Автоматизация процессов увлажнения воздуха
Поскольку в процессе адиабатического увлажнения влажность и температура обрабатываемого воздуха взаимосвязаны, то регулирование параметров в установках с камерами орошения или сотовыми увлажнителями имеет более сложные алгоритмы, чем в пароувлажнителях, где процесс изотермический и температура и влажность воздуха приточного воздуха невзаимосвязаны.
Как уже указывалось ранее, из-за больших размеров, а также необходимости организовывать контур водоснабжения с оборудованием водоподготовки, периодического обеззараживания для предотвращения размножения бактерий, необходимости дополнительных мощностей для нагрева воздуха камеры орошения сотовые увлажнители практически не применяются в гражданском строительстве. Дополнительным фактором отказа от их применения является сложность регулирования с требуемой точностью. Поскольку управление камерой орошения без байпасного канала сводится к включению и выключению насоса, а для достижения более плавного и точного поддержания параметров в сотовых увлажнителях необходимо управлять не только насосом, но и приводом байпасной заслонки и регулирующими клапанами на подаче воды к кассетам.
В связи с выше изложенным не будем тратить время на описание алгоритмов регулирования при адиабатическом увлажнении, обсудим регулирование влажности при увлажнении паром.
Чаще всего увлажнение паром осуществляется за пределами вентиляционной установки непосредственно в приточном воздуховоде (т.н. каналоные увлажнители), где температура воздуха уже отрегулирована секциями. Поскольку пароувлажнение происходит без изменения температуры воздуха, то регулирование выполняется ПИД-регулятором (подробнее о смотрите в статье "Схемы управления регулирующим клапаном") следующими способами: по датчику относительной влажности приточного воздуха или по датчику относительной влажности в помещении (вытяжном канале).
При регулировании по датчику в помещении, в приточном канале также устанавливается датчик влажности или гигростат для контроля влажности приточного воздуха. Такой контроль необходим для предотвращения подачи в помещение переувлажненного воздуха. Если контроллер фиксирует в течение определенного времени влажность приточного воздуха выше максимально заданной или при подаче сигнала от гигростата, то подается команда на отключение вентиляционной установки. Для дополнительной защиты в современных пароувлажнителях предусмотрено подключение дополнительного датчика расхода воздуха, который отключает увлажнитель при отсутствии протока воздуха в канале.
Все типы пароувлажнителей имеют в своем составе комплектную автоматику. При этом регулирование может осуществляться как регулятором, тогда датчик влажности должен быть подключен к щиту управления, так и внешним контроллером вентиляционной установки. Для принятия сигнала управления от внешнего регулятора в комплектном щите предусматривается отдельный вход. Работа пароувлажнителя в этом случае должна быть связана с работой вентиляционной установки. Из щита управления вентиляционной установкой в схему комплектной автоматики подается сигнал, разрешающий работу пароувлажнителя, если установка работает. При наличии такого разрешающего сигнала пароувлажнитель включается при потребности в увлажнении и выключается при отсутствии такой потребности.
Процесс обработки воздуха в вентиляционных установках можно рассмотреть в т.н. I-d диаграммах - графиках, показывающих зависимость между различными параметрами воздуха при определенном атмосферном давлении. Построив такую диаграмму для конкретного объекта, можно выбрать необходимую для него технологию обработки воздуха, которая позволит достичь заданных параметров воздуха в помещении при минимальных затратах теплоносителей, электроэнергии, воды и т.д. А, исходя из выбранной технологии, укомплектовать пароувлажинтель необхоимыми комплектующими. В свою очередь начальные и конечные параметры воздуха в любой период года и состав вентсистемы определяют функции управления установкой и алгоритмы регулирования параметров в системе автоматического управления.