klimatska naprava na visoki Å¡oli za tehnologije in sisteme â novo ...
klimatska naprava na visoki Å¡oli za tehnologije in sisteme â novo ...
klimatska naprava na visoki Å¡oli za tehnologije in sisteme â novo ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
KLIMATIZACIJA<br />
KLIMATSKA NAPRAVA NA<br />
VISOKI ŠOLI ZA TEHNOLOGIJE<br />
IN SISTEME – NOVO MESTO<br />
Gregor JEGLIČ 1 univ. dipl. <strong>in</strong>ž. str., Boštjan BABIČ 1<br />
Visoka šola <strong>za</strong> <strong>tehnologije</strong> <strong>in</strong> <strong>sisteme</strong> (VITES) je šola, ki je <strong>na</strong>menje<strong>na</strong> pridobivanju z<strong>na</strong>nja iz različnih tehnologij,<br />
ki se uporabljajo v <strong>in</strong>dustriji. Osnovni cilj študija je pridobivanje kvalitetnega z<strong>na</strong>nja, čim hitreje uporabnega v<br />
praksi, ali z<strong>na</strong>nja kot podlage <strong>za</strong> <strong>na</strong>daljevanje študija <strong>na</strong> drugi stopnji. Poslanstvo šole je predvsem <strong>za</strong>gotavljanje<br />
kakovostnega izobraževanja s področja tehnologij <strong>in</strong> sistemov, širjenje kadrov v regiji <strong>in</strong> slovenskem prostoru. Eno<br />
izmed področij v okviru Visoke šole <strong>za</strong> <strong>tehnologije</strong> <strong>in</strong> <strong>sisteme</strong> je energetika, kamor spadajo tudi <strong>na</strong>prave <strong>za</strong> pripravo<br />
zraka.<br />
Slika 1<br />
1<br />
Bossplast, d.o.o.<br />
Da bi študenti pridobili čim več teoretičnih <strong>in</strong><br />
tudi praktičnih z<strong>na</strong>nj s tega, v <strong>za</strong>dnjem času<br />
zelo pomembnega področja, je bila v laboratoriju<br />
šole, s pomočjo do<strong>na</strong>torjev, v letu 2009 konča<strong>na</strong><br />
postavitev <strong>na</strong>prave <strong>za</strong> pripravo zraka, proizvajalca<br />
Euroclima.<br />
Sestava klimatske <strong>na</strong>prave omogoča študentom,<br />
da spoz<strong>na</strong>jo čim več funkcij, ki jih<br />
omogočajo podobne, v praksi uporabljene, <strong>na</strong>prave.<br />
Študentje se lahko preko te <strong>na</strong>prave tudi<br />
sez<strong>na</strong>nijo z optimalnimi postopki vzdrževanja <strong>in</strong><br />
servisiranja <strong>na</strong>prav <strong>za</strong> pripravo zraka.<br />
Sestava <strong>na</strong>prave:<br />
• Zrač<strong>na</strong> filtra svežega <strong>in</strong> iztočnega zraka<br />
• Plošč<strong>na</strong> ''rekuperativ<strong>na</strong>'' enota z ''by-passom''<br />
• Vodni grelnik s proti<strong>za</strong>mrzovalno <strong>za</strong>ščito<br />
• Vodni hladilnik zraka, ki lahko služi tudi kot razvlaževalnik,<br />
ali preko toplotne črpalke tudi kot<br />
grelnik.<br />
40 1/2010
KLIMATIZACIJA<br />
• Mešal<strong>na</strong> enota<br />
• Ventilator dovodnega zraka (rotor z <strong>na</strong><strong>za</strong>j <strong>za</strong>krivljenimi<br />
lopaticami v polžastem ohišju, g<strong>na</strong>n s<br />
pomočjo jermenskega prenosa)<br />
• Ventilator odvodnega zraka (prosto tekoči ventilator<br />
z direktnim pogonom)<br />
• V <strong>na</strong>pravi sta torej vgraje<strong>na</strong> dva različ<strong>na</strong> tipa<br />
ventilatorjev, ki se <strong>na</strong>jpogosteje pojavljata v<br />
praksi. Omenje<strong>na</strong> ventilatorja omogočata študij<br />
- prednosti <strong>in</strong> pomanjkljivosti enega <strong>in</strong> drugega<br />
tipa.<br />
• Po viš<strong>in</strong>i <strong>na</strong>stavljive noge, ki istočasno služijo<br />
tudi <strong>za</strong> preprečevanje širjenja vibracij <strong>in</strong> strukturnega<br />
zvoka <strong>na</strong> konstrukcijo stavbe.<br />
• Stene klimatske <strong>na</strong>prave, debel<strong>in</strong>e 50 mm, so<br />
zu<strong>na</strong>j <strong>in</strong> znotraj ''plastificirane''. Izolacija ''panelov''<br />
je iz kamene volne.<br />
• Naprava je <strong>na</strong>reje<strong>na</strong> po <strong>na</strong>jnovejših standardih,<br />
ki veljajo <strong>za</strong> tovrstne <strong>na</strong>prave.<br />
• Naprava je <strong>na</strong>reje<strong>na</strong> tako, da je zelo enostav<strong>na</strong><br />
<strong>za</strong> vzdrževanje.<br />
• Napravi je doda<strong>na</strong> toplot<strong>na</strong> črpalka zrak – voda.<br />
• Napravi je možno dodati tudi še parno vlažilno<br />
enoto.<br />
Da bi študenti resnično lahko spoz<strong>na</strong>li, kako<br />
<strong><strong>na</strong>prava</strong> deluje v praksi, smo jo s pomočjo <strong>na</strong>ših<br />
poslovnih partnerjev (do<strong>na</strong>torjev) opremili z <strong>na</strong>jmodernejšo<br />
regulacijsko opremo.<br />
Pri tem smo upoštevali, da je ta oprema sklad<strong>na</strong><br />
z veljavnimi predpisi <strong>in</strong> izpolnjuje pogoje<br />
<strong>za</strong> tovrstno opremo. Bodočim slušateljem želimo<br />
poka<strong>za</strong>ti dosedanji <strong>na</strong>č<strong>in</strong> krmiljenja <strong>in</strong> jim<br />
istočasno omogočiti, da spoz<strong>na</strong>jo nove trende, ki<br />
šele prihajajo <strong>na</strong> tržišče. Tako smo <strong>za</strong>stavili sistem<br />
z izbiro sledeče opreme:<br />
1.) Na krmilniškem nivoju smo izbrali regulator,<br />
ki je fleksibilen, komunikacijsko odprt <strong>in</strong> ga je<br />
Slika 2<br />
Funkcijska shema<br />
klimatske <strong>na</strong>prave<br />
1/2010<br />
41
KLIMATIZACIJA<br />
1,385<br />
1,095<br />
507.5 80 507.5<br />
210<br />
80<br />
457.5 50<br />
710<br />
457.5 50<br />
50 610 50<br />
130<br />
Slika 3<br />
Skica klimatske<br />
<strong>na</strong>prave Euroclima<br />
305<br />
L3-27kg<br />
305<br />
140<br />
130<br />
TRA<br />
EU.T.<br />
2RTRA 3R<br />
140<br />
130<br />
305 1,067.5 305 152.5<br />
152.5 457.5<br />
305<br />
L2-24kg<br />
1,067.5<br />
L4-138kg<br />
2,745<br />
1,372.5<br />
L1-102kg<br />
305 762.5 305<br />
30<br />
140<br />
245<br />
3,355<br />
1,982.5<br />
L5-186kg<br />
TRA<br />
EU.T.<br />
915<br />
140<br />
120.5 457.5 50<br />
256<br />
507.5 80 507.5<br />
131<br />
210<br />
50 610 50<br />
227 256 227<br />
80<br />
možno <strong>na</strong> podlagi povečanih <strong>za</strong>htev laboratorija<br />
tudi ustrezno razširiti. Sam sistem bo možno<br />
spremljati <strong>in</strong> upravljati preko HMI grafičnega<br />
prikazovalnika, občutljivega <strong>na</strong> dotik. Krmilnik<br />
je možno priključiti <strong>na</strong> <strong>na</strong>dzorni progam. V sklopu<br />
krmilnika bo predano tudi razvojno orodje, s<br />
katerim bo možno v sklopu študijskega procesa<br />
izdelovati določene vaje, tako <strong>na</strong> krmilnem nivoju<br />
kakor tudi <strong>na</strong> HMI nivoju. Vgrajeni krmilnik<br />
se lahko priklopi <strong>na</strong> vse profesio<strong>na</strong>lne SCADA<br />
<strong>sisteme</strong> kot so Citec, IFix, itd.<br />
2.) Za senzorsko tehniko, kot so tipala temperature,<br />
tlač<strong>na</strong> tipala, tipala kvalitete zraka, diferenč<strong>na</strong><br />
tlač<strong>na</strong> stikala, so elementi izbrani tako, da se<br />
slušatelj lahko sez<strong>na</strong>ni z <strong>na</strong>č<strong>in</strong>om merjenja različnih<br />
vrednosti <strong>na</strong> podlagi različnih tipov tipal,<br />
kot so pasiv<strong>na</strong>-uporov<strong>na</strong> tipala ali pa aktiv<strong>na</strong> tipala<br />
z izhodnim sig<strong>na</strong>lom 0-10 V DC.<br />
Pri upravljanju <strong>in</strong> krmiljenju ventilatorjev so bili<br />
izbrani frekvenčni regulatorji proizvajalca Danfoss<br />
iz druž<strong>in</strong>e FC102, ki so <strong>na</strong>menjeni <strong>za</strong> tovrstne<br />
aplikacije. Pri krmiljenju smo uporabili dva<br />
<strong>na</strong>či<strong>na</strong> krmiljenja, <strong>in</strong> sicer:<br />
Klasični <strong>na</strong>č<strong>in</strong> krmiljenja, ki temelji <strong>na</strong> digitalnih<br />
vhodih <strong>in</strong> izhodih <strong>in</strong> krmilnih sig<strong>na</strong>lih 0-10 V DC.<br />
Ta <strong>na</strong>č<strong>in</strong> se v splošnem prezračevanju še vedno<br />
<strong>na</strong>jpogosteje uporablja.<br />
Drugi <strong>na</strong>č<strong>in</strong> krmiljenja pa je krmiljenje preko<br />
Modus komunikacijskega sistema. Ta sistem<br />
<strong>na</strong>m omogoča pridobitev bistveno večjega števila<br />
podatkov o stanju frekvenčnega regulatorja,<br />
kot <strong>na</strong>m omogoča klasični <strong>na</strong>č<strong>in</strong> krmiljenja.<br />
Prednost te komunikacije je v tem, da uporabnik<br />
dobi <strong>in</strong>formacijo o vrsti <strong>na</strong>pake že iz <strong>na</strong>dzornega<br />
mesta, tako se <strong>na</strong>paka lahko ''diagnosticira''<br />
še preden vzdrževalec pride <strong>na</strong> mesto<br />
okvare. Pri tem lahko prenesemo <strong>na</strong> krmilniški<br />
nivo vse <strong>in</strong>formacije, ki so <strong>na</strong> razpolago <strong>na</strong> frekvenčnem<br />
regulatorju.<br />
3.) Druga z<strong>na</strong>čilnost tega sistema je, da smo <strong>za</strong><br />
krmiljenje <strong>in</strong> upravljanje pogonov žaluzij <strong>in</strong><br />
ventila grelnika uporabili komunikacijsko vodilo<br />
MP-Bus, ki ga je razvilo v svetu zelo priz<strong>na</strong>no<br />
podjetje Belimo <strong>za</strong> svoje motorne pogone<br />
žaluzij <strong>in</strong> motorne pogone ventilov. Prednost<br />
tovrstnega upravljanja je v tem, da se zmanjša<br />
število kablov, saj se lahko uporabi samo en<br />
tri-žilni kabel, <strong>na</strong> katerega se vežejo vsi pogoni.<br />
Prednost tovrstne komunikacije je še v tem, da<br />
se lahko <strong>na</strong> vsak pogon priklopi po en sig<strong>na</strong>lno-merilni<br />
element (npr. temperaturno tipalo<br />
ali diferenčno tlačno stikalo itd.). S to možnostjo<br />
dobimo <strong>na</strong>videzno povečanje velikosti krmilnika<br />
z dodatnimi a<strong>na</strong>lognimi <strong>in</strong> digitalnimi sig<strong>na</strong>li.<br />
Poleg vrednosti o merjenem podatku lahko posamezni<br />
pogon poljubno ''pozicioniramo'' od<br />
njegove izhodiščne vrednosti 0 % do njegove<br />
maksimalne vrednosti 100 %. Pri tem dobimo<br />
povratno <strong>in</strong>formacijo o stanju samega pogo<strong>na</strong>.<br />
Pri klasični regulaciji pogonov žaluzij po<strong>na</strong>vadi<br />
pošiljamo samo zvezni sig<strong>na</strong>l 0-10 V DC, medtem<br />
ko povratne <strong>in</strong>formacije. ali je pogon odprt<br />
ali <strong>za</strong>prt. ne spremljamo. Pri tem se lahko zgodi,<br />
da je motor ali žaluzija v okvari, kar pa se po<br />
<strong>na</strong>vadi ugotovi samo pri obsežnejših servisnih<br />
posegih.<br />
4.) K tema dvema komunikacijskima protokoloma<br />
bodo <strong>na</strong> dani krmilnik ve<strong>za</strong>ni tudi merilniki<br />
porabe toplotne energije, ki uporabljajo M-Bus<br />
komunikacijo. Vrednosti se bodo lahko prenesle<br />
<strong>na</strong> PC <strong>in</strong> se <strong>na</strong>to strokovno ovrednotile.<br />
Naprava z vso zgoraj <strong>na</strong>šteto opremo poskuša<br />
slediti poslanstvu šole; to je pridobitev dobrega<br />
teoretičnega z<strong>na</strong>nja (pripravljen sklop teoretičnih<br />
<strong>in</strong> praktičnih vaj) <strong>na</strong> eni strani <strong>in</strong> tudi praktičnega<br />
z<strong>na</strong>nja, ki ga študentje lahko takoj po<br />
končanem študiju uporabijo v praksi, bodisi <strong>na</strong><br />
področju <strong>na</strong>črtovanja, uporabe ali vzdrževanja<br />
klimatskih <strong>na</strong>prav, <strong>na</strong> drugi strani.<br />
Podjetja, ki so, bodisi z materialom ali delom,<br />
sodelovala (donirala) pri omenjenem projektu,<br />
so: Bossplast d.o.o., Euroclima AG, Saia-Burgess<br />
Controls AG, Controls.SI Franci Kričaj s.p., Danfoss<br />
d.o.o, Aermec S.p.A., Belimo A.G., Thermokon<br />
GmbH, Termotehnika d.o.o., Ambi d.o.o., Schrack<br />
d.o.o., Kilovar d.o.o. idr.<br />
42 1/2010
Change language