אוטומציה של מערכות אוורור
על מנת לספק את התנאים הדרושים לתנועה תקינה של האוויר במקום, ליצור מערכות אוורור ומיזוג אמינות, להפחית את הצורך באנשי שירות, כמו גם לחסוך באנרגיה ולשמור על קור וחום, הם פונים ל- שימוש במערכות מיזוג ואוורור אוטומטיות הכוללות בין היתר כיבוי והפעלה אוטומטית של ציוד במצבי חירום.
על מנת שהמערכת האוטומטית תפעל בצורה נכונה והכי חסכונית, מונחים על הלוחות מכשירי בקרה לניטור הפרמטרים העיקריים. על צמתים בודדים, על מנת להיות מסוגל לעקוב אחר עבודתם של אלמנטים בודדים, מותקנים התקני בקרה מקומיים לניטור מחווני ביניים.
האוטומציה של מכשירי ההקלטה מאפשרת רישום וניתוח של פעולתו הנוכחית של ציוד האוורור, ומכשירי איתות שנועדו למנוע הפרעה לתהליך הטכנולוגי וכתוצאה מכך פגמים במוצר, משמשים לביטול בזמן של חריגות מסוכנות.
המחוונים של מערכת האוורור והמיזוג מותקנים הן במערכת אוורור האספקה והן במערכות משולבות עם חימום אוויר, וכן במערכות מיזוג אוויר. חשוב לשלוט בטמפרטורת האוויר יחד עם בקרת פרמטרי נוזל הקירור.
לגבי מיזוג באופן ספציפי, חשוב לנטר הן לחות האוויר, טמפרטורת המים החמים והקרים והלחץ על מנת לווסת נכון את פעולת המשאבות המספקות מים לתא ההשקיה.
בהתאם למידת המדויקת של ויסות הפרמטרים הנתמכים צריכה להיות, על מטרת המערכת, על היתכנות כלכלית וטכנית, נבחרה שיטה מיקוםית, פרופורציונלית או משולבת פרופורציונלית לשליטה במערכת האוטומטית. ובהתאם לסוג האנרגיה המשמשת להבטחת פעולת המערכת, מערכת הבקרה יכולה להיות חשמלית או פניאומטית.
אם לחברה אין רשת אוויר דחוס או שהתקנתה אינה מקובלת מבחינה כלכלית, אזי נעשה שימוש במערכת בקרה חשמלית. אם לחברה רשת של אוויר דחוס (בלחץ של 0.3 עד 0.6 MPa), או למטרות בטיחות אש, נעשה שימוש במערכת בקרה פניאומטית.
העיקרון של ויסות טמפרטורת האוויר האוטומטית מורכב מערבוב אוויר חוזר ואוויר חיצוני, כמו גם שינוי מצבי הפעולה של מחממי האוויר. ניתן להשתמש בשיטות אלו ביחד או בנפרד. במקביל, הודות לוויסות במערכת האקלים, מושגות הטמפרטורה, הלחץ והלחות היחסית הנדרשים.
מערכת אוורור אוטומטית לאספקת חשמל מאופיינת במדידת טמפרטורת האוויר בחדר (אחרי המאוורר) וטמפרטורת המים החמים לפני ואחרי המחמם. יחד עם זאת, הודות לתרמוסטט, הפועל אוטומטית על שסתום הוויסות למים חמים, טמפרטורת החדר משתנה בכיוון הרצוי.
למערכת שני חיישני טמפרטורה שתפקידם להגן על מחמם האוויר מפני הקפאה. החיישן הראשון עוקב אחר טמפרטורת נוזל הקירור לאחר המחמם (בצינור ההחזרה), השני - טמפרטורת האוויר בין התנור למסנן.
אם, במהלך פעולת יחידת האוורור, החיישן הראשון מזהה ירידה בטמפרטורת נוזל הקירור ל-+20 - + 25 מעלות צלזיוס, המאוורר יכבה אוטומטית ושסתום הבקרה יהיה פתוח לחלוטין כדי לספק את נוזל הקירור ל התנור לחימום.
אם טמפרטורת האוויר בכניסה היא יותר מ-0 מעלות צלזיוס, הקפאת מחמם האוויר היא, כמובן, בלתי אפשרית, ואין צורך לכבות את המאוורר, אין צורך לפתוח את שסתום המים החמים, - חיישן שני יכבה את מודול הגנת הכפור של מחמם האוויר.
השאר את המאוורר כבוי בלילה ויש להגן על המחמם מפני הקפאה, ואז החיישן השני (מול המחמם), המתקן את הטמפרטורה מתחת ל-3 מעלות צלזיוס, יפתח את השסתום לאספקת מים חמים. כאשר המחמם מתחמם, השסתום ייסגר.
לפיכך, הוויסות האוטומטי הדו-מצבי של טמפרטורת האוויר מול התנור מתממש כאשר המאוורר כבוי. כאשר המערכת מופעלת, המחמם מחומם לפני שהמאוורר נדלק. כאשר המאוורר מופעל, הבולם נפתח.
ניתן להשתמש באחת משתי הסכמות לחימום האוויר. בתכנית הראשונה, המותקנת בזרימת אוויר מחומם, התרמוסטט, כאשר טמפרטורת האוויר חורגת מהרמה שנקבעה, מפעיל את שסתום המנוע, המווסת את אספקת נוזל הקירור למחמם (מומלץ להשתמש בו אם נוזל קירור הוא מים). מים נכנסים למחמם ביחס למיקום השסתום מעל המושב בגובה.
כאשר משתמשים בקיטור כמוביל חום, אספקתו לא תהיה פרופורציונלית ואז מתאימה שיטת הבקרה השנייה. במעגל ידידותי לקיטור, התרמוסטט שולט במנוע סרוו המחובר לשסתומי מצערת שמכוונים את היחס בין אוויר עוקף לאוויר שזורם ישירות דרך המחמם.
לחות האוויר בתא הזרבובית נשלטת באחת משתי שיטות המבוססות על רוויה אדיאבטית. היחס? R קשור ישירות למקדם ההשקיה p ועל ידי שינוי p נשנה את ? פ.בקר הלחות שולט על שסתום מנוע המותקן בצד הפריקה של המשאבה המספק מים לפירות מפתח החדר. אבל יש דרך שנייה.
הדרך השנייה היא שבאמצעות שינוי טמפרטורת האוויר העובר דרך המחמם, ניתן לשנות את הלחות תוך השארתו שלמה? ועמ' פשוט, וסת הלחות במקרה זה מסדיר את אספקת נושא החום למחמם.
התהליך הבא משמש לקירור האוויר. האוויר המועבר דרך התעלה נכנס לתא הזרבובית, שם יש לקרר אותו על ידי התזת מים קרים. המיקום של שסתומי המצערת משתנה כך שחלק מזרימת האוויר יעקוף וחלק נמצא בתא הזרבובית. הטמפרטורה בערוץ העוקף לא משתנה.
לאחר שחלק מהזרימה עובר דרך תא הזרבובית, הזרמים המופרדים מתאחדים שוב, מעורבבים, וכתוצאה מכך, טמפרטורת האוויר הופכת לנכונה בהתאם לתנאי החדר. שיעור האוויר העובר דרך תא הזרבובית או המעקף ניתן להתאמה ויכול להגיע עד ל-100% - כולו זורם דרך החדר או כולו זורם דרך המעקף.
באיזו מערכת לבחור - פרופורציונלית או דו-מצבית? תלוי ביחס הייצור של הגורם המווסת לנפח הצריכה שלו. אם הייצור של הסוכן גדול בהרבה מיכולת הצריכה, אז המערכת הפרופורציונלית טובה יותר, אחרת, המערכת הדו-מצבית.
כאשר מתקבלת החלטה לבנות מערכת בקרת לחות בחדר, נקבעת כמות אדי המים שהאוויר בחדר יוכל לקבל.
הטמפרטורה בחדר מושפעת מהמשטחים הפנימיים בו, ולמען הפשטות נניח שהדברים הממוקמים בחדר אינם משפיעים על טמפרטורת האוויר.
ידוע כי משטחים שונים בטמפרטורה מהאוויר, ומכיוון שהם גדולים, ההשפעה התרמית היא תמיד כזו שטמפרטורת האוויר נעשית עקבית עם טמפרטורת המשטח, ושינוי בטמפרטורת האוויר מעיד על שינוי טמפרטורה של פני השטח.