Matematické modelovanie vetrania zariadenia. Matematický model výrobnej miestnosti Proces ventilácie, výber a popis automatizácie a ovládacích prvkov a ovládacích prvkov predných a odstredivých ventilátorov

Daria Denisikhina, Maria Lukanina, Mikhail Airplanes

V moderný svet Už nie je možné matematické modelovanie Vzduchové prúdy pri navrhovaní ventilačných systémov.

V modernom svete už nie je možné robiť bez matematického modelovania prúdenia vzduchu pri navrhovaní ventilačných systémov. Konvenčné inžinierske techniky sú vhodné pre typické miestnosti a štandardné riešenia na rozvody vzduchu. Keď dizajnér čelí neštandardným objektom, metódy matematického modelovania by mali prísť na záchranu. Článok je venovaný štúdiu distribúcie vzduchu v chladnom roku roka v dielni na výrobu rúrok. Tento workshop je súčasťou výrobného komplexu, ktorý sa nachádza pod ostro kontinentálne klímy.

V časti XIX storočia sa získali diferenciálne rovnice na opis toku kvapalín a plynov. Boli formulované francúzskym fyzikom Louis Naver a britský matematik George Stokes. Naviob - Stokes Rovnice sú jednou z najdôležitejších v hydrodynamike a používajú sa v matematickom modelovaní mnohých prírodných javov a technických úloh.

V posledných rokoch sa v konštrukcii akumulovala široká škála geometricky a termodynamicky zložitých objektov. Využívanie metód výpočtovej hydrodynamiky výrazne zlepšuje možnosti navrhovania ventilačných systémov, čo umožňuje vysokým stupňom presnosti predpovedať distribúciu rýchlosti, tlaku, teploty, koncentrácie komponentu v ktoromkoľvek bode budovy alebo jej miesto.

Intenzívne používanie metód výpočtovej hydrodynamiky sa začalo v roku 2000, keď sa objavili univerzálne softvérové \u200b\u200bškrupiny (CFD pakety), ktoré dávajú možnosť nájsť číselné riešenia NAVER - Stokes systému rovnice vo vzťahu k predmetu záujmu. Od tejto doby od tejto doby je predsedníctvo technológie zapojený do matematického modelovania vo vzťahu k úlohám vetrania a klimatizácie.

Popis úlohy

V tejto štúdii sa číselná simulácia uskutočnila pomocou Balíka STAR-CCM + - CFD, vyvinutý CD-CD adap. Výkon tento balík Pri riešení úloh ventilácie
Opakovane sa testuje na objektoch rôznych zložitosti, z kancelárskych priestorov na haly divadiel a štadiónov.

Úloha je veľký záujem z hľadiska dizajnu aj matematického modelovania.

Teplota vonkajšej vzduchu -31 ° C. V miestnosti sú objekty so základnými tepelnými ziskami: presunu pec, dovolenkové pece, atď. Takto existujú veľké teplotné rozdiely medzi vonkajšími uzavretými štruktúrami a vnútornými palivami. V dôsledku toho je možné zanedbávať príspevok výmeny radiačnej tepla počas modelovania. Ďalšou zložitosťou v matematickom formulácii problému je, že ťažká železničná kompozícia sa niekoľkokrát dodáva do miestnosti, ktorá má teplotu -31 ° C. Postupne sa zahrieva, chladí vzduch okolo neho.

Na udržanie požadovanej teploty vzduchu v objeme workshopu (v chladnom období, nie je nižšia ako 15 ° C) Projekt poskytuje vetracie a klimatizačné systémy. V štádiu návrhu sa vypočítal prietok a teplota dodaného vzduchu potrebného na udržanie požadovaných parametrov. Otázka zostala - ako odosielať vzduch do objemu workshopu, aby sa zabezpečila najjednoduchšia distribúcia teploty v celom objeme. Modelovanie povolené pre relatívne malý časový limit (dva alebo tri týždne), aby ste videli vzor prúdenia vzduchu pre niekoľko možností napájania vzduchu a potom ich porovnajte.

Štádiá matematického modelovania

• Konštrukcia pevnej geometrie.
• Frakcionovanie pracovného priestoru na bunkách zhutňovej mriežky. Mali by byť poskytnuté v predstihových oblastiach, v ktorých sa vyžaduje dodatočné brúsenie buniek. Pri budovaní mriežky je veľmi dôležité zistiť, že zlatý stred, v ktorom je veľkosť buniek je pomerne malá na získanie správnych výsledkov, zatiaľ čo celkový počet buniek nebude tak veľký na to, aby sa dosiahol čas výpočtu do neprijateľného času. Preto je výstavba mriežky celé umenie, ktoré prichádza so skúsenosťami.
• Úlohu hraniciach a počiatočných podmienok v súlade s formulovaním problému. Vyžaduje pochopenie špecifických úloh vetrania. Veľká úloha pri príprave výpočtu zohráva správny výber modelu turbulencie.
• Výber vhodného modelu fyzického modelu a turbulencie.

Výsledky modelovania

Na vyriešenie problému pri posudzovaní v tomto článku sa uskutočnili všetky fázy matematického modelovania.

Na porovnanie účinnosti vetrania boli zvolené tri možnosti prívodu vzduchu: v uhloch na vertikálne 45 °, 60 ° a 90 °. Prívod vzduchu sa uskutočnil zo štandardných rozvodov vzduchu.

Polia teploty a rýchlosti získané v dôsledku výpočtu v rôznych uhloch krmiva vstupný vzduch, prezentovaný na obr. jeden.

Po analýze výsledkov bol uhol dodávacieho vzduchu rovný 90 ° vybratý ako najúspešnejšie možnosti pre vetranie dielnu. S touto metódou dodávky nie sú v pracovnom priestore vytvorené žiadne vyššie rýchlosti a je možné dosiahnuť dostatočne jednotný vzor teploty a rýchlosti v celom objeme dielnu.

Konečné rozhodnutie

Oblasti teploty a rýchlosti v troch prierezoch prechádzajúcich cez saciu mriežky sú znázornené na obr. 2 a 3. Distribúcia teploty na miestnosti je jednotná. Iba v oblasti koncentrácie pecí je viac vysoké hodnoty Teploty pod stropom. V pravej časti rohu miestnosti je chladnejšia oblasť. Toto je miesto, kde z ulice vstupujú studené autá.

Z obr. 3 Je jasne viditeľné, ako sa distribuujú horizontálne trysky dodávaného vzduchu. S touto metódou dodávok má prívodný prúd dostatočne veľký rozsah. Takže vo vzdialenosti 30 m od mriežky, prietok je 0,5 m / s (pri výkone otáčok mriežky - 5,5 m / s). V zvyšku miestnosti je mobilita vzduchu nízka, na úrovni 0,3 m / s.

Vyhrievaný vzduch z vytvrdzovacej pece vyvráti prúd prívodného vzduchu smerom nahor (obr. 4 a 5). Pec veľmi zahrieva vzduch okolo neho. Teplota podlahy je vyššia ako uprostred miestnosti.

Teplotné pole a prúdový riadok v dvoch častiach horúcej dielne sú znázornené na obr. 6.

závery

Výpočty umožnili analyzovať účinnosť rôzne cesty Prívod vzduchu do dielne výrobu rúrok. Získa sa, že keď bol podaný horizontálny prúd, orezávací vzduch sa ďalej vzťahuje na miestnosti, čo prispieva k jeho rovnomernejšiemu vyhrievaniu. Zároveň neexistujú žiadne oblasti s príliš veľkou mobilitou vzduchu v pracovnom priestore, pretože sa to stane, keď sa dodáva prívodný vzduch aplikuje v uhle nadol.

Použitie metód matematického modelovania vo ventilačných a klimatizačných úlohách je veľmi sľubný smer, ktorý vám umožní opraviť rozhodnutie v štádiu projektu, zabrániť potrebe opraviť neúspešné dizajnové riešenia Po vstupe do zariadenia. ●

Daria Denisikhina - Vedúci oddelenia "Matematické modelovanie";
Maria Lukanina - Vedúci inžinier "matematické modelovanie";
MIKHHAIL lietadlo - Výkonný riaditeľ technológií MM-technológií

1

Príspevok sa zaoberá procesmi modelovania vetrania a disperzie jeho emisií v atmosfére. Modelovanie je založené na riešení systému Naviber-Stokes, zákony o zachovanie hmotnosti, pulzu, tepla. Zvažujú sa rôzne aspekty číselného riešenia týchto rovníc. Navrhuje sa systém rovníc, ktorý vám umožní vypočítať hodnotu koeficientu pozadia turbulencie. Pre aproximáciu hypokoo bolo riešenie navrhnuté v spojení s rovnicami postavenia dokonalého reálneho plynu a pary uvedenej v článku rovnicou hydrogonodynamiky. Táto rovnica je modifikácia rovnice van der Waals a presnejšie berie do úvahy veľkosť molekúl plynu alebo pary a ich interakciu. Na základe podmienok termodynamickej stability sa získal vzťah, čo umožňuje vylúčiť fyzikálne nemožné korene pri riešení rovnice vzhľadom na objem. Vykonáva sa analýza dobre známych vypočítaných modelov a výpočtových hydrogonodynamických balíkov.

modelovanie

ventilácia

turbulencia

rovnice Teplomassoperenos

stavová rovnica

skutočný plyn.

rozptýlenie

1. Berlind M. E. Moderné problémy Atmosférická difúzia a kontaminácia atmosféry. - L .: HYDROMETEOISDAT, 1975. - 448 p.

2. Belyaev N. N. Modelovanie procesu rozptylu toxického plynu za stavebných podmienok / / Bulletin Diéta. - 2009. - № 26 - s. 83-85.

3. Byzov N. L. Experimentálne štúdie atmosférickej difúzie a výpočtov rozptylu nečistôt / N. L. Byzov, E. K. Garger, V. N. Ivanov. - L .: HYDROMETEOIZDAT, 1985. - 351 p.

4. Datsyuk T. A. Modelovanie disperzie emisií vetrania. - St. Petersburg: SPBGAS, 2000. - 210 s.

5. SAPEET A. V. Aplikácia algoritmov pre kognitívnu grafiku a metódy matematickej analýzy na štúdium termodynamických vlastností ISOBUTANE R660A na nasýtenej linke: Grant č. 2c / 10: Správa o NIR (DOKUME) / GOVPO SPBGA; Ruky. Gorokhov v.l., Iz.: Jeuts A.V.- SPB, 2011.- 30 c.: IL.- BiBLIGR.: S. 30.- NU GR 01201067977.-Inv. №9201158567.

Úvod

Pri navrhovaní výrobných komplexov a jedinečných objektov by mali byť komplexne odôvodnené otázky súvisiace s zabezpečením kvality vzduchu a normalizovaných parametrov mikroklímu. Vzhľadom na vysokú cenu výroby, inštalácie a prevádzky ventilačných a klimatizačných systémov, zvýšené požiadavky na inžinierske výpočty. Ak chcete vybrať racionálne riešenia dizajnu v oblasti ventilácie, je potrebné byť schopný analyzovať situáciu ako celok, t.j. Preskúmajte priestorový vzťah dynamických procesov, ktoré sa vyskytujú v interiéri a atmosfére. Vyhodnoťte účinnosť vetrania, ktorá závisí nielen na množstve vzduchu dodávaného do miestnosti, ale aj z prijatého systému distribúcie vzduchu a koncentrácie škodlivé látky Vo vonkajšom vzduchu v mieste príjmu vzduchu.

Účel článku - Použitie analytických závislostí, ktorými sa vykonávajú výpočty počtu škodlivého vypúšťania, určujú veľkosť kanálov, vzduchových kanálov, baní a výber metódy úpravy vzduchu atď. V tomto prípade sa odporúča použiť softvérový produkt "Stream" s modulom "VSV". Na prípravu zdrojových údajov je potrebné na prítomnosť schém premietaných ventilačných systémov, čo naznačuje dĺžky pozemkov a nákladov na ovzdušie v koncových oblastiach. Vstupné údaje pre výpočet je popis vetracích systémov a požiadaviek na to. Používanie matematického modelovania sa riešia nasledujúce otázky:

• výber optimálnych možností na kŕmenie a odstraňovanie vzduchu;
• distribúcia mikroklimatických parametrov z hľadiska miestností;
• vyhodnotenie režimu aerodynamického vývoja;
• výber miest na príjem vzduchu a odstraňovanie vzduchu.

Oblasť rýchlosti, tlaku, teploty, koncentrácií v miestnosti a atmosféra sú tvorené pôsobením množstva faktorov, ktorých kombinácia je dosť ťažká zvážiť v inžinierskych metódach bez použitia počítačov.

Použitie matematického modelovania vo ventilačných úlohách a aerodynamike je založené na riešení systému NAVER - STOKES.

Na simuláciu turbulentných tokov je potrebné vyriešiť systém rovníc hromadných konzervačných rovníc a reynolds (impulzné úspory):

(2)

kde t. - čas, X.= X I. , J. , K. - priestorové súradnice, \\ t u.=u I. , J. , K. - Vectorové komponenty ročník - piezometrický tlak, ρ - hustota, τ Ij. - zložky napätia stresu, \\ t s M. - zdroj hmoty, \\ t s I. - Pulzné zdroje.

Tensorový tenzor je vyjadrený vo forme:

(3)

kde s ij. - Trenzor snímača; Δ. Ij. - Tensor dodatočných stresov vyplývajúcich z dôvodu prítomnosti turbulencie.

Informácie o poliach teploty T.a koncentrácia z Škodlivé látky sú doplnené nasledujúcimi rovnicami: \\ t

rovnica udržiavania množstva tepla

pasívna rovnica nečistôt z

(5)

kde C. Ročník - koeficient tepelnej kapacity, λ je koeficient tepelnej vodivosti, \\ t k.= k I. , J. , K. - koeficient turbulencie.

Základný koeficient turbulencie k. Základy sa určujú pomocou systému rovnice:

(6)

kde k. F. - koeficient pozadia turbulencií, k. F \u003d 1-15 m 2 / s; ε \u003d 0,1-04;

Turbulenčné koeficienty sa určujú pomocou rovníc:

(7)

V otvorenom priestore pri nízkom rozptyl, hodnota k. Z je určený rovnicou:

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

kde k. 0 - hodnota k K. na vysokej úrovni z. 0 (k. 0 \u003d 0,1 m 2 / s z. 0 \u003d 2 m).

V otvorenom priestore sa profil rýchlosti vetra netvorí, t.j.

S neznámou stratifikáciou atmosféry v otvorenom priestore je možné určiť profil rýchlosti vetra:

; (9)

kde Z 0 je nastavená výška (výška počasia); u. 0 - rýchlosť vetra vo výške z. 0 ; B. = 0,15.

S výhradou stavu (10) Miestne Richardson kritérium RI. Určené ako:

(11)

Diferencovať rovnice (9), vyrovnávať rovnice (7) a (8), vyjadriť odtiaľ k. Bazovať

(12)

Vyrovnávame rovnicu (12) so systémovými rovnicami (6). Vo výslednej rovnosti, nahrádzame (11) a (9), v konečnej podobe získame systém rovníc:

(13)

Pultačný člen podľa myšlienok Bousssinesca sa objaví vo forme:

(14)

kde μ. T. - turbulentná viskozita a dodatoční členovia v rovniciach pre prenos energie a zložky nečistôt sú simulované takto: \\ t

(15)

(16)

Uzavretie systému rovníc sa vyskytuje jedným z modelov turbulencie opísaných nižšie.

Pre turbulentné toky študovali vo ventilačnej praxi, odporúča sa použiť bouscinesque hypotézu o malej zmene hustoty alebo takzvaných "hypokoo" aproximácia. Napätie Reynolds sa považujú za úmerné miera deformácií. Zavádza sa turbulentný koeficient viskozity, tento koncept je vyjadrený ako:

. (17)

Efektívny koeficient viskozity sa vypočíta ako súčet molekulárnych a turbulentných koeficientov: \\ t

(18)

Aproximácia "hypokoo" znamená riešenie v spojení s vyššie uvedenými rovnicovými rovnicami postavenia ideálneho plynu vyššie:

ρ = p. \\ t/(Rt) (19)

kde p. \\ t - Tlak B. prostredie; R. - Konštanta plynu.

Pre presnejšie výpočty môže byť hustota nečistôt určená pomocou modifikovanej van der Waals rovnice pre reálne plyny a výpary

(20)

kde konštanty N. a M. - zohľadniť pridruženie / disociáciu molekúl plynu alebo parných; ale - zohľadňuje inú interakciu; b." - berúc do úvahy veľkosť molekúl plynu; υ \u003d 1 / ρ.

Zvýraznenie tlaku z rovnice (12) ročník A rozlišovanie v objeme (účtovníctvo termodynamickej stability) bude nasledujúci pomer:

. (21)

Tento prístup môže významne znížiť čas výpočtov v porovnaní s prípadom použitia kompletných rovníc stlačiteľného plynu bez zníženia presnosti získaných výsledkov. Analytické riešenie vyššie uvedených rovníc neexistuje. V tomto ohľade sa používajú numerické metódy.

Vyriešiť ventilačné úlohy spojené s prenosom turbulentného toku skalárnej látky, pri riešení diferenciálne rovnice Použite schému rozdelenia fyzikálnymi procesmi. Podľa princípov rozdelenia, samozrejme, rozdiel integrácie rovníc hydrodynamiky a konvekčného difúzneho prenosu skalárnej látky v každom čase δ t. v dvoch etapách. V prvej fáze sa vypočítajú hydrodynamické parametre. V druhej fáze sa difúzne rovnice riešia na základe vypočítaných hydrodynamických polí.

Účinok prenosu tepla na vytvorenie poľa rýchlosti vzduchu sa berie do úvahy pomocou aplikácie Boussinesca Aproximácia: dodatočný termín sa zavádza do vertikálnej zložky rýchlosti, ktorá berie do úvahy vztlakové sily.

Na riešenie problémov turbulentného pohybu tekutiny sú známe štyri prístupy:

• priamy modelovanie "DNS" (riešenie nonstationary navirad - Stokes rovnice);
• riešenie priemeru Rans Reynolds rovnice, ktorého systém je však odomknutý a potrebuje ďalšie skratové pomery;
• metóda veľkých vortices "les » ktorý je založený na riešení nestacionárneho námorníka - Stokes rovníc s parametrizáciou vírenia poklesu;
• metóda , ktorý je kombináciou dvoch metód: v zóne trhlín-off tokov - "Les" a v oblasti "hladkého" prúdenia - "výsluch".

Najatraktívnejší z hľadiska presnosti získaných výsledkov je nepochybne metóda priameho číselného modelovania. V súčasnosti však možnosti výpočtovej techniky ešte neumožňujú riešenie problémov so skutočnou geometriou a číslami Re.as rozlíšením vortices všetkých veľkostí. Preto pri riešení širokej škály inžinierskych problémov sa používajú číselné riešenia REYNOLDS rovnice.

V súčasnosti používa na simulovanie ventilačných úloh certifikovaných balíkov, ako napríklad STAR-CD, "plynule" alebo "ansys / flotran". So správne formulovaným problémom a algoritmom racionálneho riešenia, získaný objem informácií vám umožní vybrať si v štádiu návrhu optimálna možnosťVykonávanie výpočtov využívajúcich programové údaje si však vyžaduje vhodné školenie a ich nesprávne použitie môže viesť k chybným výsledkom.

Ako "základná verzia" môžeme zvážiť výsledky všeobecne akceptovaných vyvážených metód výpočtu, čo vám umožní porovnávať integrálne hodnoty charakteristické pre posudzovaný problém.

Jedným z dôležitých bodov pri použití univerzálnych softvérových balíkov na riešenie problémov so vzduchom je výber modelu turbulencie. K dnešnému dňu je známe veľký počet Rôzne modely turbulencie, ktoré sa používajú na zatvorenie REYNOLDS rovníc. Modely turbulencie sú klasifikované podľa počtu parametrov pre charakteristiky turbulencie, resp. Jednostranné parametre, dvoj- a tri parametr.

Väčšina semi-empirických turbulenčných modelov, jednosmerným spôsobom alebo druhým, použite "hypotézu lokality turbulentného prenosového mechanizmu", podľa ktorého je mechanizmus turbulentného pulzného prenosu plne určený úlohou lokálnych derivátov z priemerných rýchlostí a fyzikálne vlastnosti kvapaliny. Vplyv procesov vyskytujúcich sa od posudzovaného bodu, táto hypotéza neberie do úvahy.

Najjednoduchšie sú jednosmerné modely, ktoré používajú koncepciu turbulentnej viskozity "n T."A turbulencia sa predpokladá, že je izotropná. Modifikovaná verzia modelu "n T.-92 "sa odporúča pri modelovaní atramentových a odtrhnutých tokov. Dobrá náhoda s výsledkami experimentu tiež poskytuje model s jedným parametrom "S-A" (Spoolder - Almaras), ktorý obsahuje prenosovú rovnicu pre veľkosť.

Nedostatok modelov s jednou prevodovou rovnicou je spojený so skutočnosťou, že nemajú informácie o distribúcii turbulencie L.. Rozsah L. Procesy prenosu, spôsoby tvarovania turbulencií, rozptyl búrlivú energiu sú ovplyvnené. Univerzálna závislosť na určenie L. neexistuje. Turbulencia rovnica L. Často sa presne obráti na rovnicu, ktorá určuje presnosť modelu a podľa toho jeho uplatniteľnosť. V podstate je rozsah pôsobnosti týchto modelov obmedzený na relatívne jednoduché toky posunu.

V modeloch dvoch parametrov, okrem rozsahu turbulencie L.Používa sa ako druhý parameter rýchlosť rozptylu turbulentnej energie . Takéto modely sa najčastejšie používajú v modernej výpočtovej praxi a obsahujú rovnice prevodu energie turbulencie a rozptylu energie.

Známy model, vrátane energetických rovníc turbulencie k. a rýchlosť rozptylu turbulentnej energie ε. Modely ako " k.- e » môže sa použiť ako pre intenzívne prúdy a pre zložitejšie odtrhávacie toky.

Dvojparametré modely sa používajú v verzii s nízkou a vysokou osou. V prvom rade sa mechanizmus interakcie molekulárneho a turbulentného prenosu v blízkosti pevného povrchu zohľadňuje priamo. V high-aldold verzii je turbulentný mechanizmus prenosu v blízkosti pevnej hranicu opísaný špeciálnymi vstupnými funkciami, ktoré viažu parametre prietoku so vzdialenosťou k stene.

V súčasnej dobe, najsľubnejšie zahŕňajú modely SSG a Gibson-Launch, ktoré používajú nelineárny tenzor Tensor Reynolds Turbulentný stresu a tenzor priemernej deformácie sadzieb. Boli vyvinuté, aby zlepšili predikciu odtrhávacích tokov. Keďže vypočítajú všetky komponenty tenzorov, vyžadujú veľké počítačové zdroje v porovnaní s dvojparametrovými modelmi.

Pre zložité rušivé toky, niektoré výhody odhalili použitie modelov jednotlivých parametrov "n T.-92 "," S-A "s presnosťou predikcie parametrov prúdenia a rýchlosťou účtu v porovnaní s modelmi dvoch parametrov.

Napríklad v programe STAR-CD, používanie modelov typu " k-e ", Spookerta - Almaras," SSG "," Gibson-Launder ", ako aj metóda veľkých vortítov" LES "a Metóda des. Posledné dve metódy sú lepšie vhodné na výpočet pohybu vzduchu v komplexnej geometrii, kde vzniknú mnohé odtrojené vortexové oblasti, ale vyžadujú veľké výpočtové zdroje.

Výsledky výpočtov sú významne závislé od výberu výpočtovej siete. V súčasnosti sa používajú špeciálne programy na stavebné mriežky. Bunky MESH môžu mať inú formu a rozmery, ktoré sú najvhodnejšie na vyriešenie konkrétnej úlohy. Najjednoduchší povrch mriežky, keď sú bunky rovnaké a majú kubický alebo obdĺžnikový tvar. Univerzálne výpočtové programy, ktoré sa teraz používajú v inžinierskej praxi, vám umožňujú pracovať na ľubovoľných neštruktúrovaných sieťach.

Na vykonanie výpočtov číselného modelovania ventilačných úloh je potrebné za úlohu za úlohu Hraniče a počiatočné podmienky, t.j. Hodnoty závislých premenných alebo ich normálnych gradientov na hranice oblasti osídlenia.

S dostatočným stupňom presnosti geometrických znakov podľa študijného objektu. Na tieto účely možno odporučiť vybudovať trojrozmerné modely takéto balíky, ako napríklad "solidworks", "Pro / Engoneer", "NX Nastran". Pri výstavbe vypočítanej mriežky je vybratý počet buniek tak, aby sa získal spoľahlivý roztok v čase minimálneho počtu výpočtov. Vyberte jednu z polo-empirických modelov turbulencie, čo je najúčinnejšie pre posudzovaný prietok.

V záver Dodávame, že dobré pochopenie kvalitatívnej strany vyskytujúcich procesov je potrebná na správne formulovanie hraničných podmienok úlohy a vyhodnotiť presnosť výsledkov. Emisie vetrania modelovania v štádiu dizajnu objektov možno považovať za jedno aspekty modelovania informácií zamerané na zabezpečenie environmentálnej bezpečnosti predmetu.

Recenzenti:

• Anatoly Volikov Nikolavich, Doktor technických vied, profesor oddelenia tepelného hľadiska a ochrany proti vzduchu, FGBO VPOU "SPBGASU", St. Petersburg.
• Pollushkin Vitaly Ivanovič, Doktor technických vied, profesor, profesora Katedry vykurovania, vetrania a klimatizácie, FGBOU VPO SPBGAS, Petrohrad.

Bibliografická referencia

Datsyuk T.A., Sautz A.V., Yurmanov B.N., Taaurit V.R. Modelovanie ventilačných procesov // Moderné problémy vedy a vzdelávania. - 2012. - № 5;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id\u003d6744 (dátum manipulácie: 10/17/2019). Prinesieme do vašej pozornosti časopisy publikovanie vo vydavateľstve "Akadémia prírodných vied"

V tejto časti popisujeme, že hlavné prvky zahrnuté v riadiacom systéme im poskytnú technickú charakteristiku a matematický opis. Dovoľte nám bývať podrobnejšie na systéme automatického riadenia teploty prívodného vzduchu prechádzajúceho cez kalrifer. Keďže hlavným produktom prípravku je teplota vzduchu, potom v rámci promócie projektu môže byť zanedbaná konštrukciou matematických modelov a modelovaním procesov cirkulácie a procesov prúdenia vzduchu. Tiež toto matematické zdôvodnenie fungovania SAU PVV môže byť zanedbané v dôsledku vlastností architektúry priestorov - prílev externého nepripraveného vzduchu do dielne a skladov prostredníctvom slotov, medzery je významné. To je dôvod, prečo pri každom prúde vzduchu, je takmer nemožné pre stav "kyslíka hladov" medzi pracovníkmi tohto workshopu.

Stavba termodynamického modelu distribúcie vzduchu v miestnosti, ako aj matematický popis SAU zanedbávaním ich nevýhodám. Dajte nám bývať podrobnejšie na vývoji teploty SAR. V skutočnosti je tento systém systém automatického riadenia polohy ventilu tlačiarne, v závislosti od teploty prívodného vzduchu. Nariadenie - proporcionálne právo vyvážením hodnôt.

Predstavte si hlavné prvky zahrnuté v SAU, predstavujeme ich technické vlastnosti na identifikáciu vlastností ich riadenia. Sme riadiace výberom nástrojov a automatizačných nástrojov technickými pasmi a predchádzajúcimi inžinierskymi výpočtami starého systému, ako aj výsledky experimentov a vykonaných testov.

Náplasť a odstredivé ventilátory

Zvyčajným odstredivým ventilátorom je koleso s pracovnými nože umiestnenými v špirálovom puzdre, keď sa vzduch vstupujúci do vstupu otáča cez vstup, zadajte kanály medzi lopatkami a pod pôsobením odstredivkej sily sa pohybuje pozdĺž týchto kanálov, sa zhromažďuje Špirálové puzdro a je poslaný do jeho výpustné. Puzdro slúži aj na konverziu dynamického tlaku na statickú. Ak chcete zvýšiť hlavu bývania, dali difúzor. Na obr. 4.1 predstavuje všeobecný pohľad na odstredivý ventilátor.

Zvyčajné odstredivé koleso sa skladá z čepelí, zadného disku, rozbočovačov a predného disku. Prístara alebo presný rozbočovač, navrhnutý tak, aby pripojil koleso k hriadeľu, palice, privedenej alebo zváraní na zadný disk. Zvarené čepele na disk. Predné okraje čepelí sú zvyčajne pripojené k prednému krúžku.

Špirálové puzdro sa vykonáva z oceľovej ocele a inštalované na nezávislých nosičoch, priatelia nízkeho výkonu sú pripojené k lôžkom.

Keď sa koleso otáča, vzduch sa prenáša časť energie vstupu do motora. Vyvinutý tlakom kolieska závisí od hustoty vzduchu, geometrický tvar čepele a rýchlosť okresu na koncoch čepelí.

Výstupné okraje centrifugálneho ventilátora môžu byť ohnuté dopredu, radiálne a zakrivené. Až nedávno robili hlavne okraje lopatiek ohnuté dopredu, pretože to umožnilo znížiť rozmery Fanúšikovia. V súčasnosti sú často pracovné kolesá s lopatkami, ohnuté späť, pretože vám umožní zvýšiť KP. Ventilátor.

Obr. 4.1.

Pri kontrole fanúšikov, treba mať na pamäti, že víkend (v priebehu vzduchu) hrany čepelí, aby sa zabezpečilo, že nestresený vstup by mal byť vždy ohnutý v smere opačným smerom otáčania kolesa.

Rovnaké fanúšikovia pri zmene rýchlosti otáčania môžu mať rôzne krmivá a rozvíjať iný tlak, v závislosti nielen na vlastnosti ventilátora a rýchlosť otáčania, ale aj zo vzduchových kanálov pripojených k nim.

Špecifikácie fanúšikov vyjadrujú vzťah medzi hlavnými parametrami jeho prevádzky. Plná charakteristika Ventilátor pri konštantnej frekvencii otáčania hriadeľa (n \u003d const) je vyjadrený závislými závislosťami medzi prívodom Q a tlakom P, výkonom N a KPD závislosť P (Q), N (Q) a T (Q ) je zvyčajne postavený na jednom grafe. Zdvihnú ventilátor. Charakteristika je postavená na základe testov. Na obr. 4.2 ukazuje aerodynamické charakteristiky odstredivého ventilátora TC-4-76-16, ktorý sa používa ako napájanie na úvodnom objekte

Obr. 4.2.

Výkon ventilátora je 70 000 m3 / h alebo 19,4 m3 / s. Frekvencia otáčania hriadeľa ventilátora - 720 RPM. alebo 75,36 rad / sek., výkon pohonu asynchrónny motor ventilátora je 35 kW.

Ventilátor je vložený vonku atmosférický vzduch v kalrifer. V dôsledku prenosu vzduchu horúca voda, prenášaný cez trubice výmenníka tepla, prechádzajúci vzduch sa zahrieva.

Zvážte regulačnú schému ventilátora ventilátora VC-4-76 č. 16. Na obr. 4.3 Funkčný diagram jednotky ventilátora pri nastavení frekvencie otáčania.

Obr. 4.3.

Funkcia prenosu ventilátora môže byť reprezentovaná ako amplifikačný koeficient, ktorý je určený na základe aerodynamických charakteristík ventilátora (obr. 4.2). Zisk ventilátora v prevádzkovom bode je 1,819 m3 / s (minimálny možný, inštalovaný experimentálne).

Obr. 4.4.

Experimentálny Bolo zistené, že na implementáciu potrebných režimov prevádzky ventilátora sú potrebné nasledujúce hodnoty napätia na kontrolu frekvenčného meniča (tabuľka 4.1):

Tabuľka 4.1 Podpora vetracie režimy

Zároveň na zvýšenie spoľahlivosti elektromotora fanúšikov ako prívodu a výfuku nie je potrebné nastaviť režimy prevádzky s maximálnym výkonom. Úloha experimentálny výskum Pri hľadaní takejto kontrolnej zdôrazňuje, v ktorom by sa dodržiavali normy výmenných kurzov vzduchu.

Výfukové vetranie je reprezentované tri odstredivé ventilátory Značky VTS-4-76-12 (výkon 28000 m3 / h s n \u003d 350 ot / min, asynchrónny pohon n \u003d 19,5 kW) a VTS-4-76-10 (kapacita 20 000 m3 / h pri n \u003d 270 rpm, Sila asynchrónneho pohonu n \u003d 12,5 kW). Podobne sa hodnoty kontrolných stresov experimentálne získali pre výfukové vetranie (tabuľka 4.2).

Aby ste predišli podmienke "oxygenovej hladovania" v pracovných workshopoch, počítame normy výmeny vzduchu s vybranými režimami fanúšikov. Musí spĺňať podmienku:

Tabuľka 4.2 Režimy výfukových plynov

Pri výpočte neúplného vzduchu, prichádzajúce zvonku, ako aj architektúru budovy (steny, prekrytie).

Veľkosť priestorov pre vetranie: 150x40x10 m, celkový objem miestnosti je cnosť? 60000 m3. Požadované množstvo prívodného vzduchu je 66 000 m3 / h (pre koeficient 1,1 - minimum je zvolený, pretože prietok vzduchu nie je odobratý z vonkajšej strany). Zvolené spôsoby prevádzky dodávateľského ventilátora spĺňajú predpokladaný stav.

Celkový rozšírený vzduch bude vypočítať podľa nasledujúceho vzorca

Núdzové režimy výfukov sú vybraté na výpočet výfukovej vetvy. Berúc do úvahy korekčný koeficient 1.1 (pretože sa prijímajúci núdzový spôsob prevádzky prijíma ako najmenej možný) sa predĺžený vzduch bude rovný 67,76 m3 / h. Táto hodnota v rámci prípustných chýb a predtým prijatých výhrad spĺňa podmienku (4.2), čo znamená, že vybrané spôsoby prevádzky fanúšikov sa vyrovnáva s úlohou zabezpečenia množstva výmeny ovzdušia.

Aj v elektromotoroch ventilátora je vstavaná ochrana proti prehriatiu (termostat). So zvýšením teploty na motore, kontakt relé termostatu zastaví prevádzku elektromotora. Snímač kvapky tlaku uzamkne zastavenie motora a udáva signál na ovládací panel. Je potrebné poskytnúť reakciu SAU PVV na núdzové zastavenie ventilátorach motorov.

Vážení členovia dôveryhodnej komisie, ktoré som predstavoval vašu pozornosť kvalifikujúcu prácu, ktorej cieľom je vývoj systému automatické ovládanie Vetranie výfukových plynov výrobné dielne.

Je známe, že automatizácia je jedným z najdôležitejších faktorov pre rast produktivity práce v priemyselnej výrobe, rast kvality a služieb výrobku. Konštantná expanzia automatizácie je jednou z hlavných čŕtmi priemyslu v tomto štádiu. Žalovaný projekt je jedným z myšlienok dedičstva rozvojového konceptu budovania "intelektuálnych" budov, to znamená, že objekty, v ktorých sú podmienky ľudskej činnosti kontrolované technickými prostriedkami.

Hlavné úlohy riešené v dizajne - modernizácia existujúceho implementácie na zariadení - výrobné dielne OJSC VOMZ - ventilačné systémy vzduchu, aby sa zabezpečila jeho efektívnosť (spotreba energie a spotreby tepla, zníženie nákladov na údržbu systému, zníženie prestojov), udržiavať pohodlné Mikroklíma a čistota vzduchu v pracovných priestoroch, efektívnosti a stabilite, spoľahlivosť systému v núdzových / kritických režimoch.

Problém zvážený v projekte absolventov je spôsobený morálnym a technickým zastarávaním (opotrebovaním) existujúceho systému riadenia PVV. Rozdelený princíp aplikovaný pri konštrukcii PVV eliminuje možnosť centralizovaného riadenia (spustenie a monitorovanie). Nedostatok jasného štartovacieho / zastavenia systému systému tiež robí systém nespoľahlivý kvôli ľudským chybám a nedostatok núdzového režimu prevádzky je nestabilný vo vzťahu k riešeným úlohám.

Relevantnosť problému dizajnu promócie je splatná všeobecný rast Výskyt dýchacích ciest a prechladnutí pracovníkov, celkový pokles produktivity práce a kvality výrobkov v tejto oblasti. Rozvoj novej SAU PVV je priamo spojený s politikou kvality rastlín (ISO 9000), ako aj s programami pre modernizáciu výrobných zariadení a automatizácie živobytie systémov workshopov.

Centrálny riadiaci prvok systému je automatizačná skrinka s mikrokontrolérom a vybavením vybranými podľa výsledkov marketingového výskumu (plagát 1). Existuje mnoho návrhov na trhu, ale vybrané zariadenie je aspoň horšie ako jeho analógy. Dôležitým kritériom bolo náklady, spotreba energie a ochrana zariadení.

Funkčná schéma Automatizácie PVV je uvedená na výkrese 1. Centralizovaný prístup je vybraný ako hlavný v dizajne SAU, ktorý vám umožní značku systému, ak je to potrebné na implementáciu podľa zmiešaného prístupu, ktorý by umožňoval expedovať a spojenia s inými priemyselnými sieťami. Centralizovaný prístup je dobre škálovateľná, dostatočne flexibilná - všetky tieto kvalitatívne vlastnosti sú určené vybraným systémom MicroController - Wago I / O systém, ako aj implementácia riadiaceho programu.

Počas dizajnu boli zvolené prvky automatizácie - ovládacie mechanizmy, snímače, kritérium výberu bolo funkčnosť, stabilita práce v kritických režimoch, rozsah merania / riadenie parametrov, inštalačné funkcie, formulácia vydávania signálu, prevádzkové režimy. Zvolený hlavný matematické modely A fungovanie systému riadenia teploty vzduchu s kontrolou polohy škrtiacej klapky trojcestného ventilu je modelovaná. Modelovanie sa uskutočnilo v VISSIM.

Na reguláciu, metóda vyvažovania parametrov bola vybratá v oblasti kontrolovaných hodnôt. Ako regulačné právo je vybrané proporcionálne, pretože neexistujú žiadne vysoké požiadavky na presnosť a rýchlosť systému, a rozsahy zmien vo vstupných / výstupných magnotoch sú malé. Funkcie regulátora vykonávajú jeden z portov regulátora v súlade s riadiacim programom. Výsledky simulácie tohto bloku sú reprezentované na plagáte 2.

Pracovný algoritmus systému je uvedený vo výkrese 2. Riadiaci program, ktorý implementuje tento algoritmus pozostáva z funkčných blokov, používajú sa konštantný blok, štandardné a špecializované funkcie. Flexibilita a škálovateľnosť systému je poskytnutá ako programová (s použitím FB, konštanty, tagy a prechody, programovej kompaktnosti v pamäti regulátora) a technicky (ekonomické používanie portov I / O, záložné porty).

Softvér je programovo poskytovaný systémom v núdzových režimoch (prehriatie, rozbitie ventilátora. Napájanie, upchávanie filtra. Požiar). Algoritmus systému systému v požiarnej ochrane je uvedený vo výkrese 3. Tento algoritmus zohľadňuje požiadavky času evakuácie a pvv akcie počas požiaru. Všeobecne platí, že použitie tohto algoritmu je efektívne a dokázané testovaním. Riešila sa aj úloha modernizácie výfukových dáždnikov v pláne požiarnej bezpečnosti. Zistené rozhodnutia boli považované za poradenstvo.

Spoľahlivosť navrhovaného systému úplne závisí od spoľahlivosti softvéru a od regulátora ako celku. Vyvinutý riadiaci program bol podrobený procesu ladenia, manuálne, štrukturálne a funkčné testovanie. Na zabezpečenie spoľahlivosti a dodržiavania podmienok záruky na automatizačné zariadenia boli vybrané iba odporúčané a certifikované agregáty. Záruka výrobcu na zvolený prípad automatizácie za predpokladu, že záručné záväzky sú dodržané 5 rokov.

Vyvinula sa tiež generalizovaná štruktúra systému, bol vytvorený hodinový cyklický závod systému, bola vytvorená tabuľka zloženej tabuľky a označovanie káblov, schéma montáže Saau.

Ekonomické ukazovatele projektu, vypočítané podľa mňa v organizačnej a ekonomickej časti, sú znázornené na plagáte č. Na rovnakom plagáte zobrazil stuhovú grafiku procesu dizajnu. Na posúdenie kvality programu riadenia sa podľa GOST RISI / IEC 926-93 používali kritériá. Hodnotenie ekonomickej efektívnosti rozvoja bola vykonaná pomocou SWOT-ANALÝZA. Je zrejmé, že projektovaný systém má nízke náklady (nákladová štruktúra - plagát 3) a pomerne rýchle časy návratnosti (pri výpočte pomocou minimálnych hodnôt úspor). Je teda možné uzavrieť vysokú ekonomickú efektívnosť rozvoja.

Okrem toho sa vyriešili otázky ochrany práce, zabezpečenie elektrickej bezpečnosti a environmentálnej priateľstvo systému. Výber vodivých káblov, filtre vzduchu potrubia je oprávnené.

V dôsledku realizácie diplomová práca Projekt modernizácie bol vyvinutý, optimálny vzhľadom na všetky požiadavky. Tento projekt sa odporúča na implementáciu podľa podmienok modernizácie výrobných zariadení.

Ak bude nákladová efektívnosť a kvalita projektu potvrdená skúšobným obdobím, plánuje sa implementovať úroveň odosielania pomocou miestnej siete podniku, ako aj modernizácia zostávajúce vetranie výrobné priestory Aby sa ich zjednotili do jednej priemyselnej siete. V súlade s tým, dátové fázy zahŕňajú vývoj dispečerského softvéru, riadenie stavu systému, chyby, nehody (databázy), organizácia AWP alebo kontrolného miesta kontroly (CPU) je možné šíriť dizajnové riešenia na vyriešenie Úlohy kontroly leteckých tepelných vetracích otvorov. Je tiež možné vypracovať slabé miesta existujúceho systému, ako je modernizácia liečebných jednotiek, ako aj zlepšenie ventilov nasávania vzduchu s mechanizmom mrazenia.

anotácia

Projekt promócie zahŕňa úvod, 8 sekcií, záver, zoznam použitých zdrojov, aplikácií a je 141 stránku stroje na návštevu textu s ilustráciami.

Prvá časť poskytuje preskúmanie a analýzu potreby navrhnúť automatický riadiaci systém dodávky a výfukové vetranie (SAU PVV) výrobných workshopov, marketingové štúdium automatizačných skriniek. Sú považované typické schémy Ventilácie a alternatívne prístupy k riešeniu úloh dizajnu.

Druhá časť popisuje existujúci systém PVV v implementačnom zariadení - OJSC VOMZ, ako technologický proces. Vytvorí sa všeobecná schéma štrukturálnej automatizácie pre technologický proces procesu prípravy vzduchu.

V tretej časti bol formulovaný rozšírený technický návrh na riešenie úloh dizajnu.

Štvrtá časť je venovaná vývoju SAU PVV. Vyberú sú prvky automatizácie a kontroly, sú prezentované ich technické a matematické opisy. Opisuje algoritmus na reguláciu teploty prívodného vzduchu. Model bol vytvorený a modelovanie prevádzky SAU PVV na udržanie teploty vzduchu v miestnosti. Elektrické zapojenie je vybraté a odôvodnené. Postavený cyklickým faktorom systému.

V piatej sekcii sú uvedené technické vlastnosti programovateľného logického regulátora (PLC) WAGO I / O systém. Existujú tabuľky spojení snímačov a ovládačov s PLC porty, vr. a virtuálne.

Šiesta časť je venovaná vývoju fungujúcich algoritmov a písanie programu kontroly PLC. Voľba programovacieho prostredia je oprávnená. Sú uvedené blokové algoritmy na vypracovanie systému núdzových situácií, blokové algoritmy funkčných blokov, ktoré rozhodujú o úlohách štartovania, kontroly a regulácie. Sekcia obsahuje testovanie a ladenie riadiaceho programu PLC.

Siedma časť sa zaoberá bezpečnosťou a environmentálnosťou projektu. Uvádza sa analýza nebezpečných a škodlivých faktorov počas prevádzky SAU PVV, rozhodnutie o ochrane práce a ekonomickej environmentálnej ochrany. Vyvíja sa ochrana systému z núdzových situácií, vrátane. Posilnenie systému, pokiaľ ide o protipožiarne a zabezpečenie udržateľnosti fungovania počas núdzových situácií. Uvádza sa vyvinutá základná funkčná automatizačná schéma so špecifikáciou.

Ôsma časť je venovaná organizačným a ekonomickým zdôvodnením rozvoja. Výpočet nákladov, nákladová efektívnosť a podmienky návratnosti vývoja dizajnu je uvedené, vrátane. Berúc do úvahy fázu implementácie. Odmietajú sa etapy rozvoja projektu, odhadujú sa zložitosť práce. Posúdenie ekonomickej efektívnosti projektu s použitím SWOT-analýzy vývoja.

Záver sumarizuje diplomový projekt.

Úvod

Automatizácia je jedným z najdôležitejších faktorov rastu produktivity v priemyselnej výrobe. Kontinuálnym podmienkam pre zrýchlenie miery rastu automatizácie je vývoj automatizácie technických prostriedkov. Technické automatizačné nástroje zahŕňajú všetky zariadenia, ktoré sú zahrnuté v systéme riadenia a sú určené na získanie informácií, jeho prenos, skladovanie a transformáciu, ako aj na implementáciu kontroly a regulácie vplyvov na kontrolný predmet kontroly.

Rozvoj technologických prostriedkov automatizácie je komplexný proces, ktorý je založený na záujmoch automatizovaného spotrebného priemyslu, na jednej strane a ekonomické príležitosti podnikov - výrobcov na strane druhej. Primárnym rozvojovým stimulu je zvýšiť efektívnosť výroby - spotrebiteľov, v dôsledku implementácie nová technika môže byť vhodný len za podmienok rýchleho návratnosti. Kritériom všetkých rozhodnutí o rozvoji a vykonávaní nových fondov by preto malo byť celkovým hospodárskym účinkom, pričom zohľadní všetky náklady na rozvoj, výrobu a implementáciu. Vývoj by sa preto mal v prvom rade prijať tieto verzie technických prostriedkov, ktoré zabezpečujú maximum celkového účinku.

Konštantná expanzia automatizácie je jednou z hlavných čŕtmi priemyslu v tomto štádiu.

Osobitná pozornosť sa venuje otázkam priemyselnej ekológie a bezpečnosti výroby. Pri navrhovaní moderných technológií, vybavenia a konštrukcií je potrebné približne priblížiť bezpečnosť a výzvu práce.

V súčasnej fáze vývoja národné hospodárstvo Krajina jednej z hlavných úloh slúžia na zvýšenie efektívnosti sociálnej výroby na základe vedeckého a technického procesu a úplnejšie využívanie všetkých rezerv. Táto úloha je neoddeliteľne spojená s problémom optimalizácia dizajnových riešení, ktorého cieľom je vytvoriť potrebné predpoklady na zvýšenie efektívnosti investícií, čo znižuje načasovanie ich návratnosti a zabezpečenie najväčšieho nárastu výrobkov pre každý vyberajúci rubľ. Zvýšená produktivita, výroba kvalitných výrobkov, zlepšenie pracovných podmienok a pracovníkov pre voľný čas poskytujú systémy vetrania vzduchu, ktoré vytvárajú potrebnú mikroklímu a kvalitu ovzdušia.

Účelom promócie projektu je vyvinúť systém automatickej kontroly dodávky a výfukového vetrania (SAU PVV) výrobných dielní.

Problém, ktorý sa posudzuje v projekte promócie, je spôsobený opotrebovaním systému automatizačných systémov PVV existujúceho na OJSC "Vologda Opto-Mechanical Plant". Okrem toho je systém navrhnutý distribuovaný, ktorý eliminuje možnosť centralizovaného riadenia a monitorovania. Pozemok vstrekovania (v kategórii na požiarnu bezpečnosť) bol vybraný ako úvod objekt (v kategórii pre požiarnu bezpečnosť), ako aj priestory susediace s ňou - CNC stroje, plánované expedičné kancelárie, sklady.

Úlohy promócie projektu sú formulované v dôsledku štúdie súčasného stavu SAU PVV a na základe analytického preskúmania pozri časť 3 "Technický návrh".

Použitie kontrolovaného vetrania otvára nové funkcie na vyriešenie vyššie uvedených úloh. Vyvinutý automatický riadiaci systém by mal byť optimálny vo vzťahu k realizácii určených funkcií.

Ako je uvedené vyššie, relevantnosť vývoja je spôsobená tak existujúcim SAU PVV, nárastom počtu opráv na vetracie stopy a všeobecného zvýšenia výskytu dýchacích ciest a prechladnutí pracovníkov, tendenciu zhoršenia blahobytu v dlhej práci, a ako výsledok, všeobecný freak produktivity práce a kvality výrobkov. Je dôležité si uvedomiť, že existujúce SAU PVV nie je spojené s požiarnou automatizáciou, ktorá je neprijateľná pre tento druh výroby. Rozvoj novej SAU PVV je priamo spojený s politikou kvality rastlín (ISO 9000), ako aj s programami pre modernizáciu výrobných zariadení a automatizácie živobytie systémov workshopov.

Návrh projektu využíva internetové zdroje (fóra, elektronické knižnice, predmety a publikácie, \\ t elektronické portály), ako aj technickú literatúru potrebnej plochy a texty noriem (GOST, SNIP, SANPIN). Vývoj SAU PVV je tiež založený na návrhoch a odporúčaniach špecialistov na základe existujúcich plánov inštalácie, káblových behov, systémov vzduchových potrubí.

Stojí za zmienku, že problém ovplyvnený v projekte promócie prebieha takmer vo všetkých starej rastliny obranného a priemyselného komplexu, re-vybavenie workshopov je jednou z najdôležitejších úloh, pokiaľ ide o poskytovanie kvality výrobkov pre koncový používateľ. Akumulované skúsenosti s riešením takýchto úloh v podnikoch s podobným typom výroby sa teda prejavia v dizajne promócie.

1. Analytický prehľad

1.1 Všeobecná analýza Potreba dizajnu SAU PVV

Najdôležitejším zdrojom úsporu paliva a energetických zdrojov strávených na dodávku tepla veľkých priemyselných budov s významnou spotrebou tepelnej a elektrickej energie je zlepšenie efektívnosti systému. podpora a výfukové vetranie (PVV) Na základe používania moderných úspechov výpočtovej a riadiacej techniky.

Miestne automatizačné prostriedky sa zvyčajne používajú na ovládanie ventilačného systému. Hlavnou nevýhodou takejto regulácie je, že neberie do úvahy skutočný vzduch a tepelnú rovnováhu budovy a skutočné poveternostné podmienky: teplota vonkajšieho vzduchu, rýchlosť a smer vetra, atmosférický tlak.

Preto pod vplyvom miestnej automatizácie funguje systém vzduchového vetrania spravidla, nie je optimálny.

Účinnosť systému dodávky a výfukových plynov môže byť významne zvýšená, ak optimálne riadenie systémov založených na používaní súboru príslušných technických a softvérových nástrojov.

Tvorenie tepelný režim Môžete si predstaviť ako interakciu rušivých a regulačných faktorov. Na určenie kontrolnej expozície potrebujete informácie o vlastnostiach a počte vstupných a výstupných parametrov a podmienkach procesu procesu prenosu tepla. Vzhľadom k tomu, že účelom kontroly ventilačného zariadenia je zabezpečiť požadované klimatizačné podmienky v pracovnej oblasti budov pri minimálnych nákladoch na energiu a materiál, bude možné nájsť optimálnu možnosť a rozvíjať vhodné kontroly v tomto systéme. Výsledkom je, že počítač s príslušným komplexom technického a softvéru tvorí automatizovaný systém kontroly tepelného režimu budov (ACS TRP). Treba tiež poznamenať, že riadiaci panel PVV a monitorovaciu konzolu PVV štátu môžu byť chápané a monitorovacia konzola PVV štátu, ako aj najjednoduchší počítač s programom modelovania SAU PVV, výsledky spracovania a prevádzkovým riadením na základe nich.

Automatický riadiaci systém je súbor riadiaceho objektu (spravovaný technologický proces) a riadiacimi zariadeniami, ktorého interakcia zabezpečuje automatický proces procesu v súlade so zadaným programom. V rovnakej dobe, v rámci technologického procesu je postupnosť operácií, ktoré je potrebné vykonať na získanie hotového výrobku z počiatočnej suroviny. V prípade PVV je hotový výrobok vzduch v servisnej miestnosti s danými parametrami (teplota, plynová kompozícia atď.) A surovina je vonkajší a výfukový vzduch, chladivá, elektrina atď.

Zásada by mala byť základ fungovania SAU PVV, ako je akýkoľvek riadiaci systém, by mal byť princípom spätná väzba (OS): Vývoj kontrolných vplyvov na základe informácií o objekte získaných pomocou snímačov inštalovaných alebo distribuovaných na objekte.

Každá špecifická SAU je vyvinutá na základe danej technológie na spracovanie vstupného prúdenia vzduchu. Systém dodávkového a odsávacieho systému je často spojený s klimatizačným systémom (prípravou) vzduchu, ktorý sa odráža v konštrukcii kontrolnej automatizácie.

Pri aplikácii Offline Zariadenia alebo úplné technologické inštalácie Ošetrenie vzduchu SAU sa dodáva do zariadenia a už vložených špecifických riadiacich funkcií, ktoré sú zvyčajne podrobne opísané v technickej dokumentácii. V tomto prípade by sa mali vykonať úprava, servis a prevádzka takýchto systémov riadenia presne podľa zadanej dokumentácie.

Analýza technických riešení moderných moderných PVV moderných firiem - Výrobcovia ventilačných zariadení ukázali, že riadiace funkcie možno rozdeliť do dvoch kategórií:

Kontrolné funkcie definované technologickými a spracovateľskými zariadeniami;

Ďalšie funkcie, ktoré sú väčšinou služby, sú prezentované ako know-how firmy sa tu neberú do úvahy.

Vo všeobecnosti môžu byť hlavné technologické funkcie riadenia PVV rozdelené do nasledujúcich skupín (obr. 1.1)

Obr. 1.1 - Základné technologické funkcie riadenia PVV

Popíšeme, čo znamená pod funkciami PVV znázorneného na obr. 1.1.

1.1.1 Funkcia "Kontrola a registrácia parametrov"

V súlade so SNIP 2.04.05-91 sú povinné kontrolné parametre:

Teplota a tlak v spoločných prívodných a vratných potrubiach a na produkte každého výmenníka tepla;

Teplota vzduchu vonkajšieho, dodávky po výmenníku tepla, ako aj teplota miestnosti;

NORMY MPC škodlivých látok vo vzduchu natiahnuté z miestnosti (prítomnosť plynov, produktov spaľovania, netoxický prach).

Ďalšie parametre v systémoch dodávok a výfukových plynov sa monitorujú na žiadosť technických špecifikácií zariadení alebo prevádzkového stavu.

Diaľkové ovládanie je zabezpečené na meranie hlavných parametrov technologického procesu alebo parametrov zapojených do implementácie iných riadiacich funkcií. Takáto kontrola sa vykonáva s použitím senzorov a merania prevodníkov s výstupom (ak je to potrebné) nameraných parametrov na indikátor alebo obrazovku riadiaceho prístroja (ovládací panel, monitor počítača).

Na meranie iných parametrov sa zvyčajne používajú lokálne (prenosné alebo stacionárne) zariadenia - indikujúce teplomery, tlakové meradlá, spektrálne analytické zariadenia vzduchovej kompozície atď.

Použitie lokálnych ovládacích zariadení neporušuje základný princíp riadiacich systémov - princíp spätnej väzby. V tomto prípade sa implementuje buď s pomocou osoby (operátora alebo servisného personálu), alebo s pomocou programu riadenia, "šité" v pamäti mikroprocesora.

1.1.2 Funkcia "Operačný a softvérový manažment"

Je dôležité implementovať takúto možnosť ako "Štart sekvencie". Aby sa zabezpečilo, že by sa mal zvážiť normálny začiatok systému PVV:

Pred začatím ventilátorov. Toto sa vykonáva z dôvodu skutočnosti, že nie všetky klapky v uzavretom stave môžu odolať tlakovým kvapkám vytvoreným ventilátorom a úplný čas otvárania ventilu elektrickým pohonom dospieva na dve minúty.

Rozdelenie momentov bežiacich elektromotorov. Asynchrónne elektromotory Často môžu byť veľké štartovacie prúdy. Ak súčasne spustíte ventilátory vzduchových klapiek a iných diskov, potom kvôli ťažkým zaťažením elektrickej siete budovy výrazne pád napätie a elektrické motory sa nemusia spustiť. Spustenie elektromotorov, najmä vysokého výkonu, sa preto musí časom rozdeliť.

Predbežné vykurovanie baldachýnu. Ak nevykonáte predbežné uväznenie vodného nosiča, potom pri nízkych vonkajších teplotách, ochrana pred zmrazením môže fungovať. Preto pri spustení systému musíte otvoriť dodávku dodávateľského vzduchu, otvorené trojcestný ventil Vodný kalibrikovač a zahriať kalrifer. Táto funkcia sa spravidla zapne pri vonkajšej teplote pod 12 ° C.

Reverzná možnosť - "Sekvencia pokládky", keď je systém odpojený:

Oneskorenie zastavenia ventilátora dodávateľského vzduchu v inštaláciách s elektrokavoroife. Po odstránení napätia z elektrokaloriéra sa má nejaký čas ochladiť bez otáčania ventilátora napájacieho vzduchu. V opačnom prípade môže vykurovací prvok nosiča (tepelný elektrický ohrievač - desať) zlyhá. Pre existujúce úlohy konštrukcie promócie nie je táto možnosť dôležitá z dôvodu použitia vodného dopravcu, ale je dôležité si to poznamenať.

Na základe pridelených možností prevádzkového a softvéru, teda môžete poskytnúť typický plán pre zapnutie a odpojenie zariadení zariadení PVV.

Obr. 1.2 - Typický cyklicogram prevádzky SAU PVV s vodným kaloricou

Celý cyklus (obr. 1.2) systém by mal pracovať automaticky a okrem toho musí byť poskytnutý individuálny štart zariadenia, ktorý je potrebný pri úprave a preventívnych operáciách.

Dôležité význam majú funkcie riadenia programu, ako napríklad režim "Zimný leto". Najmä relevantné vykonávanie týchto funkcií v moderné podmienky Deficit energetických zdrojov. V regulačných dokumentoch je implementácia tejto funkcie odporúčaním prírody - "pre verejné, administratívne a domáce a výrobné budovy by malo spravidla zahŕňať reguláciu softvéru parametrov, ktorá znižuje spotrebu tepla."

V najjednoduchšom prípade tieto funkcie poskytujú alebo vypínajú PVV v určitom čase, alebo zníženie (zvýšenie) určenej hodnoty nastaviteľného parametra (napríklad teploty), v závislosti od zmeny tepelného zaťaženia v obsluhe izba.

Efektívnejšie, ale zložitejšie v implementácii, je softvérový manažment, ktorý poskytuje automatickú zmenu v štruktúre PVV a jeho prevádzkový algoritmus nielen v tradičnom režime "Zimné leto", ale aj v prechodných režimoch. Analýza a syntéza PVV štruktúry a jeho fungujúceho algoritmu sa zvyčajne vykonávajú na základe svojho termodynamického modelu.

V tomto prípade je hlavnou motiváciou a kritériom optimalizácie, spravidla túžba zabezpečiť, možno minimálnu spotrebu energie v obmedzeniach kapitálových nákladov, rozmerov atď.

1.1.3 Funkcia " ochranné funkcie a blokovanie "

Ochranné funkcie a blokády sú spoločné pre automatizačné a elektrické zariadenia (ochrana proti skratu, prehriatia, obmedzení posunu atď.) Sú stanovené medzirezortnuté regulačné dokumenty. Takéto funkcie sú zvyčajne implementované samostatnými zariadeniami (poistky, ochranné odstavenia, koncové prepínače atď.). Ich aplikácia sa riadi pravidlami zariadenia elektrických inštalácií (PUE), pravidiel požiarna bezpečnosť (Ppb).

Mrazená ochrana. Automatická funkcia ochrany mrazenia by mala byť poskytnutá v oblastiach s vypočítanou teplotou vonkajšieho vzduchu pre chladné obdobie mínus 5 ° C a dno. Ochrana prvých vykurovacích výmenníkov tepla (voda kalorifikátorov) a rekuperátorov podlieha ochrane (ak je k dispozícii).

Typicky sa ochrana proti zmrazeniu výmenníka tepla vykonáva na základe senzorov alebo relé senzory-reléového vzduchu relé pre zariadenie a teplotu chladiacej kvapaliny vo vratnom potrubí.

Riziko mrazenia Predpokladá sa teplota vzduchu pred prístrojom (TN<5 °С). При достижении указанных значений полностью открывают клапаны и останавливают приточный вентилятор.

Viac ako pracovný čas pre systémy s ochranou proti zmrazeniu musí ventil zostať AJAR (5-25%) s uzavretým vonkajším ventilom. Pre väčšiu spoľahlivosť ochrany je niekedy implementovaná funkcia automatickej regulácie (stabilizácie) teploty vody v príručnom potrubí.

1.1.4 Funkcia "Ochrana technologických zariadení a elektrických zariadení"

1. Riadenie znečistenia filtra

Riadenie znečistenia filtra sa odhaduje na jeho pokles, ktorý sa meria snímačom diferenčného tlaku. Senzor meria rozdiel v tlaku vzduchu pred a po filtri. Prípustný pokles tlaku na filter je uvedený vo svojom pase (pre tlakové meradlá prezentované na továrňových dýchacích cestách, podľa technickej služby - 150-300 Pa). Tento rozdiel sa nastaví pri nastavení systému na diferenciálnom senzore (žiadaná hodnota senzora). Keď je žiadaná hodnota dosiahnutá zo snímača, signál je prijatý na limitnom prachu filtra a potrebu jeho údržby alebo výmeny. Ak v určitom čase (zvyčajne 24 hodín) po vydaní limitného prachového signálu nebude filter odstránený alebo vymenený, odporúča sa poskytnúť systém núdzového zastavenia.

Podobné senzory sa odporúčajú na inštaláciu na fanúšikov. Ak fanúšik alebo panel pohonu ventilátora zlyhá, systém musí byť zastavený v núdzovom režime. Avšak, často takéto snímače zanedbané z úvah o úsporách, čo je veľmi ťažké diagnostikovať systém a nájsť chyby v budúcnosti.

2. Ostatné automatické zámky

Okrem toho musia byť poskytnuté automatické zámky pre:

Otvorenie a zatváranie vonkajších ventilov, keď sú ventilátory zapnuté a odpojené (tlmiče);

Otvorenie a uzatváranie ventilov ventilačných systémov spojených leteckými orgánmi na úplnú alebo čiastočnú zameniteľnosť pri zlyhaní jedného zo systémov;

Uzatváracie ventily ventilačných systémov pre priestory chránené plynovým hasiacim zariadeniam, keď sú ventilátory odpojené ventilačnými systémami týchto miestností;

Zabezpečenie minimálnej vonkajšej spotreby vzduchu v systémoch variabilných prietokov atď.

1.1.5 Regulačné funkcie

Regulačné funkcie - Automatická údržba daných parametrov je základná podľa definície pre systémy dodávky a výfukové vetranie, ktoré pracujú s variabilným prietokom, recykláciou vzduchu, vzduchom zahrievaným.

Tieto funkcie sa vykonávajú pomocou uzavretých regulačných kontúr, v ktorých je v explicitnej forme prítomná princíp spätnej väzby: Informácie o objekte prichádzajúcich zo senzorov sa konvertujú regulačnými zariadeniami do kontrolnej expozície. Na obr. 1.3 Je uvedený príklad obrysu nastavenia teploty teploty vzduchu v kanálovej klimatizácii. Teplota vzduchu sa udržiava vodným kalórizátorom, cez ktorú sa chladiaca chladiareň. Vzduch, prechádzanie kalriferom, zahrieva sa. Teplota vzduchu po vode nosiča meria snímačom (T), potom jeho hodnota prichádza na porovnávacie zariadenie (USA) nameranej hodnoty teploty a požadovanej hodnoty. V závislosti od rozdielu medzi požadovanou teplotou (mestom) a nameranou hodnotou teploty (TIM), riadiace zariadenie (P) produkuje signál pôsobiaci na ovládači (M - elektrický pohon trojcestného ventilu). Elektrický pohon otvorí alebo zatvorí trojcestný ventil do polohy, v ktorej sa chyba:

e \u003d mesto - TIM

bude to minimálne.

Obr. 1.3 - obvod regulácie teploty prívodného vzduchu vo vzduchovom potrubí s vodným výmenníkom tepla: T - senzor; USA je porovnávacie zariadenie; P - Nastavovacie zariadenie; M - Executive zariadenia

Tak, konštrukcia automatického riadiaceho systému (SAR) na základe požiadaviek na presnosť a iné parametre jeho prevádzky (stabilita, ostibilácia atď.) Je znížená na výber jej štruktúry a prvkov, ako aj na určenie parametrov regulátora. Zvyčajne sa to vykonáva automatizačnými špecialistami pomocou klasickej automatickej regulačnej teórie. Budem len v pamäti, že parametre nastavení regulátora sú určené dynamickými vlastnosťami kontrolného objektu a vybraného zákona o regulácii. Nariadenie o nariadení je vzťahom medzi vstupom (?) A výstupom (ur) signálmi regulátora.

Najjednoduchší je proporcionálny zákon regulácie, v ktorom? a ur sú prepojené trvalým koeficientom QP. Tento koeficient je parameter nastavenia takéhoto regulátora, ktorý sa nazýva P-regulátor. Jeho implementácia vyžaduje použitie nastaviteľného zosilňovacieho prvku (mechanické, pneumatické, elektrické, atď.), Ktorý môže fungovať ako s príťažlivosťou dodatočného zdroja energie a bez neho.

Jedným z odrôd P-regulátorov sú pozičné regulátory, ktoré implementujú proporcionálne právo kontroly nad CP a tvoria výstupný výstupný signál, ktorý má špecifický počet konštantných hodnôt, napríklad dva alebo tri zodpovedajúce dvom alebo trojmiestne regulátory. Takéto regulátory sa niekedy nazývajú relé kvôli podobnosti ich grafických charakteristík s reléovými charakteristikami. Parameter nastavenia takýchto regulátorov je veľkosť necitlivosti zóny DE.

V technike automatizácie ventilačných systémov boli pri úprave teploty (termostatov), \u200b\u200btlak (presnosts) a iné parametre stavu procesov široko používané dvojmiestny regulátory vzhľadom na jednoduchosť a spoľahlivosť.

Regulátory dvoch polohy sa používajú aj v režimoch automatickej ochrany, zámkov a spínacích zariadení. V tomto prípade ich funkcie vykonávajú relé senzory.

Napriek špecifikovaným výhodám p-regulátorov majú veľkú statickú chybu (s malými hodnotami KP) a tendenciu k osciláciám (pri veľkých hodnotách KP). Preto s vyššími požiadavkami na regulačné funkcie automatizačných systémov sa uplatňujú zložitejšie predpisy, ako sú napríklad právne predpisy o PID.

Nastavenie teploty vykurovania vzduchu môže byť vykonaná regulátorom P-regulátor pôsobiacim na princípe vyvažovania: zvýšenie teploty v jeho hodnote, menej ako žiadanej hodnoty a naopak. Takýto výklad zákona tiež zistil, že žiadosť v systémoch, ktoré nevyžadujú vysokú presnosť.

1.2 Analýza existujúcich typických automatizačných schém ventilácie výrobných dielní

Existuje niekoľko štandardných implementácií automatizácie systému dodávky a výfuku, každý a majú niekoľko výhod a nevýhod. Poznamenávam, že napriek prítomnosti mnohých typických schém a vývoja je veľmi ťažké vytvoriť takú SAU, ktorá by bola flexibilná podľa nastavení v porovnaní s výrobou, na ktorej sa realizuje. Preto je potrebná starostlivá analýza existujúcej ventilačnej štruktúry pre návrh existujúcej ventilačnej štruktúry, analýza technologických procesov výrobného cyklu, ako aj analýzu požiadaviek na ochranu práce, ekológie, elektrickej a požiarnej bezpečnosti. Navyše, často sa predpokladaná SAU PVV je špecializovaná v porovnaní s oblasťou jeho aplikácie.

V každom prípade sa tieto skupiny zvyčajne berú ako typické zdrojové údaje v počiatočnom štádiu návrhu:

1. Všeobecné údaje: Územná lokalita objektu (mesto, okres); Typ a účel objektu.

2. Informácie o budove a priestoroch: plány a škrty s uvedením všetkých veľkostí a známok výšok, pokiaľ ide o úroveň zeme; Označenie kategórií priestorov (o architektonických plánoch) v súlade s požiarmi; prítomnosť technického priestoru označujúceho ich veľkosť; Umiestnenie a charakteristiky existujúcich ventilačných systémov; Energetické charakteristiky;

3. Informácie o technologickom procese: výkresy technologického projektu (plány), ktoré označujú umiestnenie technologických zariadení; Špecifikácia zariadenia, ktorá označuje inštalovanú kapacitu; Charakteristika technologického režimu sú počet pracovných zmien, priemerného počtu pracovníkov v smene; Spôsob prevádzky zariadenia (súčasnosť práce, koeficienty zavádzania atď.); Počet škodlivých úsekov do vzdušného prostredia (MPC škodlivých látok).

Ako zdrojové údaje na výpočet automatizácie sa vykonáva systém PVV:

Výkon existujúceho systému (výkon, výmena vzduchu);

Zoznam parametrov vzduchu, ktorý sa má regulovať;

Limity regulácie;

Prevádzka automatizácie, keď príde signály z iných systémov.

Vykonávanie automatizačného systému je teda navrhnutý na základe úloh, ktoré mu boli pridelené, pričom zohľadní normy a pravidlá, ako aj všeobecné zdroje údajov a schémy. Vypracovanie okruhu a výber zariadení systému automatizácie vetrania individuálne.

Prezentujeme existujúce typické schémy pre riadiace systémy vetrania výfukových plynov, charakterizujeme niektoré z nich v porovnaní s možnosťou aplikácie na vyriešenie úloh maturitného projektu (Obr. 1.4 - 1.5, 1.9).

Obr. 1.4 -SAU Priame prietokové vetranie

Tieto automatizačné systémy našiel aktívnu aplikáciu v továrňach, továrňach, v kancelárskych priestoroch. Kontrolný objekt je tu automatizačná skriňa (ovládací panel), upevňovacie zariadenia - snímače kanálov, kontrolná expozícia sa ukáže na motory motorov motorov, tlmičov. Tiež predstavuje SAR vykurovanie / chladenie vzduchu. Beží dopredu, je potrebné poznamenať, že systém zobrazený na obr.4A je systémový prototyp, ktorý sa musí používať na pozemku odlievania pod tlakom z Vologda opto-mechanickej rastliny OJSC. Chladiaci vzduch vo výrobných priestoroch je neúčinný vďaka objemu týchto priestorov a vykurovanie je predpokladom pre správne fungovanie SAU PVV.

Obr. 1.5- SAU vetranie s tepelnými nástrojmi

Výstavba SAU PVV pomocou exkzírov tepla (recuperators) vám umožňuje riešiť problémy s rekabráciou elektriny (pre elektrokavirátory), problémy s emisiami do životného prostredia. Význam zotavenia je, že odstránený vzduch je nenahraditeľne z miestnosti s teplotou miestnosti špecifikovanej v miestnosti, vymieňa energiu s prichádzajúcim vonkajším vzduchom, parametre, ktoré sa spravidla výrazne líšia zo zadanej. Tí. V zime, odstránený teplý výfukový vzduch čiastočne ohrieva vonkajší letecký vzduch av lete je chladnejší odpadový vzduch čiastočne ochladzovaný orezaným vzduchom. V najlepšom prípade sa náklady na obnovu môžu znížiť náklady na energiu o 80% na úpravu nasávaného vzduchu.

Technicky regenerácia v dodávke a výfukové vetranie sa vykonáva pomocou rotujúcich exkzírov tepla a systémov s medziproduktom chladiacej kvapaliny. Získame teda výhry na vykurovanie vzduchu a na zníženie otvoru chlopní (dlhší čas nečinnosti motorov, ktoré kontrolujú klapky) - to všetko poskytuje spoločný zisk z hľadiska ekonomickej elektrolyty.

Systémy s obnovením tepla sú sľubné a aktívne a implementované namiesto starých ventilačných systémov. Stojí však za zmienku, že takéto systémy predstavujú ďalšie investície, avšak obdobie návratnosti je relatívne malé, zatiaľ čo ziskovosť je veľmi vysoká. Aj nedostatok trvalých emisií zvyšuje environmentálne ukazovatele takejto organizácie PVV Automation. Zjednodušená prevádzka systému s rekuperáciou tepla zo vzduchu (recyklácia vzduchu) je uvedená na obr.

Obr. 1.6 - Prevádzka systému výmeny vzduchu s recirkuláciou (rekuperácia)

Crossroads alebo Lamellar Rekuperátory (obr. 1,5 V, D) pozostávajú z platní (hliník), ktoré predstavujú kanálový systém pre tok dvoch prúdu vzduchu. Steny kanálov sú bežné pre napájanie a výfukový vzduch a ľahko prenášať. Vďaka veľkej ploche výmeny a turbulentného prúdenia vzduchu v kanáloch dosahujú vysoký stupeň tepla (prenos tepla) s relatívne nízkou hydraulickou rezistenciou. Účinnosť lamelových rekuperátorov dosahuje 70%.

Obr. 1.7 - Organizácia výmeny vzduchu SAU PVV na základe LAMELLAR Recuperators

Využíva sa len explicitné teplo výfukového vzduchu. Vášnižný a výfukový vzduch nie je nevyhnutne zmiešaný a kondenzát tvorí výfukový vzduch vytvorený, keď sa výfukový vzduch ochladzuje, je oneskorený separátorom a sníva sa odvodňovacím systémom z odtokovej palety. Aby sa zabránilo zamrznutiu kondenzátu pri nízkych teplotách (až -15 ° C), sú vytvorené vhodné požiadavky na automatizáciu: mala by poskytnúť periodické zastavenie prívodného ventilátora alebo odstránenie časti vonkajšieho vzduchu do lanového kanála do rekuperačných kanálov. Jediným obmedzením pri uplatňovaní tohto spôsobu spočíva v povinnej priesečníku dodávky a výfukovej pobočky na jednom mieste, ktoré v prípade jednoduchej modernizácie SAU ukladá niekoľko ťažkostí.

Systémy obnovy s medziľahlou chladiacou kvapalou (obr. 1.5 A, B) sú niekoľko výmenníkov tepla pripojených uzavretým plynovou líniou. Jeden výmenník tepla je vo výfukovom kanáli a druhý je v prívode. Uzavretým obrysom, nemramňovacia zmes glykolu cirkuluje, nesie teplo z jedného výmenníka tepla na druhý, a v tomto prípade môže byť vzdialenosť od napájacej jednotky k výfuku veľmi významná.

Účinnosť odstraňovania tepla s touto metódou nepresahuje 60%. Náklady sú pomerne veľké, ale v niektorých prípadoch môže byť jediný spôsob, ako na merač tepla.

Obr. 1.8 - Princíp odstraňovania tepla pomocou stredného chladiacej kvapaliny

Rotovací výmenník tepla (rotačný výmenník tepla, recuperator) - je rotor s kanálmi pre horizontálny priechod vzduchu. Časť rotora je vo výfukovom kanáli a časť je v prívode. Zaokrúhlenie, rotor dostane teplo výfukového vzduchu a prenáša ho do napájania a prenáša sa tak explicitné aj skryté teplo, ako aj vlhkosť. Účinnosť odstraňovania tepla je maximálna a dosahuje 80%.

Obr. 1.9 - SAU PVV s rotačným rekuperátorom

Obmedzenie použitia tejto metódy ukladá najskôr, že až 10% výfukového vzduchu sa zmieša s dodávkou av niektorých prípadoch je neprijateľné alebo nežiaduce (ak má vzduch významnú úroveň znečistenia). Dizajnové požiadavky sú podobné predchádzajúcej možnosti - výfukový a dodávací stroj je na jednom mieste. Táto metóda je drahšia ako prvé a menej časté používanie.

Vo všeobecnosti sú systémy obnovy 40-60% drahšie ako podobné systémy bez zhodnotenia, ale náklady na prevádzku sa budú občas líšiť. Dokonca aj pri dnešných cenách energií, doba oživenia systému obnovy nepresahuje dve vykurovacie sezóny.

Chcel by som si všimnúť, že úspora energie je ovplyvnená riadiacimi algoritmami. Mal by sa však vždy pripomenúť, že všetky ventilačné systémy sa vypočítajú na niektoré spriemerné podmienky. Napríklad vonkajšia spotreba vzduchu bola určená jednému počtu ľudí, a menej ako 20% prijatej hodnoty môže byť v miestnosti, samozrejme, v tomto prípade vypočítaná vonkajšia spotreba vzduchu bude explicitne nadbytočná, prevádzka Vetranie v nadmernom režime povedie k neprimeranej strate energetických zdrojov. Je v tomto prípade zvážiť niekoľko prevádzkových režimov - napríklad zima / leto. Ak je automatizácia schopná stanoviť takéto režimy - úspory sú zrejmé. Ďalší prístup je spojený s reguláciou spotreby vonkajšej vzduchu v závislosti od kvality plynového prostredia v interiéri, t.j. Automatizačný systém obsahuje analyzátory plynu pre škodlivé plyny a vyberie hodnotu vonkajšej spotreby vzduchu, takže obsah škodlivých plynov nepresahuje maximálne prípustné hodnoty.

1.3 Marketing Research

V súčasnosti sú všetci poprední svetových výrobcov vetracieho zariadenia široko reprezentované na trhu automatizácie pre dodávky a výfukové vetranie a každý z nich sa špecializuje na výrobu zariadení v konkrétnom segmente. Celý trh vetracieho zariadenia je možné rozdeliť do nasledujúcich aplikácií:

Domáce a polotinusné účely;

Priemyselný účel;

Vetracie zariadenie "Špeciálna" destinácia.

Keďže projekt dizajnu skúma návrh automatizácie pre dodávky a výfukové systémy priemyselných priestorov, potom s cieľom porovnať navrhovaný vývoj s dostupným na trhu, musíte vybrať podobné existujúce automatizačné balíky známych výrobcov.

Výsledky marketingového štúdia existujúcich balíkov SAU PVV sú prezentované v dodatku A.

V dôsledku marketingového výskumu preto niekoľko najčastejšie používaných SAU PVV prijalo rôznymi výrobcami, informácie boli získané štúdiou ich technickej dokumentácie:

Zloženie zodpovedajúceho balíka SAU PVV;

Register kontrolných parametrov (tlak v potrubiach vzduchu, teplota, čistota, vlhkosť vzduchu);

Značka programovateľného logického regulátora a jeho vybavenia (softvér, príkazový systém, princípy programovania);

Prítomnosť väzieb s inými systémami (či už existuje spojenie s požiarnou automatizáciou, či už podpory pre miestne sieťové protokoly);

Ochranná verzia (Elektrická bezpečnosť, požiarna bezpečnosť, ochrana prachu, imunita hluku, vlhkosť).

2. Opis ventilačnej siete výrobného dielne ako automatického ovládacieho objektu

Všeobecne platí, že podľa výsledkov analýzy existujúcich prístupov k automatizácii systémov systémov vetrania a systémov prípravy vzduchu, ako aj v dôsledku analytických revízií typických systémov, môžeme dospieť k záveru, že úlohy zvážené v projekte absolventov sú relevantné a v súčasnosti aktívne uvažované a študované odborným dizajnom predsedníctva (SKB).

Všimnem si, že existujú tri hlavné prístupy k implementácii automatizácie pre ventilačný systém:

Distribuovaný prístup: Implementácia automatického PVV na základe miestneho spínacieho zariadenia, ovládanie každého ventilátora sa vykonáva zodpovedajúcim zariadením.

Tento prístup sa používa na navrhovanie automatizácie relatívne malých ventilačných systémov, v ktorých sa nepredpokladá ďalšia expanzia. Je to najstarší. Výhody prístupu možno pripísať napríklad skutočnosť, že v prípade nehody na jednej z kontrolovaných ventilačných vetracích ventilačných ventilačných ventilačných zariadení poskytuje núdzové zastavenie tohto odkazu / sekcie. Okrem toho je tento prístup relatívne ľahko implementovaný, nevyžaduje komplexné riadiace algoritmy, zjednodušuje údržbu zariadení vetracieho systému.

Centralizovaný prístup: Implementácia Automatizácie PVV založená na skupine logických regulátorov alebo programovateľného logického regulátora (PLC), riadenie celého ventilačného systému je centrálne v súlade s položeným programom a údajmi.

Centralizovaný prístup je spoľahlivejší ako distribuovaný. Všetky PVV Control je tuhé, je založené na programe. Táto okolnosť ukladá dodatočné požiadavky na písanie programového poriadku (musí sa zohľadniť veľa podmienok, vrátane akcií v núdzových situáciách) a na osobitnú ochranu kontroly PLC. Tento prístup zistil, že žiadosť o malé administratívne a výrobné komplexy. Rozlišuje flexibilitu nastavení, schopnosť rozlíšiť systém na rozumné limity, ako aj možnosť mobilnej kombinácie systému pre kombinovanú zásadu organizácie;

Zmiešaný prístup: Používa sa pri navrhovaní veľkých systémov (veľký počet spravovaných zariadení s obrovským výkonom) je kombináciou distribuovaného a centralizovaného prístupu. Všeobecne platí, že tento prístup naznačuje hierarchiu úrovne v čele s kontrolným počítačom a poháňaným "Microevm", taký. Tvorba globálnej kontrolovanej výrobnej siete vo vzťahu k podniku. Inými slovami, tento prístup je distribuovaný - centralizovaný prístup s dispečingom systému.

V aspekte úlohy riešenej v dizajne promócie je najvýhodnejší centralizovaný prístup k implementácii automatizácie PVV. Keďže systém je vyvinutý pre malé priemyselné priestory, je možné použiť tento prístup pre iné objekty, aby sa sledovali ich následné združenie do jedného SAU PVV.

Pre vetracie skrine sa často poskytuje rozhranie, ktoré umožňuje monitorovanie stavu ventilačného systému s výstupom informácií na monitore počítača. Stojí však za zmienku, že táto implementácia si vyžaduje dodatočné komplikácie programu riadenia, odbornej prípravy špecialistu, ktorý nasleduje po štátnom a prijímaní operačných riešení založených na vizuálne prijatých údajov z prieskumu senzorov. Okrem toho existuje vždy faktor ľudskej chyby v núdzových situáciách. Implementácia tohto stavu je preto pravdepodobnejšia ďalšia možnosť navrhnúť balík Automatizácie PVV.

2.1 Opis existujúceho systému automatického riadenia dodávky a výfukových ventilov výrobných dielní

Aby sa zabezpečila základná zásada vetrania výrobných dielní, ktorá spočíva v údržbe za prípustných limitov parametrov a zloženia vzduchu, je potrebné dodávať čistému vzduchu na miesta pracovníkov, po ktorom nasleduje distribúcia vzduchu v celej miestnosti.

Nižšie na obr. 2.1 zobrazuje ilustráciu typického systému vetrania výfukových plynov, podobne, ku ktorému je k dispozícii na mieste nasadenia.

Ventilačný systém výrobnej miestnosti sa skladá z ventilátorov, vzduchových potrubí, zariadenia na prijímanie vzduchu, zariadení na čistenie vzduchom emitovaného vzduchu, vzduchového kúrenia (vo vode cannorfer).

Dizajn existujúcich systémov vetrania dodávok a výfukových plynov sa uskutočnil v súlade s požiadavkami SNIP II 33-75 "Vykurovanie, vetranie a klimatizácia", ako aj GOST 12.4.021-75 "PRT. Ventilačné systémy. VŠEOBECNÉ POŽIADAVKY, "V ktorých sú špecifikované požiadavky na inštaláciu a uvedenie do prevádzky a prevádzky.

Čistenie kontaminovaného vzduchu emitovaného do atmosféry sa vykonáva špeciálnymi zariadeniami - odlučovače prachu (aplikované na mieste vstrekovania vstrekovania), filtre vzduchových kanálov atď. Treba poznamenať, že odlučovače prachu nevyžadujú dodatočnú kontrolu a sú spustené Po zapnutí odsávacieho vetrania.

Čistenie rozšíreného vzduchu sa môže uskutočniť v reproduktoroch prachu (len pre veľké prach) a elektrické filtre (pre jemný prach). Čistenie vzduchu z škodlivých plynov sa vykonáva s použitím špeciálnych absorpčných a deaktivujúcich látok, vrátane tých, ktoré sa aplikujú na filtre (vo filtroch).

Obr. 2.1 - Systém dodávky a výfuku vetrania výrobného dielne 1 -TexIpal zariadenia; 2 -Príslušenstvo na vykurovanie; 3-orezaný ventilátor; 4 - Hlavný vzduchový kanál; 5 - pobočky potrubia; 6 - prívodné trysky; 7 - Miestny odsávanie; 8 a 9 - Majster. Inštalácia potrubia; 10 - Oddeľovač prachu; 11 - Výfukový ventilátor; 12 - Moje emisie čisteného vzduchu do atmosféry

Automatizácia existujúceho systému je relatívne jednoduchá. Proces ventilácie je nasledovný:

1. Začiatok pracovnej zmeny je začiatok systému dodávky a výfuku. Ventilátory sú poháňané centralizovaným zariadením na spustenie. Inými slovami, ovládací panel je dva štartéry - pre štartovanie a núdzové zastavenie / vypnutie. Zmena trvá 8 hodín - s hodinovou prestávkou, to znamená, že systém je v priemere 1 hodinu počas pracovnej doby. Okrem toho je takýto "výber" riadenia ekonomicky neúčinný, pretože to vedie k opätovnému spotrebe elektriny.

Treba poznamenať, že neexistuje žiadna výroba potrebujú, aby výfukové vetranie fungovalo neustále, je vhodné zahrnúť ho, keď je vzduch kontaminovaný, alebo napríklad odstránenie prebytočnej tepelnej energie z pracovnej oblasti.

2. Otvorenie klapiek prívodu vzduchu je tiež riadené miestnymi pohrebnými zariadeniami, vzduch s externými parametrami prostredia (teplota, čistota) v dôsledku rozdielu v tlaku je oneskorená do vzduchových kanálov pomocou ventilátora napájania.

3. Vzduch odobratý z vonkajšieho prostredia prechádza cez vodnú kaloricu, ohrieva až do prípustných hodnôt teploty a cez vzduchové kanály cez prívodné dýzy sa vstrekujú do miestnosti. Vodná kalorica poskytuje významné vykurovanie vzduchu, riadenie kaloriéra je manuálne, elektrický inštalačný špecialista otvorí klapku ventilu. Pre leto je kalorica vypnutý. Ako chladivo sa používa horúca voda, dodáva sa z kotla v rámci vody. Systém automatickej kontroly teploty vzduchu nie je poskytnutý, v dôsledku čoho existuje veľká prekročenie zdroja.

Podobné dokumenty

Vlastnosti používania riadiaceho systému pre inštaláciu dodávky vetrania na základe regulátora MS8.2. Hlavná funkčnosť regulátora. Príklad špecifikácie na automatizáciu inštalácie dodávky vetrania pre schému na základe MS8.2.

praktická práca, pridané 25.05.2010


Porovnávacia analýza technických charakteristík typických gradientných vzorov. Prvky systémov zásobovania vodou a ich klasifikácia. Matematický model procesu otáčania prívodu vody, výberu a popisu automatizačných nástrojov a ovládacích prvkov.

práca, pridané 04.09.2013


Základy systému automatickej kontroly dodávky a výfukových plynov, jeho konštrukcie a matematický popis. Technologické zariadenia. Výber a výpočet regulátora. Štúdium stability SAR, jej indikátory kvality.

kurz, pridané 02/16/2011


Opis procesu tepelného spracovania výrobkov na základe cementového betónu. Automatizovaná kontrola procesu vetrania stacionárnej komory. Vyberte typ diffmanenerometra a výpočet závesného zariadenia. Meracia schéma automatického potenciometra.

kurz, pridané 25.10.2009


Mapa technologickej cesty spracovania červového kolesa. Výpočet bodov a limit veľkosti na spracovanie výrobku. Rozvoj programu riadenia. Odôvodnenie a výber upínacieho zariadenia. Výpočet vetrania priemyselných priestorov.

práca, pridané 29.08.2012


Charakteristika navrhovaného komplexu a výber technológie výroby. Mechanizácia zásobovania vodou a zalievanie zvierat. Technologický výpočet a výber zariadenia. Vetracie a vykurovacie systémy vzduchu. Výpočet výmeny a osvetlenia vzduchu.

kurz, pridané 01.12.2008


Dodávacie ventilačný systém, jeho vnútorné zariadenie a prepojenie prvkov, posúdenie výhod a nevýhod použitia, požiadavky na vybavenie. Úspora energie, automatizácia energeticky účinných ventilačných systémov.

kurz, pridané 04/08/2015


Vývoj technologického systému na automatizáciu elektrickej vyhrievanej podlahy. Výpočet a výber automatizačných prvkov. Analýza požiadaviek v riadiacej schéme. Stanovenie základných ukazovateľov spoľahlivosti. Bezpečnosť pri inštalácii automatizačných prostriedkov.

kurz práce, pridané 30.05.2015


Zariadenie technologického procesu katalytického reformy. Vlastnosti trhu automatizačného zariadenia. Vyberte ovládací počítačový komplex a automatizáciu poľa. Výpočet a výber nastavení regulátora. Nástroje technickej automatizácie.

práca, pridané 05/23/2015


Technologický opis štrukturálnej schémy projektu na automatizáciu procesu spracovania limitných uhľovodíkových plynov. Štúdium funkčnej schémy automatizácie a odôvodnenie výberu nástrojov zariadení. Riadiaci obvod matematického modelu.

Prognóza tepelného režimu v podávaných zónach je multifaktorická úloha. Je známe, že tepelný režim je vytvorený pomocou vykurovacích, ventilačných a klimatizačných systémov. Pri navrhovaní vykurovacích systémov však nie je zohľadnený vplyv vzduchových tokov vytvorených zvyškom systémov. Čiastočne je to odôvodnené skutočnosťou, že účinok prúdu vzduchu na tepelnom režime môže byť nevýznamný v oblasti regulačnej mobility vzduchu v podávaných zónach.

Použitie sálavých vykurovacích systémov vyžaduje nové prístupy. To zahŕňa potrebu splniť normy ožarovania ľudí na pracoviskách a účtovanie distribúcie žiarivého tepla vo vnútorných povrchoch obklopujúcich štruktúr. Koniec koncov, so sálavým ohrevom, tieto povrchy sa výhodne zahrievajú, čo zase poskytujú teplo do miestnosti s konvekciou a žiarením. Na úkor toho, že je podporovaná potrebná teplota vnútorného vzduchu.

Rovnako ako pravidlo, pre väčšinu typov izieb, spolu s vykurovacími systémami, je potrebné zariadenie na ventilačné systémy. Pri použití plynových vykurovacích systémov musí byť miestnosť vybavená vetracími systémami. Minimálna výmena priestorov vzduchu s uvoľňovaním škodlivých plynov a výparov SP 60.133330.12. Vykurovacie vetranie a klimatizácia a nie je menej jednoduchá a vo výške viac ako 6 m - najmenej 6 m 3 na 1 m 2 podlahovej plochy. Okrem toho, výkon ventilačných systémov je tiež určený účelom priestorov a vypočíta sa z podmienok pre asimiláciu rozdielov tepla alebo plynu alebo kompenzácie miestnych slnka. Samozrejme, že veľkosť výmeny vzduchu sa musí skontrolovať a na podmienku asimilácie produktov spaľovania. Kompenzácia objemu odstráneného vzduchu sa vykonáva systémom vetrania. Zároveň významnú úlohu pri vytváraní tepelného režimu v servisných zónach patrí do dodávateľského prúdu a teplom zavedeným nimi.

Výskumná metóda a výsledky

Je teda potrebné vyvinúť približný matematický model komplexných procesov tepla a hmoty, ktoré sa vyskytujú v miestnosti s vyžarujúcim vykurovaním a vetraním. Matematický model je systém rovníc vzduchotesných bilancií pre charakteristické objemy a povrchy miestnosti.

Systémové riešenie vám umožní určiť parametre vzduchu v podávaných zónach pri rôznych možnostiach umiestnenia sálavých vykurovacích zariadení berúc do úvahy účinky vetracie systémy.

Budovanie matematického modelu zváži v príklade výrobnej miestnosti vybavenej systémom sálavého vykurovania a s inými zdrojmi výroby tepla. Tepelné toky z žiaričov sú distribuované nasledovne. Konvektívne toky stúpajú na hornú oblasť pod prekrytím a dávať teplo vnútorného povrchu. Sálavý komponent tepelného prúdu EMITTER je vnímaný vnútornými povrchmi vonkajšieho uzavretého konštrukcie miestnosti. Na druhej strane, tieto povrchy poskytujú tepelný konvekčný vnútorný vzduch a žiarenie - iné vnútorné povrchy. Časť tepla sa prenáša cez externé šermové vzory vonkajšieho vzduchu. Vypočítaný okruh výmeny tepla je znázornený na obr. 1A.

Budovanie Matmodel zvážiť príklad výrobnej miestnosti vybavenej systémom sálavého vykurovania a s inými zdrojmi výroby tepla. Konvektívne toky stúpajú na hornú oblasť pod prekrytím a dávať teplo vnútorného povrchu. Sálavý komponent tepelného toku EMITTER je vnímaný vnútornými plochami vonkajších obvodových konštrukcií miestnosti

Ďalej považujeme stavbu cirkulácie vzduchových tokov (obr. 1b). Zoberieme systém organizácie výmeny ovzdušia "zhora nadol". Vzduch sa podáva v množstve M. Pr v smere servisnej zóny a je odstránený z hornej zóny so spotrebou M. v \u003d. M. Ave. Na najvyššej úrovni podávanej zóny je prúd vzduchu v prúde M. Zvýšenie prúdenia vzduchu v prívodnom prúde je spôsobený cirkulačným vzduchom odpojeným od prúdového prúdu.

Predstavujeme podmienené hranice prúdov - povrchov, na ktorých majú len bežné komponenty rýchlosti. Na obr. 1b Hranice prúdov sú zobrazené Dash Line. Potom zvýrazníme vypočítané objemy: podávaná zóna (priestor s neustálym pobytom ľudí); Kompletné prúdy a sediaci konvekčné toky. Smer sediacich konvektívnych prúdov závisí od pomeru teploty vnútorného povrchu vonkajších vylepšovacích štruktúr a okolitého vzduchu. Na obr. 1B ukazuje schému s rozbaľovacím konvekčným prúdom.

Teplota vzduchu v servisnej zóne t. WZ je vytvorený v dôsledku zmiešania prívodných trysiek vzduchu, usadených konvekčných prúdov a konverzie konvekčného tepla z vnútorných povrchov podlahy a stien.

S prihliadnutím na vyvinuté systémy výmeny a cirkulácie (obr. 1), rovnice zostatkov tepelných vzduchu pre vybrané objemy: \\ t

Tu z - kapacita tepla vzduchu, j / (kg · ° C); Q. Od - sila vykurovacieho systému s žiarením plynu, W; Q. s I. Q.* C - konvekčný prenos tepla vo vnútorných povrchoch steny v podávanej zóne a stenu nad servisnou zónou, W; t. strana t. C I. t. WZ - Teplota vzduchu v dodávateľskom prúde pri vstupe do pracovného priestoru, v použitom konvekčnom prúde av pracovnej oblasti, ° C; Q. TP - tepelná strata, WT, rovnajúca sa súčtu tepelnej straty prostredníctvom externých spojovacích štruktúr: \\ t

Prietok vzduchu v prívodnom prúde na prívode do prívodu do servisnej zóny sa vypočíta pomocou závislostí získaných M. I. Grimitlin.

Napríklad pre distribútorov vzduchu vytvárajú kompaktné trysky, prietok v prúde je:

kde m. - koeficient útlmového stupňa; F. 0 je prierezová oblasť vstupného potrubia vzduchového rozdeľovača, m2; x. - vzdialenosť od distribútora vzduchu do miesta vstupu do servisnej zóny, m; Na H je koeficient nerustí.

Prietok vzduchu v použitom konvekčnom prúde je určený:

kde t. C je teplota vnútorného povrchu vonkajších stien, ° C.

Rovnováha tepelnej bilancie pre hraničné povrchy sú:

Tu Q. c, Q.* C, Q. Pl I. Q. PT - konvekčný prenos tepla vo vnútorných povrchoch steny v podávanej zóne - steny nad servisnou zónou, pohlaviemi a povlakom; Q. TP.S. Q.* TP.S. Q. Tp.pl, Q. TP PT - Tepelné straty prostredníctvom zodpovedajúcich štruktúr; W. z, W.* C, W. pl W. PT - sálavé tepelné toky z emititky vstupujúceho do týchto povrchov. Konvektívny prenos tepla je určený určitou závislosťou:

kde m. J - koeficient určený s prihliadnutím na pozíciu povrchu a smeru tepelného toku; F. J - Povrchová plocha, m 2; Δ. t. J je rozdiel v povrchovej teplote a okolitého vzduchu, ° C; J. - Index typu povrchu.

Teplopotrieri Q. TJ môže byť vyjadrený ako

kde t. H je vonkajšia teplota, ° C; t. J - teplota vnútorných povrchov vonkajšieho obklopujúceho konštrukcií, ° C; R. a R. H - Termovaný tepelný a tepelný prenos tepla vonkajšieho plotu, M 2 · ° C / W.

Získa sa matmeodel procesy tepla a hmoty počas kĺbového pôsobenia sálavého vykurovania a vetrania. Výsledky riešenia umožňujú získať hlavné charakteristiky tepelného režimu pri navrhovaní systémov sálavého vykurovania budov rôznych účelov vybavených ventilačnými systémami

Sálavé tepelné toky z radiátorov sálych vykurovacích systémov WJ.vypočítané prostredníctvom vzájomnej plochy žiarenia podľa postupu pre ľubovoľnú orientáciu žiaričov a okolitých povrchov:

kde z 0 - Radiačný koeficient absolútne čierneho tela, W / (M 2 · K 4); ε IJ - znížený stupeň černochov zúčastňujúcich sa na výmene tepla povrchu I. a J.; H. IJ - Vzájomná plocha radiačných povrchov I. a J., m 2; T. I je priemerná teplota vyžarujúceho povrchu, určená z tepelnej bilancie Eminta, K; T. J - Teplota tepelne viditeľný povrch, K.

Pri nahradení výrazov pre tepelné fluxy a výdavky na vzduch v tryskách sa získame systém rovníc, ktoré sú približným matematickým modelom procesov tepelného a hmoty prenosu počas vyžarujúceho zahrievania. Na vyriešenie systému je možné použiť štandardné počítačové programy.

Získa sa matematický model procesov tepla a prenosu hmoty v spoločnom pôsobení sálavého vykurovania a vetrania. Výsledky riešenia umožňujú získať hlavné charakteristiky tepelného režimu pri navrhovaní systémov sálavého vykurovania budov rôznych účelov vybavených vetracími systémami.