HVAC & AHU Kontrolü: Havalandırma, Programlama ve Sıcaklık Kilidi

Nanjing'deki üç katlı bir ofis binası, havalandırma programı gerçek zamanlı bir saate alındıktan sonra ilk ayda AHU çalışma saatlerini %31 oranında azalttı. %31. Tesis yöneticisi yeni fanlar, yeni damperler veya yeni herhangi bir şey almadı — ne gün olduğunu ve saat kaç olduğunu bilen bir kontrol cihazı aldı.

HVAC yenilemelerinin sessiz sırrı budur: küçük binalardaki enerji israfının çoğu kötü ekipman değil, kötü kontroldür. Gece çalışan fanlar. Bir koridorda ısıtmanın soğutmaya karşı savaşması. Basınç farkı yerine sabit bir zamanlayıcı ile çalışan filtreler. Kompakt bir programlanabilir kontrol cihazı, bunların her birini bir avuç fonksiyon bloğu ile düzeltir ve bunu bir bina yönetim sistemi lisansı olmadan yapar.

Bir AHU Kontrol Cihazının Gerçekten Yaptığı Üç İş

Havalandırma programlama birinci iş. Haftalık Zamanlayıcı, personel gelmeden önce 7:30'da hava işleme ünitesini açar ve personel çıktıktan sonra 19:00'da kapatır, yıllık zamanlayıcı ise hafta sonu ve tatil takvimini yönetir, böylece ünite resmi tatillerde elektrik israfı yapmaz. RTC yedeği burada önemlidir — xLogic kontrol cihazları, dahili bataryada yirmi gün boyunca saati tutar, bu nedenle Cuma günü bir elektrik kesintisi, Pazartesi günü karmaşık bir program anlamına gelmez.

İkinci iş sıcaklık kilididir. AHU, bir termostat soğutma modunda bırakıldığı için kışın soğuk hava üflememelidir ve besleme fanı kapalıyken ısıtma bobinini çalıştırmamalıdır. HI-LO fonksiyon blokları, besleme ve dönüş sıcaklıklarını karşılaştırır; fan, ısıtma vanası ve soğutma vanası birbirine kilitlenir, böylece makine aynı anda yalnızca bir mantıklı şey yapabilir. Dönüş hava sensöründeki bir PID döngüsü, alanı bir derece içinde tutar, bu da tipik bir ofis katı için fazlasıyla yeterlidir.

AHU ile durmayın. Aynı kontrol cihazı, katın fan bobin alanlarını veya taze hava damperini çalıştırır. Bir konferans odası girişindeki bir CO2 sensörü, oda dolduğunda kontrol cihazına taze havayı artırmasını ve boş olduğunda damperi kapatmasını söyler — dış hava yüzdesinin birkaç puanlık bir ayarı, enerji faturasını herhangi bir %10'luk ayardan daha fazla etkiler ve çoğu binada iki veya üç böyle oda vardır.

Üçüncü iş entegrasyondur. Bina sahibi, AHU durumunu bir tarayıcıdan veya bir BMS'den görmek ister, tesis odasına yürümekten değil. HC-serisiHVAC controllers ve PR Ethernet modelleri doğrudan Modbus RTU, Modbus TCP ve BACnet IP ile konuşur, bu da küçük DIN ray kutusunun büyük bina otomasyon sistemiyle eşit bir eş olarak iletişim kurduğu anlamına gelir. Hiçbir geçit, lisans, çeviri katmanı yok.

Kendini Ödeyen Bir Yenileme

Kış boyunca "birinin boruları sıcak tutması gerektiği" için çalışan dört AHU ve bir kazanı olan 4000 m²'lik bir tesisi düşünün. Yenileme basitti: her AHU bir kontrol cihazı, besleme ve dönüş sıcaklık sensörleri (PT100, analog girişlerde doğrudan okunur) ve bir program aldı. Kazan artık paranoyak bir yaz ayarı yerine dış hava sıfırlama eğrisine göre çalışıyor. İlk sezonun gaz faturası yaklaşık dörtte bir oranında düştü. Donanım, bu tasarrufun bir ayından daha az maliyetliydi.

Temiz bir yenilemeyi baş ağrısından ayıran kurulum detayı: her vananın arıza durumunu kablolamadan önce belirleyin. Güç kaybında açılan bir ısıtma vanası, bir kazan dairesinin donmasını engeller ama yazın bir katı pişirir. Kontrol cihazı, bir fonksiyon bloğu ile çıkışlarını tersine çevirebilir, bu nedenle vananın yay pozisyonunu doğru ayarlayın ve mantığın ona uymasına izin verin, ve asla programın sizi kurtaracak şey olduğunu düşünmeyin — program, panik anında kontrol edilen son şeydir.

Şüpheciler her zaman damperler ve vanalar hakkında sorular sorar — mikro kontrol cihazı ile iyi anlaşır mı? Evet. Modüle 0–10V aktüatörler doğrudan analog çıkışlara bağlanır, üç pozisyonlu aktüatörler yalnızca iki röle çıkışına ihtiyaç duyar ve HC ünitelerindeki yerleşik çıkışlar, küçük vanalar ve kontaktörlerin doğrudan anahtarlanması için tasarlanmıştır. Daha büyük yükler için bir kontaktör ekleyin; mantık aynı kalır.

Satış Sunumunun Asla Söylemediği Şeyler

Büyük BMS satıcıları size yazılımı, lisansı, devreye alma mühendisini ve ardından yıllık bakım sözleşmesini satıyor. Bir muhafaza içindeki programlanabilir bir kontrol cihazı birkaç yüz dolara ve bir gün FBD programlamaya mal olur ve yerel elektrikçi, kimseyi aramadan programı değiştirebilir. Büyük sistem daha mı cilalı? Elbette. Dört kat daha mı cilalı? Hayır. O boşluk, kompakt HVAC kontrolü için tüm iş vakasıdır.

Soğutulmuş su döngüsü, durumu bir şekilde değiştirir: pompalar ve soğutucu birlikte hareket etmelidir. Kontrol cihazı, soğutulmuş su pompasını başlatır, akışı kanıtlar, ardından soğutucuyu serbest bırakır — bu, bir program yerine sıcaklık hedefi olan kazanla aynı kanıt ve serbest bırakma desenidir. Soğutulmuş su dönüş sıcaklığında bir düşük-limit kilidi ekleyin ve soğutucuyu donmuş bir evaporatörden korumuş olursunuz, bu da küçük bir tesisin yapabileceği en pahalı hatadır. Tüm kaskad, dört fonksiyon bloğu ve birkaç girdi içerir; satın aldığı sigorta, kontrol cihazından daha değerlidir.

Program yerleştirildikten sonra, bina yöneticisine izlenecek bir numara verin. Kontrol cihazının çalışma saati sayaçları ve Modbus bağlantısı, BMS ekranında canlı enerji verilerini gösterir — fan saatleri, pompa saatleri, ısıtma vanası pozisyonu — ve yönetici, yenilemenin yaptığı farkı görebilir, faturayı beklemek yerine. Ekrandaki bir sayı davranışı değiştirir; postadaki bir fatura yalnızca gelecek ayın bütçesini değiştirir.

Bir AHU ile başlayın. Programı açın, fanı bobinle kilitleyin, bir haftalık çalışma süresini kaydedin. Enerji faturası sizin için ikna edici olacaktır — ve sonraki üç AHU, çeyrek bitmeden yenilenecektir, çünkü kimse %31'lik bir sayı ile tartışmaz. Ve o sayı, bir servis çağrısından daha az maliyetli bir kontrol cihazından gelir.