Автоматика / обледенение рекуператора  (Прочитано 70 раз)

Подскажите, может кто-нибудь сталкивался с проблемой обледенения рекуператора (на тепловых трубах) и какие датчики лучше использовать для контроля обледенения

Для контроля обледенения используется датчик-реле перепада давления
Принцип контроля аналогичен тому что используется при контроле засорения фильтра.

все бы хорошо, но как быть при загрязнении теплообменника и при различных расходах воздуха - 3 скорости вращения вентиляторов

 Я для предотвращения обледенения рекуператора установливаю датчик температуры гликоля  и дифференциальный  датчик-реле перепада давления воздуха PDS на вытяжном теплообменнике. При снижении  температуры гликоля до +1С (температуру обратки задают технологи), контроллер будет поддерживать температуру гликоля на уровне этой уставки посредством регулирования привода клапана гликоля, предотвращая дальнейшее снижение температуры и обледенение рекуператора. В случае если на рекуператоре начнёт образовываться лед, то на теплообменнике увеличится перепад давления воздуха и сработает датчик-реле PDS. Контроллер закроет клапан гликоля. И будет прогревать теплообменник на вытяжной установке до тех пор, пока не восстановится необходимый перепад. После чего, клапан вернется в исходное состояние.
 НО для контроля обледенения в принципе достаточно одного датчика перепада и перепад будет при любом расходе, наладчики экспериментально дадут усредненную уставку и все будет ОК.

я всеж остановился на варианте термостата на вытяжном канале

Так по термостату невозможно определить, когда намерзла шуба, а когда нет, ведь обмерзнуть может и при +5 и +10 градусах обратки, тут многое зависит от влажности. Короче термостат тут никак не катит.

с одной стороны да, но с другой стороны мы не собираемся бороться с уже появившимся обледенением, а будем его предотвращать.

и, как я писал вначале, рекуператор на тепловых трубах. Интересует обледенение именно этих труб в вытяжном канале (по притоку не обмерзнет) поэтому именно такой вариант. а по влажности - при охлаждении воздуха с 50% с температуры 20 конденсат выпадает уже при 9 градусах. Поэтому термостат можно настроить на предотвращение обмерзания уже выпавшего конденсата.

не совсем понял про обратку?

Насчет одинакового перепада давления при любых расходах могу с 100%-ой уверенностью сказать, что Вы сказали полную ерунду!!! Значение перепада давления на каком-либо элементе также зависит и от расхода. Посмотрите характеристики любого сетевого оборудования!!!

согласен

Что-то я не пойму принцип защиты рекуператора термостатом, опишите пожалста алгоритм работы системы???

Я не говорил что перепад при разном расходе будет одинаковый.

температура измеряется в вытяжном канале после утилизатора. Термостат не даёт значению этой температуры упасть ниже температуры кристаллизации. Вот и всё. Будет увеличение количества аварийных срабатываний, но самого обледенения не будет.

Ладно, вопрос немного не по теме, но как вы собираетесь определять, что рекуператор забился пылью?

Кроме датчика перепада давления ничем не определишь, ну можно еще типа расходомер поставить и на ПЛК ПО написать, которое будет считать теоретический расход воздуха и выдавать ошибку в случае несоответствия более нескольких %, правда я такого ниразу не видел

Я это клоню к тому, что в классической схеме автоматизации, на рекуператор ставится датчик температуры обратки и датчик перепада давления, с помощью которых можно не только контролировать обмерзание, но и еще некоторые параметры.

обратки - это куда именно?

Под обраткой подразумеваю тот гликоль, который возвращается из теплообменника в вытяжном канале

датчик перепада давления -это насколько я понимаю PDS? Если да - кроме наличия перепада что им еще можно мерять? Оч интересно. Если обратка -это про воду (температура обратного теплоносителя), то как уже говорилось в начале рекуператор на тепловых трубах (там нет ни прямой ни обратки - есть только запаяный в трубки фреон, который нагревается вытяжным воздухом, испаряется и подымаясь вверх отдаёт тепло приточному воздуху).

Напрасно вы хотите меня обломать, не стоит этого делать.
Я еще не сталкивался с фреоновыми рекуператорами и моя система применительна к гликолевому и водяному рекуператору.
А перепадником помимо самого перепада, можно еще и расход измерять.
И еще, из чего состоит фреоновый рекуператор, кроме самих трубок? (можете выложить на него документацию)

доку выложить к сожалению не могу, но на словах: полые цилиндры с оребрением на всю длинну ( в рассматриваемом варианте) рекуператора, внутрь закачан фреон, приточный и вытяжной канал разделены перегородкой. КПД ниже чем у пластинчатых, но удобнее чистить и проще конструкция.

можно измерять расход по разнице статических давлений, но это используется для диффузоров вентиляторов, и кроме того необходим датчик перепада, который стоит больше чем простое реле (PDS)

А за счет чего в этой системе фреон циркулирует?

за счет естественных процессов подъема паров фреона вверх
приточный канал расположен над вытяжным

Получается процессом невозможно управлять?

процессом рекуперации? а зачем? установка ужасно простая и маленькая, если наворачивать автоматику стоимость возрастает очень сильно.

это как-то рассчитано или теоретически прикинули? надо хоть какой повысительный насосик ставить потому как циркуляция может и остановится при равенстве давления на входной и выходной трубе вытяжного канала.
З.Ы. Я вообще думал что фреон не замерзает, то и оттаивать его не надо. или у вас гликоль?

Замерзает не фреон а влага, которая конденсируется из вытяжного воздуха.

Выложи хоть функционалку, я не могу понять как происходит защита от замерзания?

при срабатывании термостата отключается приточный вентилятор остается только вытяжной и теплый вытяжной воздух обогревает рекуператор

Добрый день, уважаемые
попробую всунуть свое видение

Тепловые трубки (ТТ), внешне просты в конструкции, но, думаю, сложны  в плане регулирования, т.к. процесс переноса тепла в ТТ гравитационный - т.е. нерегулируемый...вернее очень сложно регулируемый (типа наклон трубок, или путем изменения площади переноса / расходов среды /...)  плюс фазовый переход жидкость-газ и обратно... тоже не при любой dT..
говорить об эффективной защите сложно,  -  м.б. замерять температуры поверхности трубки в вытяжном канале и опытным путем найти температуру образования инея ? - но это для разных t-fi выт.воздуха будет разная
или проще - мерять перепад давления на  ТТ и при образовании инея останавливать/регулировать расход приточного х.в. -но это уже лед будет, вытяжка "сдохнет"
ну или изменять наклон трубы, что труднореализуемо

температура кристаллизации воды помоему общеизвестна и ее опытным путем находить не нужно. Конденсат на поверхности трубок в вытяжном канале в зимнее время будет образовываться однозначно.

На мой взгляд это бредовое технологическое решение - этой системой рекуперации невозможно управлять, а образование шубы (что неизбежно) приводит к отключению приточной вентиляции (темболее в зимнее время).

al_brest, а какая производительность у этой приточки?

до 100 кубиков, так что рекуперацией управлять как-то неособо и хотелось бы

Из этого я делаю вывод, что рекуператоры на ТТ используются только в приточках с малой производительностью, отключение которых ничего не изменит (или всё же технологи порядочно накосячили).
Я вам советую обратить внимание технологов на этот момент.

Мне кажется что влага вытяжного воздуха не должна замерзнуть, всетаки ее будет обдувать воздух с плюсовой температурой, имхо. Но об этом не могу судить наверняка, т.к. не видел чертежика а со слов не все мне понятно .

поясните, уважаемый, насчет общеизвестной температуре кристаллизации воды в потоке теплого (плюсового, я понимаю, более 15оС) воздуха? У Вас есть для каждого соотношения расхода воздуха/поверхности конденсации построенное поле температур?

построенного поля у меня нет, но интересно как вы, госп. Kolobanov, считаете какую температуру будет иметь вытяжной воздух после рекуператора при эффективности 50%, температуре воздуха в помещении +18, а приточного воздуха -22? Очень бы хотелось узнать ваше мнение!

по поводу температуры кристаллизации - то по моему если температура вытяжного воздуха после рекуператора опускается до 0, то процесс обледенения пошел. Если я не прав - поправте, буду признателен. 

кстати оговорюсь - расходы по притоку/вытяжке одинаковые

и поясните пожалуйста какой КПД должен иметь рекуператор чтобы на выходе температура вытяжного воздуха зимой была выше +15?

А 15 градусов, это что за величина?

то Al_Brest: извольте, Вы зря напрягаетесь сразу, то ли от вопроса то ли от моего ника - не надо
1. насчет поля - плохо что нет расчетов , рассуждать о полях и замерзании крайне сложно без отработанных методик теплового расчета конкретного типа теплообменника.ТТ не имеют подтвержденной многолетними исследованиями и опытом эксплуатации методик и поэтому говорить об эффективности и преимуществе и недостатках  ТТ немного неаргументированно
2. насчет того как считать температуру вытяжного воздуха - не понял, о чем Вы, может быть о том, что прежде всего счиать нужно количество переданной устройством теплоты? а потом в зависимости от параметров воздуха считать Т?
3. насчет т кристаллизации - Вы какие условия принимаете? Влажность, скорость потока, давление, т стенки, длину пути капли? "Обледенение" от чего? А если зимой влагосодержание вытяжного в- 0,2 гр/кг? что будет конденсироваться? не надо "обледеняться", прошу Вас

ну и насчет КПД и +15  - я имел ввиду, что на вытяжке на поверхность ТТ подается воздух  - температура не менее +15 воздуха, сорри за невнятность изложения

Предупреждаю, с kolobanov спорить можете, но знайте, что он профессионал.
Без иронии.

И зря Вы делаете такой вывод! Такие рекуператоры могут используются в установках с каким угодно расходом! А управлять ими можно точно также как и в случае с пластинчатым теплообменником, т.е. с помощью обводного канала (точнее клапана воздушного самого теплообменника и обводного канала)!!!
А в маленьких установках делать еще и обводной канал как-то не всегда имеет смысл, потому что он будет за собой тянуть общий габарит установки....

to kolobanov:
Не ужели вытяжной воздух проходя через всю секцию тепловых труб в вытяжном канале и при этом охлаждаясь не будет конденсироваться???
А если воздух идет из кухни, столовой, горячего цеха? Почему Вы такой вариант не хотите рассмотреть?
И не ужели даже на последнем ряду тепловых труб в вытяжном канале не может образоваться конденсат???

Так это еще лучше!!!
Интереснее будет!!!

Я вопервых не напрягаюсь ничуть, насчет ника-дело ваше.
1. если вы не заметили мы здесь и не говорим о преимуществах или недостатках теплообменника на ТТ, а обсуждаем конкретную проблему обледенения именно этого типа теплообменников
2. Я не спрашивал у Вас как считать температуру вытяжного воздуха, а просто попросил оценить какое значение будет иметь воздух после утилизации с известными вышеперечисленными параметрами, также обращаю Ваше внимание что мне не интересно (в рассматриваемом варианте) как будет плавать упоминаемое Вами поле при различной влажности и Т вытяжного воздуха, т.к. если вы не читали начало темы то я остановился на использовании термостата (для простоты и надежности) и мне важно предотвратить обмерзание в более вероятных случаях.
3. Про условия - то тут я уже Вас не пойму - много слов - все ни о чём, вначале была обрисована ситуация и проблема (насколоко у меня получалось, но я старался). Влага из воздуха с температурой 20 градусов и влажностью 50% будет выделяться уже при охлаждении его до +9 (если моя ID-диаграмма не врет), а рассчитывать на то, что зимой влажность вытяжного воздуха будет на уровне 20-25% глупо. И как уже было сказано выше я не собираюсь использовать громоздкие решения на такой маленькой установке, но хочу получить гарантированную защиту от замерзания. И если мы получаем конденсат при +9 градусах то при понижении температуры на выходе из теплообменника до нуля он замерзнет именно на последних трубах, где его и скопится значительное количество, а на первых трубах образование конденсата маловероятно. Температура трубки всегда(зимой) будет ниже чем греющего ее вытяжного воздуха (или я не прав),иначе и рекуперации бы не было. Да будет выделение скрытого тепла замерзающей водой, но оно не существенно по сравнению с теплом идущим на нагрев приточного воздуха. Поэтому логично предположить что при падении температуры вытяжного воздуха ниже нуля (а на трубках будет еще меньше) осевшая на них вода начнет замерзать (вода по моему замерзает при нуле градусов). Поэтому для гарантированной защиты от обмерзания ставим термостат на ноль + гистерезис и все ни датчиков влажности и измерения эффективности и т.п., а Вы все про расчеты и поля. И я совсем не обледеняюсь просто у меня манера общаться такая. Извините если чем обидел.

Какой захватывающий диалог между, как понимаю, брестской альтернативой и минской везой вырисовывается Битва конкурентов?

мне обижаться на Вас незачто и незачем, плохо, что Вам не интересно, это зря, надо интересоваться,
  - это у Вас бассейник или ванна в квартире? Расскажите, где зимой при -оС на улице влагосодержание помещения будет более 3.8 гр/кг? кухня? мойка машин?  насчет 20-25% влажности в помещении и глупо - Вы погорячились, это точно.
ну и насчет выделения влаги и замерзания при 0 - открою Вам страшную тайну - есть еще другой процесс фазового перехода, не скажу какой, а то обидитесь или посчитаете, что я Вас поучаю, что я никак не хочу делать   

al_brest сказал что при замерзании калорифера в вытяжном канале, приточка отключается, а отключение притока это последнее дело в вентиляции, ибо первоочередное значение имеет снабжение воздухом (а про обводной канал тут и так понятно - его нет).
А вот насчет использования в установках с каким угодно расходом я бы поспорил, КПД у него маленький следовательно калорифер придётся делать таких размеров, что дешевле всётаки будет заменить на другую технологию

то Kolobanov: ванна и кухня как раз таки в каждой квартире и есть. Температурами я интересуюсь по мере возможностей, но в данном случае меня интересует именно верхняя температура замерзания конденсата на трубах. Щас ради интереса померял влажность в помещении офиса 37% при 19 градусах - влагосодержание где-то 5.2 г/кг по ID-диаграмме получается. возьмите померяйте влажность у себя в квартире/офисе и давайте закроем эту тему.

1. в случаях когда расходы очень маленькие, можно допустить временное отключение притока. За пару минут вытяжной канал прогреется... и обводной канал отсутствует лишь в маленьком типоразмере установок.
2. да, я согласен, что КПД у тепловых труб не большой, но их применение иногда можно оправдать. Ведь не зря некоторые производители вент. оборудования их используют. Или я не прав?!

ИМХО, оборудование должно подбираться таким образом чтобы гарантировать безаварийную работу системы, если решение 100% будет вызывать отключение (аварию) - это решение неверное.
Лично я использовал бы такой рекуператор только в местах, где редко находятся люди (какие-нибудь каморки, подсобки и т.п.).

очень оригинально было со стороны товарища-модератора стереть мое сообщение, которое не содержало ничего запрещенного.....
но мне не сложно написать еще раз........
Все правильно! Оборудование действительно должно подбираться с учетом безаварийной работы! И так оно всегда и получается, что все расчетам ОК!
А разрабатывая систему автоматического управления, всегда нужно стараться предусмотреть все возможные режимы работы и аварийный ситуации, и пытаться сделать так, чтобы система сначала сама старалась выйти из аварийного состояния.
Но вспомните, какие данные учитываются при подборе, расчете самого агрегата?
Всегда ли температуры теплоносителя, холодоносителя, тепловыделений в помещении и т.д. совпадают с расчетными?
Про реальности на объектах можно спросить у наладчиков, которые не просто подключают и монтируют, а которые непосредственно запускают агрегаты и выводят на расчетные режимы. Но таких людей к сожалению очень мало. Много тех кто просто приходит, включает, походит кругами, задаст температуру и уйдет.... при этом не проверив все возможные ситуации....
А лучше всего поработать в настоящем наладочном отделе, поездить на объекты...

А можно узнать почему у Вас сложилось такое мнение?

Cообщения были удалены потому что я предупреждал чтоб не выясняли свои отношения

Про наладку можете мне не рассказывать, я начинал как раз с наладки и понимаю о чем говорю.
А мнение такое сложилось потому что (как я уже писал), система постоянно должна обеспечивать потребителей воздухом.

... ладно проехали.... хотя я не могу понять с кем я начал выяснять отношения....

... рад сообщить, что я также начинал с наладки.... много чего повидал и приходилось решать разного рода проблемки и задачи....

Только лишь в маленькой системе (примерно до 200м3/ч) возможно применение такого метода (отключение приточного канала на пару минут)....
А в системах с большим расходом и методом утилизации тепла на тепловых трубах устанавливается также обводной канал. И в таком случае количество воздуха как приточного так и вытяжного не меняется.
Так что все ОК!!!

❗️❗️❗️БСЦ: Порядок приемки строительного объекта в эксплуатацию.
РУП «БЕЛСТРОЙЦЕНТР» приглашает 25 апреля на семинар: «Порядок приемки строительного объекта в эксплуатацию. Формы исполнительной технической документации.  Судебная практика и строительная экспертиза».