avatar_Игорь

FanCoil - автономное охлаждение.

Автор Игорь, 09-11-2019, 21:44:08

Попередня тема - Наступна тема

0 Користувачі і 1 Гість дивляться цю тему.

ИгорьTopic starter

Видео снимал в процессе разработки алгоритма и не обновлял их. Сейчас алгоритм изменился. Добавлена возможность выбора способа управления и насосом, и вентилятором.  Их можно выбрать независимо друг от друга.

Варианты управления насосом. 
- поддержание заданной температуры воды на выходе из колонны;.
- поддержание заданной разности температур между входом и выходом;.
- поддержание заданного процента напряжения, подаваемого на насос.

Варианты управления вентилятором.   
- поддержание заданной температуры воды на выходе из радиатора; 
- поддержание на заданном уровне среднего арифметического между температурами входа и выхода; 
- поддержание заданного процента напряжения, подаваемого на вентилятор.

Для работы в том режиме, о котором ты написал, для насоса нужно выбрать первый способ, а для вентилятора третий.

Нужно учесть, что питание насоса стабилизировано, а питание вентилятора нет. Поэтому при выборе третьих вариантов, обороты насоса не будут зависеть от изменения напруги в сети, а обороты вентилятора будут.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

ИгорьTopic starter

Возвращаюсь к табличкам.
Немного физики. 
Вода - прекрасный теплоноситель с высокой теплоёмкостью. Чем выше теплоемкость теплоносителя, тем меньший его поток нужен для переноса того-же количества тепла и насосу живётся легче. Спирт - теплоноситель похуже. Чтобы переносить то-же количество тепла, спирт надо прокачивать вдвое быстрее, чем воду. Но у водно-спиртовые растворы имеют удивительную особенность. При определенных концентрациях спирта их теплоемкость оказывается даже больше, чем теплоемкость воды 
На графике выше видно, что при наших температурах теплоносителя в окрестностях 50-ти°С, теплоемкость растворов с содержанием спирта до 50%об оказывается выше единицы (эта цифра соответствует теплоемкости воды). 
Поэтому если добавлять в воду спирт, то не больше 50%. Идеальный вариант с точки зрения теплоемкости - 25-30%об.

Второй аспект - температура замерзания. 30%-ный раствор замерзает при -18°С. Если в зоне установки наружного блока температура может опуститься до -30°С, концентрацию спирта лучше поднять до 50% .

Тут всплывает очередная проблема. Если пополнять теплоноситель по второму варианту - из водопровода через горячий шланг с краном или обратным клапаном, мы теряем контроль за спиртуозностью. Поэтому в морозный период пополнять ёмкость лучше по первому варианту, доливая в емкость подготовленный раствор через воронку.  Раствор время от времени нужно сливать для контроля содержания спирта, поэтому обратный клапан на горячей линии будет неудобным. Лучше поставить шаровой кран.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Qazwsx

#212
Цитата: Игорь від 29-01-2020, 13:03:25
Видео снимал в процессе разработки алгоритма и не обновлял их. Сейчас алгоритм изменился. Добавлена возможность выбора способа управления и насосом, и вентилятором.  Их можно выбрать независимо друг от друга.

Варианты управления насосом. 
- поддержание заданной температуры воды на выходе из колонны;.
- поддержание заданной разности температур между входом и выходом;.
- поддержание заданного процента напряжения, подаваемого на насос.

Варианты управления вентилятором.   
- поддержание заданной температуры воды на выходе из радиатора; 
- поддержание на заданном уровне среднего арифметического между температурами входа и выхода; 
- поддержание заданного процента напряжения, подаваемого на вентилятор.

Для работы в том режиме, о котором ты написал, для насоса нужно выбрать первый способ, а для вентилятора третий.

Нужно учесть, что питание насоса стабилизировано, а питание вентилятора нет. Поэтому при выборе третьих вариантов, обороты насоса не будут зависеть от изменения напруги в сети, а обороты вентилятора будут.
На данном этапе вентилятора вообще не будет (вернее он будет , но отдельно от системы) и ,не увидев отсутствие подключенного вентилятора, а только датчик температуры холодной воды, не встанет в ступор типа "ошибка , не верное подключение"? Т.е. для насоса выбрать первый режим , а для вентилятора режим "выключить"

добавлено: 29-01-2020, 14:16:43

Spoiler
р.с какая цена за коробочку управления? И сколько ещё будут стоить 2 датчика температуры к ней и насос?
(Я предполагаю, что насос будет работать на низких оборотах так как основную часть сконденсирует брагоподогреватель но проталкивать жидкость через длинный маршрут тонких и толстых трубочек)
[close]

добавлено: 29-01-2020, 14:51:02

Spoiler
ещё вопрос. Есть небольшая насосная станция, которая раньше была задействована для автономки. Получилось бы регулировать керектно Т отходящей воды с дефа клапаном, учитывая скачки водяного давления при включении станции?
[close]

Qazwsx

Так что на счёт цены будет? И будет ли работать при отсутствии подключенного вентилятора?

ИгорьTopic starter

ничего нового не будет. От того, подключишь ты вентилятор или нет, ни цена, ни алгоритм работы не меняется. Только я не знаю кто уступит тебе свой модуль. Я уже закупил материалы на все заказы и новых заказов брать  не планирую. Иначе я никогда не займусь новой автоматикой ректификации. А надо.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

Qazwsx

Цитата: Игорь від 02-02-2020, 08:21:54
ничего нового не будет. От того, подключишь ты вентилятор или нет, ни цена, ни алгоритм работы не меняется. Только я не знаю кто уступит тебе свой модуль. Я уже закупил материалы на все заказы и новых заказов брать  не планирую. Иначе я никогда не займусь новой автоматикой ректификации. А надо.

Печально. Ну имейте ввиду , что есть желающий.

ИгорьTopic starter

Первый раз комплектую систему в наружном блоке. Все внутри блока - и насос, и ёмкость, и плата с блоком питания. Есть наблюдения и решения, которые могут пригодиться другим.
Первое и самое важное. Датчик температуры охлажденной воды должен стоять до ёмкости, а не после. То есть между радиатором и ёмкостью. Сначала поставил после ёмкости и напоролся на дикое перерегулирование в управлении вентилятором. Обе температуры стали летать на 5-7 градусов вверх и вниз от заданного уровня. Мог бы сообразить и раньше. Если датчик стоит "далеко" (не по расстоянию, а по количеству воды) от радиатора, отклик датчика сильно запаздывает, ведь чтобы новая температура дошла до датчика, должно пройти достаточно большое время пока насос не обновит воду в ёмкости. За это время интегральная составляющая ПИД успевает накопить большое значение ошибки и обороты вентилятора изменяются намного больше, чем необходимо. Ситуацию можно исправить значительным уменьшением интегрального коэффициента, но это откликается замедлением реакции на любые изменения. Перенос датчика до ёмкости сразу решил все проблемы. При этом длина шланга от радиатора до места установки датчика в пределах нескольких метров не отражается на качестве регулирования - в шланге очень мало воды. 

Второе. Расширительная ёмкость не должна быть закрытой герметично, она должна быть связаной с атмосферой. И тут надо учесть, что в ёмкости будет достаточно теплая вода, она будет больше или меньше испаряться. Мне кажется, что такое испарение внутри блока нежелательно, тем более, что рядом есть электроника.
Поэтому ёмкость я сделал из герметично закрывающейся 5-литровой канистры и сделал в ней 4 герметичных врезки.  Две внизу, вход и выход воды, и две полдюймовые вверху, одна выходит через крышку вверх (это заполнение ёмкости), вторая выходит горизонтально через боковую стенку, это перелив, сигналка. Такая конструкция оставляет ёмкость связанной с атмосферой, но испарения не попадают внутрь блока.
Третье. Искал простое решение защиты электроники. Искать герметичную коробку можно, но избыточно. В результате прикрутил плату к корпусу блока питания, и эту парочку разместил внутри пластиковой бутылки с отрезанным дном. Все провода вывел вниз, бутылку подвесил за пробку и закрепил чтобы не болталась. Получилась неплохая защита от любых брызг, конденсации и т.д. И недорого :)
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

ИгорьTopic starter

Всплял ещё один немаловажный минус. Насос внутри блока шумит намного заметней, чем при расположении вне его. Я разместил его на подушке из 20 мм микропорки. Причем крепление микропорки к корпусу блока и насоса к микропорке разнесены в пространстве. Вибрация насоса через такое крепление не может передаться корпусу. Но передается. И по шлангам,  и просто пульсацией жидкости. Даже если шланг не касается корпуса, он жёстко соединен и с бачком, и бачок работает как усилитель. Второй шланг насоса соединен с фитингом, и тоже передает вибрацию на жестяной корпус блока. Отдельно стояшиймнасос шумит заметно меньше. Попробовал для двух соединений насоса  использовать силиконовый шланг, ничего не менилось. Вернул ПВХ. Надо учесть, что мы используем не новые наружные блоки, которые сто раз разбирались и собирались. Некоторые саморезы разболтаны, некоторые потерялись. Это увеличивает шум. Есть смысл  уделить внимание жёсткости сборки, может добавить дополнительных саморезов.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

гуральник

Цитата: Игорь від 02-02-2020, 21:37:48Отдельно стояшиймнасос шумит заметно меньше.
При потребі, для зменшення шуму, можна поставити на матеріал від якого не передається вібрація.
Любіть життя. Повторення не буде...

Саняба

Планирую поставить Н.Б.на отбойник хода сжатия передней подвески Ваз 01-07 может чем-то помогут.

ИгорьTopic starter

Не думаю, что это поможет. Шумит не столько насос, сколько то, с чем он соелинен шлангами. И дребезжат неплотно скрученные детали корпуса блока.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

ИгорьTopic starter

#221
Напоролся на жесткие грабли, в связи с чем понадобился тайм-аут.
Некоторые пользователи жаловались на то, что система управления начинает перезагружаться при попытке войти на страничку управления. Это приводит к началу работы с нулей, с минутного заполнения системы на повышенных оборотах насоса и вентиляоором на полную. К перегреву это не приводит, но ситуация неприятная. Проблема решалась переустановкой файловой системы. Я не мог вникнуть в происходящее, так как я с такой проблемой не сталкивался... А сейчас столкнулся.   
Готовая, полностью собранная система Сергея Леонидовича отработала без проблем ночь при температуре воздуха под 30 градусов, а утром, когда я попытался зайти на страничку чобы посмотреть ночной лог, она начала перезагружаться. Перезаливка файловой системы решила проблему, и с тех пор система вторые сутки работает без остановок. Несмотря на то, что новую прошивку можно будет потом без проблем установит на месте, несмотря на то, что несмотря ни на что, она продолжает охлаждение, я все-же не хочу отправлять систему, о которой я точно знаю, что она может глюкнуть. Хочу залезть в исходник, посмотреть что из лишнего можно удалить, и что из необходимого нужно добавить.   
И на этом месте начинаются грабли. Исходник я писал на планшете, и только на нем. Копий исходника нет. Хорошо, что выложил на форум вторую вервию прошивки, иначе и ее бы не было. Дело в том, что недавно планшет перестал работать. Подсветка ЖК монитора включается, планшет отзывается вибрацией на нажатие кнопки Windows, но на черном экране ничего не появляется кроме вертикальных бледных полос. Хотел написать прошивку с нулей, но это сложно. Там пара тысяч строк кода, который рождался и корректировался месяца три, Восстановление по памяти займет не меньше месяца.
В связи с этим и беру таймаут.  Планшет отдал в ремонт или на скачивание файлов с  диска если ему вынесут смертный приговор. Результат обещают через пару дней. Поэтому платы готовлю, а отправку пока притормаживаю. Может оно и к лучшему. Помимо поиска проблем, я реализую еще пару задумок, которые  раньше в голову не приходили.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

ИгорьTopic starter

Оставил колонну с автономкой работать на ночь. Утром проверил - связь есть. Скачал лог-файл, сделал график. Все красиво.
[attach=1]
Решил отправлять.
Пропадет связь - перепрошьется по воздуху. Единственное, после перепрошивки теряются индивидуальные настройки некоторых параметров.
Восстановить их можно по прикрепленным скриншотам.
А если не нужно менять настройки, можно ничего не делать. Автономка и без связи продолжает работать так-же, как и на графике.

Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

ИгорьTopic starter

Важный момент, который я бы хотел затронуть, он меня немного тревожит.
На графике видно, что всю ночь вентилятор проработал на малых оборотах - порядка 25-30%. И это при температуре воздуха 25 градусов! А что будет в мороз? Вентилятор может начать периодически включаться-выключаться, а это не очень хорошо отражается на стабильности. Что делать? 
Вижу два пути, рабоче-крестьякий и хитрожопый.


Рабоче-крестьянский путь - путь автомобилистов. Если охлаждения зимой оказывается много - на зиму закрываем 50-70-90% площади радиатора картонкой. Летом снимаем.


Хитрожопый путь состоит в снижени мощности вентилятора. Тогда те-же проценты оборотов дадут меньший обдув. 
Большинство моторов вентиляторов - асинхронники с конденсатором, у которых обмотки соединены параллельно. Если включить их последовательно, обороты вентилятора и шум при его работе падают основательно. Надо не упустить из виду, что если при штатном (параллельном) включении обмоток направление вращения вентилятора всегда одинаковое, по при последовательном соединении направление вращения будет зависеть и от того, какая из обмоток будет закорочена конденсатором.
Логично шунтировать конденсатором обмотку с меньшим сопротивлением, но если при этом поок станет дуть не туда, нужно переставить конденсатор на другую обмотку.
То есть, хитрожопый способ заключается в изменении подключения радиатора. Схемы с пояснениями за мной


Сергей Леонидович, я бы уже пересоединил обмотки, но когда температура воздуха доходит до 28-30, вентилятор работает на 70-80 процентах. Я решил оставить все как есть, а способ снижения оборотов выложить.
Кстати, в блоке, которым я сейчас занимаюсь, обмотки были соедины "хитрожопым" способом, и вентилятор дул не от радиатора а к нему, но медленно.
Віриш ти в Бога чи ні, йому байдуже.
Важливо, щоб Бог в тебе вірив, а не навпаки.

asvar

Цитата: Игорь від 04-02-2020, 23:43:59
И на этом месте начинаются грабли. Исходник я писал на планшете, и только на нем. Копий исходника нет. Хорошо, что выложил на форум вторую вервию прошивки, иначе и ее бы не было. Дело в том, что недавно планшет перестал работать. Подсветка ЖК монитора включается, планшет отзывается вибрацией на нажатие кнопки Windows, но на черном экране ничего не появляется кроме вертикальных бледных полос. Хотел написать прошивку с нулей, но это сложно. Там пара тысяч строк кода, который рождался и корректировался месяца три, Восстановление по памяти займет не меньше месяца.
В связи с этим и беру таймаут.  Планшет отдал в ремонт или на скачивание файлов с  диска если ему вынесут смертный приговор. Результат обещают через пару дней. Поэтому платы готовлю, а отправку пока притормаживаю. Может оно и к лучшему. Помимо поиска проблем, я реализую еще пару задумок, которые  раньше в голову не приходили.
Игорь, пока не поздно, рекомендую весь код хранить на https://github.com , там есть возможность создавать приватные репозитории. Удели час времени разобраться как это работает (куча видео в ютубе) и весь код будет в одном месте и будет просто отслеживать все изменения в релизах.

SMF spam blocked by CleanTalk