Разработка блока управления газовыми котлами.

Введение……………………………………………………………………........ 6
1 Система управления отопительными системами…………………………. 8
2 Отопительные контуры.................................................................................. 10
2.1 Принципы регулирования........................................................................ 11
2.2. Схемы обвязки котельной и принципы управления контурами.......... 13
2.2.1 Пользовательские функции…………………………………….. 15
2.2.2 Сервисные функции……………………………………………. 17
2.2.3 Исполнительные устройства…………………………………... 19
2.3 Каскадная котельная…………………………………………………… 20
3 Разработка технического задания на проектируемую аппаратуру............. 24
3.1 Наименование и назначение.................................................................... 24
3.1.1 Электрические требования........................................................... 24
3.1.2 Конструкторско-технические требования................................... 24
3.1.3 Эксплуатационные требования.................................................... 25
3.2 Разработка структурной схемы устройства…………………………… 25
3.2.1 Разработка принципиальной схемы устройства……………….. 27
3.2.2 Обоснование выбора элементной базы контроллера………….. 30
3.2.3 Выбор блока питания……………………………………………. 31
4 Конструкторско-технологический раздел.................................................... 34
4.1 Выбор материалов и покрытий................................................................ 34
4.1.1 Конструктивный расчёт печатной платы..................................... 35
4.1.2 Расчёт печатного монтажа............................................................ 37
4.2 Выбор условий охлаждения и расчет теплового режима корпуса...... 41
5 Безопасность и экологичность проекта........................................................ 43
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов, присутствующих на рабочем месте инженера при разработке блока управления
5.2 Расчет интегральной оценки и определение категории тяжести труда на рабочем месте
5.3 Определение значения риска ошибки оператора
5.4 Экологичность проекта
5.5 Устойчивость в ЧС. Пожаробезопасность
5.6 Вывод
6 Экономическое обоснование работы............................................................
6.1 Краткая характеристика разработанного блока управления газовыми котлами
6.2 Маркетинговая модель модернизированного блока управления газовыми котлами
6.3 Исследование рынка
6.4 Производственный план
6.5 Комплекс инженерного маркетинга
6.6 Анализ потенциальных рисков
6.7 Финансовый план
Заключение……………………………………………………………………...
Перечень использованных информационных ресурсов……………………....

Весь текст будет доступен после покупки

Целью выпускной квалификационной работы является разработка контроллера управления, предназначенного для управления газовыми котлами с электрическим розжигом.
Больше половины отечественных систем централизованного теплоснабжения находятся в кризисном состоянии, что обусловлено использованием устаревшего оборудования, износом тепловых сетей, низким уровнем культуры эксплуатации и практически полным отсутствием финансирования на реставрацию. Кроме того, относительная экономия топлива от использования теплофикации уменьшилась, поскольку электрический КПД, совранных КЭС достигает 4%.
При этом увеличилась продолжительность окупаемости капиталовложений в ТЭЦ и тепловые сети. В некоторых регионах произошли крупные аварии магистральных теплопроводов во время поддержания в теплосетях высоких температур и давлений.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Система управления отопительными системами

Современную котельную невозможно представить себе без систем автоматики, объединивших все последние достижения в области управления тепловыми потоками.
На сегодняшний день существенно снизить затраты на отопление и заодно сформировать благоприятный температурный фон в доме под силу только современной систем терморегулирования. Это происходит за счёт оптимизации работы всех компонентов отопительного оборудования. Известно, что практически все котлы в их базовой комплектации имеют стандартную автоматику, которая управляет горелкой, принимает сигналы от устройств безопасности котла, а также поддерживает заданную температуру теплоносителя, именно «котловую» температуру, а не комнатную. Что не избавляет от необходимости постоянно регулировать эту температуру в зависимости от потребности в тепле.
Устанавливая столь несовершенное оборудование, возникает необходимость в постоянной регулировке температуры: при понижении уличной температуры, воду в системе необходимо будет нагреть сильнее, а когда на улице потеплеет - понизить. И продлевать эти манипуляции с термостатом можно до бесконечности.
Естественно, такой подход к тепло- и энергосбережению уже через короткое время ощутимо ударит по карману домовладельца. И прежде всего из-за перерасхода топлива. А ведь тенденция роста цен на основные энергоносители, отчётливо проявившаяся в последние годы, по прогнозам специалистов, сохранится и в будущем. Конечно, ни о каком тепловом комфорте при таких способах терморегулирования не может быть и речи. По подсчетам специалистов, обслуживающий персонал котельной, не оснащённого системой автоматики, тратит более 2 часов рабочего времени в год, только на настройку температуры теплоносителя в котле!
Другое дело - современные микропроцессорные панели управления. Они позволяют поддерживать разную температуру сразу в нескольких нагревательных контурах. Под таким контуром понимается часть системы, работающая со своими температурными и гидравлическими характеристиками и имеющая возможность их регулировки. Это, скажем, контур радиаторного отопления или один контур водяных тёплых полов. Например, система R /4 Digi Comfort от WOLF управляет четырьмя независимыми контурами, а Color Matic от VAILLANT имеет возможность контролировать работу сразу пятнадцати, причём температура теплоносителя внутри их напрямую зависит от состояния погоды на улице.
Для контроля наружной температуры в этих системах используется уличный датчик, устанавливаемый на здании снаружи, с северной стороны. Контроллер (программатор) системы также полностью отвечает за процесс подогрева горячей воды в бойлере.
В некоторых системах заложенный принцип модульного построения. Он позволяет укомплектовывать систему под конкретную ситуацию, а также подключать дополнительны контуры и контролировать их работу с помощью установки соответствующего модуля - без замены панели управления в целом, что даёт значительную экономию средств.
Такая автоматика позволяет решать практически любые задачи, связанные с регулированием тепловых процессов, и обеспечивает безопасную работу оборудования. К недостаткам этих систем можно отнести сравнительно высокую стоимость.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Апарин, В. В. Теплоснабжение: учебник / В. В. Апарин. — М.: Энергоатомиздат, 2013. — 432 с.
2. Баранов, П. А. Отопление и теплоснабжение: учебник / П. А. Баранов. — М.: Стройиздат, 2011. — 540 с.
3. Воронцов, А. П. Основы теплоснабжения / А. П. Воронцов. — М.: Высшая школа, 2012. — 368 с.
4. Григорьев, И. М. Теплотехника и отопление зданий / И. М. Григорьев. — СПб.: Питер, 2015. — 456 с.
5. Ершов, Н. И. Теплоснабжение и отопление: теоретические основы и практика / Н. И. Ершов. — М.: Транспорт, 2010. — 420 с.
6. Жуков, В. А. Основы проектирования систем теплоснабжения / В. А. Жуков. — М.: ИПО, 2017. — 380 с.
7. Крылов, В. В. Энергоэффективные системы отопления / В. В. Крылов. — М.: АСИ, 2016. — 300 с.

Весь текст будет доступен после покупки