ӨНДІРІС КЕЗІНДЕГІ ҮЙ-ЖАЙЛАРДЫҢ ТЕМПЕРАТУРАЛЫҚ РЕЖИМІН БАСҚАРУДЫҢ БАҒДАРЛАМАЛЫҚ ЖҮЙЕСІН ІСКЕ АСЫРУ

Қазіргі заманғы ғимараттар мен құрылыстарда адам өмірі үшін жайлылық пен сау жағдайлар, сондай-ақ олардың пайдалану режимдерінің тиімділігі тұрғысынан жоғары талаптар қойылады. Электр энергиясының, су және жылумен жабдықтаудың үнемі өсіп келе жатқан бағасы дизайнерлерді ыңғайлы микроклиматты қамтамасыз ету үшін ресурстарды үнемдейтін технологияларды іздеуге және пайдалануға мәжбүр етеді. Соңғы уақытта өндірістік үй-жайлардың температуралық режимін бақылау мақсатында миркпроцессорлық жүйені пайдалану әдісі арқылы жүзеге асыру  кең ауқым алуда. Қазіргі уақытта өндірістегі үй-жайлардың жалпы температуралық бақылаудың әліде жетіспеушілігі болып жатыр. Сол себепті өндрістегі температуралық жүйені автоматтандырудың  өзектілігі тууда. Осы жұмыс аясында зерттеулер жүргізіліп, өндірістік цехтың температуралық режимінің күйін өзгерту міндеттерін орындайтын бағдарламалық жүйенің құрылымдық схемасы жасалды. Жүйе модульдері арасындағы негізгі байланыстар көрсетілген. Осы схема негізінде қажетті міндеттерді жүзеге асыратын бағдарламалық жасақтама жасалды. Нақты жағдайлар шеңберінде бағдарламалық қамтамасыз ету жұмысына тестілеу жүргізілді және оның істен шығуының тұрақтылығы мен әзірлеудің бастапқы кезеңінде қойылатын талаптарға сәйкестігі дәлелденді. Жүйе нақты уақыт режимінде өндірістік цехтың температуралық режиміне әсер етуге мүмкіндік береді, үй ішінде және одан тыс орналасқан датчиктерден алынған көрсеткіштерге сүйене отырып, жылу жүйесіне жылу беруді қамтамасыз етеді. Жүйені тестілеу негізінде сыртқы ортаның өзгеруіне қатысты температуралық режимнің өзгеруіне тәуелділік графиктері алынды. Алынған мәліметтер жүйенің жұмыс қабілеттілігі және оның ұқсас жүйелерді дамытуға қойылатын талаптарға сәйкестігі туралы толық түсінік береді.

Зерттеудің негізгі мақсаты өзгеріс туралы ақпаратты өңдеудің бірқатар мәселелерін шешуді қамтамасыз ететін микропроцессорлық жүйенің математикалық және бағдарламалық жасақтамасын жасау арқылы өндірістік үй-жайларда белгіленген температура параметрлерін сақтау және автоматтандыру. Математикалық модельді құруда қолданылатын әдістер әмбебап болып табылады және әртүрлі мақсаттағы жүйелерді автоматтандырылған басқару саласындағы ұқсас есептерді шешуде қолданыла алады.

Нәтижелер мен талқылау. Қарастырылып отырған бөлмедегі температураны автоматты түрде реттеу жүйесін конфигурациялау үшін динамикалық (стационарлық емес) режимде параметрлік есептеулердің үлкен сериясы жүргізілді. Есептеу кезінде қоршаған ортаның температурасы синусоидалы заңға сәйкес тәулік ішінде циклдік ауыспалы түрде белгіленді: температураның минималды мәні Т_с = - 34°с, максималды мәні – Т_с = - 22°С, орташа тәуліктік мәні - Т_с = - 28°С. сыртқы қабырға мен терезедегі температураның бастапқы таралуы температура үшін стационарлық жылу беру шартына сәйкес келді Қоршаған орта Т_с = - 25°С.

Бірінші жағдайда, жылу өшірілген кезде бөлмені салқындату режимі қарастырылды. Есептеу нәтижелері 1- суретте көрсетілген, оның нәтижесінде бөлме қабырғаларының жылу инерциясы үшінші күннің соңында температура тек +6°C дейін төмендейді.

Сурет 1. Жылыту жүйесі ажыратылған кезде қоршаған орта температурасының (- 34◦С-тан-22 ◦ С-қа дейін) тәуліктік өзгеруі кезінде бөлмедегі температуралық режим.

Екінші жағдайда, ыстық су шығыны бар жылу режимі қарастырылды G = 41кг/сағ. есептеу нәтижелері 1-а және 1-б суреттерінде келтірілген, олардан бөлменің ішкі көлеміндегі температураны анықтайтын температура +20°С деңгейіне сәйкес келеді, шамалы ауытқулармен сәйкес келеді (уақыт бойынша ығысумен) қоршаған орта температурасының ауытқуы келеді.

Сурет 1а. Бөлме температурасын анықтайтын температураның тәуліктік ауытқуы

Сурет 1б. Бөлмедегі температуралық режимді қамтамасыз ету кезінде жылыту батареясының жылу қуатының тәуліктік ауытқуы

Қорытынды. Қазіргі заманғы ғимараттың типтік үй-жайларында жылу беру процестеріне теориялық және эксперименттік зерттеулер жүргізілді.

Атап айтқанда, қолданыстағы нормативтерде келтірілген қоршау құрылыс конструкциялары арқылы жылу беруді есептеуге арналған формулалар жылу өткізгіштіктің стационарлық температуралық режимі үшін алынғандығы атап өтілді.

Бұл жұмыста қоршаулардың жылу өткізгіштік қасиеттерін, сыртқы және ішкі жағдайларды, қоршаулардағы жылу өткізгіштігін есептеуге арналған формулаларды қоспағанда, беттердегі жылу алмасу коэффициенттерін есептеу үшін нормативтік мәліметтер қолданылды, өйткені бөлмеде жылу беру режимін автоматты түрде реттеу жүйесін қолданған кезде айтарлықтай стационарлық емес бұл жағдайда қоршау конструкцияларындағы стационарлық емес жылу өткізгіштіктің шекті мәселесін шешу қажет, бұл жылу өткізгіштіктің сыртқы және ішкі жағдайларын ескеруге мүмкіндік береді. жүйенің инерциясы. Арнайы мақсаттағы үй-жайлардың температуралық режимін басқару тұжырымдамасын іске асыратын математикалық модель, алгоритмдер мен бағдарламалар әзірленді. Ғимараттың өндірістік үй-жайындағы жылу процестерін математикалық модельдеу жүргізілді. Оңтайландыру есептеулерінің нәтижелері әзірленген бағдарламалық және аппараттық құралдардың тиімділігін арттыруға кепілдік береді.

Әдебиеттер тізімі:

1. Ильинский В.М. Строительная теплофизика (ограждающие конструкции и микроклимат зданий): учеб. пособие для инженерно-строительных вузов. - М.: Высшая школа, 1974.-231с.
2. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. - М.: Стройиздат, 1979.- 179 с.
3. Фокин К. Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / Под ред. Ю.А. Табунщикова, В.Г. Гагарина. - 5-е изд., пересмотр. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2006. -162с.
4. Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха): учеб.для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1982.-327 с.
5. Эккерт Э.Р., Дрейк Р. М. Теория тепло- и массообмена. - М.: Энергоиздат, 1961.- 89с.