Moderný systém riadenia vykurovania umožňuje implementáciu najkomplexnejších a najpokročilejších programov a schém na prispôsobenie prevádzkových režimov zariadenia, dosiahnutie veľkých úspor energie a zabezpečenie diaľkového ovládania kúrenia. Radi by sme zvážili riadiacu jednotku vykurovania z hľadiska jej konštrukčných a výhodných a prevádzkových vlastností.
Ako to funguje
Princíp činnosti riadiacej jednotky vykurovacieho systému je veľmi jednoduchý:
Pri poklese vonkajšej teploty, napríklad na -20 ° C, dodáva riadiaca jednotka kúrenia viac tepla do miestností, čím udržuje vnútornú teplotu na požadovanej úrovni, napríklad +20 ° C.
A naopak.
Keď vonkajšia teplota stúpne, napríklad na + 5 ° C, dodáva jednotka riadenia počasia, ako sa tiež nazýva, do priestorov menej tepla.
Znižuje sa tak spotreba tepla a teplota v priestoroch zostáva na úrovni, ktorú potrebujeme, napríklad +20 ° С a nezvyšuje sa na +28 ° С, ako to často býva pri prudkom oteplení.
Teplota nezvýši na +28 ° С.
A pokiaľ je to vedecky, riadiaca jednotka počasia je navrhnutá tak, aby zabezpečovala a udržiavala požadovanú teplotu chladiacej kvapaliny v prívodnom potrubí v závislosti od teploty vonkajšieho vzduchu.
Hlavné výhody inštalácie automatizovanej riadiacej jednotky kúrenia
Ako sme už povedali, účelom tohto opatrenia na úsporu energie je optimalizácia spotreby tepelnej energie v budove, a to:
- výrazné zníženie nákladov na vykurovanie budov a stavieb,
- zlepšenie kvality a spoľahlivosti dodávky tepla,
- automatická regulácia dodávky tepla do budov a stavieb,
- schopnosť diaľkovo monitorovať parametre chladiacej kvapaliny a prevádzkové režimy zariadenia na zásobovanie teplom,
- schopnosť bez ďalších nákladov rekonfigurovať činnosť vykurovacieho systému, napríklad po zateplení fasád, výmene okien, renovácii budovy,
- automatizácia systému merania spotreby tepelnej energie.
Ako ukazuje prax, automatizovaná riadiaca jednotka (AUU) šetrí asi 25% - 37% tepelnej energie a poskytuje pohodlné životné podmienky v každej miestnosti.
Zariadenie a princíp činnosti vykurovacieho výťahu
V mieste vstupu do potrubia vykurovacej siete, zvyčajne v suteréne, je uzol, ktorý spája prívodné a vratné potrubie, zarážajúci. Toto je výťah - miešacia jednotka na vykurovanie domu. Výťah je vyrobený vo forme liatinovej alebo oceľovej konštrukcie vybavenej tromi prírubami. Jedná sa o bežný výťah na kúrenie, ktorého princíp fungovania je založený na fyzikálnych zákonoch. Vo vnútri výťahu je dýza, prijímacia komora, zmiešavacie hrdlo a difúzor. Prijímacia komora je spojená s "návratom" pomocou príruby. Prehriata voda vstupuje do vstupu do výťahu a prúdi do dýzy. V dôsledku zúženia dýzy sa zvyšuje prietok a tlak klesá (Bernoulliho zákon). Voda zo „spiatočky“ sa nasáva do oblasti zníženého tlaku a mieša sa v zmiešavacej komore výťahu. Voda znižuje teplotu na požadovanú úroveň a súčasne znižuje tlak. Výťah pracuje súčasne ako obehové čerpadlo a zmiešavač. Toto je v skratke princíp činnosti výťahu vo vykurovacom systéme budovy alebo stavby.
Schéma vykurovacej jednotky
Úprava prívodu chladiacej kvapaliny sa vykonáva výťahovými vykurovacími jednotkami domu. Výťah je hlavným prvkom vykurovacej jednotky a je potrebné ho pripútať.Regulačné zariadenie je citlivé na znečistenie, preto sú v potrubí obsiahnuté filtre z bahna, ktoré sú pripojené k „prívodu“ a „spätnému toku“.
Výťah obsahuje:
- filtre na bahno;
- tlakomery (vstupné a výstupné);
- snímače teploty (teplomery na vstupe do výťahu, na výstupe a na "spiatočke");
- posúvače (na preventívne alebo núdzové práce).
Toto je najjednoduchšia verzia okruhu na nastavenie teploty chladiacej kvapaliny, ale často sa používa ako základné zariadenie vykurovacej jednotky. Základná jednotka na vykurovanie výťahov všetkých budov a štruktúr zaisťuje reguláciu teploty a tlaku chladiacej kvapaliny v okruhu.
Výhody jeho použitia na vykurovanie veľkých budov, domov a výškových budov:
- spoľahlivosť vďaka jednoduchosti dizajnu;
- nízka cena inštalácie a komponentov;
- absolútna neprchavosť;
- výrazné úspory v spotrebe tepelného nosiča až 30%.
Ale za prítomnosti nesporných výhod používania výťahu pre vykurovacie systémy je potrebné poznamenať aj nevýhody používania tohto zariadenia:
- výpočet sa robí individuálne pre každý systém;
- potrebujete povinný pokles tlaku vo vykurovacom systéme zariadenia;
- ak nie je výťah nastaviteľný, nie je možné meniť parametre vykurovacieho okruhu.
Výťah s automatickým nastavením
V súčasnosti existujú konštrukcie výťahov, v ktorých je možné pomocou elektronického nastavenia meniť prierez dýzy. Takýto výťah má mechanizmus, ktorý pohybuje ihlou škrtiacej klapky. Mení lúmen trysky a v dôsledku toho sa mení prietok chladiacej kvapaliny. Zmena svetlej výšky mení rýchlosť pohybu vody V dôsledku toho sa zmení zmiešavací pomer horúcej vody a vody z „spiatočky“, čím sa zmení teplota chladiacej kvapaliny v „prívode“. Teraz je zrejmé, prečo je vo vykurovacom systéme potrebný tlak vody.
Výťah reguluje prietok a tlak vykurovacieho média a jeho tlak riadi tok vo vykurovacom okruhu.
Kedy je vhodné nainštalovať AUU - príklady a výpočet doby návratnosti
Pozrime sa na 3 príklady inštalácie meracej jednotky a vypočítajme dobu návratnosti pre túto udalosť.
Všetky príklady pochádzajú z reálneho života a sú založené na energetických prieskumoch, ktoré sme vykonali.
Máme teda tri administratívne budovy (kancelárie):
- Budova 1 o výmere 1300 m2
- Budova 2 o výmere 4800 m2
- Budova 3 o výmere 18 500 m2
Všetky tri budovy sa nachádzajú v Moskve.
Tu sú hlavné výsledky inštalácie riadiacej jednotky vykurovacieho systému:
| Plocha, m2 | Celková spotreba tepla za vykurovacie obdobie pred inštaláciou AUU | Celková spotreba tepla za vykurovacie obdobie po inštalácii AUU | Zníženie spotreby tepla Gcal | Náklady na Gcal tisíc rubľov. (2018 r.) | Úspory za vykurovacie obdobie tisíc rubľov | |
| Budova č | 1 300 | 340 | 266 | 74 | 2,0 | 148 |
| Budova č. 2 | 4 800 | 550 | 418 | 132 | 2,0 | 264 |
| Budova č. 3 | 18 500 | 4 400 | 3 720 | 680 | 2,0 | 1 360 |
Ako je zrejmé z tabuľky, inštalácia riadiacej jednotky kúrenia pomohla znížiť spotrebu tepla počas vykurovacieho obdobia:
- Budova č. 1 - 74 Gcal,
- Budova č. 2 - 132 Gcal,
- Budova č. 3 - 680 Gcal.
Takýto významný rozdiel v znížení spotreby je spôsobený hlavne:
- veľkosť budov (plocha a počet podlaží)
- počet hodín prevádzky,
- vymenovanie.
Nasledujúca tabuľka zobrazuje:
- úspora tepla na vykurovacie obdobie (na základe nákladov 2 000 rubľov za Gcal)
- - náklady na inštaláciu a inštaláciu regulačnej jednotky kúrenia a -
- doba návratnosti.
| Úspory za vykurovacie obdobie tisíc rubľov | Náklady AUU (vybavenie a inštalácia) | Jednoduché obdobie návratnosti v rokoch | |
| Budova č | 148 | 1 556 | 10,5 |
| Budova č. 2 | 264 | 1 856 | 7,0 |
| Budova č. 3 | 1 360 | 2 000 | 1,5 |
Hlavný záver, ktorý môžeme vyvodiť z výpočtu doby návratnosti AUU
V budovách so značnou spotrebou tepelnej energie a v budovách s prehriatím je vhodné inštalovať automatizovanú riadiacu jednotku vykurovania.
V malých budovách a budovách s nízkou spotrebou tepelnej energie sa vám automatizovaná riadiaca jednotka kúrenia oplatí veľmi dlho alebo nikdy.
V malých budovách je vhodnejšie výťahové jednotky revidovať alebo namontovať, ako aj nainštalovať systém vyvažovacích ventilov na hlavné stúpačky vykurovacieho systému.
Riadiaca jednotka vykurovacieho systému
Príklad implementácie schémy 1 AUU
Schematický diagram automatizovanej riadiacej jednotky s dostatočným dostupným poklesom tlaku na vstupe
(P1 - P2> 6 mWC) pre teploty do AUU t = 95-70 ° С.
Moderný svet sa dlho nedokázal zaobísť bez inovatívnych technológií. Neexistuje technológia alebo systém, ktorý by nepoužíval revolučné riešenia. Vykurovací systém nie je výnimkou. Je to tak kvôli skutočnosti, že ide o pomerne významnú technológiu, ktorá je navrhnutá tak, aby poskytovala pohodlnú existenciu.
Zo zrejmých dôvodov sa pri navrhovaní domu venuje osobitná pozornosť. Odpradávna sa domy stavali zo sporáka, to znamená, že najskôr boli postavené sporáky a potom boli porastené stenami a stropom
Stalo sa to z nejakého dôvodu, preto musíme povedať „vďaka“ našej klíme.
Počnúc stredným pásmom našej priestrannej krajiny a končiacim vzdialeným Sachalinom vládne po celý rok dosť nepríjemná teplota. Stĺpec teplomera sa pohybuje od +30 do -50 stupňov.
Kvôli pomerne zložitej teplotnej rezonancii je vykurovací systém rovnako dôležitý ako prívod elektrickej energie. Predtým bol kompetentný kachliar, ktorý vedel, ako vyrobiť správny sporák, oceňovaný na úrovni kováča. Koniec koncov, musíte správne vypočítať veľkosť kúreniska, priemer komína, okrem toho museli byť kachle multifunkčné:
- pripravovalo sa v ňom jedlo;
- vykúrila izbu;
- ohriala vodu;
- slúžila ako malé miesto na spanie.
Preto bola konštrukcia pece náročná a časovo náročná. Musela mať dostatočný prievan, aby sa do miestnosti nedostali všetky produkty spaľovania. Ale pri tom všetkom musela byť ekonomická.
Dnes sa v zásade zmenilo len málo. Hlavné funkcie a požiadavky na vykurovací systém zostávajú rovnaké:
- sporenie;
- maximálna účinnosť;
- multifunkčnosť;
- jednoduchosť dizajnu;
- kvalita a trvanlivosť;
- minimálne prevádzkové náklady;
- bezpečnosť.
Oheň slúžil ako prvý zdroj tepla pre človeka. A ani teraz jeho význam nestratil svoj význam. Najprimitívnejším spôsobom vykurovania bolo vytvorenie ohňa, ktorý poskytoval ochranu pred predátormi, nízkymi teplotami a slúžil ako zdroj svetla.
Ďalej v priebehu času začalo ľudstvo skrotiť Hermesov dar. Objavili sa kachle, boli zvyčajne postavené z hliny a kameňov. Neskôr, s pokrokom technológie, začali používať keramické tehly. A práve vtedy sa objavil prvý.
Oceľové pece sa objavili oveľa neskôr, určovali vznik doby ocele. Ako palivo do kachlí slúžilo uhlie, palivové drevo, rašelina. S plynofikáciou miest pece z ocele. A po celú dobu sa ľudia snažili vylepšiť vykurovací systém.
Prečo je výhodnejšie inštalovať AUU do budov s vysokou spotrebou tepla?
Riadiaca jednotka kúrenia stojí približne rovnako veľké aj malé budovy (rozdiel v nákladoch na zariadenie a inštaláciu je 20% - 30%).
Veľká budova zároveň môže ušetriť 5-10-krát viac tepelnej energie ako malá budova.
V našom príklade vidíme:
- Riadiaca jednotka kúrenia sa v objekte č. 1 s rozlohou 1 300 m2 a spotrebou tepla 340 Gcal pred inštaláciou AUU oplatí za 10,5 roka.
- Rovnaká jednotka sa vyplatí za 1,5 roka v budove č. 3 s rozlohou 18 500 m2 a spotrebou tepla pred inštaláciou AUU 4 400 Gcal.
Naša analýza a výpočet nie sú univerzálne.
Poskytnú iba základné informácie o tom, v ktorých budovách je účelnejšie inštalovať automatizované riadiace jednotky vykurovania.
Odporúčame vykonať výpočet realizovateľnosti a doby návratnosti regulačnej jednotky kúrenia individuálne pre každú budovu na základe konkrétnych okolností a podmienok.
Ako prebieha inštalácia automatizovanej riadiacej jednotky vykurovacieho systému
Pri inštalácii automatizovanej riadiacej jednotky vykurovacieho systému (AUU) sa v schéme dodávok tepla budovy zásadne nemení.
Na rozdiel od výťahových jednotiek inštalovaných v každej časti domu je AUU namontovaná spravidla v každej budove.
Pripojenie riadiacej jednotky sa vykonáva po meracej jednotke tepelnej energie.
Riadiaca jednotka počasia obsahuje nasledujúce prvky:
- ovládací prvok,
- regulačný ventil so servopohonom,
- obehové čerpadlo,
- snímače vonkajšej teploty,
- snímače teploty v miestnosti.
Ovládací prvok jednotky na reguláciu počasia umožňuje manuálne meniť nastavenia, ktoré určujú prevádzkový režim vykurovacieho systému, a umožňujú udržiavať rôzne teploty v budove v rôznych časoch.
Napríklad v kancelárskych budovách cez víkendy a sviatky môžete znížiť teplotu vzduchu vo vnútri na +12 ° C.
V pracovných dňoch môže byť teplota zvýšená na +18 ° C.
Schéma a celkový pohľad na automatizovanú jednotku riadenia počasia sú zobrazené na obrázkoch nižšie.
Schéma ustanovuje:
- automatické prepínanie medzi hlavným a pohotovostným čerpadlom v prípade poruchy jedného z čerpadiel,
- možnosť zavedenia flexibilného harmonogramu regulácie teploty vzduchu v priestoroch s prihliadnutím na nočnú dobu, víkendy a sviatky pre celú vykurovaciu sezónu,
- povinná kontrola teploty spiatočky tepla,
- dodržiavanie teplotného harmonogramu.
Teplota vykurovacieho systému sa reguluje zmenou prietoku ventilu a doplňovaním vykurovacej vody pomocou cirkulačného čerpadla.
Počas prevádzky regulátor:
- pravidelne znečisťuje snímače teploty chladiacej kvapaliny, snímač vnútorného vzduchu (ak existujú) a snímač vonkajšieho vzduchu,
- spracováva prijaté informácie a
- generuje riadiace signály, ktoré dávajú príkazu na otvorenie alebo zatvorenie akčného člena.
Regulačná činnosť z regulátora mení otvorenie prietokovej oblasti regulačného ventilu.
Ak chýba snímač vnútorného vzduchu, hlavnou prioritou regulácie je udržanie teplotného plánu.
Vlastnosti inštalácie a overovania
Hneď je potrebné poznamenať, že inštalácia a overenie činnosti výťahovej jednotky a vykurovacieho systému je výsadou zástupcov servisnej spoločnosti. Obyvatelia domu to majú prísne zakázané. Odporúča sa však znalosť usporiadania výťahových jednotiek systému ústredného kúrenia.
Pri projektovaní a inštalácii sa berú do úvahy vlastnosti prichádzajúceho nosiča tepla
Berie sa do úvahy aj vetvenie siete v dome, počet vykurovacích zariadení a teplotný režim prevádzky. Každá automatická výťahová jednotka na kúrenie sa skladá z dvoch častí
- Úprava prietoku prichádzajúcej horúcej vody, ako aj meranie jej technických ukazovateľov - teploty a tlaku;
- Priamo samotná miešacia jednotka.
Hlavnou charakteristikou je zmiešavací pomer. Toto je pomer objemov teplej a studenej vody. Tento parameter je výsledkom presných výpočtov. Nemôže to byť neustále, pretože to závisí od vonkajších faktorov. Inštalácia by sa mala vykonávať striktne podľa schémy výťahovej jednotky vykurovacieho systému. Potom sa vykoná jemné doladenie.Na zníženie chyby sa odporúča maximálne zaťaženie. Teplota vody v spätnom potrubí bude teda minimálna. To je predpoklad presného ovládania automatického posúvača.
Po určitej dobe sú potrebné plánované kontroly činnosti výťahovej jednotky a vykurovacieho systému ako celku. Presný postup závisí od konkrétnej schémy. Môžete však vypracovať všeobecný plán, ktorý obsahuje tieto povinné postupy:
- Kontrola neporušenosti potrubí, ventilov a zariadení, ako aj súladu ich parametrov s údajmi v pase;
- Vyrovnanie snímačov teploty a tlaku;
- Stanovenie tlakových strát počas prechodu chladiacej kvapaliny cez dýzu;
- Výpočet koeficientu posunutia. Aj pri najpresnejšej schéme vykurovania výťahovej jednotky sa zariadenia a potrubia časom opotrebúvajú. Túto opravu je potrebné zohľadniť pri nastavovaní.
Po dokončení týchto prác musí byť jednotka ústredného kúrenia automatického výťahu utesnená, aby sa zabránilo neoprávnenému zásahu.
Nepoužívajte domáce schémy uzlov výťahu pre systémy ústredného kúrenia. Často nezohľadňujú najdôležitejšie charakteristiky, ktoré môžu nielen znížiť efektivitu práce, ale aj spôsobiť núdzový stav.
Efektívne využitie automatizovaných meracích staníc
Použitie AUU je najefektívnejšie:
- vo veľkých budovách so značnou spotrebou tepla,
- v domoch napojených na mestské vykurovacie siete,
- v budovách s nedostatočným poklesom tlaku v systéme ústredného kúrenia a s povinnou inštaláciou čerpadiel ústredného kúrenia,
- v budovách s decentralizovaným zásobovaním teplou vodou a ústredným kúrením.
