Quanto sono precisi gli strumenti di pressione del vostro sistema HVAC?

I sistemi HVAC sono uno dei principali costi di gestione di un edificio e sono una parte critica dell’efficienza operativa del vostro edificio. Il sistema di automazione degli edifici assicura che l’ambiente di un edificio sia appropriato per gli occupanti controllando l’umidificazione, la temperatura, la qualità dell’aria, la purezza dell’aria, ecc.; allo stesso tempo, cerca di soddisfare i requisiti del proprietario per minimizzare i costi energetici. Le inefficienze in un sistema HVAC aumentano i costi di gestione dell’edificio, e i sensori su cui si fa affidamento per ottimizzare le prestazioni potrebbero non essere così accurati come si pensa.

Un modo per garantire un sistema HVAC efficiente è quello di controllare la precisione degli strumenti di pressione utilizzati nel sistema (ad esempio, sensori di pressione e trasmettitori di pressione differenziale). I sensori di pressione differenziale nei sistemi di automazione degli edifici sono utilizzati per controllare il flusso d’aria nei condotti, l’acqua calda nelle serpentine di riscaldamento e l’acqua fredda nei refrigeratori e nelle serpentine di deumidificazione. Tutti questi processi consumano energia e costano. Più efficientemente funzionano, meno costano per funzionare. I proprietari vogliono ottimizzare le loro prestazioni HVAC e non riscaldare o raffreddare l’aria che non è necessaria all’occupante.

In questo blog discuterò perché la precisione è importante negli strumenti a bassa pressione per i sistemi HVAC e come interpretare le dichiarazioni di precisione dei produttori di sensori HVAC.

Perché la precisione è importante?

La precisione si riferisce a quanto il valore misurato di una particolare pressione è lontano dalla deviazione ammissibile accettata per quella misurazione. La precisione di un manometro è determinata dalla massima differenza positiva e negativa tra il valore misurato e il valore reale. Questa deviazione ammissibile è espressa come percentuale dello span di uscita ideale (% dello span).

Gli strumenti di pressione con una maggiore precisione forniscono un’indicazione più accurata delle condizioni di pressione effettive rispetto agli strumenti di pressione con una minore precisione, permettendo ai controllori HVAC di gestire meglio le esigenze di riscaldamento e raffreddamento dell’edificio. Tuttavia, la specifica di precisione da sola non definisce completamente la capacità di un dispositivo di misurare la pressione, ed è per questo che i produttori di manometri includono la precisione come parte di una specifica di prestazioni più ampia.

Non tutte le specifiche di precisione sono uguali

Sfortunatamente, l’industria HVAC non ha stabilito degli standard per calcolare le prestazioni dei manometri. Di conseguenza, le dichiarazioni di precisione variano da un produttore di attrezzature a pressione all’altro, richiedendo uno sguardo più attento a ciò che è realmente in quella dichiarazione di precisione.

Molti produttori usano il metodo della radice del quadrato (RSS) o della linea retta migliore (BFSL) per esprimere la precisione.

Se controllate le cifre di precisione RSS o BFSL più da vicino, potrebbero non essere così accurate. Ciò che non può essere incluso in questa specifica di precisione rende la banda di errore molto più ampia. Queste specifiche sono calcolate utilizzando i metodi meno conservativi (combinazione algebrica di due o tre specifiche), il che significa che non garantiscono che tutte le letture visualizzate dal manometro saranno all’interno della banda di errore specificata.

Inoltre, questo metodo può non prendere in considerazione il setpoint di zero (l’estremità bassa della misurazione) o il setpoint di span (l’uscita prevista a tutto campo dell’unità). Questo significa generalmente che i setpoint di zero e di span dell’unità introducono ulteriori errori che devono essere presi in considerazione dall’installatore, il che può richiedere un reset/calibrazione in loco da parte del team di installazione per garantire che l’unità stia funzionando entro la precisione desiderata.

Di conseguenza, il tecnico HVAC che installa l’unità potrebbe dover utilizzare uno standard di calibrazione secondario per regolare sia i setpoint di zero che quelli di span, il che aumenta immediatamente i costi di messa in servizio, impedisce l’intercambiabilità dell’unità e influisce sulle prestazioni complessive del sistema cumulativo. Questi “ritocchi” per verificare il prodotto creano costi aggiuntivi per il proprietario dell’edificio, che ha già pagato il fornitore di sensori per fornire un prodotto calibrato, ma le sue prestazioni sono inadeguate!

Cosa fa parte di una specifica di precisione esatta?

Quando si determina la precisione dei manometri, è necessario prendere in considerazione tutti i fattori rilevanti per la particolare applicazione che possono portare a errori di misura. Alcune delle fonti di errore più comuni sono:

• Errore di non linearità
  • Deviazione tra la linea di tendenza lineare dell’unità e la sua linea di base ideale.
• Errore di isteresi
  • Deviazione tra l’uscita dell’unità quando la pressione sale e scende. Di solito è espresso come una percentuale della portata completa o della portata di uscita.
• Errore di non ripetibilità
  • Si calcola testando un dispositivo tre volte di seguito sulla sua gamma nelle stesse condizioni e determinando la differenza massima tra i risultati delle misurazioni. È generalmente espresso come una percentuale della campata completa.

Errore di offset dello zero ed errore di impostazione dello span

Gli errori in cui l’unità non visualizza zero quando la pressione da misurare è zero. Gli errori di impostazione dell’intervallo sono le differenze tra il valore di fondo scala ottimale e il valore di fondo scala effettivo del trasduttore.

Errore del coefficiente di temperatura del punto zero e dello span

La banda di errore della deviazione massima dell’uscita zero e offset quando la temperatura viene cambiata dall’impostazione della temperatura calibrata in fabbrica a un’altra temperatura all’interno dell’intervallo specificato.

Il miglior metodo per determinare la precisione

Ci sono molti metodi per calcolare le valutazioni di precisione per i manometri, ma non tutti portano a valutazioni accurate. Idealmente, una dichiarazione di accuratezza dovrebbe includere una somma di tutte le fonti di errore – il che è poco comune nell’industria HVAC. Come minimo, le dichiarazioni di accuratezza dovrebbero includere la non linearità, l’isteresi, la non ripetibilità, l’offset di zero e lo span, tutti elementi che contribuiscono significativamente alle prestazioni del dispositivo.

Mentre non tutti i metodi di somma tengono conto di tutti questi errori, il metodo del punto di serraggio lo fa, includendo sia le impostazioni di zero che di span come parte della dichiarazione di precisione. Ashcroft ha scelto di utilizzare il metodo del punto di pinza per la calibrazione. Questo metodo stabilisce veramente il vero errore di un manometro in modo che i produttori possano dichiarare meglio la precisione dei loro prodotti e gli appaltatori possano controllare meglio il riscaldamento, il raffreddamento e la conseguente mancanza d’aria in questi edifici.

Perché? Efficienza energetica = risparmio = proprietari felici!

TruAccuracy™ ad Ashcroft

Alla Ashcroft, molti dei nostri manometri sono prodotti secondo il nostro standard TruAccuracy™, che si basa sul processo del punto finale. I prodotti con questa specifica includono il nostro sensore di pressione differenziale CXLdp, il trasmettitore di pressione differenziale DXLdp e il nuovo trasmettitore di pressione differenziale GXLdp con display. Questi prodotti soddisfano la loro precisione nominale appena usciti dalla scatola, senza bisogno di calibrazione in loco.

Quando si presume che un sensore di pressione differenziale raggiunga un’accuratezza di +/- 0,5%, ma in realtà raggiunge un’accuratezza di +/- 2% o +/-3%, ciò si traduce in inefficienza e costi operativi più elevati per il proprietario. Ashcroft può aiutarvi a raggiungere una maggiore efficienza HVAC e a risparmiare denaro con le specifiche di prestazione TruAccuracy™ per tutti i prodotti a bassa pressione e per molti manometri.

Per saperne di più sull’importanza della precisione nei manometri o su come TruAccuracy™ può supportare le vostre applicazioni e operazioni, scaricate il nostro eBook “How Accurate is Your Accuracy Statement?

Non vogliamo farle pressione, ma abbiamo più informazioni.

Spero che questo articolo vi abbia aiutato a capire meglio la necessità di manometri accurati nel sistema HVAC del vostro edificio e cosa dovreste aspettarvi da una valutazione di precisione di qualità. Se hai bisogno di ulteriore aiuto con il tuo sistema HVAC, sentiti libero di fare una domanda ai nostri esperti. Vi aiuteranno a garantire che i vostri manometri funzionino senza problemi e in modo efficiente, in modo che il vostro sistema HVAC funzioni sempre al meglio.

Vi consiglio anche di visitare il sito web dell’American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers per saperne di più sui sistemi HVAC.