Установка водяной очистки и увлажнения воздуха для жилых и офисных помещений с цифровым электронным управлением

Реализация корпуса установки, обеспечивающего надежную шумоизоляцию и диэлектрическую изоляцию токоведущих частей установки. Разработка управляющей и дополнительной платы для управления устройством. Реализация алгоритмов разных режимов работы устройства.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 15.04.2019
Размер файла 366,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Забайкальский Государственный Университет

УСТАНОВКА ВОДЯНОЙ ОЧИСТКИ И УВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА ДЛЯ ЖИЛЫХ И ОФИСНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ С ЦИФРОВЫМ ЭЛЕКТРОННЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Черепанов А.А., Палкин Г.А.,

Коган Е.С., Долгих Р.С.

Микроклимат в помещениях, в которых функционирует человек, оказывает влияние на его здоровье и эмоциональное состояние, следовательно, влияет на производительность труда. Залогом благоприятного микроклимата в помещении наряду с другими факторами является обеспечение низкого уровня запыленности и оптимальной влажности.

В настоящее время существует большое количество увлажнителей и очистителей воздуха с различными принципами работы. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки, однако, большинство из них имеют достаточно высокую цену, что исключает возможность их широкого распространения среди покупателей. Разработка данной установки направлена на максимально низкую себестоимость готового устройства, не уступающего по эффективности функционирования своим аналогам.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи: установка плата режим изоляция

1. реализация корпуса установки, обеспечивающего надежную шумоизоляцию и диэлектрическую изоляцию токоведущих частей установки;

2. разработка управляющей и дополнительной платы для управления устройством;

3. реализация алгоритмов различных режимов работы устройства;

4. сравнение эффективности разрабатываемой установки с аналогами, представленными на рынке.

Первым этапом является создание корпуса для установки. В качестве основного материала для корпуса было выбрано органическое стекло в силу его диэлектрических свойств и надежной шумоизоляции. Для очистки воздуха от пыли и его увлажнения было решено продувать воздух через специальную фильтрующую дезинфицирующую камеру (далее ФДК). Вал со специальной насадкой разбрызгивает внутри камеры капли воды, на которых оседает пыль. Таким образом, на выходе мы получаем увлажненный и очищенный от пыли воздух. Общий вид установки представлен на рисунке 1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Общий вид установки

Важным моментом на этом этапе является реализация принципа автоматической подачи воды из резервуара в ФДК. Для решения данной проблемы необходим резервуар, который при необходимости исключал бы доступ воздуха с внешней среды во внутрь и герметичный кран - флажок. Для того, чтобы наполнить резервуар водой, необходимо перекрыть кран - флажок, открыть крышку резервуара, налить в него воды, затем плотно закрыть крышку и открыть кран - флажок. Из - за разницы давления воздуха в резервуаре и ФДК вода начнет поступать в ФДК до определенного уровня, который будет постоянным, пока вода в резервуаре не закончится.

На этом же этапе следует рассчитать требуемое количество вентиляторов для установки исходя из формулы:L = n * S * h, где: L - требуемая производительность вентиляции, м3/ч;

n - нормируемая кратность воздухообмена; S-площадь помещения, м2; h-высота помещения, м.

Таким образом, для помещения с площадью 30 м2 и высотой 3 м при n = 2.5 получаем производительность вентиляции 225 м3/ч.

Производительность выбранного вентилятора составляет 112м3/ч., поэтому было решено установить 2 вентилятора.

В рамках второго этапа реализации проекта была разработана управляющая и дополнительная платы. Управляющая плата отвечает за реализацию алгоритмов работы устройства, дополнительная плата нужна для получения информации о текущем уровне влажности воздуха в помещении. Общий вид схемы, описывающий работу управляющей и дополнительной плат, представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 Общий вид схемы функционирования разработанных плат

Блок ввода - вывода (далее БВВ) предназначен для управления работой устройства и вывода необходимой информации на экран жидкокристаллического индикатора. Управление осуществляется при помощи кнопок, подключенных к выводам микроконтроллера (далее МК). В зависимости от нажатия конкретной кнопки происходит одно из следующих событий:

1. смена режима работы установки;

2. изменение уровня скважности выходного сигнала; 3) включение / выключение устройства.

Датчик влажности (далее ДВ) является основным компонентом блока датчика влажности (далее БДВ). БДВ предназначен для определения уровня влажности воздуха в помещении и реализован в виде дополнительной платы, подключенной в МК.

Основными элементами транзисторного блока (далее ТБ) являются полевые транзисторы, управляющие включением и выключением двигателей Д1 и Д2. Включение двигателей устройства осуществляется подачей 5 вольт с одного из выводов МК, подключенного к оптопаре через резистор. Сигнал через оптопару поступает на базу транзистора, тем самым «открывая» его. При подаче 0 вольт с вывода МК транзистор находится в состоянии «закрыт».

На третьем этапе реализации проекта осуществляется реализация алгоритмов различных режимов работы устройства. На данный момент реализованы три режима:

1. энергосберегающий;

2. режим изменения скважности выходного сигнала; 3) режим продолжительного действия.

При включении энергосберегающего режима на двигатели подается сигнал скважность которого составляет 70%. Требуемый уровень скважности достигается благодаря использованию 16 - разрядного таймера - счетчика и механизма прерываний МК. Режим изменения скважности выходного сигнала подразумевает установку требуемого уровня скважности вручную. При включении режима продолжительного действия оба двигателя некоторое время работают с одинаковым уровнем скважности. Затем выдерживается пауза, при которой двигатель, вращающий вал со специальной насадкой, перестает работать, а вентилятор продувает ФДК с уровнем скважности равным 100%. Во время таких пауз пыль оседает на мокрой насадке и когда вал приходит в движение, смывается водой.

В дальнейшем планируется реализация взаимодействия с персональным компьютером для удаленного управления установкой и сохранения данных об уровне влажности в помещении в некоторые моменты времени на компьютере.

На четвертом этапе планируется провести сравнение эффективности разрабатываемой установки с аналогами, предлагаемыми на рынке, а именно:

1. рассчитать время очистки воздуха от пыли в помещении при этом измерить уровень влажности воздуха;

2. рассчитать расходы на электроэнергию.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Технологическая подготовка управляющей программы для обработки детали на станке с устройством числового программного управления НЦ-31. Эскиз заготовки и обоснование метода её получения. Кодирование режимов обработки и математическая подготовка программы.

    курсовая работа [439,5 K], добавлен 19.10.2014

  • Описание функционирования компрессорной установки комплекса гидроочистки моторного топлива. Общая характеристика комплекса. Проектирование системы автоматического управления, определение основных задач, аппаратная и программная реализация системы.

    дипломная работа [4,7 M], добавлен 08.05.2009

  • Выбор типа установки и его обоснование. Общие энергетические и материальные балансы. Расчёт узловых точек установки. Расчёт основного теплообменника. Расчёт блока очистки. Определение общих энергетических затрат установки. Расчёт процесса ректификации.

    курсовая работа [126,9 K], добавлен 21.03.2005

  • Разделение воздуха методом глубокого охлаждения. Составление теплового и материального баланса установки. Тепловой баланс отдельных частей воздухоразделительной установки. Расчет процесса ректификации, затраты энергии. Расчет конденсатора-испарителя.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 04.03.2013

  • Основные характеристики котельной установки для промышленного предприятия. Присосы воздуха по газоходам и расчётные коэффициенты избытка воздуха в них. Продукты сгорания в газоходах парогенератора. Расчёт теплового баланса парогенератора и расход топлива.

    курсовая работа [711,0 K], добавлен 29.11.2010

  • Схема установки для приготовления сиропа, перечень контролируемых и регулируемых параметров. Материальный и тепловой баланс установки. Разработка функциональной схемы установки, выбор и обоснование средств автоматизации производственного процесса.

    курсовая работа [264,2 K], добавлен 29.09.2014

  • Условия эксплуатации, технические и технологические характеристики опреснительной установки POPO 510. Выбор оборудования, приспособлений, инструмента для монтажа установки. Крепление рамы установки на фундаменты. Охрана труда при монтаже установки.

    курсовая работа [23,7 K], добавлен 08.05.2012

  • Анализ и выбор конструктивно-технологической схемы. Расчёт элементов, узлов и агрегатов. Правила эксплуатации установки подогрева шихты, описание работы схемы управления. Мероприятия по обеспечению безопасности работы. Правила ухода за установкой.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.03.2016

  • Использование современных выпарных установок в целлюлозно-бумажной промышленности. Определение температурного режима и схемы работы установки. Расчет вспомогательного оборудования. Основные технико-экономические показатели работы выпарной установки.

    курсовая работа [217,2 K], добавлен 14.03.2012

  • Испытание двухкорпусной выпарной установки. Материальный баланс установки. Коэффициенты теплопередачи по корпусам. Тепловой баланс установки. Испытание процесса ректификации. Экстракция. Описание установки и порядок выполнения работы. Абсорбция.

    методичка [677,0 K], добавлен 17.07.2008

  • Принцип работы, основные узлы и агрегаты системы пневмоуправления буровой установки. Компрессорные установки, масловлагоотделитель, клапаны, вертлюжок-разрядник, сервомеханизм. Эксплуатация и ремонт системы пневмоуправления, монтаж буровой установки.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 14.04.2015

  • Проект модернизации установки сухого тушения пекового кокса на коксохимическом производстве. Описание недостатков конструкции. Разработка гидропривода секторного отсекателя. Выбор гидравлической схемы. Создание управляющей программы для станка с ЧПУ.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.03.2017

  • Разработка технологии сварки обечайки корпуса воздухоохладителя, который является узлом трубокомпрессорной установки и служит для размещения системы охлаждения воздуха, состоящей из трубчатых элементов. Изучение химического состава флюса АН-22, проволоки.

    курсовая работа [408,2 K], добавлен 08.06.2019

  • Расчет холодильной установки, камер охлаждения и хранения мяса, камер хранения жиров и субпродуктов в замороженном виде, их изоляции. Выбор температурных режимов работы холодильной установки, определение потребной холодопроизводительности компрессоров.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 05.11.2013

  • Проект парокомпрессорной холодильной установки для склада готовой продукции мясокомбината. Описание конструктивных особенностей холодильной установки, назначение основных узлов и деталей. Расчет цикла паровой компрессионной холодильной установки.

    курсовая работа [271,2 K], добавлен 09.08.2012

  • Выбор и обоснование схемы абсорбционной холодильной установки. Расчет процесса получения холода на диаграмме. Рассмотрение процессов в генераторе, дефлегматоре и конденсаторе. Аэродинамический расчет вентиляторной градирни и водоохлаждающего устройства.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 28.03.2013

  • Перечень основного электрооборудования установки и его назначение. Выбор электродвигателя и магнитного пускателя. Принципиальная электрическая схема управления установкой и ее анализ. Особенности монтажа электропроводок установки и ее эксплуатация.

    дипломная работа [721,4 K], добавлен 27.02.2009

  • Технические описания, расчёты проектируемой установки. Принцип работы технологической схемы. Материальный и тепловой расчёт установки. Конструктивный расчёт барабанной сушилки. Подбор комплектующего оборудования. Расчёт линии воздуха и подбор вентилятора.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 17.10.2010

  • Назначение, устройство и функциональная схема аммиачной холодильной установки. Построение в термодинамической диаграмме цикла для заданного и оптимального режимов. Определение холодопроизводительности, потребляемой мощности и расхода электроэнергии.

    контрольная работа [147,7 K], добавлен 25.12.2013

  • Назначение распределительных холодильников. Расчет и подбор холодильного оборудования, разработка принципиальной схемы холодильной установки и ее автоматизация. Проект машинного и насосного отделения, вспомогательных помещений, наружной площадки.

    курсовая работа [99,3 K], добавлен 23.08.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.