Регулювання вологості

Подобове програмування

Програмуючи задані значення регульованих параметрів в залежності від часу доби або періодів перебування людей в приміщенні, можна заощадити значну кількість енергії. В установі або виробничому приміщенні задану температуру в режимі опалення до закінчення робочого дня можна

знизити до 12,8 °С, якщо є окреме приміщення з регульованою температурою для персоналу охорони. На той же період можна відмовитись від вентиляції і рециркуляції. Ці дії здійснюються одночасно шляхом управління вентиляторами рециркуляційного повітря за допомогою системи стабілізації нічної температури. Програмний пристрій з семиденним циклом перемикає в нічний час і в кінці тижня управління роботою всіх вентиляторів на один пристрій стабілізації температури, що підтримує температуру 12,8 °С. Цей пристрій вимикає вентилятор, поки температура не впаде до величини уставки, після чого вентилятор запускається знову. Оскільки теплові втрати у відсутності рециркуляції низькі,вентилятори виключаються, якщо довгий час в приміщенні немає людей.

Зниження температури на 5,6 °С призводить до зменшення на 40% різниці температур внутрішнього і зовнішнього повітря, коли температура останнього становить - 1,1 °С. За відсутності рециркуляціі економія енергії буде перевищувати 40% .

Протягом сезону постачання холодом можна відключати вентилятори на періоди, коли в будинку немає людей, принаймні на нічний час. Зниження рівня освітлення, а також відсутність людей і сонячного світла повинні перешкоджати підвищенню температури.

Деякі будівлі або приміщення будівель використовуються для зберігання або роботи з матеріалами, чутливими до відносної вологості. Сюди належать, наприклад, приміщення призначені для виготовлення і зберігання діаграмного паперу для приладів, плівки і міліметрового паперу. У таких приміщеннях протягом всього року необхідно здійснювати ретельний контроль за температурою сухого термометра і вологістю, розглядати їх як єдиний комплекс умов. Регулювання температури можна спростити і зробити незалежно від навколишніх умов, якщо здійснювати одночасно опалення й охолодження. З метою регулювання вологості цей звичайний спосіб часто комбінують з одночасним зволоженням і осушенням. Однак можна забезпечити задовільне регулювання як температури, так і вологості з мінімальними витратами енергії просто шляхом узгодженого їх регулювання, як показано нарис. 8.12. На схемі, зображеній на рис. 8.12, для нагрівання повітря використовується пара, а зволоження здійснюється шляхом вприскування води. Холодильна установка, що забезпечує як охолодження, так і осушення повітря, працює за принципом "включено - виключено ".

Рис. 8.12. ФСА холодильної установки при закритому клапані. VPC - регулятор положення клапана; ТС - регулятор температури.

Коли потрібен процес опалення та зволоження, обидва клапана відкриті і пневматичні реле перешкоджає включенню холодної установки. У міру зменшення теплового навантаження регулятор положення клапана по сигналу парового клапана починає охолоджування шляхом вентиляції. Коли паровий клапан повністю закриється, пневматичне реле включить холодильну установку.

Внаслідок такого періодичного застосування охолодження для підтримки необхідної температури буде потрібно невелика кількість пари. Після досягнення порогу спрацьовування

пневматичного реле (після проходження нейтральної зони) холодильна машина буде зупинена, і паровий клапан знову почне закриватися. Якщо клапан вприскування води закрито повністю, що може привести до припинення регулювання вологості, його пневматичне реле включить холодильну установку навіть при відкритому паровому клапані. У цьому реле також необхідна деяка нейтральна зона, щоб збільшити тривалість циклу холодильної установки.

При регулюванні температури сухого термометра постійна температура змоченого термометра свідчить про постійну вологість. Перевага використання температури змоченого термометра полягає в її нечутливості до вприскування води. Коли вода при кімнатній температурі випаровується в повітря, за кімнатної температурою, температура сухого термометра буде падати, а температура змоченого термометра залишиться незмінною. Це виключає взаємодію, яка зазвичай існує між контурами регулювання температури і вологості. Підведення тепла до повітря підвищує температуру як сухого, так і змоченого термометрів, однак цей ефект не може поширитись через вентиль вприскування води назад до регулятора температури змоченого термометра.

8.4. СИСТЕМИ З ВИКОРИСТАННЯМ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГІЇ

Сонячну енергію використовують для опалювання будівель і нагріванняводи. Сонячна енергія сама по собі є безкоштовною, але надходить дуже нерівномірно, вимагаючії витрат на акумулювання та допоміжні джерела енергії для створення надійного обслуговування.При відповідному регулювання можна звести до мінімуму використання допоміжних нагрівачів.

8.4.1. Плоскі сонячні колектори

Для опалення будинків і підігріву води найчастіше використовують нерухомі сонячніколектори плоского типу. Поверхню,

поглинаючу енергію випромінювання, орієнтують таким чином, щоб кількість сонячної радіації, що падає на неї протягом дня було максимально можливим. У північних широтах колектор повиненбути орієнтований напівдень і нахилений до горизонту на кут, рівний широті місця розташування.Щоб забезпечити максимальне поглинання в межах сезону, кут нахилу слід збільшувати на15 ° взимку і зменшувати на 15 ° влітку з порівнянні зкутом нахилу в весняно-осішгій період.

Зазвичай теплоприймальнуповерхню ізолюють від навколишнього повітря двома, напівпрозоримипокриттями, розділеними повітрянимпроміжком. Ці покриття пропускають видимесвітло, але непрозорі для інфрачервоного випромінювання, що зводить до мінімумувтрати тепла від колектора за рахунок зворотного випромінювання. Теплоприймальна поверхня охолоджується повітрям або водою, яка може проходити як по каналах, гак і обмивати поверхнюзнизу або зверху. З тіньовоїсторони колектор приховується шаром теплової ізоляції.

8.4.2. Теплообмін тя акумулювання•■..-.; . ,

Зарядження акумулятора здійснюється у тому випадку, коли його температура стає нижчою за температуру уколекторі, а розрядження - коли температура в колекторі стає нижчою температури вакумуляторі і температури циркуляційного повітря.

Відсік, заповнений щебенем або каменями приблизно однакового розміру, використовуєтьсяяк теплоакумулюючий елемент. Два диференціальних термовимикачі дозволяють максимальнозбільшити відвід тепла з колектора. Колитемпература в колекторі вища, ніж в акумуляторі, обидвідвопозиційні заслінки відкриті іповітря, що нагрівається в колекторі, переносить тепло вакумулятор. Коли різниця температур колектората акумулятора стає від'ємною,заслінка навході в акумулятор повністю закривається, припиняє подачу в нього повітря. Проте pуx повітрічерез колектор в приміщення, яке нагрівається може тривати до тих пір, коки температура з колекторівища за температуру циркулюючого повітря. Коли ця різницятемператур стає від'ємна, заслінка навиході з колектора закривається, вентилятор в контурі "колектор - акумулятор" вимикається і знову відкривається заслінка навиході акумулятора. У цьому випадку тепло відводиться з акумулятора.'

Як показано на схемі, регулятор температурипослідовно керує нагріванням і атмосфернимохолодженням. Якщо вихідний сигнал регулятора досягає граничного значенняі зберігається таким протягом певного періодучасу, вказуючи набрак сонячного тепла дляпідтримки заданоїтемператури, то спрацьовує пневматичний вимикач, ідо працює в паріз реле часу і включаєдопоміжний нагрівач. У багатозоннихсистемах зі змінноювитратою повітря температура в каналіможе задаватися з допомогою регулятора положення клапана, що діє засигналом про становище

найбільш відкритої заслінки. Подібні методи збереження енергії є важливими з економічної точки зору для успішного використання таких низькопотенціальних джерел тепла, як сонячні колектори.

Рис. 8.13 ФСА з плоским колектором для нагрівання повітря. ТС -регулятор температури; PS - пневматичне реле; TDR - реле часу.

Для систем, в яких циркулює вода, потрібно захист від замерзання. Можна додавати до води антифриз, але його висока вартість перешкоджає його застосування для захисту всієї системи акумулювання, яка містить іноді десятки тисяч літрів води. З іншого боку цей спосіб захисту може бути застосований лише до води, що циркулює через колектор, причому теплообмінник, розташований в акумуляторі, відокремлює її від води, акумулюючої тепло. Вартість теплообмінника становить істотну частину загальних капітальних витрат на систему і, крім того, знижує її ефективність. Кожен градус перепаду температур у теплообміннику знижує ефективність колектора на 1 - 2% (при більш високих температурах колектора знижується поглинання і збільшуються теплові втрати).

Рис. 8.14 ФСА регулювання системи водяного опалення.

ТС -регулятор температури; PS - пневматичне реле(пневматичний вимикач); TDR - реле часу; -

диференційний термовимикач

Інший спосіб запобігання замерзання полягає в тому, що колектор розміщують вище акумулятора, в результаті чого вода може вільно стікати з колектора після того, як зупинений

циркуляційний насос. У цьому випадку насос повинен мати більший напір, проте витрата енергії на прокачування настільки малий у порівнянні з виробленням тепла в системі, що не призводить до помітного збільшення витрат.

Вода з баку-акумулятора йде в обхід, коли її температура вища, ніж температура в колекторі, до тих пір, доки температура в колекторі не стане нижче за температуру циркуляційної води.

Коли температура в колекторі вища, ніж в баку-акумуляторі, вода циркулює в контурі "колектор-акумулятор '. Коли температура в колекторі падає нижче температури води в акумуляторі, остання направляється в перепускний канал. Коли, нарешті, температура в колекторі опускається нижче температури зворотної води, її нагрів в колекторі, стає неможливим; в цьому випадку циркуляційний насос, що подає воду в колектор, вимикається і перепускні вентилі повертаються в нормальне положення. Після цього колектор дренується і тепло відводиться тільки з акумулятора. Коли сонце сходить знову і температура в колекторі стає вище температури в акумуляторі, поновлюється циркуляція води через колектор. Додатковий нагрів забезпечується таким же чином, як і в системах повітряного опалення.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Сезонне програмування	\|	Застосування теплового насоса

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.