Instalace řídicí jednotky. Systém povětrnostní (klimatické) regulace bytových domů (bytové a komunální služby). Automatizované řídicí jednotky pro inženýrské systémy: co potřebujete vědět při plánování generální opravy MKD

Podíl nákladů na vytápění je dominantní v účtech za energie v celé naší zemi. V severních oblastech a také tam, kde se jako palivo používá dovážený topný olej, je tepelná energie obzvláště drahá. Z tohoto důvodu je dnes otázka ekonomické spotřeby a rozumné spotřeby tepelné energie jednou z nejnaléhavějších.
Jak víte, úspory začínají účetnictvím. Dnes jsou téměř všude dodány měřiče tepelné energie apartmán... Statistiky ukazují, že toto jednoduché opatření snížilo náklady na vytápění o 20, někdy dokonce o 30%. Ale to nestačí, musíte jít dál a vektor tohoto pohybu by měl směřovat k měření tepla v bytě a snížení spotřeby energie v závislosti na poklesu poptávky po něm.
K tomu bude nutné zrekonstruovat vstup výtahu a nainstalovat řídicí jednotku pro systém zásobování teplem s automatickou regulací jeho provozu v závislosti na teplotě venkovního vzduchu. Je také nutné instalovat čerpadla s frekvenčním řízením jejich provozu. Většina efektivní systém bude při instalaci na každý topný radiátor čidlo regulace teploty a měřič pro měření spotřeby tepelné energie.
Samozřejmě to bude vyžadovat hotovost, což by se podle předběžných propočtů mělo vyplatit do dvou let od provozu systému. Prostředky z federálního programu můžete použít ke zlepšení účinnosti využívání energetických zdrojů, vzít si půjčku a splatit ji na úkor měsíčních příjmů peněz od obyvatel, přičemž zvlášť zvýrazněte sloupec pro výdaje na rekonstrukci topného systému. Můžete se jednoduše „zařadit“ a tím přestat házet své vlastní peníze životní prostředí spolu s promarněnou tepelnou energií.
Hlavní věcí je pochopit, že dnes existující topný systém, zejména mimo sezónu, je jako oheň na balkoně: ohřívá se, ale ne to, co je potřeba.

Perfektní volba
Ideálním topným systémem pro spotřebitele je topná síť, která automaticky udržuje nastavenou teplotu v každé místnosti. Současně by pro obyvatele neměla být motivace k instalaci a používání pouze pohodlné podmínky bydliště (teplotu můžete jednoduše upravit otevřením balkonové dveře nebo okno do ulice), ale také snížení účtů za vytápění.
To vyžaduje bytový systém měření spotřeby tepelné energie. Prodejní společnosti trvají na tom, že v naší zemi s jeho tradičním vertikálním rozdělením topného systému není možné instalovat měřič tepla pro každý byt, ale zároveň je přehlížen (nebo prostě není touha vidět a vzít do účet), že měřiče tepla lze instalovat na každý otopný radiátor, aniž by došlo ke změně dvoutrubkového nebo jednotrubkového vertikálního rozvodu tepla na horizontální.
Při výpočtu za teplo stačí sečíst odečty všech měřičů. To zvládne i žák základní školy.
Individuální měření tepelné energie vám umožní vědomě šetřit teplo, přestávám jej dodávat do těch místností, kde nikdo dočasně nebydlí nebo prostě raději v chladné místnosti. Chcete -li to provést, můžete vypnout kohoutky nainstalované na každém radiátoru.
Existuje však ještě jeden způsob, jak regulovat spotřebu tepla: použití radiátorového termostatu, který se skládá z ventilu a termostatické hlavice. Princip fungování systému je jednoduchý: pohyb ventilu vyříznutého do potrubí je řízen termostatickou hlavicí, která reaguje na změny teploty v místnosti: horké, ventil uzavírá potrubí, studené, naopak, otevírá. Současně můžete pomocí manuální regulace zařízení libovolně konfigurovat: pokud máte rádi horko, nastavte na regulátoru maximální teplotu, kterou chcete dostat do místnosti.
Existují termostaty, pomocí kterých můžete nastavit teplotu v místnosti v závislosti na denní době: během dne není nikdo doma, topení lze vypnout a zapnout večer.
Zdá se, že je vše jednoduché: do každého bytu lze nainstalovat měřiče, množství tepelné energie lze zvýšit nebo snížit a ušetřit náklady na vytápění. Současně je však přehlížen systém regulace distribuce tepelné energie v celém domě, tj. Tradiční vstup do výtahu.

Princip činnosti hydraulického výtahu
Chladicí kapalina je dodávána do hydraulického výtahu z hlavního potrubí. Jeho tlak je regulován pomocí konvenčního ventilu. Teplota přívodní vody je přitom tak vysoká, že ji nelze dodávat přímo spotřebitelům, a proto se napájecí voda v hydraulickém výtahu mísí s již ochlazeným zpětným tokem.
Pokud chladicí kapalina provede cyklus pohybu topným systémem a nespotřebuje dodávku tepelné energie, což se určitě stane, když jsou topná zařízení vypnuta, vstoupí do výtahu horká voda ze sítě a horké vody ze zpětného potrubí.
Hydraulický výtah nemá zpětnou vazbu na hlavní potrubí a nemůže snížit tlak vody v síti. V důsledku toho spotřebitelé, kteří mají topná zařízení nevypíná a pracuje na plný výkon, bude směrována příliš horká voda, což poškodí zařízení.
Měřicí zařízení tepelné energie současně nezaznamená pokles spotřeby tepla a prodejní společnost zaznamená přehřátí a uvalí sankce. Ukazuje se, že veškeré úsilí o snížení nákladů na vytápění bylo vynaloženo marně.

Co dělat
Potřebujeme topnou stanici s automatickým systémem pro regulaci dodávky topné vody


1. Hydraulický výtah
2. Elektrický pohon
3. Řídicí systém
4. Teplotní senzor
5. Teplotní čidlo topného média v přívodním potrubí
6. Teplotní čidlo topného média ve vratném potrubí

Využívá výměník tepla, který mísí hlavní a vodovodní vodu. V topení právě tato „směs“ se podává. Měří se jeho teplota a při překročení přípustné hodnoty se uzavře hlavní přívod vody, což vede ke snížení spotřeby tepelné energie.
Díky tomu lze řídit spotřebu tepelné energie.

Automatizovaná řídicí jednotka (AUU) topného systému je typem individuálního topného bodu, který je navržen tak, aby automaticky reguloval parametry chladicí kapaliny (tlak, teplota) v topném systému budov v závislosti na venkovní teplotě a provozních podmínkách. .

AUU se skládá ze směšovacího čerpadla, elektronického regulátoru teploty, který udržuje vypočítaný teplotní graf chladicí kapaliny, regulačního ventilu a regulátoru diferenčního tlaku a průtoku. Strukturálně je AUU blok na kovovém nosném rámu, na kterém jsou instalovány: potrubní bloky, čerpadlo, regulační ventily, elektrické pohony, automatizace, přístrojové vybavení (manometry, teploměry), filtry, sběrače bahna.

Princip činnosti AUU je následující: za předpokladu, že teplota chladicí kapaliny v přímém potrubí topné sítě překročí požadovanou teplotu, což zabrání „přehřátí“ v budově. V tuto chvíli je hydraulický regulátor uzavřen, čímž se sníží dodávka topné vody.

Snížení teploty vzduchu v prostorách budov v noci nezhoršuje podmínky hygienických a hygienických požadavků, což zase snižuje spotřebu tepelné energie a vede k její úspoře. Možné úspory tepelné energie s automatickou regulací jsou až 25% roční spotřeby.

Rýže. 1. Schematický diagram automatizované řídicí jednotky vytápění.

Nyní provedeme malý výpočet účinku zavedení automatizované řídicí jednotky do kancelářské budovy.

V našem příkladu se plánuje modernizace topného systému instalací AUU v souladu s platnými pravidly a předpisy.

Výpočet úspor tepelné energie při zavedení AUU

Úspora tepelné energie (ΔQ) při instalaci AUU je určena výrazem:

ΔQ = ΔQ p + ΔQ n + ΔQ c + ΔQ u, (1)

ΔQ p je úspora tepelné energie z eliminace přehřívání budov v období podzim-jaro,%;

ΔQ n - úspora tepelné energie snížením její dodávky v noci,%;

ΔQ с - úspora tepelné energie ze snížení dovolené o víkendech,%;

ΔQ a je úsporou tepelné energie s přihlédnutím k tepelným vstupům ze slunečního záření a tepla domácnosti,%.

Úspora tepelné energie ΔQп z eliminace přehřívání budov v období podzim-jaro topné sezóny, kdy zdroj tepla splňující potřeby dodávky teplé vody uvolňuje tepelný nosič s konstantní teplotou převyšující teplotu požadovanou pro uzavřené topné systémy (viz obr. 2. Teplotní plán 130-70) lze přibližně určit z tabulky č. 1.

Rýže. 2. Teplotní graf 130-70.

Tabulka č. 1.

Relativní trvání období podzim-jaro pro různé oblasti (s různými návrhovými teplotami venkovního vzduchu během topné sezóny), nezbytné pro stanovení AQ p, lze zjistit z tabulky. Č. 2.

Tabulka 2. Relativní doba období podzim-jaro při různých návrhových teplotách venkovního vzduchu během topného období.

Úspory tepelné energie AQ n snížením dovolené v noci jsou určeny výrazem:

kde a je doba trvání poklesu uvolňování tepla v noci, h / den;

Δt Нр в - pokles teploty vzduchu v místnostech v mimopracovní době, ° С;

t Р в - průměrná vypočtená teplota vzduchu v prostorách, ° С. Vybráno podle SNiP 2.04.05-86 "Topení, větrání a klimatizace. Normy návrhu".

t cf n - průměrná teplota venkovního vzduchu za topné období, ° С. Vybráno podle SNiP 2.04.05-86.

Pro obytné budovy: Doporučuje se snížit dodávku tepla od 21 h. Po ale hodin, regulátor musí zapnout topení při spotřebě tepla, což zajistí obnovení teploty do normálu. Normální teploty by mělo být dosaženo do 6–7 hodin ráno. Nejvýhodnější pokles teploty je = 2 ° С (od = 20 ° С do 18 ° С). Pro přibližné výpočty můžete vzít ale= 6-7 hodin

Pro kancelářské budovy: trvání redukce uvolňování tepla ale je určen provozním režimem budovy, pro přibližné výpočty, které můžete provést ale= 8-9 hodin. Nejvhodnější hodnota snížení teploty TAK JAKO= 2-4 ° C Při hlubším poklesu teploty je nutné vzít v úvahu schopnosti zdroje tepla rychle zvýšit výdej tepla s prudkým poklesem teploty venkovního vzduchu. V každém případě by hodnota teploty během nočního snížení spotřeby tepla ve veřejných budovách měla zajistit, aby v noci na zdech nedocházelo ke kondenzaci.

Úspora tepelné energie ΔQc ze snížení dovolené o víkendech je určena výrazem (3):

kde b- doba trvání poklesu dodávky tepla v nepracovní dny, dny / týden.

(s 5denním pracovním týdnem b= 2, po dobu 6 dnů b = 1).

Hodnota poklesu teploty vzduchu v prostorách v mimopracovní době je zvolena v souladu s doporučeními pro vzorec (2).

Úspora tepelné energie ΔQ a vzhledem k zohlednění tepelného příkonu ze slunečního záření a tepla domácnosti je určena výrazem (4):

kde Δt a в - průměr za topnou sezónu, přebytek teploty vzduchu v prostorách nad příjemnou teplotou v důsledku tepelného příkonu ze slunečního záření a tepla domácnosti, ° С. Zhruba můžete vzít Δt ​​a b = 1-1,5 ° C (podle experimentálních údajů).

Příklad výpočtu:

Kancelářská budova v Moskvě. Otevírací doba - 5 dní v týdnu, od 9:00 do 18:00.

t P v = 18 ° C, t av n = -3,1 ° C, t p n = -28 ° C (podle SNiP 2.04.05-86). Předpokládá se, že teplota vzduchu v prostorách se v noci sníží o Δtнр в = 3 ° С. (ale= 8 h / den) a víkendech (b= 2 dny / týden). V tomto případě:

Tabulka 3. Výpočet ekonomického efektu od zavedení AUU.

Parametry

Označení

Jednotka Měření

Význam

Úspora tepelné energie díky instalaci AUU

ΔQ = ΔQ n + ΔQ c + ΔQ a

Trvání snížení uvolňování tepla v noci

Trvání snížení uvolňování tepla v nepracovních dnech

Snížení teploty vnitřního vzduchu v mimopracovní době

Průměrná vypočítaná teplota vnitřního vzduchu

Určeno podle SNiP 2.04.05-91 * „Topení, větrání a klimatizace“

Průměrná venkovní teplota pro topnou sezónu

Určeno podle SNiP 23-01-99 „Stavební klimatologie“

V průměru za topnou sezónu je přebytek teploty vzduchu v prostorách vyšší než komfortní díky vstupu tepla ze slunečního záření a tepla domácnosti

Úspora tepelné energie eliminací přehřívání budov v období podzim-jaro topné sezóny

ΔQNS

Šetří teplo snížením dovolené v noci

ΔQn = ((a Δtnrv) / (24 (trv-tcrn)) * 100

Úspora tepelné energie díky zkrácení dovolené o víkendech

ΔQн = ((b ∆tnrv) / (24

Úspora tepelné energie zohledněním tepelných zisků ze slunečního záření a tepla domácnosti

ΔQn = (Δtiv) / (trv-tcrn) * 100

Úspora tepelné energie z instalace AUU tak bude činit 11,96% roční spotřeby tepla na vytápění.

Moderní systém řízení vytápění umožňuje implementovat nejsložitější a nejpokročilejší schémata a programy pro úpravu provozních režimů zařízení, dosáhnout výrazných úspor energie a zajistit dálkové ovládání vytápění. Chceme zvážit řídicí jednotku vytápění z hlediska jejích strukturálních a provozních vlastností a výhod.

Automatická řídicí jednotka

Jmenování

Automatická řídicí jednotka je individuální topný bod určený k řízení parametrů chladicí kapaliny cirkulující v topném systému v závislosti na indikátorech teploty v místnosti, venku, v přívodním a vratném potrubí okruhu.

Kromě toho vám systém umožňuje implementovat ochranu proti nouzovým situacím, přepínání provozních režimů zařízení, ovládání vytápění GSM. V případě poruchy nebo nouze je modul schopen upozornit všechny předplatitele zařazené do seznamu adres pomocí zpráv SMS.

To však zdaleka není úplný seznam funkce.

Řídicí jednotka může poskytovat:

  • Režimy a parametry provozu, přednastavená rychlost oběhu chladicí kapaliny;
  • Monitorování údržby a implementace nastaveného teplotního plánu přívodního a vratného potrubí... To vám umožní chránit systém před přehřátím a podchlazením;
  • Udržování předem stanoveného konstantního rozdílového tlaku na přívodním a vratném vstupu do budovy, což umožňuje, aby veškerá automatizace fungovala normálně v normálním režimu;
  • Jemné a hrubé čištění chladicí kapaliny;
  • Vizuální kontrola všech indikátorů výkonu systému: teploty v klíčových oblastech, tlakový rozdíl na vstupu a výstupu z jednotky, daný provozní režim, alarmy;
  • Dálkové ovládání vytápění telefonem a přes internet;
  • Dálkové ovládání prostor, alarmy, vchodové dveře a brány pomocí dalších senzorů.

Důležité!
K instalaci takového systému musí být kotel a další zařízení upraveny tak, aby mohly být řízeny elektronicky.
Staré rámy s mechanickými ventily nebudou s takovým schématem fungovat.

Zařízení a princip činnosti

Na fotografii je 3D model řídicí jednotky.

Žádný automatický systém management zahrnuje následující uzly:

  1. Senzory a senzory, které shromažďují potřebná data na různých místech systému;
  2. Řadiče a procesory, které porovnávají data přijatá ze snímačů s hodnotami diktovanými instrukcí (programem) zapsanou na paměťovou kartu, rozhodují a na jejím základě vydávají příkazy prováděcím mechanismům;
  3. Provádění mechanismů, které přijímají příkazy od ovladačů a provádějí jednoduché akce - uzavírají kohouty a ventily, zvyšují výkon jednotek, přepínají režimy a provádějí nouzové vypnutí rozbitých jednotek.

Senzory jsou senzory tlaku a teploty a také další senzory, které vám umožňují řídit různé procesy. Nejdůležitější jsou teplotní čidla pro přívod a zpátečku topného média, čidla vnitřní a venkovní teploty a čidla tlaku na vstupu do systému.

Roli ovladače hraje počítač s nízkým výkonem, který čte informace ze všech senzorů. Paměťová karta počítače obsahuje program, který určuje teplotní podmínky.

Regulátor porovnává získané hodnoty s nastavenými a v případě potřeby rozhoduje o provedení změn: zvýšení dodávky chladicí kapaliny do jednoho nebo jiného okruhu, vypnutí kotle nebo jeho převedení do jiného provozního režimu atd.

Při rozhodování regulátor odešle řídicí signál na jedno nebo jiné výkonné zařízení: spínací relé, servopohon ventilu nebo klapky, spínač nebo elektroniku kotle. V závislosti na nastaveném programu může modul GSM pro ovládání topení odesílat majiteli zprávy o konkrétní události a po čekání na odpověď může provést určitá opatření.

Řízení vytápění ve venkovském domě přes GSM se provádí pomocí speciálního modulu zabudovaného do počítače.

Tento modul obsahuje následující prvky:

  • Slot pro přepínání SIM karty;
  • Napájecí a úložná baterie;
  • GSM modem;
  • Konektor antény;
  • LAN port pro připojení k poskytovateli internetu;
  • Mikroprocesor;
  • Paměťová karta;
  • USB konektor pro nastavení a konfiguraci;
  • LED indikátory nebo displej z tekutých krystalů;
  • Skupina kontaktů se vstupy a výstupy pro sběr dat a odesílání řídicích signálů.

Důležité!
Spolu s modulem pro ovládání GSM musí být dodán software pro instalaci na operační systém mobilní telefon.
Program pomůže zorganizovat vzdálenou komunikaci mezi ovladačem a operátorem.

Výhody

Jaké jsou výhody používání automatické řídicí jednotky vytápění?

Moderní ovladač s komunikačním modulem vám umožňuje získat následující výhody a výhody:

  • Jemné doladění systému v reálném čase vám umožní dosáhnout maximální úspory se správnou úrovní pohodlí;
  • Můžete dosáhnout přesně takové teploty a klimatických parametrů místnosti, jaké chcete, a k tomu stačí pouze nastavit hodnoty požadovaných teplot;
  • Systém okamžitého upozornění na nouzové režimy a mimořádné události výrazně zvyšuje spolehlivost a bezpečnost práce;
  • Máte možnost opustit dům s běžícím topným systémem a dálkově sledovat jeho stav, stejně jako ovládat provozní režimy, dálkově zapínat nebo vypínat zařízení;
  • Zimní návštěva Prázdninový dům když je topení vypnuté, musíte jít do studené místnosti, roztavit jednotku a počkat několik hodin, než se místnost zahřeje. Nyní můžete dát příkaz zapnout předem a neztrácet čas.

Řídicí systém můžete sestavit a připojit sami - nejsou k tomu nutná žádná oprávnění ani schválení. Práce se snadno provádí podle pokynů výrobce. Cena soupravy se může pohybovat od 4 do 40 tisíc rublů, v závislosti na konfiguraci a výrobci.

Důležité!
Většina modulů má konektory pro připojení dalších senzorů, pomocí kterých můžete organizovat ovládání otevírání oken a dveří, poslech nebo monitorování a další užitečné funkce.

Závěr

Kontrola a řízení moderní systémy ohřev lze provádět softwarově se vzdálenou účastí obsluhy. Komunikaci lze provádět prostřednictvím digitální mobilní komunikace GSM nebo internetu. Více informací najdete v našem videu.

Do kategorie: Zásobování vodou a topení

Řídicí jednotky systémů lokálního vytápění

Z externích topných sítí vstupuje voda do budov do řídících jednotek (obr. 255), instalovaných na vstupech, pomocí kterých zapínají, vypínají, řídí a regulují místní systémy.

U vstupu do budovy jsou na přívodním a vratném potrubí instalovány ventily k odpojení místního systému od vnější sítě. Aby se systém spustil v zimě, aby se zabránilo zamrznutí potrubí z topného potrubí do řídicí jednotky, je uspořádáno obtokové potrubí, které funguje během spouštění systému v zimě. Voda s teplotou nad 100 ° C z topné sítě vstupuje do vodního paprskového výtahu, kde se mísí s částí vratné vody z lokálního topného systému.

Požadované teploty smíšené vody vstupující do systému je dosaženo regulací ventilů ve výtahu. Vraťte vodu, který není smíchán s horkým, je odeslán ze systému přes vodoměr do topné sítě. Vodoměr je s měřičem tepla spojen armaturami.

Vodoměr je instalován na zpětném potrubí, ve kterém má chladicí kapalina více nízká teplota, který zajišťuje normální pracovní podmínky.
K ovládání teploty vody jsou instalovány tři teploměry: před výtahem, za výtahem a na zpátečce.

Tlak je monitorován třemi manometry nastavenými na stejné úrovni. Pod manometry jsou umístěny třícestné kohoutky. Ztráta tlaku v systému a odpor výtahu jsou minimálně 8-10 m vody. Umění.

Vstup je vybaven regulátorem, který automaticky udržuje konstantní průtok vody. V některých případech je také nainstalován regulátor zpětné vody.

Rýže. 1. Řídicí jednotka pro lokální topné systémy: 1 - třícestný ventil, 2 - šoupátka, 3 - uzavírací ventily, 4, 12 - sběrače bláta, 5 - zpětný ventil, 6 - škrticí klapka, 7 - připojení pro teplo měřič, 8 - teploměr, 9 - manometr, 10 - výtah, 11 - měřič tepla, 13 - vodoměr, 14 - regulátor průtoku vody, 15 - regulátor zpětného tlaku, 16 -. ventily, 17 - obtokové potrubí

K zachycení nečistot, které se dostaly do sítě, jsou nainstalovány lapače bláta s vypouštěcími zátkovými ventily. Chcete -li regulovat odpor za regulátorem, nastavte zpětný ventil a sytič.

Automatizovaná řídicí jednotka topný systém je typem individuálního topného bodu a je určen k řízení parametrů chladicí kapaliny v topném systému v závislosti na venkovní teplotě a provozních podmínkách budov.

Jednotka se skládá z opravného čerpadla, elektronického regulátoru teploty, který udržuje předem stanovený teplotní plán, a regulátorů diferenčního tlaku a průtoku. Konstrukčně se jedná o potrubní bloky namontované na kovovém nosném rámu včetně čerpadla, regulačních ventilů, prvků elektrických pohonů a automatizace, přístrojového vybavení, filtrů, sběračů bahna.

V automatizované řídicí jednotce jsou nainstalovány regulační prvky společnosti Danfoss, čerpadlo je od společnosti Grundfoss. Řídicí jednotky jsou dokončovány s přihlédnutím k doporučením specialistů společnosti Danfoss, kteří při vývoji těchto jednotek poskytují poradenské služby.

Uzel funguje následovně. Když nastanou podmínky, kdy teplota v topné síti překročí požadovanou, elektronický regulátor zapne čerpadlo a čerpadlo přidá do topného systému tolik chlazeného tepelného nosiče z vratného potrubí, kolik je nutné k udržení nastavené teploty. Hydraulický regulátor je zase uzavřen, což snižuje dodávku topné vody.

Pracovní doba automatizovaná řídicí jednotka v zimním čase nepřetržitě je teplota udržována v souladu s teplotním plánem s korekcí na teplotu vratné vody.

Na přání zákazníka lze zajistit režim pro snížení teploty ve vytápěných místnostech v noci, o víkendech a dovolená, což přináší výrazné úspory.

Snížení teploty vzduchu v obytných budovách v noci o 2–3 ° C nezhoršuje hygienické a hygienické podmínky a současně přináší úspory 4–5%. V průmyslových a administrativně-veřejných budovách je úspor tepla díky snížení teploty v mimopracovní době dosahováno ještě ve větší míře. Teplotu v mimopracovní době lze udržovat na úrovni 10–12 ° C. Celková úspora tepla s automatickou regulací může činit až 25% roční spotřeby. V letní období automatický uzel nefunguje.

Úspora energie je obzvláště důležitá, protože maximální úsporou dosáhne spotřebitel zavedením energeticky účinných opatření.

Rozsah řídicích jednotek topného systému

Q, Gcal / h dpipe, mm
1 0,15 50
2 0,30 50
3 0,45 65
4 0,60 80
5 0,75 80
6 0,90 80
7 1,05 80
8 1,20 100
9 1,35 100
10 1,50 100