2.2.1 Hệ thống điều khiển vi khớ hậu một chiều
2.2.1.1 Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng khụng khớ.
1. Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng khụng khớ từ tớn hiệu khụng khớ cấp
Hỡnh 2.1 thể hiện sơ đồ điều khiển dàn ống núng (vớ dụ dàn nước núng) để đốt núng khụng khớ sau hũa trộn lấy tớn hiệu từ khụng khớ cấp cho khụng gian điều hũa.
Hỡnh 2.2. Điều khiển đốt núng khụng khớ từ tớn hiệu khụng khớ cấp
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ hỗn hợp (sau hũa trộn) V – van; H – dàn ống núng; T – bộ điều khiển nhiệt độ;
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
Ở đõy: 1- bộ điều khiển tỷ lệ van để duy trỡ nhiệt độ khụng khớ cấp khụng đổi 2- Bộ điều khiển giới hạn bắt đầu trỡnh tự cho hoạt động giới hạn nhiệt độ thấp khi nhiệt độ khụng khớ ra khỏi dàn núng xuống thấp tới điểm đặt của bộ điều khiển.
Vớ dụ về mựa đụng cần sưởi nhiệt độ khụng khớ cấp cho khụng gian điều hũa duy trỡ ở 22°C. Lỳc này nếu nhiệt độ khụng khớ hũa trộn nhỏ hơn 22°C, bộ điều khiển sẽ điều khiển van nước núng để giữ cho nhiệt độ khụng khớ cấp ở 22°C. Nếu nhiệt độ khụng khớ hũa trộn ≥ 22°C, bộ điều khiển sẽ tỏc động để đúng hoàn toàn van, sẽ khụng cú nhiệt cấp cho khụng khớ.
2. Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng khụng khớ từ nhiệt độ khụng khớ cấp cú thay đổi điểm đặt nhờ tớn hiệu từ nhiệt độ khụng khớ ngoài trời
Trong hệ thống điều hũa khụng khớ, cú hai phương phỏp điều khiển năng suất sưởi hay lạnh là:
- Giữ nhiệt độ khụng khớ cấp khụng đổi, thay đổi lưu lượng khụng khớ cấp vào (VAV).
- Giứ lưu lượng khụng khớ cấp vào khụng đổi nhưng thay đổi nhiệt độ khụng khớ cấp vào (CAV).
Ở phương phỏp trờn ta dựng phương phỏp giữ nhiệt độ khụng khớ cấp khụng đổi đồng thời thay đổi lưu lượng khụng khớ cấp. Ở đõy ta kết hợp cả 2 phương phỏp điều khiển năng suất núi trờn, nghĩa là vừa thay đổi nhiệt độ khụng khớ cấp (bằng cỏch thay đổi giỏ trị điểm đặt của bộ điều khiển nhiệt độ khụng khớ cấp lấy tớn hiệu từ nhiệt độ khụng khớ ngoài trời) lại vừa thay đổi lưu lượng khụng khớ cấp (ở mỗi giỏ trị nhiệt độ khụng khớ cấp thay đổi). Sơ đồ hỡnh 2.3 thể hiện hệ điều khiển này.
Ở đõy: 1- bộ điều khiển lấy tớn hiệu từ nhiệt độ khụng khớ cấp điều chỉnh van dàn núng để giữ nhiệt độ khụng khớ cấp khụng đổi.
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
3- Bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn hoạt động khi nhiệt độ khụng khớ cấp xuống thấp tới giỏ trị điểm đặt của nú.
Hỡnh 2.3. Điều khiển dàn núng từ nhiệt độ khụng khớ cấp cú thay đổi giỏ trịđiểm đặt
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ hỗn hợp (sau hũa trộn) V – van; H – dàn ống núng; T1 – bộ điều khiển nhiệt độ từ khụng khớ cấp
T2 – bộ điều khiển nhiệt độ; LT – bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn.
2.2.1.2 Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng sơ bộ khụng khớ.
1. Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng sơ bộ từ nhiệt độ khụng khớ ra khỏi bộ đốt cấp cho hệ thống
Hỡnh 2.4 thể hiện hệ điều khiển bộ đốt sơ bộ khụng khớ lấy tớn hiệu từ nhiệt độ khụng khớ ra khỏi bộ đốt.
Ở đõy: 1- hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
2- Bộ điều khiển nhiệt độ điều khiển van của bộ đốt sơ bộ để tạo ra nhiệt độ khụng khớ ra khỏi bộ đốt sơ bộ khụng đổi
3- Bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn
Ngoài ra khi quạt ngưng hoạt động mụ tơ sẽ đúng cửa giú ngoài trời, van bộ đốt sơ bộ cũng đúng. Khi quạt chạy, cửa giú ngoài trời sẽ mở.
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
Hỡnh 2.4. Điều khiển đốt sơ bộ khụng khớ từ tớn hiệu nhiệt độ sau bộđốt sơ bộ
SA – khụng khớ cấp; RA – khụng khớ hồi; OA – khụng khớ ngoài trời NC – thường đúng; T – bộ điều khiển nhiệt độ; H – bộ đốt sơ bộ V – van; M – mụ tơ cửa giú ngoài trời; LT – bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn.
2. Điều khiển đốt núng sơ bộ từ nhiệt độ khụng khớ và cửa giú hỗn hợp
Hỡnh 2.5. Điều khiển đốt sơ bộ và cửa giú hỗn hợp
SA – khụng khớ cấp; RA – khụng khớ hồi; OA – khụng khớ ngoài trời
NC – thường đúng; NO – thường mở; M – mụtơ cửa giú; T – bộ điều khiển nhiệt độ; V – van nước núng; LT – bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn; S – cụng tắc điều khiển tay
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
3- Bộ điều khiển nhiệt độ lấy tớn hiệu từ khụng khớ cấp điều khiển cửa giú hỗn hợp (cửa giú ngoài trời và cửa giú hối) và van nước núng của bộ đốt sơ bộ để duy trỡ nhiệt độ khụng khớ cấp. Khi nhiệt độ khụng khớ cấp ở giỏ trị nhỏ nhất của vi sai hoạt động cửa giú ngoài trời ở vị trớ nhỏ nhất và van nước núng mở, khi nhiệt độ khụng khớ cấp ở giỏ trị trung bỡnh của vi sai hoạt động, cửa giú ngoài trời ở vị trớ nhỏ nhất, van nước núng đúng. Khi nhiệt độ ở giỏ trị cao nhất của vi sai hoạt động, van sẽ đúng và cửa giú ngoài trời mở toàn bộ.
2.2.1.2 Điều khiển quỏ trỡnh phun ẩm
Cỏc quỏ trỡnh phun ẩm thường gặp trong cỏc nhà mỏy sợi dệt, ở đú thường yờu cầu độ ẩm khụng khớ trong gian mỏy cao trong khi độ ẩm ngoài trời bộ (mựa hanh khụ). Khi cần tăng độ ẩm khụng khớ ta phải đưa thờm hơi nước vào khụng khớ.
Hỡnh 2.6. Điều khiển phun ẩm
SA – khụng khớ cấp; RA – khụng khớ hồi; OA – khụng khớ ngoài trời H – bộ điều khiển độ ẩm; V – van hơi nước
Ở đõy: 1- hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
2- Bộ điều khiển độ ẩm lấy tớn hiệu từ khụng gian điều hũa điều khiển van hơi nước để duy trỡ độ ẩm tương đối của khụng gian điều hũa.
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
4- Bộ điều khiển độ ẩm giới hạn cao sẽ đúng van hơi nước khi độ ẩm khụng khớ cấp tăng trờn giỏ trị điểm đặt của bộ điều khiển độ ẩm
Ở quỏ trỡnh phun ẩm này, ỏp suất hơi phải duy trỡ ở giỏ trị khụng đổi p = 34- 83 kPa; khụng khớ chuyển động qua bộ phun ẩm phải đủ núng để cú thể hấp thụ tốt lượng hơi (do đú bộ phun ẩm thường đặt sau dàn núng).
2.2.1.3 Điều khiển quỏ trỡnh làm lạnh khụng khớ
1. Điều khiển van ba ngả của dàn nước lạnh FCU
Trong hệ thống điều hũa dựng nước lạnh để duy trỡ nhiệt độ khụng khớ trong khụng gian điều hũa ở giỏ trị khụng đổi ta sử dụng phương phỏp giữ nguyờn lượng khụng khớ cấp khụng đổi và thay đổi nhiệt độ khụng khớ cấp vào. Để thay đổi nhiệt độ khụng khớ cấp ta giữ nhiệt độ nước lạnh vào dàn ống khụng đổi (nghĩa là giữ nguyờn nhiệt độ nước lạnh ra khỏi bỡnh bốc hơi của mỏy lạnh khụng đổi), thay đổi lượng nước lạnh qua dàn ống bằng cỏch sử dụng van 2 ngả: cú thể cho toàn bộ nước lạnh qua dàn ống hoặc cho một phần, phần cũn lại để vũng qua van. Hỡnh 2.6 thể hiện sơ đồ điều khiển van 3 ngả nước lạnh lấy tớn hiệu từ nhiệt độ khụng gian điều hũa [3].
Hỡnh 2.7. Điều khiển van nước lạnh 3 ngả
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ sau hũa trộn; T – bộ điều khiển nhiệt độ; V – van 3 ngả; C – dàn ống
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
Ở đõy: 1- bộ điều khiển nhiệt độ lấy tớn hiệu nhiệt độ khụng gian điều hũa điều khiển van 3 ngả, để dũng nước lạnh chảy qua hoặc vũng quanh dàn ống để cung cấp lượng nhiệt lạnh cho dàn, qua đú làm lạnh khụng khớ. Khi khụng gian điều hũa cần ớt nhiệt lạnh, van 3 ngả sẽ giảm lượng nước lạnh qua dàn (tăng lượng nước lạnh đi vũng qua dàn) nờn nhiệt độ khụng khớ cấp cho khụng gian sẽ tăng lờn và ngược lại.
2. Điều khiển hai vị trớ van tiết lưu điện tử của dàn bốc hơi
Trong hệ thống điều hũa khụng khớ trực tiếp làm lạnh khụng khớ bằng dàn bay hơi, khụng khớ được làm lạnh chuyển động qua dàn. Để điều khiển nhiệt độ khụng khớ qua dàn (là phương phỏp giữ nguyờn lưu lượng, thay đổi nhiệt độ khụng khớ cấp vào) cấp cho khụng gian điều hũa người ta dựng cỏch điều chỉnh van tiết lưu điện tử ở hai vị trớ đúng-mở. Khi van tiết lưu mở, dũng mụi chất lạnh tiết lưu qua van vào dàn để làm lạnh khụng khớ sau hũa trộn. Khi van tiết lưu đúng, khụng cú dũng mụi chất tiết lưu qua van vào dàn và khụng khớ khụng được làm lạnh, lỳc này khụng khớ cấp cho khụng gian điều hũa chỉ là khụng khớ sau hũa trộn giữa khụng khớ ngoài trời và khụng khớ hồi. Hỡnh 2.8 thể hiện sơ đồ điều khiển hai vị trớ van tiết lưu của dàn bốc hơi này.
Hỡnh 2.8. Điều khiển 2 vị trớ van tiết lưu
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ sau hũa trộn; DX – dàn bay hơi trực tiếp R – phẩn tử chuyển tiếp; T – bộ điều khiển nhiệt độ; NC – thường đúng
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
Ở đõy: 1- hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
2- Bộ điều khiển nhiệt độ lấy tớn hiệu nhiệt độ khụng gian điều hũa mở van điện từ hai vị trớ khi nhiệt độ khụng gian điều hũa tăng và đúng van khi nhiệt độ khụng gian điều hũa giảm
3- phần tử chuyển tiếp R khởi động mỏy nộn khi bộ điều khiển mở van điện từ và dừng mỏy nộn khi van điện từ đúng.
4- Van điện từ đúng khớ quạt ngừng
2.2.1.4 Điều khiển quỏ trỡnh hỳt ẩm.
1. Điều khiển kiểu hai vị trớ dàn bốc hơi tiết lưu trực tiếp hoặc dàn nước lạnh của hệ thống điều hũa
Hỡnh 2.9. Điều khiển 2 vị trớ dàn bay hơi hoặc dàn nước
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ sau hũa trộn C – dàn bay hơi (dàn nước lạnh); H – dàn nước núng
T – bộ điều khiển nhiệt độ; H – bộ điều khiển độ ẩm; NC – thường đúng
Ở đõy: 1- hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
3- Bộ điều khiển nhiệt độ lấy tớn hiệu nhiệt độ khụng gian điều hũa điều khiển van dàn núng khi cần đốt núng khụng khớ để đạt độ ẩm tương đối cú giỏ trị nhỏ, và điều khiển van dàn lạnh để đảm bảo nhiệt độ của khụng khớ cấp khi cần.
4- Van dàn lạnh đúng khi quạt ngừng.
2. Điều khiển liờn tục dàn nước của hệ thống điều hũa
Hỡnh 2.10. Điều khiển tỷ lệ van nước
SA – khụng khớ cấp; MA – khụng khớ sau hũa trộn C – dàn bay hơi (dàn nước lạnh); H – dàn nước núng
T – bộ điều khiển nhiệt độ; H – bộ điều khiển độ ẩm; NC – thường đúng
Ở đõy: 1- Hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
2- Bộ điều khiển độ ẩm lấy tớn hiệu độ ẩm của khụng gian điều hũa điều khiển van nước lạnh bảo đảm giảm ẩm (tỏch hơi nước ra khỏi khụng khớ bằng cỏch khụng khớ được làm lạnh tới nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ đọng sương.
3- Bộ điều khiển nhiệt độ lấy tớn hiệu nhiệt độ khụng gian điều hũa điều khiển van nước dàn núng đốt núng khụng khớ khi cần duy trỡ nhiệt độ phũng. Bộ điều khiển này cũng điều khiển van nước dàn lạnh để cung cấp lạnh cho khụng khớ khi nhiệt độ khụng khớ (do đốt núng) trong phũng tăng lờn tới giới hạn của điểm đặt.
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
2.2.1.5 Điều khiển quỏ trỡnh đốt núng, làm lạnh, tăng ẩm, hỳt ẩm.
Đõy là sơ đồ điều hũa khụng khớ hoạt động quanh năm, cú 4 quỏ trỡnh cần
điều khiển: đốt núng, làm lạnh, tăng ẩm và giảm ẩm cho khụng khớ
Hỡnh 2.11. Điều khiển đốt núng, làm lạnh, tăng ẩm, giảm ẩm
SA – khụng khớ cấp; RA – khụng khớ hồi; EA – khụng khớ thải
OA – khụng khớ ngoài trời; M – mụ tơ cửa giú; S – cụng tắc tay; NC – thường đúng NO – thường mở; LT – bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn; V – van 3 chiều cho dàn núng, dàn lạnh và van 2 chiều cho bộ phun ẩm; C – dàn lạnh; H – dàn núng; F – bộ
phun ẩm
T – bộ điều khiển nhiệt độ; H – bộ điều khiển độ ẩm
Ở đõy: 1- Hệ điều khiển được cung cấp năng lượng khi quạt chạy
2- Cụng tắc tay xỏc định vị trớ cửa giú ngoài trời tối thiểu (bảo đảm đưa lượng khụng khớ ngoài trời vào phũng theo yờu cầu thụng giú).
3- Bộ điều khiển nhiệt độ khụng khớ ngoài trời đưa cửa giú ngoài trời về vị trớ tối thiểu khi nhiệt độ ngoài trời cao quỏ mức để cú thể tận dụng nhiệt lạnh khụng khớ.
4- Bộ điều khiển nhiệt độ khụng khớ sau hũa trộn (giữa khụng khớ ngoài trời và khụng khớ hồi) giới hạn nhiệt độ thấp sẽ điều khiển cửa giú để ngăn cản khụng để
Chương 2: Hệ thống điều khiển vi khớ hậu
khụng khớ cú nhiệt độ quỏ thấp vào dàn
5- Bộ điều khiển độ ẩm của khụng gian điều hũa điều khiển van dàn lạnh để giảm ẩm cần thiết
6- Bộ điều khiển nhiệt độ khụng gian điều hũa đặt lại điểm đặt cho bộ điều khiển nhiệt độ khụng khớ cấp
7- Bộ điều khiển nhiệt độ khụng khớ cấp điều khiển theo trỡnh tự van dàn núng, cửa giú ngoài trời, cửa giú thải, cửa giú hồi và van dàn lạnh để duy trỡ nhiệt độ khụng khớ cấp ở giỏ trị điểm đặt
8- Bộ điều khiển độ ẩm của khụng gian điều hũa điều khiển van của bộ phun ẩm để duy trỡ giỏ trị độ ẩm tương đối trong phũng
9- Bộ điều khiển độ ẩm giới hạn cao đúng van của bộ phun ẩm khi độ ẩm của khụng khớ cấp tăng lờn trờn giỏ trị điểm đặt của bộ điều khiển.
10- Bộ điều khiển nhiệt độ giới hạn bắt đầu trỡnh tự hoạt động khi nhiệt độ khụng khớ xuống quỏ thấp.