کنترلرهای هواسازها جهت تنظیم آسایش محیطی مطلوب در سیستم های نوین هوا سازها تعبیه شده اند. این کنترلرها علاوه بر تأمین شرایط مطلوب، تأثیر بسزایی در کاهش مصرف انرژی دارند. در ادامه مطلب به شرح عملکرد کنترل های محلی پرداخته خواهد شد.
شکل زیر، شماتیکی از نحوه ی کار یک کنترلر محلی در یک سیستم سرمایشی را نشان می دهد.
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
شکل 1: شماتیک عملکرد کنترلرهای هواسازها
در این شکل هوای گرم از کویل عبور کرده و گرمای هوا به آب یا مبرد سرد درون کویل منتقل می شود. ( در واقع انتقال حرارتی از نوع "جابجایی" رخ می دهد.) شیر کنترلی نشان داده شده با تنظیم میزان مبرد ورودی به کویل ، دمای هوای محیط را به میزان دلخواه می رساند. سیستم شرح داده شده در شکل (1) تنها کنترل دمای هوا را به کمک تغییر میزان جریان مبرد درون کویل را شرح می دهد. این کنترل دما می تواند به کمک تجهیزات کنترلی دیگری نظیر موتور دمپر با تنظیم میزان باز یا بسته بودن دمپر ورودی هوا انجام شود.
یک سیستم کنترلی به طور اساسی از پنج بخش زبر تشکیل شده است:
1 – متغیر کنترلی((controlled variable : متغیری که کنترل روی آن اعمال می شود نظیر دما در مثال بالا
2 – سنسور(sensor): تجهیزی جهت اندازه گیری متغیر کنترلی
3 – کنترلر(controller) : کنترلر به واقع مغز سیستم به شمار می آید. این تجهیز مقدار متغیر را با مقدار مطلوب متغیر مقایسه کرده و بر اساس این تفاوت ، سیگنال لازم را به تجهیزات کنترلی ( به طور مثال موتور دمپرها و یا شیرهای کنترلی) ارسال می کند.
4 – تجهیز کنترلی(controlled device) : تجهیزی است که از کنترلر سیگنال های تغییر عملکردی را دریافت کرده و به عامل کنترلی تغییرات لازم را اعمال می کند. در این مثال تجهیز کنترلی شیر کنترلی است.
5 – عامل مورد کنترل(controlled agent) : عاملی که دستخوش تغییرات رفتاری تجهیزات کنترلی قرار می گیرد.در مثال قبل این عامل، آب سرد درون کویل است که با تغییر میزان جریان آن ظرفیت سرمایشی ایجاد شده تغییر می یابد.
به طور کلی لوپ های کنترلی سیستم های تهویه مطبوع به دو دسته باز و بسته تقسیم بندی می شوند .
در استراتژی لوپ های باز رابطه ثابتی میان شرایط بیرون و متغیرهای کنترلی تعریف می شود.
شکل (2) یک لوپ کنترلی باز را نشان می دهد:
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
شکل 2: شماتیک عملکرد کنترلرهای لوپ باز در هواسازها
سنسورها دمای هوای بیرون را اندازگیری می کنند . کنترلر این دما را با دمای مطلوب مقایسه کرده به شیر کنترلی فرمان داده و آب ارسالی به کویل آب سرد را تنظیم می کند. اشکال وارد شده به این لوپ ها عدم به شمار آمدن تاثیر آیتم هایی نظیر دمای هوای خروجی از کویل در روال
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت است. به همین دلیل نیز لوپ های باز معمولاَ به عنوان لوپ های کنترلی سیستم های تهویه مطبوع مورد استفاده قرار نمی گیرد.
شکل (3) نمونه ای از کنترل لوپ بسته را در یک هواساز نشان می دهد:
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت
شکل 3: شماتیک عملکرد کنترلرهای لوپ بسته در هواسازها
در لوپ های بسته، کنترلر دمای هوای خروجی از کویل ها را با دمای set point مصرف کننده مقایسه می کند و به شیر کنترلی به گونه ای دستور می دهند که میزان جریان ورودی به کویل دمای مطلوب را برآورده سازد . به عبارت دیگر لوپ های بسته مستقیماَ بر اساس متغیر های کنترلی (در این مثال دمای هوای خروجی از کویل ) پایه گذاری شده اند.
استراتژی لوپ بسته کنترل بهتری را نسبت به لوپ باز اعمال می کند و در نتیجه شرایط آسایش بهتری را فراهم می کند. ضمنا تأثیر بهتری در بهینه سازی مصرف
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت دارند . این دو دلیل از دلایل اساسی برتری لوپ های بسته به لوپ های باز در سیستم های تهویه مطبوع است.
لینک مرتبط:
مشاهده لینک ها و تصاویر پس از ورود یا عضویت 