Алгоритм управления рекуператором
Рекуперация — это процесс нагрева приточного воздуха за счёт тепловой энергии вытяжного воздуха без их смешивания. Соответственно, не происходит ухудшения качества воздуха.

Все рекуператоры управляются по одному принципу: с контроллера поступает аналоговый сигнал на регулирование, на контроллер с датчика температуры вытяжного воздуха поступает информация о температуре за рекуператором и в зависимости от нее аналоговым сигналом контроллер регулирует степень рекуперации. При температуре в вытяжном канале за рекуператором ниже +5С, рекуперация полностью останавливается.
Принцип работы

Рекуператор включается в работу, если выполнены все следующие условия:

  1. Температура наружного воздуха ниже уставки, и температура в помещении выше температуры наружного воздуха, или температура наружного воздуха выше уставки, и температура в помещении ниже температуры наружного воздуха (см. рисунок ниже);
  2. Разность температур наружного воздуха и воздуха в помещении больше 4°С (при отсутствии датчика температуры помещения t помещении принимается равной t канала);
  3. Температура вытяжки выше аварийной.
ВАЖНО! При отсутствии аварийных сигналов рекуператора интенсивность рекуперации по умолчанию максимальная.
Рекуператор выключается из работы, если выполнено любое из следующих условий:


  • Температура наружного воздуха выше уставки, и температура в помещении выше температуры наружного воздуха, или температура наружного воздуха ниже уставки, и температура в помещении ниже температуры наружного воздуха;
  • Разность температур наружного воздуха и воздуха в помещении меньше 2°С (при отсутствии датчика температуры помещения t помещения принимается равной t канала);
  • Рекуператор аварийно остановлен из-за падения температуры в вытяжном канале.
Защиты от заморозки
Рекуператоры подвержены обмерзанию. Соответственно, алгоритмы защиты направлены именно на предотвращение, либо устранение обмерзания.
Стандартно, угроза обмерзания рекуператора диагностируется по температуре вытяжного воздуха после рекуператора. При падении температуры в вытяжном канале ниже «Твыт, норма», управление перехватывается ограничительным регулятором, который будет изменять управляющее воздействие на рекуператор, снижая интенсивность рекуперации, для снижения угрозы обмерзания.
Если же угроза обмерзания рекуператора диагностируется по РПД, то рекуператор сразу выключается. Однако, данный метод неэффективен. Зачем дожидаться обмерзания рекуператора, если можно его предотвратить? Да и полного оттаивания после обмерзания может и не произойти, соответственно, эффективность такого полуобмёрзшего рекуператора резко падает.
Особенности роторных рекуператоров
В роторном рекуператоре изменяется скорость вращения ротора.
Для защиты от обмерзания применяется снижение оборотов ротора рекуператора вплоть до его полной остановки.

Для управления используется 2 сигнала: дискретный пуск рекуператора и аналоговый сигнал интенсивности вращения ротора.
Особенности гликолевых рекуператоров

Гликолевый рекуператор представляет собой 2 теплообменника, соединённых друг с другом узлом регулирования. По сути, это замкнутый контур, заполненный гликолем. Такой рекуператор за счёт физических свойств гликоля (не замерзает) может функционировать даже при отрицательных температурах.
Для его защиты от обмерзания необходимо прекратить теплосъём на приточном теплообменнике рекуператора.
Для этого регулирующий клапан на узле закрывается, и циркуляция осуществляется только в вытяжном теплообменнике до снятия угрозы обмерзания. Сигналы управления такие же, как и в случае роторного рекуператора. По сигналу запуска включается насос, а по аналоговому сигналу управления меняется положение трёхходового крана.
Иногда применяют упрощённую схему без клапана регулирования, когда просто отключают циркуляционный насос. Данная схема неэффективна при очень низких температурах, поскольку при этом вязкость гликоля увеличивается и может произойти его частичная кристаллизация и расслоение.
Особенности пластинчатых рекуператоров
Для защиты пластинчатого рекуператора используют байпассный приточный вентиляционный канал с регулируемым воздушным клапаном.
При необходимости защиты рекуператора от обмерзания открывается байпассный приточный канал, чтобы не охлаждать рабочие поверхности рекуператора.
Таким образом, чтобы увеличить степень рекуперации, нужно закрыть байпассный канал, чтобы уменьшить — открыть.
Для управления пластинчатым рекуператором используется инвертированный аналоговый сигнал 0−10 В, где 0 — это 100% рекуперация, а 10 — это полное выключение рекуператора.
Особенности пластинчатых рекуператоров без байпассного канала
Это самый ненадёжный способ рекуперации. В составе такого рекуператора байпассный приточный канал отсутствует, управлять им и защищать его нормальными методами невозможно.
При угрозе обмерзания такого рекуператора придётся выключить ВУ и ждать естественного оттаивания.
Полумерой для оттаивания такого типа рекуператоров является частичная остановка ВУ — вытяжной вентилятор продолжает работать, а приточный канал полностью останавливается. Однако, такой метод плох тем, что вызывает дисбаланс воздухообмена в помещении и в большинстве случаев недопустим.
Рекуператоры на основе фреоновых теплообменников
Особенности гликолевых рекуператоров

Данный вид технологических устройств в последнее время набирает популярность.

Существует несколько наиболее часто используемых принципов управления.
  1. Разрешение на работу — мы просто даём сигнал на разрешение работы устройства, а режим работы и интенсивность выбираются собственными мозгами устройства. Используется 1 дискретный выход.
  2. Управление двумя режимами — когда нужно охлаждать, подаём сигнал работы на охлаждение, когда нужно нагревать — подаём сигнал на нагрев. Используется 2 дискретных выхода.
  3. Управление режимом и работой: один из сигналов — режим нагрев/охлаждение, другой — команда на работу. Используется 2 дискретных выхода.
  4. Управление работой и интенсивностью: один из сигналов — режим нагрев/охлаждение, другой — задание интенсивности работы в формате сигнала 0-10В (4-20мА). Используется 1 дискретный и 1 аналоговый выход.
Возможны и дальнейшие рекомбинации требуемых для управления сигналов в зависимости от модели и схемы подключения конкретного устройства.
Также на некоторых тепловых насосах могут присутствовать аварийные сигналы, например, авария и/или обмерзание. Данные сигналы необходимо учитывать.
На сегодняшний день использование тепловых насосов в наших ЩАУ — это практически всегда не стандарт. Однако, базовые наработки управления тепловыми насосами введены в универсальную программу на контроллере CAREL, поэтому на данных контроллерах реализация управления тепловыми насосами занимает меньше времени и, поэтому, предпочтительнее.
Вам может быть интересно
Загрузить ещё
Made on
Tilda