Ventilatsioonisüsteemide matemaatiline mudel. Teaduse ja hariduse kaasaegsed probleemid. Toite- ja väljatõmbe tsentrifugaalventilaatorid

1

Töös käsitletakse ventilatsiooni modelleerimise protsesse ja selle heitmete hajumist atmosfääri. Modelleerimine põhineb Navier-Stokesi võrrandite süsteemi, massi, impulsi, soojuse jäävuse seaduste lahendamisel. Vaadeldakse nende võrrandite arvulise lahenduse erinevaid aspekte. Fooni turbulentsiteguri väärtuse arvutamiseks pakutakse välja võrrandisüsteem. Hüperheliliseks lähendamiseks pakutakse koos artiklis esitatud vedeliku dünaamika võrranditega ideaalse reaalse gaasi ja auru seisuvõrrandi lahendus. See võrrand on van der Waalsi võrrandi modifikatsioon ja võtab täpsemalt arvesse gaasi- või aurumolekulide suurust ja nende vastastikmõju. Termodünaamilise stabiilsuse tingimuse alusel saadakse seos, mis võimaldab võrrandi lahendamisel mahu suhtes välistada füüsiliselt realiseerimata juured. Teostatakse teadaolevate arvutusmudelite ja vedeliku dünaamika arvutuspakettide analüüs.

modelleerimine

ventilatsioon

turbulents

soojus- ja massiülekande võrrandid

olekuvõrrand

päris gaas

hajumine

1. Berlyand M. Ye. Kaasaegsed probleemid atmosfääri difusioon ja õhusaaste. - L .: Gidrometeoizdat, 1975 .-- 448 lk.

2. Belyaev NN Mürgise gaasi hajumise protsessi modelleerimine ehitustingimustes // DIIT bülletään. - 2009. - nr 26 - S. 83-85.

3. Byzova NL Atmosfäärilise difusiooni eksperimentaalsed uuringud ja lisandite hajumise arvutused / NL Byzova, EK Garger, VN Ivanov. - L .: Gidrometeoizdat, 1985 .-- 351 lk.

4. Datsyuk TA Ventilatsiooniheitmete hajumise modelleerimine. - SPb: SPBGASU, 2000 .-- 210 lk.

5. Sauts A. V. Kognitiivse graafika algoritmide ja matemaatilise analüüsi meetodite rakendamine isobutaani R660A termodünaamiliste omaduste uurimiseks küllastusjoonel: Grant nr 2C / 10: uurimistöö aruanne (kokkuvõttes) / GOUVPO SPBGASU; käed. Gorokhov V.L., isp .: Sauts A.V.- SPb, 2011.- 30 lk .: ill .- Bibliograafia: lk. 30.- nr.GR 01201067977.-Inv. nr 02201158567.

Sissejuhatus

Tööstuskomplekside ja unikaalsete rajatiste projekteerimisel tuleks igakülgselt põhjendada õhukeskkonna kvaliteedi ja standardiseeritud mikrokliima parameetrite tagamisega seotud küsimusi. Arvestades ventilatsiooni- ja kliimaseadmete valmistamise, paigaldamise ja käitamise kõrgeid kulusid, seatakse kõrgendatud nõuded inseneriarvutuste kvaliteedile. Et valida ratsionaalne disainilahendused ventilatsiooni vallas on vaja osata analüüsida olukorda tervikuna, s.t. paljastada ruumides ja atmosfääris toimuvate dünaamiliste protsesside ruumiline seos. Hinnake ventilatsiooni efektiivsust, mis ei sõltu mitte ainult ruumi tarnitava õhu kogusest, vaid ka vastuvõetud õhujaotusskeemist ja kontsentratsioonist kahjulikud ained välisõhus õhuvõtuavade kohtades.

Artikli eesmärk- analüütiliste sõltuvuste kasutamine, mille abil tehakse kahjulike heitkoguste arvutused, kanalite, õhukanalite, kaevanduste mõõtmete määramiseks ja õhupuhastusmeetodi valikuks jne. Sel juhul on soovitatav kasutada Potoki tarkvaratoodet koos VSV mooduliga. Algandmete koostamiseks on vaja projekteeritud ventilatsioonisüsteemide skeeme, mis näitavad sektsioonide pikkused ja õhuvooluhulgad otsasektsioonides. Arvutuse sisendandmeteks on ventilatsioonisüsteemide kirjeldus ja sellele esitatavad nõuded. Matemaatilise modelleerimise abil lahendatakse järgmised probleemid:

• parimate võimaluste valik õhu juurdevooluks ja eemaldamiseks;
• mikrokliima parameetrite jaotus ruumide mahu järgi;
• hoone aerodünaamilise režiimi hindamine;
• õhu sissevõtu ja õhu eemaldamise kohtade valik.

Kiiruse, rõhu, temperatuuri, kontsentratsioonide väljad ruumis ja atmosfääris tekivad paljude tegurite mõjul, mille koosmõju on arvutit kasutamata insenerarvutusmeetodites üsna raske arvesse võtta.

Matemaatilise modelleerimise kasutamine ventilatsiooni- ja aerodünaamikaülesannetes põhineb Navier - Stokesi võrrandite lahendamisel.

Turbulentse voolu simuleerimiseks on vaja lahendada massi ja Reynoldsi (impulsi jäävuse) võrrandite süsteem:

(2)

kus t- aeg, X= X i , j , k- ruumilised koordinaadid, u=u i , j , k - kiirusvektori komponendid, R- piesomeetriline rõhk, ρ - tihedus, τ ij- pingetensori komponendid, s m- massiallikas, s i- impulsiallika komponendid.

Pingetensorit väljendatakse järgmiselt:

(3)

kus s ij- deformatsioonikiiruste tensor; δ ij- turbulentsi olemasolust tekkivate lisapingete tensor.

Teabe saamiseks temperatuuriväljade kohta T ja keskendumine Koos kahjulikke aineid, täiendatakse süsteemi järgmiste võrranditega:

soojuse säilimise võrrand

passiivse lisandi jäävuse võrrand Koos

(5)

kus CR- soojusmahtuvuse koefitsient, λ - soojusjuhtivuse koefitsient, k= k i , j , k on turbulentsustegur.

Turbulentsi põhitegur k alused määratakse võrrandisüsteemi abil:

(6)

kus k f - tausta turbulentsustegur, k f = 1-15 m2/s; e = 0,1-04;

Turbulentsi koefitsiendid määratakse võrrandite abil:

(7)

Väikese hajumisega avatud alal väärtus k z määratakse võrrandiga:

k k = k 0 z /z 0 ; (8)

kus k 0 - väärtus k k kõrgel z 0 (k 0 = 0,1 m 2 / s at z 0 = 2 m).

Avatud alal tuule kiiruse profiil ei deformeeru;

Tundmatu atmosfääri kihistumise korral avatud alal saab tuule kiiruse profiili määrata:

; (9)

kus z 0 on etteantud kõrgus (ilmalipu kõrgus); u 0 - tuule kiirus kõrgusel z 0 ; B = 0,15.

Tingimusel (10) on kohalik Richardsoni kriteerium Ri defineeritud kui:

(11)

Diferentseerime võrrandit (9), võrdsustame võrrandid (7) ja (8), sealt edasi väljendame k alused

(12)

Võrdlustame võrrandi (12) süsteemi (6) võrranditega. Asendame (11) ja (9) saadud võrrandisse, lõppkujul saame võrrandisüsteemi:

(13)

Boussinesqi ideid järgiv pulseeriv termin on kujutatud järgmiselt:

(14)

kus μ t- turbulentne viskoossus ja lisaliikmed energiaülekande võrrandites ja lisandite komponentides on modelleeritud järgmiselt:

(15)

(16)

Võrrandisüsteem on suletud, kasutades ühte allpool kirjeldatud turbulentsimudelitest.

Ventilatsioonipraktikas uuritud turbulentsete voolude puhul on soovitav kasutada kas Boussinesqi hüpoteesi tiheduse muutuste väiksuse kohta või nn "hüpersonilist" lähendust. Eeldatakse, et Reynoldsi pinged on proportsionaalsed ajakeskmiste deformatsioonikiirustega. Kasutusele võetakse turbulentse viskoossuse koefitsient, seda mõistet väljendatakse järgmiselt:

. (17)

Efektiivne viskoossuse koefitsient arvutatakse molekulaar- ja turbulentsete koefitsientide summana:

(18)

"Hüsooniline" lähendus eeldab koos ülaltoodud võrranditega ideaalse gaasi seisuvõrrandi lahendust:

ρ = lk/(RT) (19)

kus lk - surve sisse keskkond; R- gaasikonstant.

Täpsemate arvutuste jaoks saab lisandite tiheduse määrata reaalsete gaaside ja aurude modifitseeritud van der Waalsi võrrandi abil

(20)

kus konstandid N ja M- arvestama gaasi- või aurumolekulide assotsieerumist/dissotsieerumist; a- võtab arvesse muid interaktsioone; b" - gaasimolekulide suurust arvesse võttes; υ = 1/ρ.

Eraldades võrrandist (12) rõhk R ja eristades seda mahu järgi (võttes arvesse termodünaamilist stabiilsust), saadakse järgmine seos:

. (21)

See lähenemisviis võimaldab oluliselt lühendada arvutusaega võrreldes kokkusurutava gaasi täielike võrrandite kasutamisega, ilma et see vähendaks saadud tulemuste täpsust. Ülaltoodud võrranditele pole analüütilist lahendust. Sellega seoses kasutatakse numbrilisi meetodeid.

Lahendamisel ventilatsiooniprobleemid, mis on seotud skalaarsete ainete ülekandmisega turbulentse vooluga diferentsiaalvõrrandid kasutada füüsikaliste protsesside jaoks tükeldamise skeemi. Vastavalt poolitamise põhimõtetele on hüdrodünaamika ja skalaaraine konvektiiv-difuusse ülekande võrrandite lõplik integreerimine igal ajasammul Δ t viiakse läbi kahes etapis. Esimeses etapis arvutatakse hüdrodünaamilised parameetrid. Teises etapis lahendatakse difusioonivõrrandid arvutatud hüdrodünaamiliste väljade põhjal.

Soojusülekande mõju õhu kiirusvälja kujunemisele võetakse arvesse Boussinesqi lähenduse abil: vertikaalse kiiruse komponendi liikumisvõrrandisse lisatakse täiendav termin, mis võtab arvesse ujuvusjõude.

Turbulentse vedeliku liikumise probleemide lahendamiseks on neli lähenemisviisi:

• otsemodelleerimine "DNS" (mittestatsionaarsete Navier-Stokesi võrrandite lahendus);
• keskmistatud Reynoldsi võrrandite "RANS" lahendus, mille süsteem ei ole aga suletud ja vajab täiendavaid sulgemisseoseid;
• suur pöörismeetod "LES » , mis põhineb mittestatsionaarsete Navier - Stokes'i võrrandite lahendamisel alamvõrgu skaala keeriste parametriseerimisega;
• meetod "DES" , mis on kahe meetodi kombinatsioon: eraldatud voolude tsoonis - "LES" ja "sujuva" voolu piirkonnas - "RANS".

Saadud tulemuste täpsuse seisukohalt on kahtlemata kõige atraktiivsem otsese numbrilise simulatsiooni meetod. Praegu aga ei võimalda arvutitehnoloogia võimalused veel lahendada ülesandeid reaalse geomeetria ja arvudega. Re ja igas suuruses keeriste eraldusvõimega. Seetõttu kasutatakse paljude inseneriülesannete lahendamisel Reynoldsi võrrandite arvulisi lahendusi.

Praegu kasutatakse ventilatsiooniprobleemide simuleerimiseks edukalt selliseid sertifitseeritud pakette nagu "STAR-CD", "FLUENT" või "ANSYS / FLOTRAN". Õigesti sõnastatud probleemi ja ratsionaalse lahendusalgoritmi korral võimaldab saadav infohulk projekteerimisetapis valida parim variant, kuid nende programmide abil arvutuste tegemine nõuab vastavat koolitust ja nende vale kasutamine võib viia ekslike tulemusteni.

"Baasjuhtumiks" võib pidada üldtunnustatud bilansi arvutamise meetodite tulemusi, mis võimaldavad võrrelda vaadeldavale probleemile iseloomulikke integraalväärtusi.

Üks neist olulised punktid ventilatsiooniprobleemide lahendamiseks universaalsete tarkvarasüsteemide kasutamisel on tegemist turbulentsimudeli valikuga. Praeguseks on teada suur hulk mitmesugused turbulentsimudelid, mida kasutatakse Reynoldsi võrrandite sulgemiseks. Turbulentsimudelid liigitatakse turbulentsi omaduste parameetrite arvu järgi vastavalt ühe-, kahe- ja kolmeparameetriliseks.

Enamikes poolempiirilistes turbulentsimudelites kasutatakse ühel või teisel viisil "turbulentse ülekandemehhanismi lokaliseerimise hüpoteesi", mille kohaselt määratakse turbulentse impulsi ülekande mehhanism täielikult kindlaks, täpsustades keskmiste kiiruste lokaalseid tuletisi ja füüsikalised omadused vedelikud. See hüpotees ei võta arvesse vaadeldavast punktist kaugel toimuvate protsesside mõju.

Lihtsamad on üheparameetrilised mudelid, mis kasutavad turbulentse viskoossuse mõistet «n t», Ja turbulentsi peetakse isotroopseks. Mudeli muudetud versioon "n t-92" on soovitatav joa ja eraldatud voolude modelleerimiseks. Katsetulemustega annab hästi kokku ka ühe parameetri mudel "S-A" (Spalart - Almaras), mis sisaldab koguse ülekandevõrrandit.

Ühe transpordivõrrandiga mudelite puudumine on tingitud sellest, et neil puudub teave turbulentsi skaala jaotuse kohta L... Summa järgi L mõjutatakse turbulentsi ülekandeprotsesse, turbulentsi tekkimise meetodeid, turbulentse energia hajumist. Universaalne sõltuvus määrata L ei eksisteeri. Turbulentsi skaala võrrand L sageli osutub täpselt võrrandiks, mis määrab mudeli täpsuse ja vastavalt selle rakendusala. Põhimõtteliselt on nende mudelite kasutusala piiratud suhteliselt lihtsate nihkevooludega.

Kahe parameetriga mudelites, välja arvatud turbulentsi skaala L, kasutatakse teise parameetrina turbulentse energia hajumise kiirust . Selliseid mudeleid kasutatakse tänapäevases arvutuspraktikas kõige sagedamini ja need sisaldavad turbulentsi energiaülekande ja energia hajumise võrrandeid.

Tuntud mudel sisaldab turbulentsienergia ülekande võrrandeid k ja turbulentse energia hajumise kiirust ε. Modellid nagu " k- e" saab kasutada nii seinalähedaste voolude kui ka keerukamate eraldatud voolude jaoks.

Kahe parameetriga mudeleid kasutatakse madala ja kõrge Reynoldsi versioonis. Esimeses võetakse otseselt arvesse molekulaarse ja turbulentse transpordi interaktsiooni mehhanismi tahke pinna lähedal. High Reynoldsi versioonis kirjeldatakse turbulentse ülekande mehhanismi tahke piiri lähedal spetsiaalsete seinalähedaste funktsioonidega, mis seovad vooluparameetrid kaugusega seinast.

Praegu on kõige lootustandvamate mudelite hulgas SSG ja Gibson-Launderi mudelid, mis kasutavad mittelineaarset seost Reynoldsi turbulentse pingetensori ja keskmiste deformatsioonimäärade tensori vahel. Need olid mõeldud eraldusvoolude prognoosimise parandamiseks. Kuna kõik tensorikomponendid on neis arvutatud, nõuavad need kaheparameetriliste mudelitega võrreldes suuri arvutiressursse.

Komplekssete eraldatud voogude puhul ilmnes üheparameetriliste mudelite „n t-92 "," S-A "vooluparameetrite ennustamise täpsuses ja loenduskiiruses võrreldes kaheparameetriliste mudelitega.

Näiteks pakub programm "STAR-CD" selliste mudelite kasutamist nagu " k- e ”, Spalart - Almaras, „ SSG ”, „ Gibson-Launder ”, samuti suure keerise meetod „ LES ” ja „ DES ” meetod. Viimased kaks meetodit sobivad paremini õhu liikumise arvutamiseks keerukate geomeetriate korral, kus tekib arvukalt eraldatud keerise piirkondi, kuid need nõuavad suuri arvutusressursse.

Arvutustulemused sõltuvad oluliselt arvutusvõrgu valikust. Praegu kasutatakse spetsiaalseid võrgustamisprogramme. Võrgusilmarakud võivad olla erineva kuju ja suurusega, et need sobiksid kõige paremini teie konkreetse rakendusega. Lihtsaim ruudustiku tüüp on see, kui lahtrid on ühesugused ja kuup- või ristkülikukujulised. Praegu inseneripraktikas kasutatavad üldotstarbelised arvutusprogrammid võimaldavad töötada suvaliste struktureerimata võredega.

Ventilatsiooniprobleemide numbrilise simulatsiooni arvutuste tegemiseks on vaja paika panna piir- ja algtingimused, s.o. sõltuvate muutujate väärtused või nende normaalsed gradiendid arvutusvaldkonna piiridel.

Uuritava objekti geomeetriliste tunnuste piisava täpsusega täpsustamine. Nendel eesmärkidel on kolmemõõtmeliste mudelite ehitamiseks võimalik soovitada selliseid pakette nagu "SolidWorks", "Pro / Engeneer", "NX Nastran". Arvutusruudustiku koostamisel valitakse lahtrite arv nii, et saadakse usaldusväärne lahendus minimaalse arvutusajaga. Tuleks valida üks poolempiirilistest turbulentsimudelitest, mis on vaadeldava voolu jaoks kõige efektiivsem.

V järeldus lisame, et hea arusaamine käimasolevate protsesside kvalitatiivsest aspektist on vajalik selleks, et õigesti sõnastada probleemi piirtingimused ja hinnata tulemuste usaldusväärsust. Ventilatsiooniheitmete modelleerimist rajatiste projekteerimisetapis võib pidada üheks objekti keskkonnaohutuse tagamisele suunatud infomodelleerimise aspektist.

Arvustajad:

• Volikov Anatoli Nikolajevitš, tehnikateaduste doktor, õhubasseini soojus- ja gaasivarustuse ja kaitse osakonna professor, FGBOU VPOI "SPBGASU", Peterburi.
• Poluškin Vitali Ivanovitš, tehnikateaduste doktor, professor, kütte, ventilatsiooni ja kliimaseadmete osakonna professor, FGBOU VPO "SPbGASU", Peterburi.

Bibliograafiline viide

Datsjuk T.A., Sauts A.V., Yurmanov B.N., Taurit V.R. VENTILATSIOONIPROTSESSIDE MODELLEERIMINE // Teaduse ja hariduse kaasaegsed probleemid. - 2012. - nr 5 .;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=6744 (juurdepääsu kuupäev: 17.10.2019). Juhime teie tähelepanu "Loodusteaduste Akadeemia" väljaantavatele ajakirjadele

Glebov R.S., aspirant Tumanov M.P., tehnikateaduste kandidaat, dotsent

Antyushin S.S., magistrant (Moskva riiklik instituut Elektroonika ja matemaatika (Tehnikaülikool)

MATEMAATILISE MUDELI IDENTIFITSEERIMISE PRAKTILISED ASPEKTID

VENTILATSIOON

Seoses uute nõuete ilmnemisega ventilatsioonisüsteemidele ei suuda suletud juhtimisahelate häälestamise eksperimentaalsed meetodid automatiseerimisprobleeme täielikult lahendada. tehnoloogiline protsess... Eksperimentaalsetel häälestusmeetoditel on omased optimeerimiskriteeriumid (kontrollikvaliteedi kriteeriumid), mis piirab nende rakendusala. Kõiki nõudeid arvestava juhtimissüsteemi parameetriline süntees lähteülesanne, nõuab objekti matemaatilist mudelit. Artiklis analüüsitakse matemaatiliste mudelite struktuure ventilatsiooniseade, kaalutakse ventilatsiooniseadme identifitseerimise meetodit, hinnatakse saadud mudelite praktilise rakendamise võimalust.

Võtmesõnad: identifitseerimine, matemaatiline mudel, ventilatsiooniseade, matemaatilise mudeli eksperimentaalne uuring, matemaatilise mudeli kvaliteedikriteeriumid.

MATEMAATILISE MUDELI IDENTIFITSEERIMISE PRAKTILISED ASPEKTID

VENTILATSIOONI PAIGALDAMISEST

Seoses uute nõuete ilmnemisega ventilatsioonisüsteemidele ei suuda suletud juhtimiskontuuride reguleerimise eksperimentaalsed meetodid täielikult lahendada tehnoloogilise protsessi automatiseerimise probleemi. Eksperimentaalsetel reguleerimismeetoditel on seatud optimeerimise kriteeriumid (kvaliteedi kriteerium). juhtimise), mis piirab nende rakendusala. Juhtimissüsteemi parameetriline süntees, tehniline projekt, võttes arvesse kõiki nõudeid, nõuab objekti matemaatilist mudelit. Tulemuseks olevas artiklis on ventilatsioonipaigaldise matemaatiliste mudelite struktuuride analüüs, meetod. Ventilatsioonipaigaldise identifitseerimist arvestatakse, hinnatakse saadud mudelite praktikas rakendamise võimalust.

Märksõnad: identifitseerimine, matemaatiline mudel, ventilatsioonipaigaldis, matemaatilise mudeli eksperimentaalne uurimine, matemaatilise mudeli kvaliteedikriteeriumid.

Sissejuhatus

Ventilatsioonisüsteemide juhtimine on hoonete tehnosüsteemide automatiseerimise üks peamisi ülesandeid. Nõuded ventilatsiooniseadmete juhtimissüsteemidele on sõnastatud ajavahemikus kvaliteedikriteeriumide kujul.

Peamised kvaliteedikriteeriumid:

1. Transient time (tnn) – aeg, mille jooksul ventilatsiooniseade jõuab töörežiimi.

2. Püsiseisundi viga (eust) - sissepuhkeõhu temperatuuri maksimaalne lubatud kõrvalekalle seatud temperatuurist.

Kaudsed kvaliteedikriteeriumid:

3. Overshoot (Ah) – võimsuse ületamine ventilatsiooniseadme juhtimisel.

4. Võnkeaste (y) - ventilatsiooniseadmete liigne kulumine.

5. Sumbumise aste (y) - iseloomustab vajaliku temperatuurirežiimi kehtestamise kvaliteeti ja kiirust.

Ventilatsioonisüsteemi automatiseerimise põhiülesanne on kontrolleri parameetriline süntees. Parameetriline süntees seisneb regulaatori koefitsientide määramises, et tagada ventilatsioonisüsteemi kvaliteedikriteeriumid.

Ventilatsiooniseadme regulaatori sünteesiks valitakse praktikas mugavad insenerimeetodid, mis ei nõua objekti matemaatilise mudeli uurimist: meetod Ncbo18-21gler (W), meetod Chien- HropeS-Re8, wsk (SNK). TO kaasaegsed süsteemid ventilatsiooni automatiseerimine, kvaliteedinäitajatele esitatakse kõrgeid nõudeid, näidikute lubatud piirtingimusi kitseneb, ilmnevad mitmekriteeriumilised kontrolliprobleemid. Regulaatori häälestamise tehnilised meetodid ei võimalda muuta nendes sisalduvaid juhtimiskvaliteedi kriteeriume. Näiteks N2-meetodi kasutamisel regulaatori reguleerimiseks on kvaliteedikriteeriumiks summutuse vähenemine, mis võrdub neljaga, ja SAE-meetodi kasutamisel on kvaliteedikriteeriumiks maksimaalne pöördekiirus ülelöögi puudumisel. Nende meetodite kasutamine mitme kriteeriumi juhtimise probleemide lahendamisel nõuab koefitsientide täiendavat käsitsi reguleerimist. Juhtkontuuride häälestamise aeg ja kvaliteet sõltuvad antud juhul hooldusinseneri kogemusest.

Kaasaegsete matemaatiliste modelleerimisvahendite kasutamine ventilatsiooniseadme juhtimissüsteemi sünteesimisel parandab oluliselt juhtimisprotsesside kvaliteeti, vähendab süsteemi seadistamise aega ning võimaldab sünteesida ka algoritmilisi vahendeid õnnetuste tuvastamiseks ja ennetamiseks. Juhtimissüsteemi simuleerimiseks on vaja luua ventilatsiooniseadme (juhtimisobjekti) adekvaatne matemaatiline mudel.

Matemaatiliste mudelite praktiline kasutamine ilma nende adekvaatsust hindamata tekitab mitmeid probleeme:

1. Kontrolleri seaded, mis saadi millal matemaatiline modelleerimine ei taga praktikas kvaliteedinäitajate vastavust.

2. Sisseehitatud matemaatilise mudeliga (sundjuhtimine, Smithi ekstrapolaator jne) regulaatorite praktikas rakendamine võib põhjustada kvaliteedinäitajate halvenemist. Kui ajakonstant ei ühti või võimendus on liiga väike, pikeneb ventilatsiooniseadme töörežiimi jõudmise aeg, võimenduse ülehinnamisel, ventilatsiooniseadmete liigsel kulumisel jne.

3. Adaptiivsete kontrollerite praktiline rakendamine võrdlusmudeli järgi hinnanguga põhjustab sarnaselt ülaltoodud näitele kvaliteedinäitajate halvenemist.

4. Optimaalse juhtimise meetoditega saadud regulaatori seadistused ei taga praktikas kvaliteedinäitajate vastavust.

Selle uuringu eesmärk on määrata ventilatsiooniseadme matemaatilise mudeli struktuur (piki juhtkontuuri temperatuuri režiim) ja selle sobivuse hindamine ventilatsioonisüsteemide õhu soojendamise tegelikele füüsikalistele protsessidele.

Juhtsüsteemide projekteerimise kogemus näitab, et reaalsele süsteemile adekvaatset matemaatilist mudelit on võimatu saada ainult süsteemi füüsikaliste protsesside teoreetiliste uuringute põhjal. Seetõttu viidi ventilatsiooniseadme mudeli sünteesimise käigus samaaegselt teoreetiliste uuringutega läbi katsed süsteemi matemaatilise mudeli – selle identifitseerimise – määramiseks ja täpsustamiseks.

Ventilatsioonisüsteemi tehnoloogiline protsess, katse korraldus

ja struktuurne identifitseerimine

Ventilatsioonisüsteemi juhtimisobjektiks on keskkliimaseade, milles töödeldakse õhuvoolu ja suunatakse see ventileeritavatesse ruumidesse. Kohaliku ventilatsiooni juhtimissüsteemi ülesanne on temperatuuri automaatne hoidmine sissepuhkeõhk kanalis. Õhutemperatuuri hetkeväärtust hinnatakse toitekanalisse või mehitatud ruumi paigaldatud anduri abil. Sissepuhkeõhu temperatuuri juhitakse elektri- või veesoojendiga. Veesoojendi kasutamisel on täitevorgan kolmekäiguline ventiil, elektrikerise kasutamisel - impulsi laiuse või türistori võimsuse regulaator.

Sissepuhkeõhu temperatuuri standardne juhtimisalgoritm on suletud ahela automaatjuhtimissüsteem (ACS), mille juhtseadmeks on PID-kontroller. Näidatud on ventilatsiooni abil sissepuhkeõhu temperatuuri automatiseeritud reguleerimissüsteemi struktuur (joonis 1).

Riis. 1. Ventilatsiooniseadme automatiseeritud juhtimissüsteemi plokkskeem (sissepuhkeõhu temperatuuri reguleerimise kanal). Wreg - regulaatori PF, Zhio - täitevorgani PF, Wcal - küttekeha PF, Wvv - kanali ülekandefunktsioon. u1 - temperatuuri seadeväärtus, XI - temperatuur kanalis, XI - andurite näidud, E1 - juhtimisviga, U1 - regulaatori juhtimistegevus, U2 - regulaatori signaali töötlemine täiturmehhanismi poolt, U3 - soojus, mille kütteseade edastab kanal.

Ventilatsioonisüsteemi matemaatilise mudeli süntees eeldab, et iga selle koosseisu kuuluva ülekandefunktsiooni struktuur on teada. Süsteemi üksikute elementide ülekandefunktsioone sisaldava matemaatilise mudeli kasutamine on keeruline ülesanne ega taga praktikas üksikute elementide superpositsiooni algsüsteemiga. Matemaatilise mudeli tuvastamiseks saab ventilatsiooni juhtimissüsteemi struktuuri mugavalt jagada kaheks osaks: a priori teada (kontroller) ja tundmatu (objekt). Objekti ülekandefunktsioon ^ about) sisaldab: täitevorgani ülekandefunktsiooni ^ uo), küttekeha ülekandefunktsiooni ^ cal), õhukanali ülekandefunktsiooni ^ vv), anduri ülekandefunktsiooni ^ kuupäevad). Ventilatsiooniseadme tuvastamise probleem õhuvoolu temperatuuri reguleerimisel taandub küttekeha U1 täiturmehhanismi juhtsignaali ja õhuvoolu XI temperatuuri vahelise funktsionaalse seose kindlaksmääramisele.

Ventilatsiooniseadme matemaatilise mudeli struktuuri kindlaksmääramiseks on vaja läbi viia identifitseerimiskatse. Soovitud omaduste saamine on võimalik passiivse ja aktiivse katse abil. Passiivne katsemeetod põhineb protsessi kontrollitud parameetrite registreerimisel objekti normaalses töös, ilma et see põhjustaks sellesse tahtlikke häireid. Seadistamisetapi ajal ei tööta ventilatsioonisüsteem normaalselt, seega passiivne katsemeetod ei sobi meie eesmärkidele. Aktiivne katsemeetod põhineb teatud tehishäirete kasutamisel, mis on objektile sisse viidud vastavalt eelnevalt planeeritud programmile.

Objekti aktiivseks tuvastamiseks on kolm põhimeetodit: mööduvate karakteristikute meetod (objekti reaktsioon "sammule"), objekti perioodilise vormi signaalidega häirimise meetod (objekti reaktsioon harmoonilistele häiretele erinevad sagedused) ja objekti reaktsiooni meetod deltaimpulsile. Tänu ventilatsioonisüsteemide suurele inertsile (TOB ulatub kümnetest sekunditest kuni mitme minutini) on peri signaalide abil tuvastamine

Artikli edasiseks lugemiseks peate ostma täisteksti. Artiklid saadetakse vormingus PDF maksmisel märgitud postile. Tarneaeg on vähem kui 10 minutit... Ühe artikli maksumus - 150 rubla.

Sarnased teaduslikud tööd teemal "Loodus- ja täppisteaduste üld- ja kompleksprobleemid"

• ADAPTIIVNE ÕHUÜKSUSE JUHTIMINE DÜNAAMILISE SISSÕHUVOOLUGA

  R.S. GLEBOVM. P. TUMANOV - 2012

• Naftakaevanduste hädaolukordade juhtimise ja modelleerimise probleem

  M. Yu. Liskova, I. S. Naumov - 2013

• PARAMEETRILISE JUHTIMISE TEOORIA RAKENDAMISE KOHTA ÜLDTASAKAALUSE ARVUTUSMUDELIDELE

  ADILOV ŽEKSENBEK MAKEEVICH, ASHIMOV ABDYKAPPAR ASHIMOVICH, ASHIMOV ASKAR ABDYKAPPAROVICH, BOROVSKI NIKOLAI JURIEVICH, BOROVSKI YURI VYACHESLAVOVICH, SULTANOV BAKHYTVI-TURCHLY - 2010

• BIOKLIMAATSE KATUSE MODELLEERIMINE LOODUSLIKULT VENTILATSIOONIL

  OUEDRAOGO A., OUEDRAOGO I., PALM K., ZEGHMATI B. – 2008

Lugupeetud atesteerimiskomisjoni liikmed, juhin teie tähelepanu kooli lõpetamisele kvalifitseeriv töö, mille eesmärgiks on süsteemi väljatöötamine automaatjuhtimine tootmistsehhide sisse- ja väljatõmbeventilatsioon.

Teatavasti on automatiseerimine üks olulisemaid tegureid tööstustoodangu tööviljakuse kasvus, toodete ja teenuste kvaliteedi kasvus. Automatiseerimise valdkonna pidev laienemine on praeguses etapis tööstuse üks põhijooni. Arendatav lõputöö on üks ideedest pärida arenevat kontseptsiooni ehitada "intelligentseid" hooneid, st selliseid objekte, milles inimelu tingimusi kontrollitakse tehniliste vahenditega.

Peamisteks projekteerimisel lahendatavateks ülesanneteks on olemasoleva õhuventilatsioonisüsteemi kaasajastamine teostuskohas - VOMZ OJSC tootmistsehhid - selle efektiivsuse tagamiseks (energia- ja soojusressursside tarbimise kokkuhoid, süsteemi hoolduskulude vähendamine, seisakute vähendamine), hooldamine. mugav mikrokliima ja õhu puhtus tööpiirkondades, töökindlus ja stabiilsus, süsteemi töökindlus avarii- / kriitilistes režiimides.

Diplomitöös käsitletud probleem on tingitud PVA olemasoleva juhtimissüsteemi moraalsest ja tehnilisest vananemisest (kulumisest). IOP ehitamisel kasutatav hajutatud põhimõte välistab tsentraliseeritud kontrolli (seisundi käivitamine ja jälgimine) võimaluse. Süsteemi ebausaldusväärseks muudab ka süsteemi käivitamise / seiskamise selge algoritmi puudumine inimlik viga, ja avariirežiimide puudumine on lahendatavate ülesannete suhtes ebastabiilne.

Diplomikujunduse probleemi aktuaalsus on tingitud üldine kasv hingamisteede haigestumus ja töötajate külmetushaigused, üldine tööviljakuse ja toodete kvaliteedi langus selles valdkonnas. Uue ACS PVV väljatöötamine on otseselt seotud tehase kvaliteedipoliitikaga (ISO 9000), samuti tehase seadmete moderniseerimise ja taimede elu toetavate süsteemide automatiseerimise programmidega.

Süsteemi keskseks juhtelemendiks on turundusuuringute tulemuste põhjal valitud automaatikakapp mikrokontrolleri ja seadmetega (plakat 1). Turupakkumisi on palju, kuid valitud varustus on vähemalt sama hea kui tema kolleegid. Oluliseks kriteeriumiks oli seadmete maksumus, energiakulu ja kaitsevõime.

IWS-i automatiseerimise funktsionaalne skeem on näidatud joonisel 1. ACS-i projekteerimisel valiti põhiliseks tsentraliseeritud lähenemine, mis võimaldab viia süsteemi vajadusel mobiilsesse juurutusse segakäsitluse järgi, mis eeldab väljasaatmise võimalust ja ühendusi teiste tööstusvõrkudega. Tsentraliseeritud lähenemine on väga skaleeritav, piisavalt paindlik - kõik need kvaliteediomadused on määratud valitud mikrokontrolleri - WAGO I / O System -, aga ka juhtimisprogrammi rakendamisega.

Projekteerimise käigus valiti välja automaatika elemendid - täiturid, andurid, valikukriteeriumiks oli funktsionaalsus, töö stabiilsus kriitilistes režiimides, parameetri mõõtmise/juhtimise ulatus, paigaldusomadused, signaali väljundi vorm, töörežiimid . Peamine matemaatilised mudelid ja simuleeris õhutemperatuuri reguleerimissüsteemi tööd kolmekäigulise klapi siibri asendi juhtimisega. Simulatsioon viidi läbi VisSim keskkonnas.

Reguleerimiseks valiti kontrollitud väärtuste valdkonnas "parameetri tasakaalustamise" meetod. Juhtimisseaduseks valitakse proportsionaalne, kuna süsteemi täpsusele ja kiirusele ei esitata kõrgeid nõudeid ning sisend-/väljundväärtuste variatsioonivahemikud on väikesed. Regulaatori funktsioone täidab üks kontrolleri portidest vastavalt juhtimisprogrammile. Selle ploki simulatsiooni tulemused on toodud plakatil 2.

Süsteemi algoritm on näidatud joonisel 2. Seda algoritmi realiseeriv juhtimisprogramm koosneb funktsionaalplokkidest, konstantide plokist, kasutatakse standard- ja erifunktsioone. Süsteemi paindlikkus ja mastaapsus on tagatud nii programmiliselt (kasutades FB-sid, konstante, silte ja üleminekuid, programmi kompaktsus kontrolleri mälus) kui ka tehniliselt (säästlik I/O-portide, varuportide kasutamine).

Tarkvara pakub süsteemi toiminguid avariirežiimides (ülekuumenemine, ventilaatori rike, ülejahutus, filtri ummistus, tulekahju). Süsteemi tuletõkkerežiimis töötamise algoritm on näidatud joonisel 3. See algoritm võtab arvesse evakuatsiooniaja standardite nõudeid ja tulekaitsesüsteemi toiminguid tulekahju korral. Üldiselt on selle algoritmi rakendamine tõhus ja testidega tõestatud. Lahendatud sai ka väljatõmbekatete tuleohutuse aspektist kaasajastamise ülesanne. Leitud lahendused vaadati üle ja võeti soovitustena.

Projekteeritud süsteemi töökindlus sõltub täielikult tarkvara töökindlusest ja kontrollerist tervikuna. Arendatavale juhtimisprogrammile viidi läbi silumisprotsess, käsitsi, struktuuri- ja funktsionaalne testimine. Automaatikaseadmete töökindluse ja garantiitingimuste täitmise tagamiseks valiti ainult soovitatavad ja sertifitseeritud agregaadid. Tootjapoolne garantii valitud automaatikakapile, eeldusel, et järgitakse garantiikohustusi, on 5 aastat.

Samuti töötati välja süsteemi üldistatud struktuur, ehitati süsteemi töö kella tsüklogramm, ühenduste ja kaablite märgistuste tabel, ACS paigaldusskeem.

Minu poolt korralduslikus ja majanduslikus osas arvutatud projekti majandusnäitajad on toodud plakatil nr 3. Samal plakatil on kujutatud projekteerimisprotsessi ribakaart. Kontrolliprogrammi kvaliteedi hindamiseks kasutati GOST RISO / IEC 926-93 kriteeriume. Arenduse majandusliku efektiivsuse hindamine viidi läbi SWOT analüüsi abil. On ilmne, et projekteeritaval süsteemil on madal omahind (kulustruktuur - plakat 3) ja üsna kiire tasuvusaeg (arvutades minimaalse säästu järgi). Seega võime järeldada arenduse kõrget majanduslikku efektiivsust.

Lisaks lahendati töökaitse, elektriohutuse ja süsteemi keskkonnasõbralikkuse küsimused. Põhjendatud on juhtivate kaablite, õhukanalifiltrite valik.

Seega teostamise tulemusena lõputöö on välja töötatud moderniseerimisprojekt, mis on kõigi seatud nõuete suhtes optimaalne. Seda projekti soovitatakse ellu viia vastavalt tehase seadmete moderniseerimise tingimustele.

Kui katseperiood kinnitab projekti efektiivsust ja kvaliteeti, on kavas rakendada ettevõtte lokaalset võrku kasutades dispetšertasandit, samuti kaasajastada ülejäänute ventilatsioon. tööstusruumid eesmärgiga ühendada need ühtseks tööstusvõrguks. Vastavalt sellele hõlmavad need etapid dispetšeritarkvara arendust, süsteemi oleku, vigade, õnnetuste (DB) logide pidamist, automatiseeritud tööjaama või juhtimisjaama (KPU) organiseerimist, mille lahendamiseks on võimalik levitada projekteerimislahendusi. töökodade õhk-soojuskardinate juhtimise probleemid. Samuti on võimalik välja töötada olemasoleva süsteemi nõrgad kohad, näiteks puhastussõlmede kaasajastamine, samuti õhuvõtuventiilide viimistlemine koos külmumisvastase mehhanismiga.

annotatsioon

Diplomitöö sisaldab sissejuhatust, 8 peatükki, järeldust, kasutatud allikate loetelu, lisasid ja on 141 lehekülge trükitud teksti koos illustratsioonidega.

Esimeses osas antakse ülevaade ja analüüs tootmistsehhide sissepuhke-väljatõmbeventilatsiooni automaatjuhtimissüsteemi (ACS PVV) projekteerimise vajadusest, automaatikakappide turundusuuring. Arvestatud tüüpilised skeemid ventilatsioon ja alternatiivsed lähenemised diplomikujunduse probleemide lahendamisele.

Teises jaotises kirjeldatakse rakenduskohas olemasolevat PVA-süsteemi - OJSC “VOMZ” tehnoloogilise protsessina. Moodustatakse õhu ettevalmistamise tehnoloogilise protsessi automatiseerimise üldistatud plokkskeem.

Kolmandas osas sõnastatakse laiendatud tehniline ettepanek diplomikujunduse probleemide lahendamiseks.

Neljas osa on pühendatud ACS PVV arendamisele. Valitakse automaatika ja juhtimise elemendid, esitatakse nende tehnilised ja matemaatilised kirjeldused. Kirjeldatakse sissepuhkeõhu temperatuuri reguleerimise algoritmi. Moodustati mudel ja viidi läbi ACS PVV töö modelleerimine ruumi õhutemperatuuri hoidmiseks. Elektrijuhtmestik on valitud ja põhjendatud. Ehitatakse süsteemi kella tsüklogramm.

Viies osa sisaldab spetsifikatsioonid programmeeritav loogikakontroller (PLC) WAGO I / O süsteem. PLC-portidega andurite ja täiturmehhanismide ühenduste tabelid, sh. ja virtuaalne.

Kuues osa on pühendatud PLC juhtimisprogrammi toimimise ja kirjutamise algoritmide väljatöötamisele. Programmeerimiskeskkonna valik on põhjendatud. Antud on plokialgoritmid hädaolukordade töötlemiseks süsteemi poolt, funktsionaalplokkide plokialgoritmid, mis lahendavad käivitamise, juhtimise ja reguleerimise ülesandeid. See jaotis sisaldab PLC juhtimisprogrammi testimise ja silumise tulemusi.

Seitsmendas jaotises käsitletakse projekti ohutust ja jätkusuutlikkust. Teostatakse ACS PVV töö käigus tekkivate ohtlike ja kahjulike tegurite analüüs, antakse lahendusi töökaitse ja projekti keskkonnasõbralikkuse tagamise kohta. Arendatakse süsteemikaitset hädaolukordade eest, sh. süsteemi tugevdamine tulekaitse osas ja töö stabiilsuse tagamine, kui hädaolukorrad... Arenenud fundamentaal funktsionaalne diagramm automaatika spetsifikatsiooniga.

Kaheksas osa on pühendatud arenduse organisatsioonilisele ja majanduslikule põhjendamisele. Projekti arenduse omahinna, efektiivsuse ja tasuvusaja arvestus, sh. võttes arvesse rakendamise etappi. Projekti väljatöötamise etapid on kajastatud, töö töömahukus on hinnanguline. Antakse hinnang projekti majanduslikule efektiivsusele kasutades arenduse SWOT analüüsi.

Kokkuvõttes esitatakse järeldused diplomitöö kohta.

Sissejuhatus

Automatiseerimine on tööstustoodangu tööviljakuse kasvu üks olulisemaid tegureid. Automatiseerimise kasvutempo kiirenemise pidev tingimus on automatiseerimise tehniliste vahendite arendamine. Automatiseerimise tehnilised vahendid hõlmavad kõiki juhtimissüsteemi kuuluvaid seadmeid, mis on ette nähtud teabe vastuvõtmiseks, edastamiseks, salvestamiseks ja teisendamiseks, samuti tehnoloogilise juhtimisobjekti juhtimis- ja regulatiivsete toimingute rakendamiseks.

Automatiseerimise tehnoloogiliste vahendite väljatöötamine on keeruline protsess, mis lähtub ühelt poolt tarbijate automatiseeritud tootmise huvidest ja teiselt poolt tootmisettevõtete majanduslikest võimalustest. Arengu esmaseks stiimuliks on tootmise efektiivsuse tõstmine – tarbijad saavad uue tehnoloogia kasutuselevõtu kaudu olla otstarbekad vaid siis, kui kulud taastuvad kiiresti. Seetõttu peaks kõigi uute fondide väljatöötamist ja rakendamist puudutavate otsuste kriteeriumiks olema majanduslik koguefekt, võttes arvesse kõiki arendus-, tootmis- ja juurutamiskulusid. Sellest lähtuvalt tuleks tootmise arendamiseks kasutada ennekõike neid tehniliste vahendite võimalusi, mis annavad maksimaalse koguefekti.

Automatiseerimise valdkonna pidev laienemine on praeguses etapis tööstuse üks põhijooni.

Erilist tähelepanu pööratakse tööstusökoloogia ja tööstusohutuse küsimustele. Projekteerimisel moodne tehnoloogia, seadmed ja konstruktsioonid, on vaja teaduslikult läheneda töö ohutuse ja kahjutuse arendamisele.

Praeguses arengujärgus Rahvamajandus riigi üks peamisi ülesandeid on sotsiaalse tootmise efektiivsuse tõstmine, mis põhineb teaduslik-tehnilisel protsessil ja kõigi reservide täielikumal kasutamisel. See ülesanne on lahutamatult seotud projekteerimislahenduste optimeerimise probleemiga, mille eesmärk on luua vajalikud eeldused kapitaliinvesteeringute efektiivsuse suurendamiseks, nende tasuvusaja lühendamiseks ja suurima toodangu kasvu tagamiseks iga kulutatud rubla kohta. Tööviljakuse tõstmist, kvaliteetsete toodete tootmist, töötajate töö- ja puhketingimuste parandamist tagavad õhuventilatsioonisüsteemid, mis loovad ruumides vajaliku mikrokliima ja õhukeskkonna kvaliteedi.

Diplomiprojekti eesmärgiks on tootmistsehhi sissepuhke-väljatõmbeventilatsiooni (ACS PVV) automaatjuhtimissüsteemi väljatöötamine.

Diplomiprojektis käsitletud probleem on tingitud OJSC Vologda optika- ja mehaanilise tehase PVV automaatikasüsteemi riknemisest. Lisaks on süsteem konstrueeritud hajutatult, mis välistab tsentraliseeritud haldamise ja jälgimise võimaluse. Teostusobjektiks valiti survevaluplats (tuleohutuse B-kategooria), aga ka kõrvalpinnad - CNC-pinkide plats, planeerimis- ja lähetuskontor, laod.

Diplomiprojekti eesmärgid on sõnastatud ACS PVV hetkeseisu uurimise tulemusena ja analüütilise ülevaate põhjal, on toodud punktis 3 "Tehniline ettepanek".

Kontrollitud ventilatsiooni kasutamine avab uusi võimalusi eeltoodud probleemide lahendamiseks. Välja töötatud automaatjuhtimissüsteem peaks olema näidatud funktsioonide täitmiseks optimaalne.

Nagu eespool märgitud, on arenduse asjakohasus tingitud nii olemasoleva ACS PVV vananemisest kui ka arvu suurenemisest. renoveerimistööd ventilatsiooni "marsruutidele" ning töötajate hingamisteede ja külmetushaiguste esinemissageduse üldisele tõusule, kalduvusele tervise halvenemisele pika töö ajal ning sellest tulenevalt üldise tööviljakuse ja toodete kvaliteedi langusele. Oluline on märkida, et olemasolev ACS PVV ei ole ühendatud tuletõrjeautomaatikaga, mis on sellise tootmise puhul vastuvõetamatu. Uue ACS PVV väljatöötamine on otseselt seotud tehase kvaliteedipoliitikaga (ISO 9000), samuti tehase seadmete moderniseerimise ja taimede elu toetavate süsteemide automatiseerimise programmidega.

Diplomiprojektis kasutatakse Interneti-ressursse (foorumid, elektroonilised raamatukogud, artiklid ja väljaanded, elektroonilised portaalid), samuti nõutava ainevaldkonna tehniline kirjandus ja standardite tekstid (GOST, SNIP, SanPiN). Samuti toimub ACS PVV väljatöötamine, võttes arvesse spetsialistide ettepanekuid ja soovitusi, tuginedes olemasolevatele paigaldusplaanidele, kaablite trassidele, õhukanalisüsteemidele.

Väärib märkimist, et diplomiprojektis käsitletud probleemil on koht peaaegu kõigi sõjatööstuskompleksi vanade tehaste juures, töökodade ümbervarustus on üks olulisemaid ülesandeid töö kvaliteedi tagamisel. tooted lõpptarbijale. Seega peegeldab diplomi kujundus kogutud kogemusi sarnaste probleemide lahendamisel sarnast tüüpi tootmisega ettevõtetes.

1. Analüütiline ülevaade

1.1 Üldine analüüs vajadus kavandada ACS PVV

Olulise soojus- ja elektritarbimisega suurte tööstushoonete soojusvarustusele kuluva kütuse ja energiaressursside säästmise olulisim allikas on süsteemi efektiivsuse tõstmine. sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioon(PVV), mis põhineb arvutus- ja juhtimistehnoloogia kaasaegsete edusammude kasutamisel.

Tavaliselt kasutatakse ventilatsioonisüsteemi juhtimiseks lokaalseid automatiseerimisvahendeid. Sellise regulatsiooni peamiseks puuduseks on asjaolu, et see ei võta arvesse hoone tegelikku õhu- ja soojusbilanssi ning tegelikke ilmastikutingimusi: välistemperatuuri, tuule kiirust ja suunda, õhurõhku.

Seetõttu ei tööta õhuventilatsioonisüsteem kohalike automatiseerimisvahendite mõjul tavaliselt optimaalses režiimis.

Sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteemi efektiivsust saab oluliselt tõsta, kui teostada süsteemide optimaalne juhtimine, mis põhineb vastava riist- ja tarkvarakomplekti kasutamisel.

Moodustamine termilised tingimused võib kujutada häirivate ja reguleerivate tegurite koosmõjuna. Juhttoimingu määramiseks on vaja teavet sisend- ja väljundparameetrite omaduste ja arvu ning soojusülekande protsessi tingimuste kohta. Kuna ventilatsiooniseadmete juhtimise eesmärk on tagada siseruumides vajalikud õhutingimused tööpiirkond hoonete ruumid minimaalsete energia- ja materjalikuludega, siis on arvuti abil võimalik leida parim variant ja välja töötada selle süsteemi jaoks sobivad juhtimistoimingud. Selle tulemusena moodustab arvuti koos vastava riist- ja tarkvarakomplektiga hoonete ruumide soojusrežiimi automatiseeritud juhtimissüsteemi (ACS TRP). Samuti tuleb märkida, et arvuti all võib mõista nii PVA juhtpaneeli kui ka PVA oleku jälgimise konsooli, aga ka lihtsat arvutit, millel on programm ACS PVV modelleerimiseks, tulemuste töötlemiseks ja töötlemiseks. nendel põhinev operatiivjuhtimine.

Automaatjuhtimissüsteem on kombinatsioon juhtimisobjektist (juhitud tehnoloogiline protsess) ja juhtseadmetest, mille koostoime tagab protsessi automaatse kulgemise vastavalt etteantud programmile. Tehnoloogilise protsessi all mõistetakse sel juhul toimingute jada, mis tuleb läbi viia selleks, et saada toorainest valmistoode. PVH puhul on valmistooteks mehitatud ruumi õhk, millel on etteantud parameetrid (temperatuur, gaasi koostis jne) ning tooraineks välis- ja väljatõmbeõhk, soojuskandjad, elekter jne.

ACS PVV, nagu iga juhtimissüsteemi, toimimine peaks põhinema põhimõttel tagasisidet(OS): juhtimistoimingute arendamine objekti teabe põhjal, mis saadakse objektile paigaldatud või levitatud andurite abil.

Iga konkreetne ACS on välja töötatud sisendõhuvoolu töötlemiseks ette nähtud tehnoloogia alusel. Sageli on sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteem seotud kliimaseadme (ettevalmistus) süsteemiga, mis kajastub juhtimisautomaatika konstruktsioonis.

Kui kasutate eraldiseisvaid seadmeid või täielikku tehnoloogilised paigaldisedõhukäitluse ACS-id tarnitakse juba seadmesse sisseehitatud ja juba varustatud teatud juhtimisfunktsioonidega, mida tavaliselt kirjeldatakse üksikasjalikult tehnilises dokumentatsioonis. Sel juhul tuleb selliste juhtimissüsteemide reguleerimine, hooldamine ja kasutamine toimuda rangelt vastavalt kindlaksmääratud dokumentatsioonile.

Analüüs tehnilisi lahendusi juhtivate ettevõtete kaasaegsed õhukäitlusseadmed - ventilatsiooniseadmete tootjad näitasid, et juhtimisfunktsioonid saab tinglikult jagada kahte kategooriasse:

Õhukäitlustehnoloogia ja -seadmete poolt määratud juhtimisfunktsioonid;

Lisafunktsioonid, mis on valdavalt teenindusfunktsioonid, on välja toodud kui ettevõtete oskusteave ja neid siin ei käsitleta.

Üldiselt võib IWV juhtimise peamised tehnoloogilised funktsioonid jagada järgmistesse rühmadesse (joonis 1.1).

Riis. 1.1 - IWV-juhtimise peamised tehnoloogilised funktsioonid

Kirjeldame, mida mõeldakse joonisel fig 1 näidatud IWP funktsioonide all. 1.1.

1.1.1 Funktsioon "juhtimis- ja registriparameetrid"

Vastavalt SNiP 2.04.05-91 on kohustuslikud kontrolliparameetrid:

temperatuur ja rõhk ühistes toite- ja tagasivoolutorustikes ning iga soojusvaheti väljalaskeava juures;

Välisõhu temperatuur, sissepuhkeõhk peale soojusvahetit, samuti sisetemperatuur;

MPC standardid ruumist väljatõmmatava õhu kahjulike ainete kohta (gaaside, põlemisproduktide, mittetoksilise tolmu olemasolu).

Muid parameetreid sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteemides juhitakse seadmete tehniliste kirjelduste nõudmisel või vastavalt töötingimustele.

Kaugjuhtimispult on ette nähtud tehnoloogilise protsessi põhiparameetrite või muude juhtimisfunktsioonide rakendamisega seotud parameetrite mõõtmiseks. Selline juhtimine toimub andurite ja mõõtemuundurite abil, mille mõõdetud parameetrite väljund (vajadusel) suunatakse juhtseadme (juhtpaneel, arvutimonitor) indikaatorile või ekraanile.

Muude parameetrite mõõtmiseks kasutatakse tavaliselt lokaalseid (kaasaskantavaid või statsionaarseid) instrumente - näidutermomeetreid, manomeetreid, õhu koostise spektraalanalüüsi seadmeid jne.

Kohalike juhtimisseadmete kasutamine ei riku juhtimissüsteemide põhiprintsiipi – tagasiside põhimõtet. Sel juhul realiseeritakse see kas inimese (operaatori või teeninduspersonali) abiga või mikroprotsessori mällu "juhtmega ühendatud" juhtprogrammi abil.

1.1.2 Funktsioon "operatsiooni- ja tarkvarajuhtimine"

Oluline on rakendada selline valik nagu "algusjada". IWV-süsteemi normaalse käivitamise tagamiseks tuleks arvesse võtta järgmist:

Õhusiibrite eelavamine enne ventilaatorite käivitamist. Seda tehakse seetõttu, et mitte kõik suletud olekus olevad siibrid ei talu ventilaatori tekitatud rõhuerinevust ja siibri täieliku avanemise aeg elektriajamiga ulatub kahe minutini.

Elektrimootorite käivitamise hetkede eraldamine. Asünkroonsed mootorid võib sageli olla kõrge käivitusvooluga. Kui ventilaatorid, õhusiibri ajamid ja muud ajamid käivitatakse korraga, siis hoone elektrivõrgu suure koormuse tõttu langeb pinge hüppeliselt, elektrimootorid ei pruugi käivituda. Seetõttu tuleb elektrimootorite, eriti suure võimsusega mootorite käivitamine aja peale hajutada.

Õhusoojendi eelsoojendamine. Kui sooja vee spiraali pole eelsoojendatud, saab külmakaitse rakenduda madalal välistemperatuuril. Seetõttu on süsteemi käivitamisel vaja avada sissepuhkeõhu siibrid, avada veeboileri kolmekäiguline klapp ja soojendada küttekeha. Reeglina aktiveeritakse see funktsioon, kui välistemperatuur on alla 12 °C.

Vastupidine valik - "seiskamisjada" Süsteemi väljalülitamisel kaaluge:

Elektriküttega seadmete sissepuhkeõhu ventilaatori seiskamise viivitus. Pärast elektrisoojendi pinge eemaldamist jahutage seda mõnda aega ilma sissepuhkeõhu ventilaatorit välja lülitamata. Vastasel juhul võib õhusoojendi kütteelement (soojuselektriline küttekeha - kütteelement) ebaõnnestuda. Diplomikujunduse seniste ülesannete puhul pole see võimalus boileri kasutamise tõttu oluline, kuid oluline on see ka ära märkida.

Seega on operatiiv- ja programmijuhtimise esiletõstetud võimaluste põhjal võimalik esitada tüüpiline PVV-seadmete seadmete sisse- ja väljalülitamise ajakava.

Riis. 1.2 - ACS PVV töö tavaline tsüklogramm veesoojendiga

Kogu see tsükkel (joonis 1.2) peaks süsteem töötama automaatselt ja lisaks peaks olema tagatud seadmete individuaalne käivitamine, mis on vajalik reguleerimiseks ja ennetustöödeks.

Programmi juhtimise funktsioonid, näiteks "talv-suvi" režiimi muutmine, ei oma vähest tähtsust. Nende funktsioonide rakendamine aastal kaasaegsed tingimused energiaressursside nappus. Normatiivdokumentides on selle funktsiooni täitmine soovitusliku iseloomuga – "avalike, haldus- ja mugavus- ning tööstushoonete puhul tuleks reeglina ette näha parameetrite programmregulatsioon, et tagada soojustarbimise vähenemine."

Lihtsamal juhul näevad need funktsioonid ette kas IHV väljalülitamist teatud ajahetkel või juhitava parameetri (näiteks temperatuuri) seatud väärtuse alandamist (suurendamist) sõltuvalt soojuskoormuse muutusest mehitatud ruumis. .

Tõhusam, kuid ka raskemini rakendatav on tarkvarajuhtimine, mis näeb ette PVA struktuuri ja selle toimimise algoritmi automaatse muutmise mitte ainult traditsioonilises "talv-suvi" režiimis, vaid ka ajutistes režiimides. Struktuuri ja selle toimimise algoritmi analüüs ja süntees viiakse tavaliselt läbi nende termodünaamilise mudeli alusel.

Sel juhul on peamiseks motivatsiooni- ja optimeerimiskriteeriumiks reeglina soov tagada võimalikult minimaalne energiatarbimine koos kapitalikulude, mõõtmete jms piirangutega.

1.1.3 Funktsioon " kaitsefunktsioonid ja blokeerimine"

Automaatikasüsteemidele ja elektriseadmetele ühised kaitsefunktsioonid ja blokeeringud (kaitse lühise, ülekuumenemise, liikumispiirangute jms eest) lepitakse kokku asutustevaheliselt reguleerivad dokumendid... Selliseid funktsioone teostavad tavaliselt eraldi seadmed (kaitsmed, rikkevoolu seadmed, piirlülitid jne). Nende kasutamist reguleerivad elektripaigaldiste reeglid (PUE), eeskirjad tuleohutus(PPB).

Külmakaitse. Piirkondades, mille välisõhu temperatuur on külmaks perioodiks miinus 5 ° C ja alla selle, peaks olema automaatne külmumiskaitsefunktsioon. Kaitse alla kuuluvad esimese kütte soojusvahetid (veesoojendi) ja rekuperaatorid (olemasolul).

Tavaliselt põhineb soojusvahetite külmumiskaitse anduritel või anduritel-releedel, mis näitavad seadmest allavoolu õhutemperatuuri ja tagasivoolutorus oleva jahutusvedeliku temperatuuri.

Külmumisohtu ennustab õhutemperatuur aparaadi ees (tн<5 °С). При достижении указанных значений полностью открывают клапаны и останавливают приточный вентилятор.

Väljaspool tööaega külmumiskaitsega süsteemide puhul peab klapp jääma paokile (5-25%) ja välisõhu siiber on suletud. Kaitse suurema usaldusväärsuse tagamiseks, kui süsteem on välja lülitatud, rakendatakse mõnikord tagasivoolutorustikus vee temperatuuri automaatse reguleerimise (stabiliseerimise) funktsiooni.

1.1.4 Funktsioon "tehnoloogiliste seadmete ja elektriseadmete kaitse"

1. Filtri saastumise kontroll

Filtri ummistumise kontrolli hinnatakse filtri rõhulanguse järgi, mida mõõdetakse diferentsiaalrõhuanduriga. Andur mõõdab õhurõhu erinevust enne ja pärast filtrit. Lubatud rõhukadu filtris on näidatud selle passis (tehase hingamisteedes esitatud manomeetrite puhul vastavalt andmelehele - 150-300 Pa). See erinevus määratakse süsteemi kasutuselevõtul diferentsiaalanduri juures (anduri seadepunkt). Seadepunkti saavutamisel saadab andur signaali filtri maksimaalsest tolmusisaldusest ja selle hoolduse või väljavahetamise vajadusest. Kui filtrit ei puhastata ega vahetata teatud aja jooksul (tavaliselt 24 tunni jooksul) pärast tolmupiirangu alarmi väljastamist, on soovitatav tagada süsteemi hädaseiskamine.

Sarnased andurid on soovitatav paigaldada ka ventilaatoritele. Kui ventilaator või ventilaatori ajamirihm ebaõnnestub, tuleb süsteem avariirežiimis välja lülitada. Sellised andurid jäetakse aga säästlikkuse huvides sageli tähelepanuta, mis raskendab tulevikus oluliselt süsteemi diagnostikat ja tõrkeotsingut.

2. Muud automaatlukud

Lisaks tuleks ette näha automaatsed lukud:

Välisõhu siibrite avamine ja sulgemine ventilaatorite sisse- ja väljalülitamisel (siiber);

Õhukanalitega ühendatud ventilatsioonisüsteemide avamis- ja sulgeventiilid täielikuks või osaliseks vahetamiseks ühe süsteemi rikke korral;

Gaasikustutusseadmetega kaitstud ruumide ventilatsioonisüsteemide ventiilide sulgemine, kui nende ruumide ventilatsioonisüsteemide ventilaatorid on välja lülitatud;

Minimaalse välisõhuvoolu tagamine muutuva õhuvooluga süsteemides jne.

1.1.5 Reguleerivad funktsioonid

Reguleerimisfunktsioonid – seatud parameetrite automaatne hooldus on oma olemuselt põhilised sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteemidele, mis töötavad muutuva vooluhulgaga, õhuringluse ja õhuküttega.

Neid funktsioone teostatakse suletud juhtimisahelate abil, milles tagasiside põhimõte on selgesõnaliselt olemas: anduritelt tulev teave objekti kohta muudetakse reguleerivate seadmete abil juhtimistoiminguteks. Joonisel fig. 1.3 on näide sissepuhkeõhu temperatuuri reguleerimise kontuurist kanaliga kliimaseadmes. Õhutemperatuuri hoiab veesoojendi, mille kaudu juhitakse soojuskandjat. Küttekeha läbiv õhk soojeneb. Veesoojendi järgset õhutemperatuuri mõõdetakse anduriga (T), seejärel suunatakse selle väärtus mõõdetud temperatuuri ja sättepunkti temperatuuri võrdlusseadmesse (US). Sõltuvalt temperatuuri sättepunkti (Tset) ja mõõdetud temperatuuri väärtuse (Tmeas) erinevusest genereerib juhtseade (P) signaali, mis mõjutab täiturmehhanismi (M - kolmekäigulise ventiili mootor). Elektriline täiturmehhanism avab või sulgeb kolmekäigulise ventiili asendisse, kus viga:

e = Tust – Tism

saab olema minimaalne.

Riis. 1.3 - Veesoojusvahetiga õhukanalis olev sissepuhkeõhu temperatuuri reguleerimisahel: T - andur; USA - võrdlusseade; Р - reguleerimisseade; M - täitevseade

Seega taandub automaatjuhtimissüsteemi (ACS) ehitamine täpsuse ja selle töö muude parameetrite (stabiilsus, võnkumine jne) nõuetest lähtuvalt selle struktuuri ja elementide valikule, samuti automaatjuhtimissüsteemi (ACS) väljatöötamisele. kontrolleri parameetrid. Tavaliselt teevad seda automaatikaspetsialistid, kasutades klassikalist juhtimisteooriat. Märgin ainult, et regulaatori reguleerimise parameetrid määravad juhtimisobjekti dünaamilised omadused ja valitud reguleerimisseadus. Reguleerimisseadus on regulaatori sisend- (?) ja väljundsignaalide (Uр) vaheline suhe.

Lihtsaim on proportsionaalse regulatsiooni seadus, millises? ja Uр on omavahel ühendatud konstantse koefitsiendiga Кп. See koefitsient on sellise regulaatori häälestusparameeter, mida nimetatakse P-regulaatoriks. Selle rakendamiseks on vaja kasutada reguleeritavat võimenduselementi (mehaaniline, pneumaatiline, elektriline jne), mis võib toimida nii täiendava energiaallika kaasamisel kui ka ilma selleta.

Üks P-kontrollerite variante on asendikontrollerid, mis rakendavad proportsionaalset juhtimisseadust Kp juures ja genereerivad väljundsignaali Uр, millel on teatud arv konstantseid väärtusi, näiteks kaks või kolm, mis vastavad kahele või kolmele positsioonile. kontrollerid. Selliseid kontrollereid nimetatakse mõnikord releekontrolleriteks nende graafiliste omaduste sarnasuse tõttu relee omadustega. Selliste regulaatorite seadistusparameeter on surnud tsooni De väärtus.

Ventilatsioonisüsteemide automatiseerimise tehnoloogias on sisse-välja regulaatorid oma lihtsust ja töökindlust silmas pidades leidnud laialdast rakendust temperatuuri (termostaadid), rõhu (rõhulülitid) ja muude protsessi oleku parameetrite reguleerimisel.

Sisse-välja kontrollereid kasutatakse ka automaatsetes kaitsesüsteemides, blokeeringutes ja lülitusseadmete töörežiimides. Sel juhul täidavad nende funktsioone relee andurid.

Vaatamata P-kontrollerite näidatud eelistele on neil suur staatiline viga (madala Kp väärtuste korral) ja kalduvus isevõnkumisele (suurte Kp väärtuste korral). Seetõttu kasutatakse automaatikasüsteemide juhtimisfunktsioonidele kõrgemate nõuetega täpsuse ja stabiilsuse osas ka keerukamaid juhtimisseadusi, näiteks PI ja PID seadusi.

Samuti saab õhukütte temperatuuri reguleerida P-regulaatoriga, mis töötab tasakaalustamise põhimõttel: tõsta temperatuuri, kui selle väärtus on seadeväärtusest väiksem ja vastupidi. Selline seaduse tõlgendus on leidnud rakendust ka süsteemides, mis ei nõua suurt täpsust.

1.2 Tootmisruumides olemasolevate tüüpiliste ventilatsiooniautomaatika skeemide analüüs

Sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteemi automatiseerimisel on mitmeid standardseid rakendusi, millest igaühel on mitmeid eeliseid ja puudusi. Tahaksin märkida, et vaatamata paljude tüüpiliste skeemide ja arenduste olemasolule on väga raske luua sellist ACS-i, mis oleks seadistuste osas paindlik selle tootmise suhtes, kus seda rakendatakse. Seega on ACS PVV projekteerimiseks vajalik olemasoleva ventilatsioonikonstruktsiooni põhjalik analüüs, tootmistsükli tehnoloogiliste protsesside analüüs, samuti töökaitse-, ökoloogia-, elektri- ja tuleohutuse nõuete analüüs. . Lisaks on sageli kavandatud ACS PVV spetsialiseerunud oma kasutusvaldkonnale.

Igal juhul peetakse esialgses projekteerimisetapis tüüpilisteks lähteandmeteks tavaliselt järgmisi rühmi:

1. Üldandmed: objekti territoriaalne asukoht (linn, linnaosa); objekti tüüp ja otstarve.

2. Teave hoone ja ruumide kohta: plaanid ja lõiked, millel on märgitud kõik mõõtmed ja kõrgused maapinna suhtes; ruumide kategooriate märkimine (arhitektuursetel plaanidel) vastavalt tuletõrjeeeskirjadele; tehniliste alade olemasolu koos nende suuruse märkega; olemasolevate ventilatsioonisüsteemide asukoht ja omadused; energiakandjate omadused;

3. Teave tehnoloogilise protsessi kohta: tehnoloogilise projekti (plaanide) joonised, millel on näidatud tehnoloogiliste seadmete asukoht; seadmete spetsifikatsioon, mis näitab paigaldatud võimsusi; tehnoloogilise režiimi omadused - töövahetuste arv, keskmine töötajate arv vahetuses; seadmete töörežiim (samaaegne töö, koormustegurid jne); õhku eralduvate kahjulike heitmete hulk (kahjulike ainete MPC).

PVA-süsteemi automatiseerimise arvutamise lähteandmetena võtke välja:

Olemasoleva süsteemi jõudlus (võimsus, õhuvahetus);

Reguleeritavate õhuparameetrite loetelu;

Reguleerimispiirangud;

Automatiseerimine, kui signaale võetakse vastu teistest süsteemidest.

Seega kujundatakse automaatikasüsteemi täitmine lähtuvalt talle pandud ülesannetest, võttes arvesse eeskirju ja eeskirju ning üldisi lähteandmeid ja diagramme. Skeemi koostamine ja ventilatsiooniautomaatika seadmete valik toimub individuaalselt.

Toome välja olemasolevad tüüpilised sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsiooni juhtimissüsteemide skeemid, iseloomustame mõnda neist nende kasutamise võimaluse osas diplomitöö probleemide lahendamisel (joon. 1.4 - 1.5, 1.9).

Riis. 1,4 -SAU otsevooluventilatsioon

Need automaatikasüsteemid on leidnud aktiivset kasutust tehastes, tehastes ja kontoriruumides. Juhtimisobjektiks on siin automaatikakapp (juhtpaneel), kinnitusseadmeteks kanaliandurid, juhttegevus avaldatakse ventilaatorimootorite mootoritele, siibrimootoritele. Samuti on olemas ACS õhu soojendamiseks/jahutamiseks. Tulevikku vaadates võib märkida, et joonisel 1.4a kujutatud süsteem on süsteemi prototüüp, mida tuleb kasutada OJSC “Vologda optika- ja mehaanilise tehase” survevaluosakonnas. Õhkjahutus tööstusruumides on ebaefektiivne nende ruumide mahu tõttu ning küte on ACS PVV korrektse toimimise eelduseks.

Riis. 1,5- ACS ventilatsioon soojusvahetitega

ACS PVV ehitamine soojusvahetite (rekuperaatorite) kasutamisega võimaldab lahendada liigse elektritarbimise (elektriküttekehade puhul), keskkonda sattumise probleemi. Taastumise mõte seisneb selles, et ruumist, mille temperatuur on ruumis seatud, pöördumatult eemaldatud õhk vahetab energiat sissetuleva välisõhuga, mille parameetrid reeglina erinevad oluliselt seatud omadest. Need. talvel soojendab väljatõmmatav soe väljatõmbeõhk osaliselt välisõhku ja suvel jahutab külmem väljatõmbeõhk osaliselt sissepuhkeõhku. Parimal juhul saab rekuperatsiooniga energiakulu sissepuhkeõhu töötlemiseks vähendada 80%.

Tehniliselt toimub rekuperatsioon sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonis pöörlevate soojusvahetite ja vahesoojuskandjaga süsteemide abil. Seega saame võitu nii õhu soojendamisel kui ka siibrite avanemise vähendamisel (lubatud on siibreid juhtivate mootorite pikem tühikäiguaeg) - see kõik annab energiasäästu mõttes üleüldise võitu.

Soojustagastusega süsteemid on perspektiivsed ja aktiivsed ning neid võetakse kasutusele vanade ventilatsioonisüsteemide asemel. Siiski tuleb märkida, et sellised süsteemid on väärt lisainvesteeringut, kuid nende tasuvusaeg on suhteliselt lühike, samas kui tasuvus on väga kõrge. Samuti suurendab pideva keskkonda sattumise puudumine sellise PVA automatiseerimise organisatsiooni keskkonnatoimet. Õhust soojustagastusega (õhu retsirkulatsiooniga) süsteemi lihtsustatud töö on näidatud joonisel 1.6.

Riis. 1.6 - Õhuvahetussüsteemi kasutamine retsirkulatsiooniga (rekuperatsioon)

Ristvoolu- või plaatrekuperaatorid (joonis 1.5 c, d) koosnevad plaatidest (alumiinium), mis kujutavad endast kanalite süsteemi kahe õhuvoolu liikumiseks. Kanali seinad on ühised sissepuhke- ja väljatõmbeõhu jaoks ning on kergesti ülekantavad. Tänu suurele vahetuspinnale ja turbulentsele õhuvoolule kanalites saavutatakse kõrge soojustagastuse (soojusülekande) aste suhteliselt madala hüdraulilise takistusega. Plaadirekuperaatorite kasutegur ulatub 70%-ni.

Riis. 1.7 - ACS PVV õhuvahetuse korraldamine plaatrekuperaatorite baasil

Sellest ajast saadakse tagasi ainult väljatõmbeõhu mõistlik soojus sissepuhke- ja väljatõmbeõhk ei segune kuidagi ning väljatõmbeõhu jahutamisel tekkiv kondensaat hoiab separaatoris kinni ja eemaldatakse drenaažisüsteemiga äravooluanumast. Kondensaadi külmumise vältimiseks madalatel temperatuuridel (kuni -15 ° C) moodustatakse automaatikale vastavad nõuded: see peab tagama toiteventilaatori perioodilise väljalülitamise või osa välisõhu eemaldamise möödaviigukanalisse. rekuperaatori kanalid. Ainsaks piiranguks selle meetodi rakendamisel on toite- ja väljalaskeharude kohustuslik ristumiskoht ühes kohas, mis ACS-i lihtsa moderniseerimise korral tekitab mitmeid raskusi.

Vahesoojuskandjaga rekuperatsioonisüsteemid (joon. 1.5 a, b) on suletud torustikuga ühendatud soojusvahetite paar. Üks soojusvaheti asub väljalaskekanalis ja teine ​​toitekanalis. Antifriisglükooli segu ringleb suletud ahelas, kandes soojust ühelt soojusvahetilt teisele ja sel juhul võib kaugus toiteseadmest väljalaskeseadmesse olla üsna märkimisväärne.

Soojustagastuse efektiivsus selle meetodiga ei ületa 60%. Maksumus on suhteliselt kõrge, kuid mõnel juhul võib see olla ainuke soojustagastusvõimalus.

Riis. 1.8 - Soojustagastuse põhimõte, kasutades vahesoojuskandjat

Rotatsioonsoojusvaheti (pöörlev soojusvaheti, rekuperaator) on kanalitega rootor horisontaalseks õhu läbipääsuks. Osa rootorist asub väljalaskekanalis ja osa toitekanalis. Pöörledes võtab rootor vastu väljatõmbeõhu soojuse ja annab selle edasi sissepuhkeõhule ning edasi kandub nii sensiivne kui ka varjatud soojus, aga ka niiskus. Soojustagastuse efektiivsus on maksimaalne ja ulatub 80% -ni.

Riis. 1,9 - ACS PVV koos pöörleva rekuperaatoriga

Selle meetodi kasutamisele seab piirangu eelkõige asjaolu, et kuni 10% väljatõmbeõhust on segatud sissepuhkeõhuga ning mõnel juhul on see vastuvõetamatu või ebasoovitav (kui õhu saastatuse tase on märkimisväärne) . Projekteerimisnõuded on sarnased eelmisele versioonile - väljatõmbe- ja sissepuhkeõhu masin asuvad ühes kohas. See meetod on kallim kui esimene ja seda kasutatakse harvemini.

Üldjuhul on rekuperatsiooniga süsteemid 40-60% kallimad kui sarnased ilma rekuperatsioonita süsteemid, kuid kasutuskulud erinevad oluliselt. Ka tänaste energiahindade juures ei ületa rekuperatsioonisüsteemi tasuvusaeg kahte kütteperioodi.

Tahaksin märkida, et energiasäästu mõjutavad ka juhtimisalgoritmid. Siiski tuleb alati meeles pidada, et kõik ventilatsioonisüsteemid on mõeldud teatud keskmistele tingimustele. Näiteks määrati välisõhu tarbimine ühe inimeste arvu kohta, kuid tegelikkuses võib ruum olla alla 20% aktsepteeritud väärtusest, loomulikult on sellisel juhul hinnanguline välisõhu tarbimine selgelt ülemäärane, töö ülemäärane ventilatsioon põhjustab põhjendamatut energiaressursside kadu. Sel juhul on loogiline kaaluda mitut töörežiimi, näiteks talvel / suvel. Kui automaatika suudab selliseid režiime luua, on kokkuhoid ilmselge. Teine lähenemine on seotud välisõhu vooluhulga reguleerimisega sõltuvalt siseruumide gaasikeskkonna kvaliteedist, s.o. automaatikasüsteem sisaldab gaasianalüsaatoreid kahjulike gaaside jaoks ja valib välisõhuvoolu väärtuse selliselt, et kahjulike gaaside sisaldus ei ületaks lubatud piirväärtusi.

1.3 Turundusuuringud

Praegu on sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsiooni automatiseerimise turul laialdaselt esindatud kõik maailma juhtivad ventilatsiooniseadmete tootjad, igaüks neist on spetsialiseerunud teatud segmendi seadmete tootmisele. Kogu ventilatsiooniseadmete turu võib laias laastus jagada järgmisteks kasutusvaldkondadeks:

Majapidamises ja pooltööstuslikel eesmärkidel;

Tööstuslikuks otstarbeks;

"Eriotstarbelised" ventilatsiooniseadmed.

Kuna diplomitöös käsitletakse tööstuspindade sisse- ja väljatõmbesüsteemide automaatika projekteerimist, siis selleks, et võrrelda kavandatavat arendust turul pakutavaga, on vaja valida sarnased olemasolevad automaatikapaketid tuntud tootjatelt.

Olemasolevate ACS PVV pakettide turundusuuringu tulemused on toodud lisas A.

Turundusuuringute tulemusena võeti vaatluse alla mitmed erinevate tootjate enamkasutatavad ACS PVVd, mille tehnilist dokumentatsiooni uurides saadi infot:

ACS PVV vastava paketi koostis;

Juhtimisparameetrite register (rõhk õhukanalites, temperatuur, puhtus, õhuniiskus);

Programmeeritava loogikakontrolleri ja selle seadmete mark (tarkvara, käsusüsteem, programmeerimispõhimõtted);

Ühenduste olemasolu teiste süsteemidega (kas on ühendus tuletõrjeautomaatikaga, kas on LAN-protokollide tugi);

Kaitseomadused (elektriohutus, tuleohutus, tolmukaitse, mürakindlus, niiskuskaitse).

2. Tootmistsehhi ventilatsioonivõrgu kui automaatjuhtimise objekti kirjeldus

Üldiselt võib ventilatsiooni- ja õhu ettevalmistamise süsteemide automatiseerimise olemasolevate lähenemisviiside analüüsi, samuti tüüpiliste skeemide analüütilise läbivaatamise tulemusel järeldada, et diplomitöös käsitletud ülesanded on asjakohane ja praegu on spetsialiseerunud disainibürood (SKB) seda aktiivselt kaalunud ja uurinud.

Märgin, et ventilatsioonisüsteemi automatiseerimisel on kolm peamist lähenemisviisi:

Hajutatud lähenemine: IWV automatiseerimise rakendamine kohalikel lülitusseadmetel, iga ventilaatorit juhib vastav seade.

Seda lähenemist kasutatakse suhteliselt väikeste ventilatsioonisüsteemide automatiseerimise projekteerimisel, mille puhul edasist laienemist pole oodata. Ta on vanim. Selle lähenemise eeliste hulka kuulub näiteks asjaolu, et õnnetuse korral ühes jälgitavas ventilatsiooniharus teeb süsteem hädaseiskamise ainult selle lingi/lõigu jaoks. Lisaks on seda lähenemist suhteliselt lihtne rakendada, see ei nõua keerulisi juhtimisalgoritme ja lihtsustab ventilatsioonisüsteemi seadmete hooldust.

Tsentraliseeritud lähenemine: PVV automatiseerimise juurutamine loogiliste kontrollerite rühma või programmeeritava loogikakontrolleri (PLC) baasil, kogu ventilatsioonisüsteemi juhitakse tsentraalselt vastavalt programmile ja andmetele.

Tsentraliseeritud lähenemine on usaldusväärsem kui hajutatud. Kogu IAP juhtimine on jäik, seda tehakse programmi alusel. See asjaolu seab lisanõudeid nii programmikoodi kirjutamisele (arvestada on vaja paljusid tingimusi, sh tegevusi hädaolukordades) kui ka juhtiva PLC erikaitsele. See lähenemisviis on leidnud rakendust väikeste haldus- ja tööstuskomplekside jaoks. Seda eristab seadete paindlikkus, võime skaleerida süsteemi mõistlike piirideni, aga ka võimalus süsteemi mobiilseks integreerimiseks vastavalt segatud korralduspõhimõttele;

Segalähenemine: kasutatakse suurte süsteemide projekteerimisel (suur hulk hallatavaid tohutu jõudlusega seadmeid), see on hajutatud ja tsentraliseeritud lähenemisviisi kombinatsioon. Üldjuhul eeldab see lähenemine tasemehierarhiat, mille eesotsas on juhtarvuti ja alluvad "mikroarvutid", moodustades seega ettevõtte suhtes globaalse kontrolli tootmisvõrgu. Teisisõnu, see lähenemisviis on hajutatud-tsentraliseeritud lähenemisviis koos süsteemi saatmisega.

Diplomikujunduses lahendatava probleemi aspektist on eelistatuim tsentraliseeritud lähenemine PVA automatiseerimise rakendamisele. Kuna süsteemi arendatakse väikeste tööstuspindade jaoks, siis on võimalik seda lähenemist kasutada ka teiste objektide puhul eesmärgiga need hiljem integreerida ühtseks ACS PVV-ks.

Sageli on ventilatsiooni juhtkappide jaoks ette nähtud liides, mis võimaldab jälgida ventilatsioonisüsteemi olekut arvutimonitorile edastatava teabega. Siiski väärib märkimist, et see rakendamine nõuab juhtimisprogrammi täiendavaid tüsistusi, seisundit jälgiva ja operatiivseid otsuseid tegeva spetsialisti koolitamist, mis põhinevad anduritelt visuaalselt saadud andmetel. Lisaks on hädaolukordades alati omane inimliku eksimuse tegur. Seetõttu on selle tingimuse rakendamine pigem lisavõimalus PVV automatiseerimispaketi projekteerimisel.

2.1 Olemasoleva tootmistsehhi sisse- ja väljatõmbeventilatsiooni automaatjuhtimissüsteemi kirjeldus

Tootmistöökodade ventilatsiooni põhiprintsiibi tagamiseks, mis seisneb õhu parameetrite ja koostise hoidmises lubatud piirides, on vaja varustada puhast õhku töötajate asukohtadesse, millele järgneb õhu jaotamine kogu ulatuses. tuba.

Allpool joonisel fig. Joonisel 2.1 on kujutatud tüüpiline sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteem, mis on sarnane selle kasutuselevõtu kohas.

Tööstusruumide ventilatsioonisüsteem koosneb ventilaatoritest, õhukanalitest, välisõhu sissevõtuseadmetest, atmosfääri siseneva ja väljuva õhu puhastamise seadmetest ning õhkkütteseadmest (veesoojendist).

Olemasolevate sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteemide projekteerimine viidi läbi vastavalt SNiP II 33-75 "Küte, ventilatsioon ja kliimaseade", samuti GOST 12.4.021-75 "SSBT" nõuetele. Ventilatsioonisüsteemid. Üldnõuded ", mis määrab paigaldamise, kasutuselevõtu ja kasutamise nõuded.

Atmosfääri paisatud saastunud õhu puhastamine toimub spetsiaalsete seadmete abil - tolmuseparaatorid (kasutatakse survevalu tootmiskohas), õhukanalifiltrid jne. Tuleb märkida, et tolmuseparaatorid ei vaja täiendavat juhtimist ja need käivituvad, kui väljatõmbeventilatsioon on sisse lülitatud.

Samuti saab tööpiirkonnast väljatõmmatavat õhku puhastada tolmu settimiskambrites (ainult jämeda tolmu jaoks) ja elektrostaatilistes filtrites (peentolmu jaoks). Õhu puhastamine kahjulikest gaasidest toimub spetsiaalsete absorbeerivate ja deaktiveerivate ainete abil, sealhulgas filtritele (filtrirakkudes) kantavate ainete abil.

Riis. 2.1 - Tootmisosakonna sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteem 1 - õhu sisselaskeseade; 2 - kalorifeerid kütmiseks; 3- toiteventilaator; 4 - peamine õhukanal; 5 - õhukanali oksad; 6 - toitepihustid; 7 - kohalik imemine; 8 ja 9 - meister. väljatõmbeõhu kanal; 10 - tolmueraldaja; 11 - väljatõmbeventilaator; 12 - puhastatud õhu kaevandamine atmosfääri

Olemasoleva süsteemi automatiseerimine on suhteliselt lihtne. Ventilatsiooniprotsess on järgmine:

1. töövahetuse algus - käivitatakse sissepuhke-väljatõmbe ventilatsioonisüsteem. Ventilaatoreid juhib tsentraliseeritud starter. Teisisõnu, juhtpaneel koosneb kahest starterist - käivitamiseks ja hädaseiskamiseks / seiskamiseks. Vahetus kestab 8 tundi - tunnise vaheajaga ehk süsteem on tööajal jõude keskmiselt 1 tund. Lisaks on selline "blokeeriv" ​​juhtimine majanduslikult ebaefektiivne, kuna see toob kaasa elektrienergia ületarbimise.

Tuleb märkida, et väljatõmbeventilatsiooni pidevaks tööks puudub tootmisvajadus, see on soovitav sisse lülitada, kui õhk on saastunud või näiteks on vaja eemaldada tööpiirkonnast liigne soojusenergia.

2. õhuvõtuseadmete siibrite avanemist juhib ka lokaalne käivitusseade, väliskeskkonna parameetritega õhk (temperatuur, puhtus) juhitakse õhukanalitesse sissepuhkeventilaatori abil, kuna erinevus survet.

3. Väliskeskkonnast võetud õhk läbib veesoojendi, soojeneb lubatud temperatuurini ja pumbatakse õhukanalite kaudu ruumi toiteotsikute kaudu. Veeboiler tagab olulise õhukütte, küttekeha juhitakse käsitsi, elektrik avab siibri klapi. Suveperioodiks on kütteseade välja lülitatud. Soojuskandjana kasutatakse majasisesest katlamajast tarnitud sooja vett. Puudub õhutemperatuuri automaatse reguleerimise süsteem, mille tulemusena toimub suur ressursi ülekulu.

Sarnased dokumendid

Kontrolleril MC8.2 põhineva toiteventilatsiooniseadme juhtimissüsteemi kasutamise omadused. Kontrolleri põhifunktsioonid. Näide spetsifikatsioonist MC8.2 alusel vooluahela sissepuhkeventilatsiooni paigaldamise automatiseerimiseks.

praktiline töö, lisatud 25.05.2010


Tüüpiliste jahutustornide konstruktsioonide tehniliste omaduste võrdlev analüüs. Veevarustussüsteemide elemendid ja nende klassifikatsioon. Ringlusveevarustuse protsessi matemaatiline mudel, automaatikaseadmete ja juhtimiselementide valik ja kirjeldamine.

lõputöö, lisatud 09.04.2013


Sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsiooni automaatjuhtimissüsteemi toimimise alused, selle ehitus ja matemaatiline kirjeldus. Tehnoloogilise protsessi seadmed. Regulaatori valik ja arvutamine. ATS stabiilsuse uuring, selle kvaliteedi näitajad.

kursusetöö, lisatud 16.02.2011


Tsementbetoonil põhinevate toodete kuum- ja niiskustöötlusprotsessi kirjeldus. Aurukambri ventilatsiooniprotsessi automatiseeritud juhtimine. Diferentsiaalmanomeetri tüübi valik ja piirava seadme arvutamine. Automaatse potentsiomeetri mõõteahel.

kursusetöö, lisatud 25.10.2009


Ussiratta töötlemise tehnoloogilise marsruudi kaart. Toote töötlemise saaste ja piirmõõtmete arvutamine. Kontrolliprogrammi väljatöötamine. Armatuuri põhjendus ja valik. Ventilatsiooni arvutamine tööstusruumides.

lõputöö, lisatud 29.08.2012


Projekteeritava kompleksi omadused ja tootmisprotsesside tehnoloogia valik. Loomade veevarustuse ja jootmise mehhaniseerimine. Tehnoloogiline arvutus ja seadmete valik. Ventilatsiooni- ja õhkküttesüsteemid. Õhuvahetuse ja valgustuse arvutamine.

kursusetöö, lisatud 12.01.2008


Sissepuhkeventilatsioonisüsteem, selle sisemine ehitus ja elementide omavaheline ühendamine, kasutuse eeliste ja puuduste hindamine, nõuded seadmetele. Energiasäästumeetmed, energiatõhusate ventilatsioonisüsteemide juhtimise automatiseerimine.

kursusetöö, lisatud 08.04.2015


Elektriküttega põranda automatiseerimise tehnoloogilise skeemi väljatöötamine. Automatiseerimiselementide arvutamine ja valik. Nõuete analüüs kontrolliskeemis. Usaldusväärsuse põhinäitajate määramine. Ohutusmeetmed automaatikaseadmete paigaldamisel.

kursusetöö, lisatud 30.05.2015


Seade katalüütilise reformimise tehnoloogiliseks protsessiks. Automatiseerimisseadmete turu omadused. Juhtarvutite kompleksi ja väliautomaatika seadmete valik. Regulaatori seadistuste arvutamine ja valik. Automatiseerimise tehnilised vahendid.

lõputöö, lisatud 23.05.2015


Küllastunud süsivesinikgaaside töötlemise automatiseerimise projekti struktuurskeemi tehnoloogiline kirjeldus. Automatiseerimise funktsionaalse skeemi uurimine ja paigalduse mõõteriistade valiku põhjendus. Juhtkontuuri matemaatiline mudel.

Kirjeldagem selles jaotises juhtimissüsteemi põhielemente, andke neile tehniline omadus ja matemaatiline kirjeldus. Räägime lähemalt arendatavast süsteemist õhusoojendit läbiva sissepuhkeõhu temperatuuri automaatseks reguleerimiseks. Kuna valmistamise põhitoode on õhutemperatuur, siis võib diplomitöö raames jätta tähelepanuta matemaatiliste mudelite konstrueerimise ning tsirkulatsiooni ja õhuvoolu protsesside modelleerimise. Samuti võib selle ACS PVV toimimise matemaatilise põhjenduse jätta tähelepanuta ruumide arhitektuuri iseärasuste tõttu - läbi pilude ja tühimike toimub oluline välise ettevalmistamata õhu sissevool töökodadesse ja ladudesse. Seetõttu on selle töökoja töötajatel praktiliselt võimatu kogeda "hapnikunälga" igasuguse õhuvoolu kiiruse juures.

Seega jätame tähelepanuta ruumis õhujaotuse termodünaamilise mudeli koostamise, samuti õhuvoolu kiiruse ACS-i matemaatilise kirjelduse nende ebaotstarbekuse tõttu. Vaatleme lähemalt sissepuhkeõhu temperatuuri ACS-i väljatöötamist. Tegelikult on see süsteem õhutõrjeklapi asendi automaatseks reguleerimiseks sõltuvalt sissepuhkeõhu temperatuurist. Määrus – proportsionaalõigus väärtusi tasakaalustades.

Tutvustame ACS-is sisalduvaid põhielemente, anname nende tehnilised omadused, mis võimaldavad tuvastada nende juhtimise omadused. Seadmete ja automaatikatööriistade valikul lähtume nende tehnilistest andmelehtedest ja vana süsteemi varasematest insenertehnilistest arvutustest, samuti katsete ja katsetuste tulemustest.

Toite- ja väljatõmbe tsentrifugaalventilaatorid

Tavaline tsentrifugaalventilaator on spiraalses korpuses paiknevate töölabadega ratas, mille pöörlemisel sisselaskeava kaudu sisenev õhk siseneb labadevahelistesse kanalitesse ja liigub tsentrifugaaljõu toimel mööda neid kanaleid, kogutakse kokku spiraalse korpusega ja suunatud selle väljalaskeavasse. Korpuse eesmärk on ka muuta dünaamiline pea staatiliseks. Surve suurendamiseks asetatakse korpuse taha difuusor. Joonisel fig. 4.1 näitab tsentrifugaalventilaatori üldist vaadet.

Tavaline tsentrifugaaltiivik koosneb labadest, tagumisest kettast, rummust ja esikettast. Valatud või meislitud rumm, mis on ette nähtud ratta paigaldamiseks võllile, on needitud, kruvitud või keevitatud tagumise ketta külge. Terad on needitud ketta külge. Terade esiservad on tavaliselt kinnitatud esirõnga külge.

Spiraalkestad on valmistatud terasplekist ja paigaldatud iseseisvatele tugedele, väikese võimsusega ventilaatorite puhul kinnitatakse need voodite külge.

Kui ratas pöörleb, kandub osa mootorile antavast energiast õhku. Ratta poolt tekitatav rõhk sõltub õhutihedusest, labade geomeetriast ja labade otste perifeersest kiirusest.

Tsentrifugaalventilaatorite labade väljalaskeservi saab painutada ettepoole, radiaalselt ja tahapoole. Kuni viimase ajani olid labade servad peamiselt ettepoole kõverdatud, kuna see võimaldas ventilaatorite üldmõõtmeid vähendada. Tänapäeval leitakse sageli tahapoole kumerate labadega tiivikuid, sest see võimaldab tõsta efektiivsust. fänn.

Riis. 4.1

Ventilaatorite kontrollimisel tuleb meeles pidada, et labade väljalaskeava (mööda õhuteed) servad, et tagada põrutusteta sissepääs, peavad olema alati painutatud ratta pöörlemissuunale vastupidises suunas.

Samad ventilaatorid võivad pöörlemiskiiruse muutumisel olla erineva vooluhulgaga ja erineva rõhuga, olenevalt mitte ainult ventilaatori omadustest ja pöörlemiskiirusest, vaid ka nendega ühendatud õhukanalitest.

Ventilaatorite omadused väljendavad selle töö peamiste parameetrite vahelist seost. Ventilaatori täielikku karakteristikku võlli konstantsel pöörete arvul (n = const) väljendatakse sõltuvustega toite Q ja rõhu P, võimsuse N ja kasuteguri vahel. Sõltuvused P (Q), N (Q) ja T ( Q) on tavaliselt üles ehitatud ühele graafikale. Neile valitakse ventilaator. Iseloomustus on üles ehitatud testide põhjal. Joonisel fig. 4.2 näitab paigalduskohas toiteventilaatorina kasutatava tsentrifugaalventilaatori VTs-4-76-16 aerodünaamilisi omadusi

Riis. 4.2

Ventilaatori võimsus on 70 000 m3 / h või 19,4 m3 / s. Ventilaatori kiirus - 720 pööret minutis. või 75,36 rad / sek., ventilaatori asünkroonse ajami mootori võimsus on 35 kW.

Ventilaator puhub välisõhu õhusoojendisse. Soojusvaheti torusid läbinud kuuma veega õhu soojusvahetuse tulemusena soojendatakse läbiv õhk.

Vaatleme ventilaatori VTs-4-76 nr 16 töörežiimi reguleerimise skeemi. Joonisel fig. 4.3 on näidatud kiiruse reguleerimisega ventilaatoriüksuse funktsionaalne skeem.

Riis. 4.3

Ventilaatori ülekandefunktsiooni saab kujutada võimendusena, mis määratakse ventilaatori aerodünaamiliste omaduste põhjal (joonis 4.2). Ventilaatori võimendus tööpunktis on 1,819 m3 / s (madalaim võimalik, katseliselt kindlaks tehtud).

Riis. 4.4

Eksperimentaalselt leiti, et ventilaatori vajalike töörežiimide rakendamiseks on vaja juhtsagedusmuundurile anda järgmised pinge väärtused (tabel 4.1):

Tabel 4.1 Sissepuhkeventilatsiooni töörežiimid

Samal ajal ei ole nii toite- kui ka väljatõmbesektsiooni ventilaatorite elektrimootori töökindluse suurendamiseks vaja seada neile maksimaalse jõudlusega töörežiime. Eksperimentaaluuringu eesmärk oli leida sellised juhtpinged, mille juures oleks võimalik jälgida allpool arvutatud õhuvahetuskursse.

Väljatõmbeventilatsiooni esindavad kolm marki VTs-4-76-12 tsentrifugaalventilaatorit (võimsus 28000 m3 / h n = 350 p / min, asünkroonne ajami võimsus N = 19,5 kW) ja VTs-4-76-10 (võimsus 20 000 m3 / h n = 270 p/min, asünkroonse ajami võimsus N = 12,5 kW). Juhtpingete väärtused saadi katseliselt sarnaselt ventilatsiooni väljatõmbeharu toitepingele (tabel 4.2).

"Hapnikunälja" olukorra vältimiseks töötajate kauplustes arvutame välja õhuvahetuse määrad valitud ventilaatorite töörežiimide jaoks. See peab vastama tingimusele:

Tabel 4.2 Väljatõmbeventilatsiooni töörežiimid

Arvestusel jätame tähelepanuta väljast tuleva sissepuhkeõhu, samuti hoone arhitektuuri (seinad, põrandad).

Ruumide mõõdud ventilatsiooniks: 150x40x10 m, ruumi kogumaht Vroom?60 000 m3. Nõutav sissepuhkeõhu maht on 66000 m3 / h (koefitsiendi 1,1 jaoks valitakse see minimaalseks, kuna väljastpoolt tuleva õhu sissevoolu ei võeta arvesse). On ilmne, et toiteventilaatori valitud töörežiimid vastavad märgitud tingimusele.

Väljatõmmatava õhu kogumaht arvutatakse järgmise valemi abil

Väljalaske jala arvutamiseks valiti "hädaväljalaske" režiimid. Võttes arvesse parandustegurit 1,1 (kuna avariirežiimi peetakse minimaalseks võimalikuks), on väljatõmmatava õhu maht 67,76 m3 / h. See väärtus lubatavate vigade ja varem vastu võetud reservatsioonide piires rahuldab tingimust (4.2), mis tähendab, et ventilaatorite valitud töörežiimid saavad hakkama õhuvahetuskursi tagamise ülesandega.

Samuti on ventilaatori mootoritel sisseehitatud ülekuumenemiskaitse (termostaat). Kui temperatuur mootoril tõuseb, peatab termostaadi releekontakt elektrimootori töö. Diferentsiaalrõhuandur registreerib elektrimootori seiskumise ja saadab signaali juhtpaneelile. On vaja ette näha ACS PVV reaktsioon ventilaatori mootorite hädaseiskamisele.