Automatyka chłodnicza i klimatyzacyjna
Technika klimatyzacyjna i chłodnicza staje się coraz bardziej zaawansowana. Większość klientów wymaga już nie tylko sprawnie działających systemów klimatyzacyjnych i chłodniczych, spełniających określone przez nich kryteria. Ale chcą także, by dany system był jak najprostszy w obsłudze. Obecnie w większości instalacji chłodniczych i klimatyzacyjnych stosuje się więc wysoko wyspecjalizowaną automatykę sterowniczą.Która nie tylko do minimum zmniejsza konieczność stałej kontroli ustawień i ingerencji człowieka, ale także zapewnia bezpieczeństwo eksploatowanych urządzeń.
Automatyka chłodnicza i klimatyzacyjna odpowiada za sterowanie i zabezpieczenie urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych. Odpowiednio dobrana zapewnia prawidłową pracę całej instalacji. Instalację chłodniczą i klimatyzacyjną można zaprojektować zarówno z tradycyjnych podzespołów, dostosowując całość parametrów do indywidualnych oczekiwań klienta. Jak i zaprojektować ją z najnowocześniejszych, w pełni skomputeryzowanych systemów zarządzania cała instalacją. Odpowiednio dobrane sterowanie zapewni nie tylko odpowiednie parametry temperaturowe, ale także umożliwi kontrolę wilgotności powietrza wewnątrz pomieszczeń i komór chłodniczych. Coraz częściej klienci decydują się także na montaż systemów sterowania automatyką z pełnym i profesjonalnym systemem kontroli, który monitoruje działanie wszystkich elementów wykonawczych.
Pozwala to wydłużyć okres użytkowania dane systemu, diagnozować układ spoza obiektu, w którym został zainstalowany. System przypomina także o terminach koniecznych przeglądów oraz zapisuje wszystkie zaistniałe wydarzenia i parametry urządzeń, co w przypadku awarii pozwala szybko ustalić usterkę. Cały system sterowniczy składa się z wielu urządzeń. Bardzo ważne jest odpowiednie dobranie najbardziej optymalnych parametrów wszystkich elementów wykonawczych, tak by Doborem i projektowanie takiej instalacji powinny się zajmować jedynie wyspecjalizowane firmy.
Spis treści:
Sterowniki
Sterowniki służą do ustawiania wybranych parametrów w instalacji chłodniczej i klimatyzacyjnej. Najczęściej wyposażone są w rozbudowane mikroprocesory. Mogą kontrolować od jednego do kilku parowników w układach chłodniczych. Można za ich pomocą regulować temperaturę – także automatycznie w zależności od temperatury zewnętrznej lub pory dnia; sterowanie wentylatorem, zaworami elektromagnetycznymi i rozprężnymi, regulować start kompresora oraz pomiaru szkodliwych gazów. Mają także funkcje alarmów oraz przesyłania danych do centrali serwisowej.
Sterowniki często zastępują pracę regulatora temperatury i presostatów. Umożliwiają stałe utrzymanie temperatury na wybranym poziomie, bez konieczności stałej kontroli nastawień. Co bardzo istotne przez cały czas będzie kontrolowany stan wszystkich urządzeń, co zabezpiecza je przed uszkodzeniem. Dobrze dobrana automatyka pozwala na duże oszczędności energii.
Nowoczesne sterowniki doskonale sprawdzają się zarówno w urządzeniach i komorach chłodniczych jak i klimatyzacyjnych, nawet z kontrolą warunków klimatyczno-środowiskowych.
Sterowniki najczęściej występują w dwóch rodzajach modułów panelowym i z możliwością montażu na szynie. Można je łączyć ze sobą w systemy sterownicze za pomocą magistrali transmisji danych . Systemy sterownicze najczęściej są wykorzystywane w dużych obiektach. Taki system pozwala na na zdalną obsługę całej instalacji chłodniczej i klimatyzacyjnej. Popularne są systemy Adap-Kool Danfoss i Newell2 firmy Digitel.
Sterownik firmy Danfoss kosztuje 500 – 700 zł.
Regulatory temperatury
Najczęściej używane są elektroniczne regulatory temperatury zwane parametrycznymi.
Coraz popularnie stają się także regulatory temperatury swobodnie programowane. Ich główna zaletą jest możliwość skonfigurowania ich zgodnie z indywidualnymi wymaganiami klienta.
Jednak tego typu regulatory temperatury są już właściwie sterownikami. Prostsze regulatory wykorzystuje się głównie do indywidualnych nastawów temperatury w pomieszczeniu – termostaty i nastawów w komorach lub meblach chłodniczych. Regulatory elektroniczne pozwalają ustawić różne parametry w różnych przedziałach czasowych.
Regulatory temperatury w urządzeniach klimatyzacyjnych najczęściej łączą się bezprzewodowo z modułem klimatyzacyjnym, który ustawia i zapisuje odpowiednie parametry dla danego pomieszczenia.
Dziś coraz częściej do kontroli temperatury stosuje się sterowniki z mikroprocesorem, które dają większe możliwości tak kontroli temperatury, jak i wszystkich występujących zdarzeń.
Najprostsze elektroniczne regulatory temperatury można kupić za 80 — 150 zł.
Czujniki temperatury
Tak w chłodnictwie, jak i w klimatyzacji bardzo istotnym elementem jest utrzymywanie stałej temperatury w całym pomieszczeniu lub komorze chłodniczej, niezależnie od temperatury zewnętrznej. W kontroli nastawień pomagają czujniki temperatury. Czujniki temperatury służą do pomiaru temperatury wewnątrz pomieszczenia lub komory chłodniczej. Często także mierzą temperaturę zewnętrzną – montowane są wówczas na ścianach zewnętrznych. Pozwala to lepiej dostosować wszystkie parametry ustawień urządzeń. W przypadku klimatyzacji czujniki temperatury umieszcza się także w kanałach wentylacyjnych. W zależności od indywidualnego zapotrzebowania w pomieszczeniu lub komorze chłodniczej najczęściej umieszcza się od jednego do trzech czujników temperatury.
Najczęściej używane są na polskim rynku firm: Danfoss,
Czujniki temperatury można kupić za około 20 – 30 zł, czujniki firmy Danfoss kosztują w zależności od rodzaju 100 – 150 zł.
Elektrozawory zwane także zaworami elektromagnetycznymi to zawory otwierane i zamykane sygnałem elektrycznym. W chłodnictwie i klimatyzacji używa się elektrozaworóww EVR normalnie zamkniętych NC – normal close. W stanie spoczynku nie przepuszczają one gazu lub cieczy, otwierają się jedynie wówczas, gdy do cewki dochodzi prąd. W systemach klimatyzacyjnych stosowane są elektrozawory bezpośredniego i pośredniego działania z serwosterowaniem.
Zawory elektromagnetyczne stosuje się je wraz z elektronicznymi regulatorami lub sterownikami, które kontrolują ich pracę.
Zawory rozprężne – ich głównym zadaniem jest rozprężenie czynnika chłodniczego oraz stałe napełniania parownika czynnikiem chłodniczym. Montowane są bezpośrednio przed parownikiem. Stosowane są dwa rodzaje zaworów rozprężnych mechaniczne, zwane także termostatycznymi (TEV). Ich główną wadą jest jednak zależność od określonego czynnika chłodniczego, który można stosować. Elektroniczny zawór rozprężny (EEV) można stosować ze wszystkimi rodzajami czynnika chłodniczego, dodatkowo przepływy czynnika można regulować dużo bardziej precyzyjnie. Zawory tego rodzaju są także sterowane przez mikroprocesory dzięki czemu cały proces wtryskiwania czynnika chłodzącego do parownika jest dokładnie kontrowany. Zawory elektroniczne dzielą się dodatkowo na proporcjonalne i impulsowe.
Używanie elektronicznych zaworów rozprężnych w układach regulacji umożliwia pracę instalacji chłodniczej przy optymalnym zasilaniu parownika. Dzięki większej wydajności sprężarki, krótszym czasom odszraniania i skróceniu dobowego czasu jej pracy można uzyskać znaczne zmniejszenie kosztów energii elektrycznej. Dodatkowo układy chłodnicze z tym rodzajem elektrozaworów mają mniejsze oszronienie chłodnicy. W układach tego typu uzyskuje się również większą wilgotność powietrza i mniejsze wahania temperatury. Co równie istotne dzięki krótszemu czasowi pracy zwiększa się żywotność instalacji. Zawory elektroniczne umożliwiają optymalne wykorzystanie objętości parownika.
Danfoss 1200 – 1500 zł
Wentylatory to urządzenia strumieniowe, które transportują powietrze i wytwarzają ciśnienie. W chłodnictwie i klimatyzacji używa się wentylatorów osiowych. Ich głównym zadaniem jest odbiór ciepła, które powstaje podczas pracy urządzeń i procesach zachodzących w trakcie obniżania temperatury.
W chłodnictwie i klimatyzacji ważne jest przetłaczanie dużych ilości powietrza przy różnicy ciśnień 50–200 Pa. Stąd najczęściej używa się wentylatorów osiowych z długimi skrzydłami.
Większość modeli wentylatorów osiowych może pracować w zakresie temperatur od +70 ºC do – 40 ºC oraz przy względnej wilgotności dochodzącej do 95%. Zaletą tego typu wentylatorów są ich niewielkie rozmiary, mały pobór mocy i niski poziom hałasu.
Ceny: firmy EBM – 250 – 1200 zł.
Przepustnice powietrza – służą do regulacji przepływu powietrza. To jeden z podstawowych elementów w instalacjach klimatyzacyjnych. Najczęściej spotykane są przepustnice powietrza jedno i dwupłaszczyznowe. Ich precyzyjny dobór wpływa na cały system klimatyzacyjny.
Presostaty, czyli czujniki różnicy ciśnień najczęściej wykorzystywane są do kontroli pracy wentylatorów – jeśli nastąpi awaria wentylatora presostat wyłączy urządzenie i uruchomi alarm. Presostaty używa się także w kontroli czystości filtrów powietrza, jeśli ciśnienie spadnie poniżej ustalonego poziomu, wówczas zostanie uruchomiona instalacja alarmowa.
Popularne presostaty w szerokim wyborze oferują firmy Alco i Danco.
Ceny presostatów wahają się od 100,00 do 1000 zł. Alco – 100–150 zł. Presostat podwójny 200–250 zł, Danco 150–250 zł.
Czujniki
Czujniki wycieku freonu, detektory gazów najczęściej mają kontrolować stężenie czynnika chłodniczego w pomieszczeniu, w którym są zainstalowane lub w instalacji chłodniczej. W przypadku podwyższenia dopuszczalnych przez normy stężeń automatycznie zostaje uruchomiony alarm. Najnowsze detektory gazów są przyłączone do systemu automatycznego sterowania. Dzięki takiemu rozwiązaniu w momencie gwałtownego wycieku gazu, system automatycznie wyłącza chłodzenie i załącza wentylację. Wysłany zostaje także sygnał do elektrozaworów, które się zamykają, odcinając dalszy wyciek freonu lub innego czynnika chłodniczego.
Rozmieszczenie czujników i ich rodzaj powinien być zaplanowany już na etapie projektowania instalacji klimatyzacyjnej. Oprócz czujników wycieku freonu warto także zainstalować instalację alarmową, która ostrzeże osoby przebywające w strefie zagrożenia.
Najczęściej jednak używa się ręcznych czujników wycieku freonu. Takie czujniki pozwalają w sposób bardzo precyzyjny znaleźć źródło wycieku gazu.
Cena ręcznych czujników gazów, które pozwalają dokładnie określić miejsce wycieku wynosi około 900 zł
Doborem poszczególnych urządzeń i określeniem ich parametrów mogą się zajmować jedynie specjaliści. Wszystkie prace związane z wykonaniem systemów klimatyzacyjnych i chłodniczych trzeba więc zlecić firmie, która potrafi zainstalować daną instalację. Jedną z takich firm jest SKiC – Serwis Klimatyzacji, która ma wieloletnie doświadczenie w branży klimatyzacyjnej oraz posiada wszystkie niezbędne uprawnienia.