laboratorium automatyzacji porocesów wentylacji i klimatyzacji.

Temat(10) : Układy regulacji w centrali klimatyzacyjnej.

Wykonali:

yabols

Prowadzący :

dr hab.inż. Bernard Zawada

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było poznanie regulacji i zabezpieczenia stosowanych w centrali klimatyzacyjnej. Mogliśmy zapoznać się z układem regulacji temperatury, wilgotności względnej, z układem kontroli stężenia CO₂ w pomieszczeniu. Mogliśmy ustalić sekwencje startu centrali klimatyzacyjnej. Oraz zapoznać się z oceną jakość regulacji w rzeczywistych układach regulacji.

2. Zakres ćwiczenia.

- określenie sekwencji startu centrali (podanie kolejności uruchomienia poszczególnych urządzeń centrali) po pojawieniu się sygnału żądania załączenia.

• odczytywanie z półminutowym krokiem parametrów powietrza w różnych miejscach centrali klimatyzacyjnej oraz stanu niektórych urządzeń.

• określenie stanu centrali (poszczególnych jej urządzeń) po zasymulowaniu działania termostatu przeciwzamarzaniowego.

Przebieg ćwiczenia

START CENTRALI

Otwarcie przepustnic powietrza zewnętrznego i wewnętrznego PPN + PPW

Załączenie pompy nagrzewnicy wtórnej PNII

Potwierdzenie załączenia pompy nagrzewnicy wtórnej PNII

Załączenie I stopnia wentylatora nawiewnego WNI

Potwierdzenie załączenia I stopnia wentylatora nawiewnego WNI

Załączenie pompy komory zraszania PKZ

Potwierdzenie załączenia pompy komory zraszania PKZ

Załączenie I stopnia wentylatora wywiewnego WWI

Potwierdzenie załączenia I stopnia wentylatora wywiewnego WWI

STAN CENTRALI - FROST

Stopień otwarcia zaworu przy nagrzewnicy wstępnej ZNI

Stan zabezpieczenia nagrzewnicy NI przed zamarznięciem FROST

Stan filtra powietrza nawiewanego FN

Stan filtra powietrza wywiewanego FW

Załączenie pompy nagrzewnicy wstępnej PNI

Potwierdzenie załączenia pompy nagrzewnicy wstępnej PNI

Stopień otwarcia zaworu nagrzewnicy wtórnej ZNII

Otwarcie przepustnic powietrza zewnętrznego i wewnętrznego PPN+PPW

Załączenie pompy nagrzewnicy wtórnej PNII

Potwierdzenie załączenia zaworu nagrzewnicy wtórnej PNII

Załączenie rekuperatora PRek

Potwierdzenie załączenia rekuperatora PTek

Załączenie I stopnia wentylatora nawiewnego WNI

Potwierdzenie załączenia I stopnia wentylatora nawiewnego WNI

Załączenie I stopnia wentylatora wywiewnego WWI

Potwierdzenie załączenia I stopnia wentylatora wywiewnego WWI

Załączenie pompy nagrzewnicy wtórnej PNII

Stopień otwarcia zaworu chłodnicy ZCH

Załączenie pompy chłodnicy PCH

• Ocena jakości regulacji w każdym z układów.

1. Układ regulacji powietrza w pomieszczeniu.

Czujnik umieszczony w pomieszczeniu przekazuje zmierzoną wartość temperatury powietrza do regulatora. Jeżeli wartość tej temperatury jest mniejsza niż zadana wtedy uruchamiana jest nagrzewnica. Oznacza to, że zmieniany jest stopień otwarcia zaworu regulacyjnego, to powoduje zmianę temperaturę wody zasilającej nagrzewnicę i zmianę mocy nagrzewnicy. Reasumując temperatura nawiewanego powietrza do pomieszczenia jest wyższa. Czas regulacji w przypadku temperatury w pomieszczeniu wynosił 28 minut. Po tym czasie odchyłka od zadanej wartości temperatury wynosiła ±0,21^oC. Ponieważ zadana temperatura miała wartość 22^oC, zatem jej wahania były w granicach 21,8-22,1^oC.Obliczenie odchylenia standardowego:

σ=∑(trz-tz)^2/n = 0,4484

std = (σ)^5 = 0,6696

2. Układ regulacji wilgotności względnej w pomieszczeniu.

W badanej centrali klimatyzacyjnej są trzy czujniki wilgotności, jeden na powietrzu nawiewnym drugi za komorą zraszania a trzeci przy wypływie powietrza. Czujnik pierwszy rejestruje wilgotność powietrza nawiewanego i w przypadku, gdy ta wilgotność będzie zbyt mała daje sygnał do komory zraszania załączając ją. Za komorą zraszania znajduje się czujnik, który ma za zadanie wyłączenie komory w przypadku, gdy powietrze zostaje odpowiednio nawilżone. Trzeci czujnik ma za zadanie zmierzenie jaszcze raz wilgotności względnej powietrza.

Przy regulacji wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu czas regulacji wynosił 12minut odchyłka od wartości zadanej wilgotności wynosiła ± 5% i wilgotność osiągała wartość w granicach 45,3 - 55%. Reasumując można stwierdzić, iż regulacja wilgotności przebiegała sprawniej niż, regulacja temperatury, gdyż regulacja wilgotności osiągała szybciej wartość zadaną tj. 50%.

Obliczenie odchylenia standardowego:

σ=∑(trz-tz)^2/n = 27,3028

std = (σ)^5 = 5,2252

Wnioski:

Obserwując pierwszy wykres tj. wykres regulacji temperatury powietrza w pomieszczeniu można stwierdzić, iż krzywa temperatury zadanej i rzeczywistej pokrywają się aż do momentu zakończenia się czasu regulacji, wyłączając wartości początkowe( nie wyregulowanie). Czas regulacji w przypadku regulacji temperatury jest większy w porównaniu z regulacją wilgotności, dlatego na tej podstawie można stwierdzić, iż regulacja wilgotności jest lepsza i skuteczniejsza.

Co wynika też porównując odchyłki: odchyłka wilgotności wynosi ±5%, zaś odchyłka temperatury ±0,21^oC. Stopień otwarcia nagrzewnicy wtórnej bardzo często ulega zmianie, co wynika z „dopasowaniem” wartości zadanej do rzeczywistej. Na wykresie wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu można zaobserwować, iż wilgotność względna rzeczywista bardzo szybko osiąga zadaną tj.50%. Poza tym można zaobserwować, że wartości rzeczywistej wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu jak i wartość wilgotności względnej powietrza nawiewanego układają się w powtarzające się wahania.

Jak widać z wykresów zarówno wymagana temperatura powietrza za komorą zraszania jak i rzeczywista pokrywają się. Należy pominąć przedstawioną na wykresie max.tj. 110^oC wartość rzeczywistą temperatury za rekuperatorem (nie pracuje).

POLITECHNIKA WARSZAWSKA - INSTYTUT WENTYLACJI I OGRZEWNICTWA

1

---