Sistemul modern de control al încălzirii permite implementarea celor mai complexe și avansate programe și scheme pentru ajustarea modurilor de funcționare ale echipamentului, realizarea unor economii mari de energie și asigurarea controlului la distanță al încălzirii. Am dori să luăm în considerare unitatea de comandă a încălzirii din punct de vedere al caracteristicilor structurale, avantaje și funcționale.
Cum functioneaza
Principiul de funcționare al unității de control a sistemului de încălzire este foarte simplu:
Când temperatura exterioară scade, de exemplu la -20 ° C, unitatea de comandă a încălzirii furnizează mai multă căldură încăperilor, menținând astfel temperatura interioară la nivelul dorit, de exemplu +20 ° C.
Si invers.
Când temperatura exterioară crește, de exemplu la + 5 ° C, unitatea de control a vremii, așa cum se mai numește, furnizează mai puțină căldură în incintă.
Astfel, consumul de căldură este redus, iar temperatura din incinte rămâne la nivelul de care avem nevoie, de exemplu, +20 ° С și nu crește la +28 ° С, așa cum se întâmplă adesea în timpul unei încălziri puternice.
Temperatura nu crește la +28 ° С
Și dacă din punct de vedere științific, unitatea de control al vremii este concepută pentru a asigura și menține temperatura necesară a lichidului de răcire din conducta de alimentare, în funcție de temperatura aerului exterior.
Principalele avantaje ale instalării unei unități automate de control al încălzirii
După cum am spus deja, obiectivul acestei măsuri de economisire a energiei este de a optimiza consumul de energie termică în clădire și anume:
- o reducere semnificativă a costului încălzirii clădirilor și structurilor,
- îmbunătățirea calității și fiabilității alimentării cu căldură,
- reglarea automată a alimentării cu căldură a clădirilor și structurilor,
- capacitatea de a monitoriza de la distanță parametrii lichidului de răcire și modurile de funcționare ale echipamentului de alimentare cu căldură,
- capacitatea, fără costuri suplimentare, de a reconfigura funcționarea sistemului de încălzire, de exemplu, după izolarea fațadelor, înlocuirea ferestrelor, renovarea unei clădiri,
- automatizarea sistemului de măsurare a consumului de energie termică.
După cum arată practica, o unitate de control automat (AUU) economisește aproximativ 25% - 37% din energia termică și asigură condiții de viață confortabile în fiecare cameră.
Dispozitivul și principiul de funcționare al liftului
La punctul de intrare al conductei rețelei de încălzire, de obicei în subsol, este izbitor un nod care conectează conductele de alimentare și retur. Acesta este un lift - o unitate de amestecare pentru încălzirea unei case. Ascensorul este fabricat sub forma unei structuri din fontă sau oțel echipate cu trei flanșe. Acesta este un lift obișnuit de încălzire, principiul său de funcționare se bazează pe legile fizicii. În interiorul liftului există o duză, o cameră de recepție, un gât de amestecare și un difuzor. Camera de recepție este conectată la „retur” prin intermediul unei flanșe. Apa supraîncălzită intră în orificiul de admisie al ascensorului și curge în duză. Datorită îngustării duzei, debitul crește și presiunea scade (legea lui Bernoulli). Apa din „retur” este aspirată în zona de presiune redusă și amestecată în camera de amestecare a liftului. Apa reduce temperatura la nivelul dorit și în același timp scade presiunea. Ascensorul funcționează simultan ca pompă de circulație și mixer. Acesta este, pe scurt, principiul funcționării unui lift în sistemul de încălzire al unei clădiri sau structuri.
Schema unității de încălzire
Reglarea sursei de lichid de răcire se realizează de către unitățile de încălzire ale liftului din casă. Ascensorul este elementul principal al unității de încălzire; are nevoie de legare.Echipamentul de control este sensibil la contaminare, prin urmare, filtrele de noroi sunt incluse în conducte, care sunt conectate la „alimentare” și „retur”.
Garnitura liftului include:
- filtre cu noroi;
- manometre (intrare și ieșire);
- senzori de temperatură (termometre la intrarea liftului, la ieșire și la „retur”);
- supape de poartă (pentru lucrări preventive sau de urgență).
Aceasta este cea mai simplă versiune a circuitului pentru reglarea temperaturii lichidului de răcire, dar este adesea folosit ca dispozitiv de bază al unității de încălzire. Unitatea de bază pentru încălzirea ascensorului oricărei clădiri și structuri, asigură reglarea temperaturii și presiunii lichidului de răcire din circuit.
Avantajele utilizării acestuia pentru încălzirea clădirilor mari, a caselor și a clădirilor înalte:
- fiabilitate datorită simplității designului;
- preț scăzut de instalare și piese componente;
- non-volatilitate absolută;
- economii semnificative în consumul de căldură până la 30%.
Dar, în prezența avantajelor incontestabile ale utilizării unui lift pentru sistemele de încălzire, trebuie remarcate și dezavantajele utilizării acestui dispozitiv:
- calculul se face individual pentru fiecare sistem;
- aveți nevoie de o cădere de presiune obligatorie în sistemul de încălzire al instalației;
- dacă liftul este nereglementat, nu este posibil să se schimbe parametrii circuitului de încălzire.
Ascensor cu reglare automată
În prezent, există modele de ascensoare în care secțiunea transversală a duzei poate fi modificată cu ajutorul reglării electronice. Un astfel de lift are un mecanism care mișcă acul clapetei. Schimbă lumenul duzei și, ca rezultat, se modifică debitul lichidului de răcire. Schimbarea jocului modifică viteza de mișcare a apei. Ca rezultat, raportul de amestecare a apei calde și a apei din „revenire” se schimbă, modificând astfel temperatura lichidului de răcire din „alimentare”. Acum este clar de ce este necesară presiunea apei în sistemul de încălzire.
Ascensorul reglează debitul și presiunea mediului de încălzire, iar presiunea acestuia conduce fluxul în circuitul de încălzire.
Când este recomandabil să instalați AUU - exemple și calculul perioadei de recuperare
Să luăm în considerare 3 exemple de instalare a unei unități de măsurare și să calculăm perioada de rambursare pentru acest eveniment.
Toate exemplele provin din viața reală și se bazează pe sondaje de energie pe care le-am efectuat.
Astfel, avem trei clădiri administrative (birouri):
- Clădirea 1 cu o suprafață de 1300 m2
- Clădirea 2 cu o suprafață de 4800 m2
- Clădirea 3 cu o suprafață de 18.500 m2
Toate cele trei clădiri sunt situate în Moscova.
Iată principalele rezultate ale instalării unei unități de control a sistemului de încălzire:
| Suprafata, m2 | Consumul total de căldură pentru perioada de încălzire înainte de instalarea AUU | Consumul total de căldură pentru perioada de încălzire după instalarea AUU | Reducerea consumului de căldură Gcal | Costul Gcal mii de ruble. (Anul 2018) | Economii pentru perioada de încălzire mii de ruble. | |
| Clădirea nr. 1 | 1 300 | 340 | 266 | 74 | 2,0 | 148 |
| Clădirea nr. 2 | 4 800 | 550 | 418 | 132 | 2,0 | 264 |
| Clădirea nr. 3 | 18 500 | 4 400 | 3 720 | 680 | 2,0 | 1 360 |
După cum se poate vedea din tabel, instalarea unei unități de control a încălzirii a contribuit la reducerea consumului de căldură în perioada de încălzire prin:
- Clădirea nr. 1 - 74 Gcal,
- Clădirea nr. 2 - 132 Gcal,
- Clădirea nr. 3 - 680 Gcal.
O astfel de diferență semnificativă în reducerea consumului se datorează în principal:
- dimensiunea clădirilor (suprafața și numărul de etaje)
- numărul de ore de funcționare,
- programare.
Următorul tabel arată:
- economisirea căldurii pentru perioada de încălzire (pe baza costului de 2 mii de ruble pe Gcal)
- costul instalării și instalării centralei de încălzire și
- perioada de rambursare.
| Economii pentru perioada de încălzire mii de ruble. | Costul AUU (echipament și instalare) | Perioadă simplă de rambursare în ani | |
| Clădirea nr. 1 | 148 | 1 556 | 10,5 |
| Clădirea nr. 2 | 264 | 1 856 | 7,0 |
| Clădirea nr. 3 | 1 360 | 2 000 | 1,5 |
Principala concluzie pe care o putem trage din calculul perioadei de recuperare a AUU
Este recomandabil să instalați o unitate de control automat a încălzirii în clădiri cu consum semnificativ de energie termică și în clădiri cu supraîncălzire.
În clădirile mici și clădirile cu consum redus de energie termică, o unitate de control automat a încălzirii va plăti pentru o perioadă foarte lungă sau niciodată.
În clădirile mici, este mai indicat să revizuiți sau să instalați unitățile de ascensor, precum și să instalați un sistem de supape de echilibrare pe dispozitivele principale de ridicare ale sistemului de încălzire.
Unitate de control a sistemului de încălzire
Un exemplu de implementare a schemei 1 AUU
Diagrama schematică a unei unități de control automatizate cu o cădere de presiune suficientă disponibilă la intrare
(P1 - P2> 6 mWC) pentru temperaturi de până la AUU t = 95-70 ° С
Lumea modernă a fost mult timp incapabilă să se descurce fără tehnologii inovatoare. Nu există tehnologie sau sistem care să nu utilizeze soluții revoluționare. Sistemul de încălzire nu face excepție. Acest lucru se datorează faptului că aceasta este o tehnologie destul de semnificativă, care este concepută pentru a oferi o existență confortabilă.
Din motive evidente, o atenție specială este acordată la proiectarea unei case. Din cele mai vechi timpuri, casele au fost construite dintr-o sobă, adică mai întâi s-a ridicat o sobă, apoi a fost acoperită cu pereți și tavan
Acest lucru a fost făcut dintr-un motiv, pentru aceasta trebuie să spunem „mulțumesc” climatului nostru.
Începând din zona de mijloc a țării noastre spațioase și terminând cu îndepărtatul Sahalin, o temperatură destul de incomodă domnește cea mai mare parte a anului. Coloana termometrului variază de la +30 la -50 grade.
Datorită rezonanței de temperatură destul de complexă, sistemul de încălzire este la fel de important ca alimentarea cu energie electrică. Anterior, un producător de sobe competent care știa să facă soba potrivită era apreciat la nivelul unui fierar. La urma urmei, trebuie să calculați corect dimensiunea focarului, diametrul coșului de fum, în plus, aragazul trebuia să fie multifuncțional:
- mâncarea era pregătită în ea;
- a încălzit camera;
- a încălzit apa;
- servit ca un mic loc de dormit.
De aceea construcția cuptorului a fost dificilă și consumatoare de timp. Trebuia să aibă un tiraj suficient pentru ca toate produsele de ardere să nu intre în cameră. Dar cu toate acestea, ea trebuia să fie economică.
Astăzi, în principiu, puțin s-a schimbat. Principalele funcții și cerințe pentru sistemul de încălzire rămân aceleași:
- economisire;
- eficiență maximă;
- multifuncționalitate;
- simplitatea designului;
- calitate și durabilitate;
- costuri minime de exploatare;
- Siguranță.
Focul a servit ca prima sursă de căldură pentru om. Și nici acum relevanța sa nu și-a pierdut semnificația. Cea mai primitivă modalitate de încălzire a fost de a face un incendiu, care asigura protecție împotriva prădătorilor, la temperaturi scăzute și servea drept sursă de lumină.
Mai mult, în timp, omenirea a început să îmblânzească darul lui Hermes. Au apărut sobe, de obicei erau construite din lut și pietre. Mai târziu, odată cu progresul tehnologiei, au început să folosească cărămizi ceramice. Și atunci a apărut primul.
Cuptoarele din oțel au apărut mult mai târziu, au determinat formarea erei oțelului. Cărbunele, lemnele de foc, turbă serveau drept combustibil pentru sobe. Odată cu gazificarea orașelor, cuptoare de oțel. Și în tot acest timp, oamenii s-au străduit să îmbunătățească sistemul de încălzire.
De ce este mai profitabil să instalați AUU în clădiri cu consum ridicat de căldură?
Unitatea de control al încălzirii costă aproximativ același lucru pentru clădirile mari și mici (diferența dintre costul echipamentelor și instalării este de 20% -30%).
În același timp, o clădire mare poate economisi de 5-10 ori mai multă energie termică decât o clădire mică.
În exemplul nostru, vedem:
- Unitatea de control al încălzirii se plătește singură în 10,5 ani în clădirea nr. 1, cu o suprafață de 1.300 m2 și un consum de căldură de 340 Gcal înainte de instalarea AUU.
- Aceeași unitate se plătește singură în 1,5 ani în clădirea nr. 3, cu o suprafață de 18.500 m2 și consum de căldură înainte de instalarea 4.400 Gcal AUU.
Analiza și calculul nostru nu sunt universale.
Acestea vă oferă doar o înțelegere de bază în ce clădiri este mai oportun să instalați unități automate de control al încălzirii.
Vă recomandăm să faceți un calcul al fezabilității și al perioadei de recuperare a unității de control a încălzirii în mod individual pentru fiecare clădire, pe baza circumstanțelor și condițiilor specifice.
Cum este instalarea unei unități de control a sistemului de încălzire automat
Nu există nicio schimbare fundamentală în schema de alimentare cu căldură a unei clădiri atunci când se instalează o unitate de control al sistemului de încălzire automat (AUU).
Spre deosebire de unitățile de lift instalate pe fiecare secțiune a unei case, AUU este montat, de regulă, câte unul pe clădire.
Conectarea unității de control se efectuează după unitatea de măsurare a energiei termice.
Unitatea de control al vremii include următoarele elemente:
- element de control,
- supapă de comandă cu servomotor,
- pompă de circulație,
- senzori de temperatură exterioară,
- senzori de temperatura camerei.
Elementul de control al unității de control al vremii vă permite să modificați manual setările care determină modul de funcționare al sistemului de încălzire și vă permit să mențineți temperaturi diferite în clădire la momente diferite.
De exemplu, în clădirile de birouri din weekend și de sărbători, puteți reduce temperatura aerului din interior la +12 ° C.
În timpul săptămânii, temperatura poate fi ridicată la +18 ° C.
Diagrama și vederea generală a unității automatizate de control al vremii sunt prezentate în figurile de mai jos.
Schema prevede:
- comutarea automată între pompa principală și cea de așteptare în cazul defectării uneia dintre pompe,
- posibilitatea introducerii unui program flexibil pentru reglarea temperaturii aerului în incintă, luând în considerare noaptea, weekendurile și sărbătorile pentru întregul sezon de încălzire,
- control obligatoriu al temperaturii returului purtătorului de căldură,
- menținerea programului de temperatură.
Temperatura sistemului de încălzire este controlată prin schimbarea debitului supapei și adăugarea apei de încălzire folosind o pompă de circulație.
În timpul funcționării, controlerul:
- sondează periodic senzorii de temperatură a lichidului de răcire, senzorul de aer interior (dacă există) și senzorul de aer exterior,
- prelucrează informațiile primite și
- generează semnale de comandă dând o comandă dispozitivului de acționare pentru deschidere sau închidere.
Acțiunea de control de la controler schimbă deschiderea zonei de curgere a supapei de control.
În absența unui senzor de aer interior, principala prioritate de control este menținerea programului de temperatură.
Caracteristici de instalare și verificare
Trebuie remarcat imediat faptul că instalarea și verificarea funcționării unității de lift și a sistemului de încălzire este apanajul reprezentanților companiei de servicii. Locuitorilor casei li se interzice strict acest lucru. Cu toate acestea, se recomandă cunoașterea aspectului unităților de lift ale sistemului de încălzire centrală.
În timpul proiectării și instalării, se iau în considerare caracteristicile purtătorului de căldură
Ramificarea rețelei în casă, numărul de dispozitive de încălzire și regimul de temperatură de funcționare sunt, de asemenea, luate în considerare. Orice lift automat pentru încălzire este format din două părți
- Reglarea debitului apei calde primite, precum și măsurarea indicatorilor tehnici ai acesteia - temperatură și presiune;
- Direct unitatea de amestecare în sine.
Principala caracteristică este raportul de amestecare. Acesta este raportul dintre volumele de apă caldă și rece. Acest parametru este rezultatul unor calcule exacte. Nu poate fi constant, deoarece depinde de factori externi. Instalarea trebuie efectuată strict conform schemei unității de ridicare a sistemului de încălzire. După aceea, se realizează reglarea fină.Se recomandă încărcarea maximă pentru a reduce erorile. Astfel, temperatura apei în conducta de retur va fi minimă. Aceasta este o condiție prealabilă pentru controlul precis al supapei automate.
După o anumită perioadă de timp, sunt necesare verificări programate ale funcționării liftului și a sistemului de încălzire în ansamblu. Procedura exactă depinde de schema specifică. Cu toate acestea, puteți elabora un plan general, care include următoarele proceduri obligatorii:
- Verificarea integrității conductelor, supapelor și dispozitivelor, precum și conformitatea parametrilor acestora cu datele pașaportului;
- Alinierea senzorilor de temperatură și presiune;
- Determinarea pierderilor de presiune în timpul trecerii lichidului de răcire prin duză;
- Calculul coeficientului de deplasare. Chiar și pentru cea mai precisă schemă de încălzire a liftului, echipamentele și conductele se uzează în timp. Această corecție trebuie luată în considerare la configurare.
După finalizarea acestor lucrări, unitatea de încălzire centrală automată a ascensorului trebuie sigilată pentru a preveni interferențele neautorizate.
Nu utilizați scheme de noduri de ascensor de casă pentru sistemele de încălzire centrală. De multe ori nu iau în considerare cele mai importante caracteristici, care nu numai că pot reduce eficiența muncii, ci pot provoca și o urgență.
Utilizarea eficientă a stațiilor de măsurare automate
Utilizarea AUU este cea mai eficientă:
- în clădiri mari cu un consum semnificativ de căldură,
- în case conectate la rețele de încălzire urbană,
- în clădirile cu căderi de presiune insuficiente în sistemul de încălzire centrală și cu instalarea obligatorie a pompelor de încălzire centrală,
- în clădiri cu alimentare cu apă caldă descentralizată și încălzire centrală.
