Правильне поводження з датчиками системи HVAC і передавачами

Розуміння датчиків HVAC та передавачів

Датчик HVAC - це пристрій, який виявляє фізичне явище - так як температура, відносна вологість, тиск, потік повітря, або концентрація вуглекислого газу - і перетворює його в електричний сигнал. Перетворювач, часто інтегрований в датчик або окремі, умови, які низький рівень сигналу і передає його в стандартизований формат -типово 4-20 мА, 0–10 ВДК, або цифровий протокол, як BACnet, Modbus, або LonWorks - до системи управління або будівництва (BMS). Разом датчики і передавачі утворюють зворотну петлю, яка дозволяє точний контроль опалення, охолодження, зволоження, дегідізація і вентиляція.

До числа відносяться:

Temperature Sensor — меристи, RTDs, термопари, що використовуються для простору, протоку, зовнішнього повітря або контролю температури води.
Датчики вологості — ємнісні або резисторні елементи, які вимірюють відносну вологість (RH) в потоках повітря або пробілах.
Датчики тиску / трансформатори — використовується для статичного тиску, диференціального тиску по фільтрах, або холодоагентного тиску.
Датчики потоку — терморозсічення або пітот-статичні масиви для вимірювання швидкості повітря і обсягу в протоках.
₂] Датчики — недисперсійні інфрачервоні (NDIR) датчики, що використовуються для контролю попиту.
Датчики з'єднання] — температура + вологість, температура + CO₂, і т.д.

Кожен тип датчика має унікальні вимоги до обробки, які безпосередньо впливають на точність та термін служби. Цифрові датчики, що частіше зустрічаються в сучасних установках BMS, додають складність в плані конфігурації мережі та налаштування адрес, але зменшують деградацію сигналів на віддалених відстанях.

Технології рукоділля

Незалежно від типу датчика, універсальних запобіжностей застосовуються. Датчики ручки і передавачі з чистими, сухі руки або зносостійкі рукавички для запобігання масляних, забруднень або вологи. Уникайте дотику впливу осиджувальних поверхонь—манні датчики мають делікатні мембрани або покриття легко пошкоджуються олією шкіри. Використовуйте електростатичні розряди (ESD) безпечні практики при обробці електронних компонентів, особливо на друкованих платах або модульних передавачах. Датчики магазинів в оригінальній упаковці до встановлення, від екстремальних температур, вологості і вібрації.

Датчики температури рукоятки

Ніколи не натягуйте на кабель датчика; затирайте корпус роз'єму або роз'єм, щоб уникнути знешкодження внутрішніх з'єднань.
Вставте термистор або RTD, що пролягає в термоплечах з використанням термопровідної пасти (якщо зазначено) для забезпечення гарного теплового контакту і зменшення часу реагування.
Уникайте вигину кінчика або нанесення зайвого крутного моменту при монтажі. Для вставки пробіжки, забезпечення глибини занурення достатньо - рівномірно не менше 4 дюйма для датчиків труби.
Для поверхнево-монтових датчиків ретельно очищайте поверхню кріплення і використовуйте перевірені клею або затискні методи. Не перевертайте шурупи, які можуть подрібнити стислий елемент.

Датчики вологості рук

Датчики вологості надзвичайно чутливі до забруднення. Ніколи не доторкнувшись ємнісного елемента з пальцями або інструментами. Навіть незначне забруднення може перенести калібрування на кілька відсотків РХ.
Зберігати датчики вологості в герметичних антистатичних мішках до встановлення. Не підлягають конденсації або підвищенню рівня вологості перед застосуванням, так як це може наситити полімерну плівку.
Дозволити датчики вологості для стабілізації при кімнатних умовах не менше 30 хвилин до прийняття базових зчитувань. Припустимо зміни температури може викликати тимчасовий зсув.
При монтажі в протоках, посадці датчика так, щоб сенсуючий елемент знаходиться в повітровому, але захищений від прямих крапель води від охолоджувальних котів. Використовуйте радіаційний щит, якщо необхідно.

передавачі тиску

Завжди використовуйте правильний порти тиску (високий і низький) для диференціальних передавачів. Відновлюючи їх можна пошкодити діафрагму або викликати нульовий зсув.
Для статичних передавачів тиску встановіть хаббер або пульсаційний демпфер, якщо система має часті походи тиску, такі як від змінних частотних дисків або швидкої дії клапана.
Не перевитягувати фітинги; використовувати тефлонову стрічку на різьблених з'єднаннях, але не уникайте стрічки на нПТ нитки самого передавача - використовуйте трубу доп або герметизатор, що спрощуються, щоб запобігти засмічення порта тиску.
За допомогою гвинта або програмного забезпечення Zero передавач після установки і перед запуском системи за допомогою нулюючого гвинта або команди програмного забезпечення. Для різних пристроїв, що об'єднуються як порти перед нуля.

Датчики потоку повітря

Датчики теплової дисперації вимагають ретельного поводження, щоб уникнути розриву з підігрівом дроту або термопарного з'єднання. Ці елементи є крихкими і не можуть бути відновлені.
Вставте труби пітто, так що очищаючі отвори стикаються безпосередньо в потік повітря (потоку) і відмінно вирівняються з віссю протоку. Навіть кілька градусів знезараження може викликати суттєву помилку.
Для перевизначення масивів повітряних потоків, забезпечення всіх сенсуючих труб є безкоштовними від сміття і не прокочуються під час витоку. Перевірте, що рівні лінії незрівняні.

Встановлення кращих практик

Правильна установка - єдиний найважливіший фактор, який визначає точність датчиків і довговічність. Дотримуйтесь інструкцій щодо монтажу виробника, прямо, але також дотримуватися загальнонаціональних рекомендацій HVAC від ASHRAE і постачальників обладнання. Технічні умови для розташування, електропроводки, захисту навколишнього середовища є важливими.

Вибір місця

Відповідні датчики температури від прямих сонячних променів, опалення/згортання поставок дифузорів, дверей, вікон та обладнання джерел тепла. Для датчиків приміщення, кріплення на 5 футів над підлогою на стіні інтер'єру.
Для датчиків протоки, встановити принаймні п'ять діаметрів протоку від будь-якого обструкції (варі, ампери, повороти) для забезпечення добре змішаного потоку. Відстань від перепаду менш критичний, але все ще повинні бути принаймні двома діаметрами.
Датчики вологості в протоках повинні бути принаймні 3 фути внизу охолоджувальних котушок, щоб уникнути конденсації. Мінімальна швидкість повітря 100 fpm рекомендується для належного відбору.
Датчики тиску для статичного контролю тиску повинні розташовуватися дві третини шляху вниз основного пробігу, не біля вентиляційних розрядів. Уникайте турбулентних зон біля ліктів або переходів.

Електрооблікування та електричне

Використовуйте щитовидний скручений-пірний кабель для аналогових сигналів для мінімізації електромагнітних перешкод від моторів, ВФД і освітлення. Для цифрових сигналів використовуйте кабель з відповідним імпедансом (наприклад, 120 Ом для RS-485).
Наземлення щита на контролері закінчується тільки (або за специфікацію виробника) щоб уникнути мелених петель. Непідземний щит може виступати як антена.
Зберігати датчик проводки окремо від електричних кабелів (принаймні 12 дюймів) в дротових шляхах. Якщо переправка нездійснена, перехресна на 90 градусів.
Використовуйте правильне припинення: для 2-х передавачів, забезпечення петля живлення знаходиться в номінальній напрузі і правильній поляризації. Для 3-х ходових пристроїв, підтвердіть, що загальний дріт належним чином закріплюється.

Захист навколишнього середовища

Зовнішні датчики потребують погодних заготовок і повинні бути встановлені на північній стороні будівель в північних півсферах, щоб уникнути прямого сонячного випромінювання. Забезпечити вентиляцію для запобігання згоряння тепла всередині корпусу.
Використовуйте кондиту (експані) де кондиту входить до теплого простору від холоду, щоб запобігти потраплянню вологи. Особливо важливо при вологих кліматах.
Для датчиків в хімічних умовах (наприклад, басейни, плити, промислові технологічні зони), вкажіть датчики з відповідними корозійними покриттямами або корпусами, такими як 316 нержавіюча сталь або PTFE-лінія.

Калібрування та обслуговування

Навіть найкращі датчики, що дратують час через старіння, теплове вело та забруднення. Регулярне калібрування та профілактичне обслуговування забезпечують точність системи та надійну. Калібраційні інтервали залежать від типу датчика та критичності застосування — загальні вказівки дають щорічно для датчиків вологості, кожні 2–3 роки для датчиків температури, і кожні 6–12 місяців для CO₂] датчики. Однак критичні середовища, такі як чистота або лабораторії, можуть знадобитися більш часті перевірки.

Процедури калібрування

Використовуйте сертифіковані стандарти довідки (наприклад, NIST простежують термометр, генератор вологості, калібратор тиску), які значно більш точні, ніж датчик під тестом, що дорівнює 4x більш точному для надійного калібрування.
Для калібрування поля слідувати процедурі виробника, часто за участю застосування відомого посилання та налаштування нульових та протяжних гонтентиометрів або програмних засобів. Деякі сучасні передавачі підтримують дистанційне калібрування через цифрові мережі.
Для датчиків вологості рекомендується двоточкове калібрування при низькій і високій РХ (наприклад, 33% і 75% за допомогою соляних розчинів або генератора вологості). Датчики температури можуть вимагати льодової ванни і кип'ятіння точкові перевірки або порівняння з довідковим термометром.
Завжди в курсі калібрування документів, значення та налаштування в логі або BMS даних тренду. Використовуйте один і той же стандарт для всіх датчиків для підтримки консистенції.

Обслуговування ріжучих речовин

Чистий датчик фільтри або зонд зборів з м'яким щіткою або стисненим повітрям (нижковий тиск) для видалення пилу. Не використовуйте розчинники, якщо це зазначено виробником. Для зимованих фільтрів, ультразвукове очищення в дистильованій воді може бути доречним.
Інспекторні роз'єми для корозії, пухкі дроти, і ознаки вологи інгрес. Замініть пошкоджені роз'єми відразу. Використовуйте діелектричну мастило на роз'ємах в вологих середовищах.
Затягніть гвинти терміналу на передавачах—вибрация може розхитувати з'єднання з часом. Перевірте крутний момент для виробника специфікацій.
Для передавачів тиску перевірте, що імпульси лінії безкоштовні з конденсації, повітряні бульбашки (для рідинних систем), і блокажу. Лінії хірургів, якщо необхідно, такі процедури для безпечного депресуризації.
Для зовнішніх датчиків, очищають сніг, лід, сміття, комахи та комахи гнізда в кожному сезонному зміні. Забезпечити радіаційні щити залишаються чистими та рефлекторними.

Виправлення проблем з загальними питаннями

Коли датчик або передавач забезпечує еротичні читання, спочатку перевірте проблему не в проводці контролера або програмування. Перевірте напругу живлення на передавачних терміналах з цифровим багатометром. Загальні проблеми включають:

Drift] — поступове зміна вихідного часу через старіння або забруднення. Рекальмітувати або замінити. Для CO₂ датчики, автоматична базова калібрування (ABC Logic) може компенсувати повільний дрифт, але не може виправити різкі зсуви.
Offset — послідовна помилка (наприклад, 2°F занадто теплий) часто викликана поганим розташуванням кріплення (проксимість до джерела тепла), самознімання датчика, або неправильної конфігурації. Знімання або використання більш тривалого зонду для переміщення стенсування елемента від стіни.
Noise] — флуктуативне читання, викликане електричним втручанням або поганим заземленням. Встановити сигнал ізолятором або феритним луком, або ре-направлений щит з належним заземленням. Перевірте близько VFD кабелів або радіопередавачів.
Комплетна відмова — вихідний або фіксований вихід (наприклад, 4 mA або 24 mA). Перевірте запобіжний запобіжник, розбитий дріт або пошкодження передавача. Для 4-20 mA петлі вимірюють струм на контролері; відкрита петля дає 0 mA, скорочена петля може зафіксувати на останньому значення або перейти до 24 mA залежно від передавача.
Condensation] — датчики вологості, які піддаються точці відхилення. Забезпечити правильне розташування кріплення, використовувати захисний мембранний фільтр, і переконатися, що датчик нагрівач (якщо обладнаний) функціонує. У високоміцних зонах розглянути згортання вологи.
Wet цибулина / похибки сухої цибулини — датчики температури, що використовуються для розрахунку енталпії, можуть постраждати від злому або прямого контакту вологи. Використовуйте правильні термовелли і переконайтеся, що зонди не занурюються в воду.

Для більш просунутої діагностики консультують ресурси, такі як Настановки промислової термометрії] для датчиків температури або Belimo замітки] для датчиків тиску і потоку.

Безпека та комплаєнс

Робочі з датчиками HVAC і передавачами часто включають в себе низьку електропроводку (24 VAC / DC), але деякі пристрої можуть бути лінійно-вольтажеві або підключені до високопотужних ланцюгів. Завжди слідувати за процедурами блокування OSHA / мітки при роботі на живому обладнанні. Використовуйте особисте захисне обладнання (PPE) таких як захисні окуляри, рукавички, і фіксатори зап'ястя ESD, як це необхідно. Придбайте локальні будівельні коди і Національний електричний код (NEC) для методів обробки проводів [Class / 2F2F3 / 2F2 / 2F2 / 2F2 / 2

Навчально-методична робота

Немає кількості належної техніки обробки, якщо монтаж і обслуговування персоналу не проходять послідовно. Створіть стандартну операційну процедуру (SOP) для кожного типу датчика / трансформатора, що використовується на сайті. У тому числі фотографії правильної монтажу, схеми проводки, контрольні дії та усунення несправностей витратних матеріалів. Оновлення SOP після будь-яких змін обладнання або використання будівлі. Тримайте всі калібрувальні записи, заводські сертифікати, та обслуговування колод в центральній цифровій репозиторії або прикріплюються до бази даних BMS. Перехрестя з Honeywell або Семени:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3:3]

Висновок

Правильне поводження з датчиками HVAC і передавачами не просто найкраща практика - це необхідність досягнення максимальної продуктивності системи, збереження комфортних і здорових внутрішніх середовищ, і мінімізації експлуатаційних витрат. Від початкового розпакування і установки через постійне калібрування і усунення несправностей, кожен крок вимагає догляду, уваги до деталей і дотримання стандартів. Запровадження методик описаних вище, менеджерів об'єктів, техніків HVAC і інженерів будівель може продовжити життя, що робить хмарний контроль, що забезпечує надійну динаміку, що забезпечує швидке використання моделі IoT-елементів.