Zmienną procesową (PV) dla regulatorów nadążnych jest sygnał z przetwornika wilgotności HT1 (wejście analogowe AI 4). Wartości zadane regulatorów 6 i 7 różnią się o 5%. Jest to martwa strefa regulacji, oddzielająca obszar pracy nawilżacza od obszaru pracy osuszacza.

Współpraca układu regulacji temperatury z układem regulacji wilgotności

Ponieważ chłodnica jest umieszczona za osuszaczem i sterowana od sygnału

 

Używamy plików cookie, żeby ciągle poprawiać jakość witryny.
Dowiedz się więcej.