Гидравлика систем отопления и охлаждения
Компьютерный метод
Компьютерный метод основан на использовании микропроцессоров для диагностики клапанов и определения их настройки при балансировке систем. Последним поколением устройств, предназначенных для реализации этого метода, является многофункциональный прибор PFM 3000 (рис. 10.3). Он предназначен для водяных систем обеспечения микроклимата: отопления и охлаждения. Оптимизирует гидравлические соотношения в системе по минимальным потерям энергии. Осуществляет сложные методы вычисления и выдает проект балансировки системы. Содержит множество дополнительных встроенных функций, которые сокращают время и облегчают выполнение работ.
Прибор PFM 3000 легок и малогабаритен. Выполнен в удароустойчивом водонепроницаемом корпусе. Содержит подсветку четырехстрочного дисплея. Способен работать в тяжелых климатических условиях. Имеет стандартный интерфейс RS232 и пользовательское программное обеспечение для обработки собранных данных.
Основной модуль прибора — дифференциальный манометр с цифровой
индикацией давления. Он содержит Рис. 1 0.3. Прибор PFM 3000
встроенный датчик давления. Манометр воплощает все преимущества цифровой технологии, компенсируя температурную зависимость и нелинейные функции измерения. Позволяет определять как избыточное давление либо разрежение в системе, так и дифференциальное давление. По разности давления в регулирующем клапане или измерительном узле определяют расход теплоносителя, выдавая необходимую настройку клапана для балансировки системы. Минимальная погрешность измерения дает возможность точного определения гидравлических параметров системы.
Для отбора импульсов давлений в приборе имеется два штуцера с быстроразъемным креплением для гибких шлангов. Аналогично присоединяют ответные концы шлангов к штуцерам регулирующих клапанов (рис. 10.4). Красный вход прибора предназначен для отбора более высокого импульса давления, чем синий.
Рис. 10.4. Присоединение шлангов к выходе ™ана внутри шту- |
Внешний датчик термометра — часть основного измерительного модуля прибора. Предназначен для измерения температуры среды. Внешний датчик термометра соединяют с прибором через разъем интерфейса RS232. Размеры датчика совместимы с размерами измерительных штуцеров регулирующего клапана. Температуру определяют на
клапану MSV-C |
цера для измерения диффе ренциального потока.
Встроенный модуль расходомера — обязательный элемент для балансировки гидравлических систем. Он вычисляет расход по перепаду давления в регулирующем клапане либо в измерительном узле. Для этого память прибора сохраняет характеристики 200 клапанов и устройств. Учет влияния концентрации морозоустойчивых добавок к воде реализуется встроенной функцией корректировки.
Модуль вычисления предварительной настройки клапана является противоположной частью модуля расходомера. Вычисление настройки осуществляется по характеристикам клапана, хранящимся в памяти прибора.
Интегрированный модуль регистрации совмещен с режимом реального времени. Эта положительная особенность прибора помогает вести
учет с разделением времени выполняемых работ. Память прибора сохраняет данные о давлении, перепаде давления, расходе, температуре, типе установленного клапана, его предварительной настройке и данные идентификации измерений, которые помогают обрабатывать и оценивать результаты на персональном компьютере. При регистрации данных измерений с очень длительным регистрирующим периодом прибор автоматически переходит в режим ожидания. Этому способствует длительная регистрирующая функция с питанием от внутреннего источника энергии, при этом цепь регистрации времени имеет дублирующий литиевый источник питания.
Прибор PFM 3000 может осуществлять запись данных в различных точках системы и учитывать ее текущее состояние. Можно также выбрать способ периодической или частичной регистрации. Такая работа, выполняемая с разделением времени для возможности детального анализа и обработки данных, помогает принять оптимальное решение.
Для переброски зарегистрированных данных в персональный компьютер применяют программное обеспечение, входящее в комплектацию прибора. Программное обеспечение позволяет обработать данные в виде диаграмм или таблиц, которые могут быть распечатаны. Данные совместимы со стандартными форматами персонального компьютера. Обрабатываются текстовыми и графическими редакторами, а также программами баз данных. При помощи персонального компьютера создают проект балансировки системы. Каждый проект содержит информацию об общих клапанах и входном давлении, структуре ветви и ее прикреплению к общему древу.
В приборе имеется возможность изменения языка сообщений пользователю и единиц измерения параметров.
На дисплее применено четырехстрочное указание информации (рис. 10.5). На первой строке отображен измеряемый параметр и реальное время. На второй — значение измеряемого параметра и единицы измерения. На двух оставшихся строках выводятся вспомогательные данные (типоразмер клапана, его настройка, информационные сообщения).
Pr es s и г е 11 : 00 16.225 кРа
Temp. 11:15 90.0 °С
Medium
Propylenglykol
Time 12:17 2.09.2003
Flow 12:20
135.5 m 3/h MSV-C D N 2 5 Preset 6.0
Prj L. Gavro4, b Vet VCHOD 21 Qr 1 2.4 3 5 m 3/h Qa 1 2.335 m3/h
Рис. 10.5. Информационные показатели о параметрах клапанов на дисплее PFM 3000
Прибор PFM 3000 служит для балансировки системы любой степени разветвленности. Он сохраняет в памяти данные двух систем либо ее
ветвей с информацией обо всех (до 32 шт.) регулирующих клапанах. Многовариантность разветвлений систем сводят к трем основным схемам (рис. 10.6), особенности которых учитывают в процессе обработки данных. Для схем на рис. 10.6,а и рис. 10.6,6 следует соответственно отметить маркировку в опции "общий клапан". Дополнительно для схемы на рис. 10.6,6 указывают проектное значение располагаемого перепада давления в системе. Особенностью схемы (рис. 10.6,в) является необходимость разделения ее на составные части. Вначале измеряют, рассчитывают и балансируют левую сторону схемы при закрытой правой стороне, затем наоборот. Известные параметры схемы можно вносить в прибор по данным проекта, находясь в офисе. При необходимости осуществляют корректировку схемы с учетом ее реальной конфигурации по натурным наблюдениям.
Отключающий Отключающий Проект левой стороны клапан клапан Проект правой стороны |
Рис. 10.6. Схемы балансировки систем: а - с общим регулирующим клапаном; б - без общего регулирующего клапана; в - с разветвлением после насоса |
Алгоритм вычислений основан на том, что у входа регулируемой системы либо ее ветви поддерживается постоянное давление теплоносителя. Кроме того, внутри них отсутствуют клапаны с обратной связью
(автоматические регуляторы перепада давления на стояках или приборных ветках, терморегуляторы), поэтому терморегуляторы при балансировке системы должны быть со свободно прикрученными колпачками.
По измерениям определяют:
• располагаемое давление в системе (либо ее части);
• расходы теплоносителя во всех регулирующих клапанах, включая общие клапаны, при предварительно установленной в положение 3 настройке, либо, для систем с небольшим располагаемым давлением, — в положение 1,5...2;
• перепад давления на каждом клапане в закрытом положении при предварительно установленной в положение 3 настройке остальных клапанов;
• температуру воды.
Перед началом вычислений прибором проверяют баланс между заданным количеством клапанов в схеме и количеством про диагностированных клапанов. Он показывает на упущенные измерения. В результате вычислений на дисплее по порядковому номеру указывается необходимое положение настройки всех клапанов, включая общий клапан.
( |
Компьютерный метод является воплощением передовых технологий и сокращает время на наладку системы. Наладку и оптимизацию работы системы осуществляет один наладчик с многофункциональным прибором PFM-3000.