Підтримання ефективної температури

УПРАВЛІННЯ СИСТЕМ ОПАЛЕННЯ, ВЕНТИЛЯЦІЇ ТА КОНДИЦІЮВАННЯ ПОВІТРЯ

В розд. 8.2 досліджувалися характеристики систем ОВКП і способи регулювання їх режимів для досягнення максимально можливої ефективності. Одночасне опалення і охолодження зводилося до мінімуму при максимальному використанні зовнішнього повітря. Залишається розглянути питання управління цими системами, щоб забезпечити комфортні умови, які є, як показано в розд. 8.1, найбільш звичними для людини. Одним з найбільш важливих і перспективних методів є програмування опалення та охолодження з метою зведення до мінімуму неналежного використання кожного з них в межах можливо ширшого діапазону умов. Інший підхід до економії енергії полягає в програмуванні опалення та охолодження в залежності від кількості людей та їх діяльності. Розглядається також регулювання вологості стосовно спеціальних приміщень.

Найбільш розповсюдженою причиною невдоволення системами кондиціонування повітря зазвичай є їхня нездатність підтримувати комфортні умови незважаючи на споживання надмірної кількості енергії. Значною мірою це обумовлено регулюванням температури сухого термометра на одному і тому ж рівні протягом усього року безвідносно до вологості і швидкості повітря, як це описувалося раніше. Крім того, мало уваги приділяється факторам акліматизації, повязаної з процесами обміну речовин. Зазвичай підтримувана температура виявляється влітку більш низькою, а взимку більш високою, ніж необхідно, крім періодів екстремального навантаження системи, коли регулювання припиняється повністю. Тобто, витрати енергії призводять до дискомфортних умов. Та насправді еталонні значення основних регульованих параметрів повинні бути різними для опалення та охолодження, щоб можна було скористатися широким діапазоном умов, у межах якого не потрібні ні опалення, ні охолодження. Якщо застосовуються два регулятора, як показано на рис. 9.8, то потрібні значення параметрів задаються незалежно один від одного в функції часу року і варіанту, якому надається перевага. Ця система призначена для управління вентилем подачі води з необхідною температурою, і саме про неї йшла мова при розгляді установки з тепловим насосом (рис.8.6).

Регулятор опалення повинен надавати пропорційний (з високим коефіцієнтом підсилення) або пропорційно-інтегральний вплив, щоб звести до мінімуму втрати тепла, які підводяться після того, як температура в зоні фактично досягне заданого значення. Регулятор положення клапана на рис. 8.6 підсилює вентиляцію з метою регулювання температури в зоні тільки в тому випадку, коли відключено подачу гарячої води до всіх зонах. Тому в найхолоднішій зоні задані умови будуть підтримуватися шляхом вентиляції, тоді як всі інші зони будуть мати вищу температуру. Температуру зони, охолоджуваної атмосферним повітрям, можна підвищити шляхом припинення інтегрального впливу від провідного регулятора. Однак у цьому випадку буде деяке підведення тепла

і навіть тоді, коли температура зони стане вище заданого значення. Але тут досить згадати, що охолодження атмосферним повітрям не потребує жодних витрат - не здійснюється ні опалення, ні штучне охолодження, а також не збільшується необхідна для цього потужність вентилятора.

Рис. 8.8. Схема управління клапаном подачі води з необхідною температурою.

Коли температура зони наближається до заданого значення 26,7°С, частота обертання вентилятора повинна бути збільшена до максимуму, як це зазначалося при описі систем із змінною витратою повітря. При температурі 26,7°С за сигналом селектора нижнього рівня знову почне відкриватися вентиль подачі води з необхідною температурою. Пропорційний вплив в цьому діапазоні має програмуватися таким чином, щоб вентиль повністю відкривався при температурі 28,9°С.

Рис.8.9. Схема регулювання частоти обертання вентилятора.

Доведення на підтримку такої програми можна навести, посилаючись на табл. 8.6. Ефективна температура 22,8°С може бути досягнута при температурі сухого термометраколи точка роси

становить 22,8°С. Така висока точка роси буде досягатися, коли навантаження охолодження мінімальне, якщо система управління подачею охолодженої води задає температуру води в залежності від

навантаження охолодження. Вона буде автоматично досягатися шляхом регулювання теплового насоса (рис. 8.6) і шляхом регулювання подачі охолодженої води, описаного вище при розгляді рис. 5.19— 5.22. У тих випадках, коли відповідно до теплових навантажень необхідна підвищена витрата води, її температурна уставка зміщуватиметься у бік зниження, викликаючи зниження температури точки роси і тим самим допускаючи збільшення температури сухого термометра до 28,9°С. Керування частотою обертання вентилятора рециркуляційного повітря може здійснюватися безпосередньо за найменших сигналів на виході провідних регуляторів (рис. 8.9). Коли всі вентилі подачі охолодженої води (або води з необхідною температурою) закриваються, вибраний провідний регулятор буде регулювати частоту обертання вентилятора в діапазоні надлишкових тисків 55,2 - 103,5 кПа. Щоб забезпечити мінімальну частоту обертання в системах з тепловим насосом такого режиму необхідно уникати при опаленні. Для цього можна вдатися до керування з перемиканням. Схема може бути запрограмована таким чином, щоб відстежувати вимоги провідного регулятора, що забезпечує найбільше охолодження.

Рис. 8.10. Схема регулятора з більш високою уставкою.

ТС - регулятор температури; PS - пневматична реле; TDR-реле часу.

В двоканальних, або повітряно-водяних системах, забезпечуючи подачу як гарячого, так і холодного середовища, провідні регулятори обігріву та охолодження повинні мати на процес однаковий вплив. Вибір між цими двома регуляторами повинен визначатися або потребою у посиленні циркуляції, або потребою в охолодженій воді. Коли охолодження за допомогою вентиляції, яке регулюється відповідно до уставки обраного провідного регулятора опалення в системі (рис. 8.4), вже недостатньо для підтримки комфортних умов, починає відкриватися вентиль подачі охолодженої води. Пневматичне реле, що реагує на керуючий сигнал до вентиля охолодженої

води, може бути використаний для підключення всіх провідних регуляторів У системах, що мають підлеглий регулятор на кожен провідний регулятор, температура в каналі повинна узгоджуватися з температурою в зоні згідно з поданим графіком до регулятора охолодження. Оскільки цей регулятор задає більш високі значення температури, вентиль охолодженої води негайно закриється, повертаючи пневматичне реле в початкове положення. Якщо не забезпечити затримку часу то в цьому режимі будуть відбуватися автоколивання. У систему на рис. 8.10 введено реле часу для затримки керуючого впливу ведучих регуляторів охолодження на час, рівний заданому інтервалу після початкового відкривання вентиля охолодженої води.

Рис. 8.11. Графік відповідних температур.

В системах з підігрівом, в яких з кожним ведучим регулятором в каналі використовується підлеглий регулятор температури, можна погоджувати дві температури, як це показано на рис. 8.11. Для цього потрібно два пропорційних регулятора з однаковим законом регулювання, але з різними коефіцієнтами посилення і різними уставками; вибір відповідного коефіцієнта і уставки повинен ґрунтуватися на положенні регулюючого елемента клапана, охолодженої води (рис. 8.10).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Теплові насоси	\|	Сезонне програмування

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.046 сек.