Det moderne oppvarmingsstyringssystemet tillater implementering av de mest komplekse og avanserte programmene og skjemaene for å justere driftsmodusene til utstyret, oppnå store energibesparelser og gi fjernoppvarmingskontroll. Vi vil vurdere varmekontrollenheten med tanke på dens strukturelle og fordeler og driftsfunksjoner.
Hvordan det fungerer
Betjeningsprinsippet til varmesystemets styreenhet er veldig enkelt:
Når utetemperaturen faller, for eksempel til -20 ° C, tilfører varmekontrollenheten mer varme til rommene, og holder derved innetemperaturen på ønsket nivå, for eksempel +20 ° C.
Og vice versa.
Når utetemperaturen stiger, for eksempel til + 5 ° C, leverer værkontrollenheten, som den også kalles, mindre varme til lokalene.
Dermed reduseres varmeforbruket, og temperaturen i lokalene forblir på det nivået vi trenger, for eksempel +20 ° С og øker ikke til +28 ° С, som ofte er tilfelle under en kraftig oppvarming.
Temperaturen stiger ikke til +28 ° С
Og hvis vitenskapelig, er værstyringsenheten designet for å sikre og opprettholde den nødvendige temperaturen på kjølevæsken i tilførselsrørledningen, avhengig av utetemperaturen.
De viktigste fordelene ved å installere en automatisert varmestyringsenhet
Som vi allerede har sagt, er målet med dette energisparetiltaket å optimalisere forbruket av termisk energi i bygningen, nemlig:
- en betydelig reduksjon i kostnadene for oppvarming av bygninger og strukturer,
- forbedre kvaliteten og påliteligheten av varmeforsyningen,
- automatisk regulering av varmeforsyning til bygninger og konstruksjoner,
- muligheten til å fjernovervåke parametrene til kjølevæsken og driftsmodusene til varmeforsyningsutstyret,
- muligheten uten ekstra kostnad å omkonfigurere driften av varmesystemet, for eksempel etter isolering av fasader, utskifting av vinduer, renovering av en bygning,
- automatisering av målesystemet for varmeenergiforbruk.
Som praksis viser, sparer en automatisert kontrollenhet (AUU) omtrent 25% - 37% av termisk energi og gir komfortable levekår i hvert rom.
Enhetens og prinsippet om drift av heisen
Ved inngangspunktet til rørledningen til oppvarmingsnettet, vanligvis i kjelleren, slår en knute som forbinder tilførsels- og returrørene. Dette er en heis - en miksenhet for oppvarming av et hus. Heisen er produsert i form av støpejern eller stålkonstruksjon utstyrt med tre flenser. Dette er en vanlig oppvarmingsheis, dens driftsprinsipp er basert på fysikkens lover. Inne i heisen er det en dyse, et mottakskammer, en miksehals og en diffusor. Mottakerskammeret er koblet til "retur" ved hjelp av en flens. Overopphetet vann kommer inn i heisinnløpet og strømmer inn i dysen. På grunn av innsnevring av dysen øker strømningshastigheten og trykket avtar (Bernoullis lov). Vann fra "retur" suges inn i området med redusert trykk og blandes i blandekammeret i heisen. Vannet reduserer temperaturen til ønsket nivå og reduserer samtidig trykket. Heisen fungerer samtidig som en sirkulasjonspumpe og en mikser. Dette er i korte trekk prinsippet om drift av en heis i varmesystemet til en bygning eller konstruksjon.
Varmeapparat diagram
Justeringen av kjølevæsketilførselen utføres av heisenhetene i huset. Heisen er hovedelementet i oppvarmingsenheten; den trenger stropping.Kontrollutstyret er følsomt for forurensning, derfor er slamfiltre inkludert i rørene, som er koblet til "forsyning" og "retur".
Heistrimmen inkluderer:
- gjørme filtre;
- trykkmålere (innløp og utløp);
- temperatursensorer (termometre ved innløpet av heisen, ved utløpet og ved "retur");
- portventiler (for forebyggende arbeid eller nødarbeid).
Dette er den enkleste versjonen av kretsen for å justere temperaturen på kjølevæsken, men den brukes ofte som den grunnleggende enheten til oppvarmingsenheten. Den grunnleggende enheten for heisoppvarming av bygninger og konstruksjoner, regulerer temperaturen og trykket på kjølevæsken i kretsen.
Fordelene ved å bruke den til oppvarming av store bygninger, hus og høyhus:
- pålitelighet på grunn av designens enkelhet;
- lav pris på installasjon og komponenter;
- absolutt ikke-volatilitet;
- betydelige besparelser i varmebærerforbruket opp til 30%.
Men i nærvær av ubestridelige fordeler ved å bruke heis til varmesystemer, bør ulempene ved å bruke denne enheten også bemerkes:
- beregningen gjøres individuelt for hvert system;
- du trenger et obligatorisk trykkfall i varmeanlegget til anlegget;
- hvis heisen ikke er regulert, er det ikke mulig å endre parametrene til varmekretsen.
Heis med automatisk justering
For tiden er det heisdesign der dysetverrsnittet kan endres ved hjelp av elektronisk justering. En slik heis har en mekanisme som beveger gasspinnen. Det skifter dysenes lumen, og som et resultat endres strømningshastigheten til kjølevæsken. Endring av klaring endrer vannets bevegelseshastighet. Som et resultat endres blandingsforholdet mellom varmt vann og vann fra "retur", og endrer dermed temperaturen på kjølevæsken i "tilførselen". Nå er det klart hvorfor det trengs vanntrykk i varmesystemet.
Heisen regulerer strømmen og trykket til varmemediet, og trykket driver strømmen i varmekretsen.
Når anbefales det å installere AUU - eksempler og beregning av tilbakebetalingsperioden
La oss vurdere 3 eksempler på å installere en måleenhet og beregne tilbakebetalingsperioden for denne hendelsen.
Alle eksempler er fra det virkelige liv og er basert på energiundersøkelser som vi har gjennomført.
Og så har vi tre administrative bygninger (kontorer):
- Bygning 1 med et areal på 1300 m2
- Bygning 2 med et areal på 4800 m2
- Bygning 3 med et areal på 18.500 m2
Alle de tre bygningene ligger i Moskva.
Her er hovedresultatene av installasjon av en varmesystemkontrollenhet:
| Areal, m2 | Totalt varmeforbruk for oppvarmingsperioden før installasjonen av AUU | Totalt varmeforbruk for oppvarmingsperioden etter installasjonen av AUU | Reduksjon av varmeforbruk Gcal | Kostnad for Gcal tusen rubler. (2018 å.) | Besparelser for oppvarmingsperioden tusen rubler. | |
| Bygning nr. 1 | 1 300 | 340 | 266 | 74 | 2,0 | 148 |
| Bygning nr. 2 | 4 800 | 550 | 418 | 132 | 2,0 | 264 |
| Bygning nr. 3 | 18 500 | 4 400 | 3 720 | 680 | 2,0 | 1 360 |
Som det fremgår av tabellen, bidro installasjonen av en varmekontrollenhet til å redusere varmeforbruket i oppvarmingsperioden med:
- Bygning nr. 1 - 74 Gcal,
- Bygning nr. 2 - 132 Gcal,
- Bygning nr. 3 - 680 Gcal.
En slik betydelig forskjell i reduksjonen i forbruket skyldes hovedsakelig:
- størrelsen på bygninger (areal og antall etasjer)
- antall driftstimer,
- avtale.
Følgende tabell viser:
- sparer varme for oppvarmingsperioden (basert på kostnaden på 2000 rubler per Gcal)
- kostnadene ved å installere og installere varmekontrollenheten og
- tilbakebetalingsperiode.
| Besparelser for oppvarmingsperioden tusen rubler. | AUU-kostnad (utstyr og installasjon) | Enkel tilbakebetalingsperiode i år | |
| Bygning 1 | 148 | 1 556 | 10,5 |
| Bygning nr. 2 | 264 | 1 856 | 7,0 |
| Bygning nr. 3 | 1 360 | 2 000 | 1,5 |
Hovedkonklusjonen som vi kan trekke fra beregningen av tilbakebetalingsperioden til AUU
Det anbefales å installere en automatisert varmekontrollenhet i bygninger med betydelig varmeenergiforbruk og i bygninger med overoppheting.
I små bygninger og bygninger med lavt termisk energiforbruk vil en automatisert oppvarmingsstyringsenhet lønne seg veldig lenge eller aldri.
I små bygninger er det mer tilrådelig å revidere heisene eller installere dem, samt installere et system med balanseringsventiler på varmesystemets hovedstigerør.
Kontrollsystem for oppvarming
Et eksempel på implementering av ordning 1 AUU
Skjematisk diagram over en automatisert kontrollenhet med tilstrekkelig tilgjengelig trykkfall ved innløpet
(P1 - P2> 6 mWC) for temperaturer opp til AUU t = 95-70 ° С
Den moderne verden har lenge ikke klart seg uten innovative teknologier. Det er ingen teknologi eller system som ikke bruker revolusjonerende løsninger. Varmesystemet er ikke noe unntak. Dette skyldes det faktum at dette er en ganske betydelig teknologi, som er designet for å gi en behagelig tilværelse.
Av åpenbare grunner er spesiell oppmerksomhet når du designer et hus. Siden eldgamle tider ble hus bygget fra en komfyr, det vil si først en ovn ble reist, og deretter ble den gjengrodd med vegger og et tak
Dette ble gjort av en grunn, for dette må vi si "takk" til klimaet vårt.
Fra og med midtsonen i vårt romslige land og ender med det fjerne Sakhalin, hersker en ganske ubehagelig temperatur det meste av året. Termometersøylen varierer fra +30 til -50 grader.
På grunn av den ganske komplekse temperaturresonansen er oppvarmingssystemet like viktig som strømforsyningen. Tidligere ble en kompetent komfyrmaker som visste hvordan de skulle lage riktig komfyr, verdsatt på nivå med en smed. Tross alt må du beregne størrelsen på brennkammeret, diameteren på skorsteinen, i tillegg måtte ovnen være multifunksjonell:
- maten ble tilberedt i den;
- hun varmet opp rommet;
- varmet opp vannet;
- tjente som et lite soveplass.
Det var derfor konstruksjonen av ovnen var vanskelig og tidkrevende. Hun måtte ha tilstrekkelig trekk slik at alle forbrenningsprodukter ikke kom inn i rommet. Men med alt dette måtte hun være økonomisk.
I dag har i prinsippet lite endret seg. Hovedfunksjonene og kravene til varmesystemet er de samme:
- lagring;
- maksimal effektivitet;
- multifunksjonalitet;
- enkelhet i design;
- kvalitet og holdbarhet;
- minimum driftskostnader;
- sikkerhet.
Brann fungerte som den første varmekilden for mennesket. Og selv nå har relevansen ikke mistet sin betydning. Den mest primitive måten å varme opp var å lage en brann, som ga beskyttelse mot rovdyr, lave temperaturer og fungerte som en lyskilde.
Videre begynte menneskeheten over tid å temme gaven til Hermes. Ovner dukket opp, de ble vanligvis bygget av leire og steiner. Senere, med utviklingen av teknologi, begynte de å bruke keramiske murstein. Og det var da den første dukket opp.
Stålovner dukket opp mye senere, de bestemte dannelsen av stålalderen. Kull, ved, torv tjente som drivstoff til ovnene. Med forgassning av byer, ovner av stål. Og hele denne tiden har folk prøvd å forbedre varmesystemet.
Hvorfor er det mer lønnsomt å installere AUU i bygninger med høyt varmeforbruk?
Varmestyringsenheten koster omtrent det samme for store og små bygninger (forskjellen i kostnadene for utstyr og installasjon er 20% -30%).
Samtidig kan en stor bygning spare 5-10 ganger mer varmeenergi enn en liten bygning.
I vårt eksempel ser vi:
- Varmestyringen betaler seg selv på 10,5 år i bygning nr. 1, med et areal på 1.300 m2 og et varmeforbruk på 340 Gcal før installasjonen av AUU.
- Den samme enheten betaler seg selv på 1,5 år i bygning nr. 3, med et areal på 18 500 m2 og varmeforbruk før installasjonen av AUU 4400 Gcal.
Vår analyse og beregning er ikke universell.
De gir deg bare en grunnleggende forståelse i hvilke bygninger det er mer hensiktsmessig å installere automatiserte varmestyringsenheter.
Vi anbefaler at du beregner gjennomførings- og tilbakebetalingsperioden for varmestyringsenheten individuelt for hver bygning, basert på spesifikke forhold og forhold.
Hvordan er installasjonen av en automatisert varmesystemkontrollenhet
Det er ingen grunnleggende endringer i varmeforsyningsskjemaet til en bygning når du installerer en automatisert varmesystemkontrollenhet (AUU).
I motsetning til heisenhetene som er installert på hver seksjon av huset, er AUU som regel montert en per bygning.
Tilkobling av styreenheten utføres etter varmeenergimålerenheten.
Værkontrollenheten inneholder følgende elementer:
- kontrollelement,
- kontrollventil med aktuator,
- sirkulasjonspumpe,
- utetemperaturfølere,
- romtemperatur sensorer.
Kontrollelementet til værkontrollenheten lar deg manuelt endre innstillingene som bestemmer driftsmodus for varmesystemet, og lar deg opprettholde forskjellige temperaturer i bygningen til forskjellige tider.
For eksempel i kontorbygninger i helger og høytider kan du redusere lufttemperaturen til +12 ° C.
På hverdager kan temperaturen økes til +18 ° C.
Diagrammet og den generelle visningen av den automatiserte værstyringsenheten er vist i figurene nedenfor.
Ordningen sørger for:
- automatisk bytte mellom hoved- og standby-pumpen i tilfelle feil på en av pumpene,
- muligheten for å innføre en fleksibel tidsplan for regulering av lufttemperaturen i lokalene, med tanke på nattetid, helger og helligdager for hele fyringssesongen,
- obligatorisk kontroll av returvarmebærertemperaturen,
- opprettholde temperaturplanen.
Temperaturen på oppvarmingssystemet styres ved å endre ventilens gjennomstrømning og tilsette oppvarmingsvann ved hjelp av en sirkulasjonspumpe.
Under drift må kontrolleren:
- periodevis måler kjølevæsketemperaturfølere, inneluftsensor (hvis noen) og uteluftsensor,
- behandler mottatt informasjon og
- genererer styresignaler som gir en kommando til aktuatoren om å åpne eller lukke.
Kontrollaksjonen fra kontrolleren endrer åpningen av strømningsområdet til reguleringsventilen.
I fravær av en innendørs luftsensor er hovedkontrollprioriteten å opprettholde temperaturplanen.
Funksjoner ved installasjon og verifisering
Det skal bemerkes med en gang at installasjonen og verifiseringen av driften av heisenheten og varmesystemet er privilegiet til representantene for serviceselskapet. Innbyggerne i huset er strengt forbudt å gjøre dette. Imidlertid anbefales kunnskap om utformingen av heisenhetene til sentralvarmesystemet.
Under design og installasjon blir egenskapene til den innkommende varmebæreren tatt i betraktning
Forgreningen av nettverket i huset, antall varmeenheter og temperaturregimet for drift blir også tatt i betraktning. Enhver automatisk heisenhet for oppvarming består av to deler
- Justering av strømningshastigheten for innkommende varmt vann, samt måling av tekniske indikatorer - temperatur og trykk;
- Direkte selve blandeaggregatet.
Hovedkarakteristikken er blandingsforholdet. Dette er forholdet mellom volumene varmt og kaldt vann. Denne parameteren er resultatet av nøyaktige beregninger. Det kan ikke være konstant, siden det avhenger av eksterne faktorer. Installasjonen skal utføres strengt i henhold til skjemaet til heisenheten til varmesystemet. Etter det er finjustering gjort.Maksimal belastning anbefales for å redusere feil. Dermed vil vanntemperaturen i returrøret være minimal. Dette er en forutsetning for nøyaktig kontroll av den automatiske portventilen.
Etter en viss periode kreves det planlagte kontroller av driften av heisenheten og oppvarmingssystemet som helhet. Den nøyaktige prosedyren avhenger av den spesifikke ordningen. Du kan imidlertid lage en generell plan som inkluderer følgende obligatoriske prosedyrer:
- Kontrollere integriteten til rør, ventiler og enheter, samt samsvar med parametrene deres med passdataene;
- Justering av temperatur- og trykkfølere;
- Bestemmelse av trykktap under gjennomføring av kjølevæsken gjennom dysen;
- Beregning av fortrengningskoeffisienten. Selv for den mest nøyaktige oppvarmingsplanen til heisenheten, slites utstyr og rørledninger over tid. Denne korreksjonen må tas i betraktning når du setter inn.
Etter å ha fullført disse arbeidene, må den automatiske heisesentralvarmeenheten forsegles for å forhindre uautorisert forstyrrelse.
Ikke bruk hjemmelagde heismodusordninger for sentralvarmesystemer. De tar ofte ikke hensyn til de viktigste egenskapene, som ikke bare kan redusere effektiviteten på arbeidet, men også forårsake en nødsituasjon.
Effektiv bruk av automatiserte målestasjoner
Bruken av AUU er mest effektiv:
- i store bygninger med betydelig varmeforbruk,
- i hus tilknyttet byvarmenettverk,
- i bygninger med utilstrekkelig trykkfall i sentralvarmesystemet og med obligatorisk installasjon av sentralvarmepumper,
- i bygninger med desentralisert varmtvannsforsyning og sentralvarme.
