Automatizirana upravljačka jedinica sustava grijanja

Suvremeni sustav upravljanja grijanjem omogućuje provedbu najsloženijih i najnaprednijih programa i shema za prilagođavanje načina rada opreme, postizanje velike uštede energije i daljinsko upravljanje grijanjem. Željeli bismo razmotriti upravljačku jedinicu grijanja sa stajališta njezinih strukturnih i prednosti te operativnih značajki.

Kako radi

Princip rada upravljačke jedinice sustava grijanja vrlo je jednostavan:

Kad vanjska temperatura padne, na primjer na -20 ° C, upravljačka jedinica za grijanje doprema više topline u prostorije, održavajući time unutarnju temperaturu na potrebnoj razini, na primjer +20 ° C.

I obrnuto.

Kada se vanjska temperatura povisi, na primjer na + 5 ° C, jedinica za kontrolu vremena, kako je još nazivaju, isporučuje manje topline u prostore.

Dakle, smanjuje se potrošnja topline, a temperatura u prostorijama ostaje na razini koja nam je potrebna, na primjer, +20 ° C i ne povećava se na +28 ° C, kao što je to često slučaj tijekom oštrog zagrijavanja.

Temperatura se ne podiže na +28 ° S

I ako je znanstveno, jedinica za kontrolu vremena dizajnirana je da osigura i održi potrebnu temperaturu rashladne tekućine u dovodnom cjevovodu, ovisno o temperaturi vanjskog zraka.

Glavne prednosti ugradnje automatizirane jedinice za upravljanje grijanjem

Kao što smo već rekli, svrha ove mjere uštede energije je optimizacija potrošnje toplinske energije u zgradi, i to:

• značajno smanjenje troškova grijanja zgrada i građevina,
• poboljšanje kvalitete i pouzdanosti opskrbe toplinom,
• automatska regulacija opskrbe toplinom zgrada i građevina,
• mogućnost daljinskog praćenja parametara rashladne tekućine i načina rada opreme za opskrbu toplinom,
• sposobnost, bez dodatnih troškova, rekonfiguriranja rada sustava grijanja, na primjer, nakon izolacije fasada, zamjene prozora, obnove zgrade,
• automatizacija sustava za mjerenje potrošnje toplinske energije.

Kao što pokazuje praksa, automatizirana upravljačka jedinica (AUU) štedi oko 25% - 37% toplinske energije i pruža ugodne životne uvjete u svakoj sobi.

Uređaj i princip rada dizala za grijanje

Na ulaznoj točki cjevovoda toplinske mreže, obično u podrumu, upečatljiv je čvor koji povezuje dovodnu i povratnu cijev. Ovo je dizalo - jedinica za miješanje za grijanje kuće. Dizalo je proizvedeno u obliku konstrukcije od lijevanog željeza ili čelika opremljene s tri prirubnice. Ovo je obično dizalo za grijanje, njegovo načelo rada temelji se na zakonima fizike. Unutar dizala nalazi se mlaznica, prijemna komora, vrat za miješanje i difuzor. Ulazna komora povezana je s "povratkom" pomoću prirubnice. Pregrijana voda ulazi u ulaz dizala i teče u mlaznicu. Zbog suženja mlaznice, protok se povećava, a tlak smanjuje (Bernoullijev zakon). Voda iz "povratka" usisava se u područje smanjenog tlaka i miješa u komori za miješanje dizala. Voda smanjuje temperaturu na željenu razinu i istovremeno smanjuje pritisak. Dizalo istovremeno radi kao cirkulacijska pumpa i miješalica. To je ukratko princip rada dizala u sustavu grijanja zgrade ili građevine.

Dijagram jedinice grijanja

Prilagođavanje dovoda rashladne tekućine provode jedinice za grijanje dizala kuće. Dizalo je glavni element jedinice za grijanje i treba mu vezivanje.Regulacijska oprema osjetljiva je na onečišćenje, stoga su u cjevovode uključeni filtri za blato koji su povezani s "dovodom" i "povratom".
Obloga dizala uključuje:

• filteri za blato;
• manometri (ulaz i izlaz);
• temperaturni senzori (termometri na ulazu u dizalo, na izlazu i na "povratku");
• zaporni ventili (za preventivne ili hitne radove).

Ovo je najjednostavnija inačica kruga za podešavanje temperature rashladne tekućine, ali često se koristi kao osnovni uređaj jedinice za grijanje. Osnovna jedinica za grijanje dizala svih zgrada i građevina osigurava regulaciju temperature i tlaka rashladne tekućine u krugu.
Prednosti upotrebe za grijanje velikih zgrada, kuća i visokih zgrada:

1. pouzdanost zbog jednostavnosti dizajna;
2. niska cijena montaže i dijelova;
3. apsolutna nehlapljivost;
4. značajne uštede u potrošnji nosača topline do 30%.

No, u prisutnosti nespornih prednosti korištenja dizala za sustave grijanja, također treba napomenuti nedostatke korištenja ovog uređaja:

• izračun se vrši pojedinačno za svaki sustav;
• trebate obvezni pad tlaka u sustavu grijanja objekta;
• ako dizalo nije podesivo, nije moguće promijeniti parametre kruga grijanja.

Dizalo s automatskim podešavanjem

Trenutno su stvoreni dizajni dizala, u kojima se, uz pomoć elektroničkog podešavanja, može mijenjati presjek mlaznice. Takav lift ima mehanizam koji pomiče iglu leptira za gas. Mijenja lumen mlaznice i, kao rezultat toga, mijenja se protok rashladne tekućine. Promjenom zračnosti mijenja se brzina kretanja vode. Kao rezultat, mijenja se omjer miješanja vruće vode i vode iz "povratka", mijenjajući time temperaturu rashladne tekućine u "dovodu". Sada je jasno zašto je potreban pritisak vode u sustavu grijanja.
Dizalo regulira protok i tlak grijaćeg medija, a njegov pritisak pokreće protok u krugu grijanja.

Kada je poželjno instalirati AUU - primjeri i izračun razdoblja povrata

Pogledajmo 3 primjera instaliranja mjerne jedinice i izračunajmo razdoblje povrata za ovaj događaj.

Svi primjeri su iz stvarnog života i temelje se na energetskim istraživanjima koja smo proveli.

Dakle, imamo tri administrativne zgrade (urede):

• Zgrada 1 površine 1300 m2
• Zgrada 2 površine 4800 m2
• Zgrada 3 površine 18.500 m2

Sve tri zgrade nalaze se u Moskvi.

Evo glavnih rezultata ugradnje upravljačke jedinice sustava grijanja:

Površina, m2	Ukupna potrošnja topline za razdoblje grijanja prije ugradnje AUU	Ukupna potrošnja topline za razdoblje grijanja nakon ugradnje AUU	Smanjenje potrošnje topline Gcal	Trošak od Gcal tisuća rubalja. (2018. god.)	Uštede za razdoblje grijanja tisuće rubalja.
Zgrada br. 1	1 300	340	266	74	2,0	148
Zgrada br. 2	4 800	550	418	132	2,0	264
Zgrada br. 3	18 500	4 400	3 720	680	2,0	1 360

Kao što se može vidjeti iz tablice, ugradnja kontrolne jedinice za grijanje pomogla je smanjiti potrošnju topline tijekom razdoblja grijanja za:

• Zgrada br. 1 - 74 Gcal,
• Zgrada br. 2 - 132 Gcal,
• Zgrada br. 3 - 680 Gcal.

Takva značajna razlika u smanjenju potrošnje uglavnom je posljedica:

• veličina zgrada (površina i kat)
• broj sati rada,
• ugovoreni sastanak.

Sljedeća tablica prikazuje:

• ušteda topline za razdoblje grijanja (na temelju troškova od 2 tisuće rubalja po Gcal)
• troškovi ugradnje i ugradnje upravljačke jedinice grijanja i
• razdoblje povrata.

Uštede za razdoblje grijanja tisuće rubalja.	AUU trošak (oprema i instalacija)	Jednostavno razdoblje povrata u godinama
Zgrada br. 1	148	1 556	10,5
Zgrada br. 2	264	1 856	7,0
Zgrada br. 3	1 360	2 000	1,5

Glavni zaključak koji možemo izvući iz izračuna razdoblja povrata AUU-a

Preporučljivo je instalirati automatiziranu regulacijsku jedinicu za grijanje u zgrade sa značajnom potrošnjom toplinske energije i u zgrade s pregrijavanjem.

U malim zgradama i zgradama s malom potrošnjom toplinske energije, automatizirana jedinica za upravljanje grijanjem isplatit će se vrlo dugo ili nikada.

U malim zgradama preporučljivije je revidirati jedinice dizala ili ih instalirati, kao i instalirati sustav uravnotežnih ventila na glavnim usponima sustava grijanja.

Upravljačka jedinica sustava grijanja

Primjer provedbe sheme 1 AUU

Shematski dijagram automatizirane upravljačke jedinice s dovoljnim raspoloživim padom tlaka na ulazu

(P1 - P2> 6 mWC) za temperature do AUU t = 95-70 ° C

Suvremeni svijet već dugo ne može bez inovativnih tehnologija. Ne postoji tehnologija ili sustav koji ne koristi revolucionarna rješenja. Sustav grijanja nije iznimka. To je zbog činjenice da je ovo prilično značajna tehnologija koja je stvorena za pružanje ugodnog postojanja.

Iz očitih razloga, posebna pažnja posvećuje se prilikom projektiranja kuće. Od davnina su se kuće gradile od peći, odnosno prvo je postavljena peć, a zatim je obrasla zidovima i stropom

To je učinjeno s razlogom, zato moramo reći "hvala" našoj klimi.

Počevši od srednje zone naše prostrane zemlje i završavajući s dalekim Sahalinom, veći dio godine vlada prilično neugodna temperatura. Stupac termometra kreće se od +30 do -50 stupnjeva.

Zbog prilično složene temperaturne rezonancije, sustav grijanja jednako je važan kao i opskrba električnom energijom. Prije je kompetentni proizvođač peći koji je znao napraviti pravu peć bio cijenjen na razini kovača. Uostalom, morate pravilno izračunati veličinu kamina, promjer dimnjaka, osim toga, peć je morala biti višenamjenska:

• u njemu se pripremala hrana;
• zagrijala je sobu;
• zagrijala vodu;
• služio kao malo mjesto za spavanje.

Zbog toga je izrada peći bila teška i dugotrajna. Morala je imati dovoljan propuh da svi proizvodi izgaranja ne uđu u prostoriju. Ali uz sve to, morala je biti ekonomična.

Danas se, u principu, malo toga promijenilo. Glavne funkcije i zahtjevi za sustav grijanja ostaju isti:

• štednja;
• maksimalna učinkovitost;
• multifunkcionalnost;
• jednostavnost dizajna;
• kvaliteta i trajnost;
• minimalni operativni troškovi;
• sigurnost.

Vatra je čovjeku služila kao prvi izvor topline. A ni sada njegova važnost nije izgubila na značaju. Najprimitivniji način grijanja bio je loženje vatre, koja je pružala zaštitu od grabežljivaca, niskih temperatura i služila kao izvor svjetlosti.

Dalje, s vremenom je čovječanstvo počelo krotiti Hermesov dar. Pojavile su se peći, obično su se gradile od gline i kamenja. Kasnije su napretkom tehnologije počeli koristiti keramičke opeke. I tada se prvi put pojavio.

Čelične peći pojavile su se mnogo kasnije, one su odredile nastanak čeličnog doba. Ugalj, ogrjevno drvo, treset služili su kao gorivo za peći. Plinifikacijom gradova, peći od čelika. I sve to vrijeme ljudi se trude poboljšati sustav grijanja.

Zašto je isplativije instalirati AUU u zgrade s velikom potrošnjom topline?

Upravljačka jedinica za grijanje košta otprilike jednako za velike i male zgrade (razlika u cijeni opreme i ugradnje iznosi 20% -30%).

Istodobno, velika zgrada može uštedjeti 5-10 puta više toplinske energije od male zgrade.

U našem primjeru vidimo:

• Upravljačka jedinica grijanja plaća se za 10,5 godina u zgradi br. 1, površine 1.300 m2 i potrošnji topline od 340 Gcal prije ugradnje AUU.
• Ista jedinica plaća se za 1,5 godina u zgradi br. 3, površine 18.500 m2 i potrošnji topline prije ugradnje AUU 4.400 Gcal.

Naša analiza i proračun nisu univerzalni.

Oni vam daju samo osnovno razumijevanje u kojim je zgradama korisnije instalirati automatizirane jedinice za upravljanje grijanjem.

Preporučujemo da izračunate izvodljivost i razdoblje povrata upravljačke jedinice za grijanje pojedinačno za svaku zgradu, na temelju specifičnih okolnosti i uvjeta.

Kako je ugradnja automatizirane upravljačke jedinice sustava grijanja

Nema temeljnih promjena u shemi opskrbe toplinom zgrade tijekom instalacije automatizirane upravljačke jedinice za sustav grijanja (AUU).

Za razliku od jedinica dizala instaliranih na svakom dijelu kuće, AUU se postavlja u pravilu po jedna u zgradu.

Spajanje upravljačke jedinice vrši se nakon jedinice za mjerenje toplinske energije.

Jedinica za kontrolu vremena uključuje sljedeće elemente:

• upravljački element,
• upravljački ventil s aktuatorom,
• cirkulacijska pumpa,
• senzori vanjske temperature,
• senzori sobne temperature.

Upravljački element jedinice za kontrolu vremena omogućuje vam ručnu promjenu postavki koje određuju način rada sustava grijanja i omogućuju održavanje različitih temperatura u zgradi u različito vrijeme.

Na primjer, u poslovnim zgradama vikendom i praznicima možete smanjiti temperaturu zraka unutra na +12 ° C.

Radnim danima temperatura se može povisiti na +18 ° C.

Dijagram i općeniti prikaz automatizirane jedinice za kontrolu vremena prikazani su na donjim slikama.

Shema predviđa:

• automatsko prebacivanje između glavne i rezervne crpke u slučaju kvara jedne od crpki,
• mogućnost uvođenja fleksibilnog rasporeda regulacije temperature zraka u prostorijama, uzimajući u obzir noćno vrijeme, vikende i praznike tijekom cijele sezone grijanja,
• obavezna kontrola temperature povratnog nosača topline,
• održavanje temperaturnog rasporeda.

Temperatura sustava grijanja kontrolira se promjenom protoka ventila i dodavanjem vode za grijanje pomoću cirkulacijske pumpe.

Tijekom rada kontroler:

• povremeno ispituje senzore temperature rashladne tekućine, unutarnji osjetnik zraka (ako postoji) i vanjski osjetnik zraka,
• obrađuje primljene informacije i
• generira upravljačke signale dajući pogonu pogon za otvaranje ili zatvaranje.

Upravljačko djelovanje regulatora mijenja otvaranje područja protoka regulacijskog ventila.

U nedostatku unutarnjeg senzora zraka, glavni kontrolni prioritet je održavanje temperaturnog rasporeda.

Značajke instalacije i provjere

Treba odmah napomenuti da je ugradnja i provjera rada jedinice dizala i sustava grijanja prerogativ predstavnika uslužne tvrtke. Stanovnicima kuće to je strogo zabranjeno. Međutim, preporučuje se poznavanje rasporeda jedinica dizala u sustavu centralnog grijanja.

Tijekom projektiranja i ugradnje uzimaju se u obzir karakteristike dolaznog nosača topline

Također se uzima u obzir razgrananost mreže u kući, broj uređaja za grijanje i temperaturni režim rada. Bilo koja automatska jedinica dizala za grijanje sastoji se od dva dijela

• Prilagođavanje brzine protoka dolazne tople vode, kao i mjerenje njezinih tehničkih pokazatelja - temperature i tlaka;
• Izravno sama jedinica za miješanje.

Glavna karakteristika je omjer miješanja. Ovo je omjer volumena tople i hladne vode. Ovaj je parametar rezultat točnih izračuna. Ne može biti konstantna, jer ovisi o vanjskim čimbenicima. Instalacija se treba izvoditi strogo prema shemi dizala jedinice sustava grijanja. Nakon toga se vrši fino podešavanje.Preporučuje se maksimalno opterećenje kako bi se smanjila pogreška. Dakle, temperatura vode u povratnoj cijevi bit će minimalna. To je preduvjet za preciznu kontrolu automatskog zapornog ventila.

Nakon određenog vremenskog razdoblja potrebne su planirane provjere rada jedinice dizala i sustava grijanja u cjelini. Točan postupak ovisi o određenoj shemi. Međutim, možete sastaviti opći plan koji uključuje sljedeće obvezne postupke:

• Provjera integriteta cijevi, ventila i uređaja, kao i usklađenosti njihovih parametara s podacima putovnice;
• Poravnavanje senzora temperature i tlaka;
• Određivanje gubitaka tlaka tijekom prolaska rashladne tekućine kroz mlaznicu;
• Izračun koeficijenta pomaka. Čak i za najtočniju shemu grijanja dizala, oprema i cjevovodi troše se tijekom vremena. Ova korekcija mora se uzeti u obzir prilikom postavljanja.

Nakon završetka ovih radova, jedinica za centralno grijanje automatskog dizala mora biti zapečaćena kako bi se spriječilo neovlašteno ometanje.

Nemojte koristiti domaće sheme čvorova dizala za sustave centralnog grijanja. Često ne uzimaju u obzir najvažnije karakteristike, koje mogu ne samo smanjiti učinkovitost rada, već i izazvati hitne slučajeve.

Učinkovita uporaba automatiziranih mjernih stanica

Učinak AUU je najučinkovitiji:

• u velikim zgradama sa značajnom potrošnjom topline,
• u kućama spojenim na gradske toplinske mreže,
• u zgradama s nedovoljnim padom tlaka u sustavu centralnog grijanja i uz obveznu ugradnju crpki za centralno grijanje,
• u zgradama s decentraliziranom opskrbom toplom vodom i centralnim grijanjem.