Zapojení a funkce regulátorů TROX s vybavením
Belimo VRP-STP
Obsah Téma
Strana
Použití Popis funkce Regulace tlakové diference Přestavení tlakové diference na stavbě Objednací klíč, příklad Zapojení Příklady použití Nadřazené funkce Zkouška funkce, zprovoznění
2 2 3 3 4 5 6 6 7
Belimo VRP-STP Použití Elektronický regulátor diferenčního tlaku Belimo VRP-STP, kombinovaný s membránovým převodníkem tlaku VFP100, je koncipován pro regulaci tlakové diference těsných prostorů a s VFP300, nebo VFP600 pro regulaci tlakové diference v potrubí. Regulátor nepotřebuje žádný signál žádané hodnoty, jestliže má držet nastavenou konstantní tlakovou diferenci. Žádanou hodnotu lze ručně nastavit potenciometrem v rozsahu od 30% do 100%. Alternativně lze žádanou hodnotu zadat signálem žádané hodnoty ve formě 2-10VDC. Nadřazené funkce lze realizovat externím spínačem. Paralelní provoz lze realizovat pomocí společného řídícího signálu. Statický princip měření Měření diference tlaku je provedeno pomocí membránového převodníku tlaku, takže VRPSTP je možno použít i pro odvod znečištěného vzduchu. V těchto případech by měly být regulátory opatřeny speciálním lakováním, nebo použít provedení z umělé hmoty.
VRP-STP ��� ��� ���
���
���
��� ��� ��� Regulátor VRP ��� Převodník VFP 300 VFP 300 ��� ⌬p-Einstellknopf -potenciometr
��� Řídící potenciometr ��� Připojení servopohonu ��� APřipojení převodníku T
��� NKontrolka nulového bodu
Pozor V každém případě je nutno v kritických případech vzít v úvahu škodliviny a její koncentrace s ohledem na materiál regulátoru. Popis funkce Měření tlakové diference je provedeno na základě statického principu. Rozdíl tlaku způsobí na membráně výchylku a ta je lineárně převedena signál ve formě napětí. Výběr rozsahu tlaku u převodníku a jeho nastavení je provedeno tak, že dodatečně nastavenou hodnotu je možno směrem nahoru, nebo dolů měnit. 10VDC (100%) odpovídá vždy Nennrozdílu tlaku (Δ pNenn). Skutečný tlakový rozdíl je možno odebrat ve formě signálu 2-10 VDC (U5). Požadovaná tlaková diference je dána potenciometrem Δp. Pro variabilní hodnoty řídí externí regulátor požadované hodnoty tlakové diference v rozsahu 0- Δpmax signálem 2-10VDC.Regulátor VRP-STP určuje dle vedle naznačené závislosti požadovaný tlak a srovnává ho se signálem skutečné hodnoty. Odpovídající odchylka je srovnána klapkou regulátoru. Pro regulátory Belimo jsou určeny určité série servopohonů, jejich vlastnosti jsou přizpůsobeny regulátorům. Tím je dosažena stabilní regulace tlakové diference. Závislost na poloze Vlastní váha membrány má vliv na signál, proto musí být VFP namontován ve vertikální poloze, t.zn. napojení trubiček je nahoře, dole, nebo na straně. Ostatní polohy nutno při objednání zdůraznit.
Závislost signálu skutečné hodnoty K ⌬pNenn Tlaková diference Differenzdruck
(Pa)
⌬pl = ⌬pNenn ·
U5 – 2 8
⌬pmin 0 0
2
U5
10VDC
Signál skutečné hodnoty Závislost řídícího signálu ⌬pmax Tlaková diference Differenzdruck
⌬ps =
0 0
2
U3 – 2 · ⌬pmax 8
Řídící signál
U3
10VDC
2
VRP-STP Regulace tlakové diference
1000 Pa
VRP-STP pracuje nezávisle na tlaku v potrubí, t.zn. že změny tlaku v potrubí nezpůsobí změny na tlakové diferenci. Aby nebyla regulace nestabilní, je nutno vzít ohled na „mrtvou zónu“ (hysterezi), ve které se klapka nepohybuje. Odchylky tlaku, rovněž tolerance měřícího kříže vedou k přesnosti měření tlakové diference, dané diagramem vedle. Jestliže nebudou dodrženy údaje, týkající se minimální tlakové diference a nátokových podmínek dle technických podkladů, je nutno počítat s většími odchylkami.
Tlaková diference (potrubí)
Nezávislost na tlaku v potrubí
800 600 400 200 20
60
40
nastavená pmax-Einstellwert = hodnota
pmax pNenn
80 % 100
Δ p- potenciometr · 100 %
Na potenciometru Δ p je nastavena požadovaná tlaková diference. Při variabilní regulaci se dá tlak omezit maximální hodnotou Δ pmax , rozsah řídícího signálu (10 VDC) zůstane konstantní. Procenta na stupnici se vztahují na jmenovitou tlakovou diferenci (Δ pNenn) Rozsah nastavení je od 30 do 100%.
���
Přestavení tlakové diference na stavbě V případě, že je nutno nastavit jinou hodnotu tlakové diference, potom hodnota na potenciometru pro Δ p se vypočte a nastaví dle nahoře uvedeného vzorce. Přesnost nastavení lze zvýšit změřením signálu skutečné hodnoty U a při zapnutém zařízení postupovat následovně: spočítat napětí U5 v případě, že je k dispozici signál žádané hodnoty U3 na 10VDC, nebo propojit svorku 2 a 4 potenciometrem pro Δ p nastavit hodnotu tak, aby napětí U5 odpovídalo spočítanému pro novou tlakovou diferenci ( po přestavení cca 2 min. počkat, potom napětí odečíst) jestliže VRP-STP bude pracovat s napětím U3, potom propojku na svorkách 2 a 4 odstranit
2
��� -nastavovací potenciometr 22
-řídící potenciometr
Pozor Řídící potenciometr nesmí být přestaven
U5 =
pmax pNenn
·8V+2V
3
Belimo VRP-STP
Rozsahy tlaků pro místnosti Převodník tlak. diference
Objednací klíč/příklad objednání
⌬pmin1) Pa
⌬p von od Pa
do bis ⌬pNenn Pa
2,5
30
100 100
1,5
15
50 50
VFP 100
1,5
7,5
Provedení jednotlivých regulátorů je možno nalézt v aktuálním ceníku. ⌬p
25
TVR
/ 160 / 00
/
BG3 /
Z
-
15 Pa
TVR
/ 160 / 00
/
BG3 /
Z
-
-15 Pa2)
TVR
/ 160 / 00
/
BH3 /
A
-
-250 Pa
Rozsahy tlaků pro potrubí Převodník tlak. diference
⌬pmin1) Pa
⌬p odvon Pa
bis ⌬pNenn do Pa
7,5
90
300 300
4
30
100 100
15
180
600 600
90
300 300
Provozní stav A - odvod Z - přívod
VFP 300
VFP 600 7,5
Firemní nastavení tlakové diference TVZ, TVA, TVR, TVRK, TVJ, TVT
Provozní stav Nastavení při dodání
Tlaková diference-regulační odchylky v % od ΔpNenn
Regulace tlaku Senzor tlakové diference regulátoru průtoku vzduchu zkratován v prostoru Δp-potenciometr na předepsané tlakové diferenci Regulace tlaku Δp-potenciometr na předepsané v potrubí tlakové diferenci
Regulační odchylka Regelabweichung ± %%
100
> 15
< 80
> 15
< 60
> 17
< 40
> 18
< 30
> 10
< 30
> 10
Zákaznická opatření Provozní stav Nastavení při dodání
1/ Se signálem 2-10VDC je možno také nastavit hodnoty menší než 30% od ΔpNenn. Tlaky pod Δpmin odpovídají nastavení na nulu a regulace není stabilní.
Prostor-přetlak Prostor-podtlak
2/ Podtlak v prostoru lze také regulovat na straně přívodu vzduchu.
Přívod
Senzor tlakové diference regulátoru průtoku vzduchu zkratován Δp-potenciometr na předepsané tlakové diferenci Měřící hadička na +
tlak v potrubí Odvod tlak v potrubí
4
Měřící hadička na -
Belimo VRP-STP Zapojení svorkovnice ⬃ w1 w2 U5 U6 z
konektor pro servopohon varst/ pro napojení převodníku VFP… konektor
zem Masse napájecí napětí 24VAC Versorgungsspannung 24VAC vstup žádané hodnoty průtoku Eingang Soll-Volumenstrom (2 bis 10 VDC) /2-10VDC/ vstup žádané hodnoty průtoku (0 bis 20 V Phasenschnitt) Eingang Soll-Volumenstrom /0-20V fázově/ Ausgang Ist-Volumenstrom (2 bis 10 VDC) výstup skutečné hodnoty průtoku Stellantriebs-Signal /2-10VDC/ signál pro servopohon Eingang Betriebssteuerung vstup regulace provozu
Zapojení Servopohon a VRP-STP je z výroby propojen. Napájecí napětí nutno zajistit . Jestliže je na jednu síť 24 VAC napojeno více regulátorů diferenčního tlaku, nutno dát pozor, jak je definováno společné uzemnění. Připojení zdroje signálu žádané hodnoty je provedeno 2 žilovým kabelem. Přemostění svorky 2 a 4 je potom odstraněno. Při větší vzdálenosti mezi místem měření a umístění regulátoru se doporučuje prodloužit kabel u převodníku, než použít delší odběrové hadičky. Toto řešení je provozně výhodnější.
Pozor Zobrazení příklady ukazují důležité signály pro regulaci tlakové diference. Napojení na celkovou koncepci regulace, rovněž dimenzování vedení musí být provedeno s ohledem na specifikaci od fy. Belimo. Ostatní zapojení je možné, avšak nutno konzultovat s Belimem. Regulace tlaku v místnosti
Propojení hadičkami
referenční místnost prostor
Průměr hadiček max. délka
Materiál
přetlak
: di = 6mm : 10 m ( doporučuje se celkem) : polyuretan
Regulace tlaku v místnosti VFP 100 je zapojen dle schéma vedle. Měřící místa v prostoru a v referenční místnosti musí být bez turbulentního proudění ( bez vlivu proudění v místnosti a bez dynamické složky pd.) Pokyn: Pro několik místností, které jsou tlakově stupňovitě odlišeny, bude VFP 100 napojen na jeden referenční tlak ( např. atmosférický).
podtlak
Regulace tlaku v potrubí přívod
odvod
Regulace tlaku v potrubí Pro přívod, nebo odvod se provede rozdílné zapojení dle vedlejšího schematu. Nepoužíté připojení zůstane volné, nebo se spojí hadičkou s referenčním tlakem.
Pozor Jestliže je třeba u regulátorů průtoku pro tlakovou diferenci splnit funkci úplné uzavření klapky, potom na základě funkce servopohonu pro variantu Přívod/prostor-podtlak a Odvod/ prostor-přetlak nutno použít zapojení Otevřeno- viz strana 6.
5
Belimo VRP-STP
Regulace tlakové diference vč.paralelního zapojení a nuceného řízení
Nucené řízení
24 VAC
Plné uzavření
Beznapěťovým kontaktem, dodaným zákazníkem, lze možno dálkově regulovat tlakovou diferenci.
vysílač požadované hodnoty
Uzavřením kontaktu S1 ( např. pomocí okenního kontaktu), bude uzavřena klapka. Pomocí tohoto ovládání je uzavřena klapka u regulátorů TVZ/TVA/TVR a splňuje podmínky dle DIN 1946. S1 otevřen : regulační stav S2 uzavřen : plné uzavření S3 uzavřen : nuceně otevřeno
VRP-STP
Δpmax- nucené řízení Variabilní regulace tlakové diference bude přerušena spojením kontaktů spínače. Potom má přednost regulace pro maximální tlakovou diferenci. S2 otevřen : variabilní provoz S2 uzavřen : konstantní tlak Δp
VRP-STP zapojení M, E
Pozor
*spínač S2 pouze ve spojení se signálem žádané hodnoty w
Pro kombinace s více nucenými způsoby regulace je nutno jednotlivé spínače zajistit mezi sebou tak, aby nevznikly žádné zkratové zapojení. S jedním spínačem je možno také ovládat několik regulátorů tlakové diference, jestliže je zajištěno společné uzemnění a řídící signál je paralelně zapojen k regulátorům.
Kombinace regulace tlaku a regulace průtoku vzduchu.
Paralelní regulace
prostor
Více regulátorů je možno řídit jedním signálem. Tímto je možno měnit žádanou hodnotu pro více prostorů, nebo potrubí. Příklad použití: Současný provoz, nebo přepínání den-noc. Je možno současně řídit procentuelně stejným podílem více prostorů, nebo tlaků v potrubí.
Tlak v potrubí odvod a následná regulace na přívodu Regulátor VRP-STP reguluje tlak v odsávacím potrubí, současně přímo reguluje klapku regulátoru průtoku. Regulátor VRD2 slouží pro měření průtoku na straně odvodu. Skutečná hodnota průtoku jako signál U regulátoru VRD2 je použita pro regulátor přívodního vzduchu. Tím je zajištěn současný provoz a dodržen předepsaný poměr průtoků vzduchu.
Legenda 1 2 3 4
regulátor průtoku, odvod měřící místo odvod-tlak v potrubí měřící místo odvod- průtok vzduchu regulátor průtoku vzduchu, přívod
6
Belimo VRP-STP Zkouška funkčnosti
Uvedení do provozu Rychlé přezkoušení funkčnosti lze provést měřením signálu pro pohon U6 ( svorka 6 proti 1). Jestliže U6 je mezi 5,8 a 6,2V, potom je tlaková diference regulována. Má-li být dodržena maximální tlaková diference Δpmax, potom se provede následující. Změří se signál skutečné hodnoty U5 ( dříve se zkontroluje U6) a dle vzorce na straně 2 se spočítá tlaková diference.
přezkoušet elektrické zapojení zapojit napájecí napětí vzt. zařízení uvést do provozu 䉲
ja
přezkoušet nulový bod převodníku 䉲
ja
změřit signál pro servo U6
䉲
Pozor Po nevhodném transportu, nebo jiném umístění regulátoru, než je doporučeno, je nutno nastavit znova nulový bod. Pokyny jsou uvedeny ve firemních informacích k VFP. V mnoha případech je chybná funkce regulátoru způsobena špatným elektrickým zapojením. Proto před zkouškou je nutno všechna napojení na svorkách 3 až 7 včetně spojení s pohonem odstranit. Jestli se uvolní spojkou na servopohonu klapka a ručně se otevře, potom napětí na svorce U5 musí vzrůst a napětí U6 musí vykázat odchylku od 6VDC. Konektor motoru připojit, spojit svorky 1 a 7, servo musí zavřít. Spojit 2 a 7, servo musí otevřít Propojení odstranit, regulátor musí regulovat. Odpovídá-li napětí U6 cca 6V, změří se U5 , přepočte se skutečná tlaková diference a porovná s hodnotami na typovém štítku. Při použití řídícího signálu U3 nebo U4 Spojit svorky 2 a 7 a potom měření pro Δp opakovat jak bylo uvedeno. Odstranit spojení mezi 2 a 4.Zapojit řídící signál. Spočítat požadovanou tlakovou diferenci a srovnat se skutečnou. Provozní řízení ( svorka 7) obnovit a požadované funkce po sobě testovat.
nucené řízení Δpmax: zaznamenat signál U5 (pouze při signálu U3 nebo U4)
signály U5 a U6 v pořádku ? jaano
regulátor otevírá a zavírá ?
správný směr otáčení? klapka blokuje?
jaano
ja 䉲 ano
diference tlaku Δpmax jaano
řídicí signál ? 䉲 ja
ano
nucené řízení ?
odpovídající tlak v potrubí? poškozené hadičky? odstraněny záslepky?
nein
diference tlaku Δp
䉲
䉴
䉴
nein
䉲
vyměnit regulátor
䉴
䉴
nein
䉲
nein
jaano
přezkoušet signál, propojení 2+4 odstraněno?
䉴
nein
䉲
přezkoušet trafo
䉴
nein
napájecí napětí pro Belimo ?
nein
Hledání chyby
䉴
okenní kontakt relé,přezkoušet
Náhradní regulátor Pro výměnu chybného regulátoru je nutno vždy použít regulátor stejného typu a stejných nastavených hodnot. Nenastavený regulátor je možno použít jako náhradní řešení. Pro objednání náhradního regulátoru je nutno udat hodnotu Δpmax.
Objednací kódy pro náhradní díly Belimo VRP-STP a VFP300, nastaveno pro TVR125 a tlak v potrubí přívod, 250Pa Belimo VRP-STP a VFP100, nastaveno pro TVR 125, a podtlak v prostoru, odvod, 20Pa
Belimo VFP300
7
