Издательский Центр Аква-Терм

Особенности управления индивидуальными тепловыми пунктами

Опубликовано: 18 июня 2010 г.

221

Я. Плащил

Во всех тепловых системах экономия тепла основывается на управлении его потреблением. При централизованном теплоснабжении главным управляющим звеном является ИТП, который в свою очередь управляется контроллером. Рассмотрим, какими функциями должен быть оснащен современный контроллер ИТП.

Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.

Контроллер отопления управляет тепловой мощностью, изменяя температуру теплоносителя. Современное погодозависимое регулирование предусматривает задание значения температуры теплоносителя в каждый конкретный момент на основании значения температуры воздуха на улице по так называемой кривой отопления (рис. 1). Зависимость строится на основании расчетов и заносится в память контроллера.

В большой степени на результат погодозависимого управления отоплением влияет инерция зданий. Контроллер ИТП должен учитывать этот фактор. Инерция здания определяется по константе, которая зависит от сочетания различных факторов (толщины стен, теплоизоляции, структуры строительных конструкций, воздействия солнечной радиации и т.д.), определяющих время охлаждения и нагрева здания. Значение временной константы находится в диапазоне от 10 (у панельных домов) до 35 (у кирпичных) часов.

Контроллер ИТП генерирует на основании временн`ой константы здания так называемую комбинированную температуру наружного воздуха, которая непосредственно воздействует на температуру внутри здания. На рис. 2 показано, как определяется комбинированная температура наружного воздуха.

На температуру в помещении (особенно высотных зданий, расположенных на открытых площадках) влияет также ветер. Потенциал экономии тепловой энергии такой меры, как оснащение контроллера функцией корректировки температуры теплоносителя по силе ветра, составляет около 10 %.

Все вышеописанные виды управления косвенно влияют на понижение температуры «обратки», являющейся главным показателем экономичной работы системы теплоснабжения.

При различных режимах работы ИТП температура обратной воды может быть снижена при помощи функций ограничения – динамического или статического.

Динамическое ограничение температуры «обратки» (DRT) применяется в схемах с независимым (через теплообменник) подключением контура отопления. Контроллер с функцией DRT реагирует на разницу температуры «обратки» первичного контура и контура отопления. При экономичной работе теплообменника разница не должна превышать 5 °C. Если она выше этого значения, контроллер прикрывает регулирующий клапан, предотвращая подачу к объекту лишнего тепла (рис. 3).

Статическое ограничение температуры «обратки» (TR) используется, если отопительные приборы в контуре отопления оборудованы термостатическими регуляторами или необходимо гарантировать выполнение условий подключения теплового пункта к сети теплоснабжения. Реализация функции проста: контроллер реагирует на температуру в обратной линии. Когда ее значение оказывается выше уставки, подается сигнал на прикрытие регулирующего клапана (рис. 4). Уставкой температуры «обратки» может быть значение, постоянное или плавно изменяемое в зависимости от температуры наружного воздуха.

Компоненты ИТП и всей системы теплоснабжения рассчитаны и подобраны на основании номинальной нагрузки с определенным запасом. В динамических условиях работы системы теплоснабжения возникают пиковые нагрузки, значительно превышающие номинальные, что в лучшем случае снижает экономические показатели и срок эксплуатации компонентов, а в худшем – способно вызвать сбой системы.

Контроллер ИТП помогает избежать пиковых нагрузок при помощи функции ограничения мощности или расхода. Данная функция может быть реализована при наличии узла учета, откуда поступает соответствующая информация. При получении сигнала о превышении допустимой нагрузки контроллер уменьшает открытие регулирующих клапанов (рис. 5).

Отметим: все функции ограничения влекут за собой снижение комфортности теплоснабжения, и их применение должно быть технически обоснованным.

В настоящей статье описаны основные алгоритмы работы контроллера ИТП, повышающие КПД и надежность всей системы теплоснабжения. Кроме того, контроллеры оснащаются дополнительными функциями, позволяющими отслеживать аварийные ситуации и помогающими планировать обслуживание ИТП на основании технологических данных.


Статья опубликована в журнале «Аква-Терм» # 3(43) 2008




Поделиться:

вернуться назад