Caldeiras e HVAC Sistemas de Automação Predial

Com os novos sensores de state-of-the-art, controles digitais diretos e dirigido computador sistemas especialistas, edifícios agora pode ser totalmente automatizado e controlado remotamente. Este artigo irá rever o que esses sistemas e os seus operadores podem e não podem fazer, o que novos riscos podem ser criados para que as caldeiras tais edifícios, e como reduzir e controlar esses riscos.

Benefícios de automação

usar edifícios inteligentes hoje um sistema de automação predial (BAS) e outros sistemas para operar HVAC, caldeiras, chillers, luzes, elevadores, a construção de protecção contra o fogo acesso e outros sistemas para atingir o duplo objectivo de eficiência e conforto.

A BAS é aqui definido como um sistema de sensores, dispositivos piloto, elementos lógicos, controladores, computadores periféricos e equipamentos de monitoramento fornecendo dados para um computador central para o controle eficiente de energia de um edifício &'; s ambiente interno ao mesmo tempo proporcionar o máximo de conforto inquilino e confiabilidade do equipamento.

BAS pode proporcionar economia de energia, conforto e benefícios de manutenção /confiabilidade. Esses benefícios não podem ser atingidos, no entanto, a menos que os sistemas sejam devidamente integradas. O projetista do sistema deve antecipar e superar os riscos descritos abaixo.

O choque térmico

Quando os controles de caldeiras são indevidamente integrado com o BAS, choque térmico pode ocorrer de várias maneiras.

O mais comum é baixo retorno temperatura da água. Em uma reivindicação recente, um ferro fundido água quente caldeira sofreu uma seção rachado por causa da água fria o retorno do sistema. O edifício era uma escola de single-história, com porções do edifício distante da sala da caldeira.

Durante a queda, o BAS foi programado para reduzir o valor nominal de temperatura nos finais de semana. Água nas zonas que serve áreas remotas arrefecida, e quando os BAS tentou trazer o prédio de volta para temperaturas normais de ocupação, um gole de água fria rachado as seções caldeira quentes.

O problema foi resolvido colocando temporizadores no zona de válvulas para evitar a abertura simultânea. Controles também foram adicionados para manter um piso mínimo através dos laços mais longos durante as operações de temperatura reduzida para manter uma temperatura mínima.

Em outro caso, uma cadeia de lojas relatou danos a caldeiras e equipamentos de ar condicionado devido ao choque térmico quando o BAS alternou entre aquecimento e arrefecimento. Esta situação foi agravada porque todas as localizações de lojas em todo o país foram conectados a um BAS centrais.

O computador BAS central não permitir de forma adequada para a transição de aquecimento para operação e vice-versa arrefecimento, resultando em danos e caldeira interrupção de negócios.

Outra forma de choque térmico pode ocorrer em sistemas que usam uma válvula de derivação de três vias. Quando controlada por temperatura do ar externo, essas válvulas permitem um alto desvio, com fluxo reduzido através da caldeira. Isto reduz a temperatura entregue ao lacete, poupando assim energia.

O problema ocorre quando o controlo é tão agressiva que a água da caldeira estratifica os mesmos estratifica água na forma de um aquecedor de água. Em situações em que a caldeira é chamado a entregar apenas a entrada mínima, o queimador ciclo vontade com freqüência. Uma vez que a temperatura global é baixo, o metal é submetido a tensões muito superiores destinados ou projetados pelo fornecedor.

O choque térmico também ocorreu em caldeiras com grelhas de entrada de ar no exterior controladas pelos BAS. Fora do ar frio que entra caldeira ou equipamentos da sala de vai relaxar a caldeira. Se precauções inadequadas são fornecidos, choque térmico, congelamento ou condensação irá ocorrer.

aquecimento Single-tubo e área de sistemas de refrigeração também estão sujeitos a choques térmicos. Sistemas &mdash Single-tubo; um sistema de tubagens para aquecimento e arrefecimento — às vezes são selecionados para o baixo custo inicial. Caso ambos aquecimento e arrefecimento para ser chamado dentro de um curto período de tempo, há uma boa chance de que água gelada serão admitidos para a caldeira. Choque térmico sério resultará

Sistemas de dois tubos — usando circuitos de tubulações separadas para aquecimento e arrefecimento — não eliminar completamente esse risco. Se o BAS incorrectamente sequências de unidades de tratamento de ar e, se ambas as bobinas de aquecimento e de arrefecimento são da mesma unidade, o ar arrefecido por as bobinas de refrigeração vai arrefecer as bobinas de aquecimento. Isso também fará com que a água fria para retornar para a caldeira.

Outro acontecimento mais comum ocorre quando o BAS chama para 100 por cento de ar de arrefecimento exterior para economizar energia ou de aquecimento. Isto ocorre geralmente em espaços partilhados de edifícios que não requerem aquecimento ou de arrefecimento para o conforto. Espaços como foyers, lobbies, corredores ou em grandes salas de conferências freqüentemente recebem 100 por cento de ar exterior para tratar de preocupações qualidade do ar interior.

As bobinas de aquecimento nas unidades de tratamento de ar pode ser submetido a baixa temperatura. Quando a caldeira começa ou a zona local chama para o calor, a água fria vai chocar a caldeira

Em espaços que exigem muito rigorosos controles de temperatura e umidade, operação simultânea do aquecimento — controle de temperatura — e sistemas de resfriamento — para reduzir a umidade — é preciso. Atenção especial para a programação de tal calor /frio operação é necessária para evitar o potencial de retorno de água fria para a caldeira quente.

A condensação

Quando caldeiras arrefecer abaixo da temperatura do ponto de orvalho da combustão produtos, a condensação dos gases de combustão irá ocorrer durante a caldeira de aquecimento, provocando corrosão em superfícies ao pé da lareira, culotes e pilhas.

A corrosão é outra das principais causas de acidentes de caldeira. Grande parte da corrosão pode ser evitada se a BAS é programado para manter a temperatura da caldeira ou ligeiramente acima do ponto de orvalho do gás de combustão.

Caldeira
start-up

Quando uma caldeira é iniciado a partir de um condições de frio, tanto o metal e água são frios. Se a caldeira está a ajustar as taxas de disparo em resposta a alterações de carga, que é muito importante para o aquecimento da caldeira lentamente.

A estrutura de metal deve ser deixada a absorver gradualmente as tensões que se desenvolvem como o metal se expande com a temperatura . A maioria dos fabricantes de caldeiras incluem baixa hold fogo em sua caldeira controla a fornecer caldeira de aquecimento. Programação BAS não deve comprometer esta proteção por transferência prematuro alta de fuzilamento.

Várias caldeiras (Modular)

Para edifícios com múltiplas ou modulares caldeiras, os riscos discutidos acima são mais difíceis de lidar. Em tais casos, a programação BAS deve reconhecer os limites práticos do funcionamento da caldeira para todas as unidades.

Outras preocupações

Além dos aspectos mecânicos já discutidas, pode haver outras preocupações com a integridade do sistema de controle . A BAS é composto por sensores, dispositivos piloto, elementos lógicos, controladores, computadores periféricos e equipamentos de monitoramento. Todos esses dispositivos são sensíveis a algumas das seguintes condições.

transientes eléctricos

Um número das reivindicações recentemente têm sido relatados envolvendo a falha de dispositivos eléctricos e electrónicos causadas por transientes eléctricos. Rupturas comuns resultam de iluminação, flutuações de energia internas, harmônicos e problemas de energia elétrica. Sem proteção adequada, uma flutuação de energia de outra forma inofensiva pode resultar em danos para as caldeiras se o BAS falha.

Principais problemas de energia são pouco frequentes. Os pára-iluminação, proteção contra surtos e controles atuais fizeram poder nos Estados Unidos muito confiável. Uma fonte de perturbações localizadas não é incomum, no entanto

tensão de curta duração colapso — um &mdash ciclos poucos; pode ocorrer quando utilitários tentar regular fatores de potência, compensando as cargas indutivas com grandes bancos de capacitores. Quando o banco de capacitores está envolvida, a irrupção atual faz com que a tensão a ceder, o que pode causar distúrbios localizadas no sistema de potência.

Caldeira /BAS Solutions

Considere estas recomendações para corrigir problemas de caldeiras comum relacionado com BAS:

O choque térmico

Prevenir retorno de água fria com a instalação de três vias válvulas de mistura como uma forma de limitar a temperatura da água da caldeira de entrada
Considere uma bomba de mistura pequena para evitar. . estratificação temperatura na caldeira
Controle o baixo hold fogo para aquecer a caldeira de acordo com as orientações do fabricante da caldeira
Evite fogo alto cut-off quando zonas estão satisfeitos para evitar a mudança de temperatura rápida
Don &';.. t esquecer lado do ar como uma fonte potencial de choque térmico.

A condensação

Evite controle de lógica que vai aumentar a frequência de caldeira ciclismo.
Evitar o contato do ar exterior úmido em superfícies frias de caldeiras, ou manter o aquecimento da caldeira.
Mantenha a temperatura mínima igual ou superior a caldeira de combustão ponto de orvalho do gás.

transientes elétricos

uma ligação à terra não apenas os BAS, mas também todos os outros equipamentos. Siga o fabricante &'; s instruções
conexão de energia AC para Isolar eletrônica usando transformadores de isolamento ou dispositivos equivalentes
Mantenha a temperatura mínima da caldeira de combustão em ou acima do ponto de orvalho de gás

Recomendações
Este artigo cobriu áreas de preocupação ao integrar aquecimento e refrigeração com controles automáticos de construção. Programas de controle BAS deve reconhecer as limitações operacionais de todos os equipamentos controlados, bem como a optimização energética habitual, conforto HVAC e objetivos de segurança de imóveis.

construção de designers e proprietários e gerentes de manutenção e engenharia deve sempre seguir a prática recomendada dos fabricantes de equipamentos. BAS tem a capacidade de controlar e monitorar equipamentos e alarmes a partir de locais remotos. Muitos estados têm leis que exigem operadores de caldeira para ser no local em determinadas situações.

A capacidade do BAS para soar alarmes com base em condições pré-definidas com ações implementadas a partir de um local remoto não deve substituir as acções empreendidas pelos operadores qualificados na a cena Restaurant  .;