Echipamente și sisteme pentru controlul automat al alimentării cu căldură. Sisteme de incalzire

V. G. Semenov, Editor sef, „Noutăți despre furnizarea căldurii”

Conceptul de sistem

Toată lumea este obișnuită cu expresiile „sistem de alimentare cu căldură”, „sistem de control”, „sisteme de control automate”. Una dintre cele mai simple definiții ale oricărui sistem: un set de elemente de operare conectate. O definiție mai complexă este dată de academicianul P. K. Anokhin: „Un sistem poate fi numit doar un astfel de complex de componente implicate selectiv, în care interacțiunea capătă caracterul de asistență reciprocă pentru a obține un rezultat util concentrat.” Obținerea unui astfel de rezultat este scopul sistemului, iar scopul se formează pe baza nevoii. ÎN economie de piata sistemele tehnice, precum și sistemele lor de management, sunt formate pe baza cererii, adică a unei nevoi pentru satisfacerea căreia cineva este dispus să plătească.

Sistemele tehnice de alimentare cu căldură constau din elemente (CHP, centrale termice, rețele, serviciile de urgență etc.), care au legături tehnologice foarte rigide. " Mediul extern» pentru sistemul tehnic de alimentare cu căldură sunt consumatorii tipuri diferite; rețele de gaz, electricitate, apă; vreme; noi dezvoltatori etc. Ei fac schimb de energie, materie și informații.

Orice sistem există în anumite limite impuse, de regulă, de către cumpărători sau organismele abilitate. Acestea sunt cerințele pentru calitatea furnizării de căldură, ecologie, siguranța muncii, restricții de preț.

Există sisteme active care pot rezista la impacturi negative asupra mediului (acțiuni necalificate ale administrațiilor la diferite niveluri, concurență din partea altor proiecte...), și sisteme pasive care nu au această proprietate.

Sisteme operaționale management tehnic furnizarea de căldură aparține sistemelor tipice om-mașină, nu sunt foarte complexe și sunt destul de ușor de automatizat. De fapt, ele sunt mai mult subsisteme ale sistemului nivel inalt- gestionarea alimentării cu căldură într-o zonă limitată.

Sistem de control

Managementul este procesul de influență intenționată asupra sistemului, oferind o creștere a organizării acestuia, realizarea unuia sau altuia efect util. Orice sistem de control este împărțit în subsisteme de control și subsisteme controlate. Conexiunea de la subsistemul de control la cel controlat se numește conexiune directă. O astfel de conexiune există întotdeauna. Direcția opusă a comunicării se numește feedback. Conceptul de feedback este fundamental în tehnologie, natură și societate. Se crede că controlul fără feedback puternic nu este eficient, deoarece nu are capacitatea de a autodetecta erori, de a formula probleme, nu permite utilizarea capacităților de autoreglare ale sistemului, precum și experiența și cunoștințele specialiștilor. .

SA Optner crede chiar că controlul este scopul feedback-ului. „Feedback-ul afectează sistemul. Impactul este un mijloc de schimbare a stării existente a sistemului prin excitarea unei forțe care permite acest lucru.

Într-un sistem bine organizat, abaterea parametrilor săi de la normă sau abaterea de la direcția corectă de dezvoltare se dezvoltă în părereși inițiază procesul de control. „Însasi abaterea de la normă servește ca un stimulent pentru a reveni la normă” (P.K. Anokhin). De asemenea, este foarte important ca propriul scop a sistemului de control nu a contrazis scopul sistemului controlat, adică scopul pentru care a fost creat. Este general acceptat că cerința unei organizații „superioare” este necondiționată pentru o organizație „inferioară” și se transformă automat într-un scop pentru aceasta. Acest lucru poate duce uneori la o înlocuire a țintei.

Scopul corect al sistemului de control este dezvoltarea acțiunilor de control bazate pe analiza informațiilor despre abateri sau, cu alte cuvinte, rezolvarea problemelor.

O problemă este o situație de discrepanță între dorit și existent. Creierul uman este aranjat în așa fel încât o persoană începe să gândească într-o direcție oarecare numai atunci când o problemă este dezvăluită. De aceea definiție corectă problemele sunt predeterminate de drept decizie managerială. Există două categorii de probleme: stabilizarea și dezvoltarea.

Problemele de stabilizare se numesc acelea a căror soluție are ca scop prevenirea, eliminarea sau compensarea perturbărilor care încalcă activitati curente sisteme. La nivelul unei întreprinderi, regiuni sau industrie, soluția acestor probleme este denumită managementul producției.

Problemele dezvoltării și îmbunătățirii sistemelor se numesc acelea, a căror soluție vizează îmbunătățirea eficienței funcționării prin modificarea caracteristicilor obiectului de control sau sistemului de control.

Din perspectiva sistemelor, o problemă este diferența dintre sistemul existent și sistemul dorit. Sistemul care umple golul dintre ele este obiectul construcției și se numește soluția problemei.

Analiza sistemelor existente de management al alimentării cu căldură

O abordare sistematică este o abordare a studiului unui obiect (problemă, proces) ca un sistem în care elementele sunt identificate, comunicatii interneși relațiile cu mediul care afectează rezultatele funcționării, iar obiectivele fiecăruia dintre elemente sunt determinate pe baza scopului general al sistemului.

Scopul creării oricărui sistem centralizat alimentare cu căldură - asigurarea unei surse de căldură fiabile și de înaltă calitate pt pret minim. Acest obiectiv se potrivește consumatorilor, cetățenilor, administrației și politicienilor. Același obiectiv ar trebui să fie și pentru sistemul de management al căldurii.

Astăzi există 2 Principalele tipuri de sisteme de management al alimentării cu căldură:

1) administrația formațiunii sau regiunii municipale și șefii întreprinderilor de stat de furnizare a energiei termice din subordinea acesteia;

2) organele de conducere ale întreprinderilor nemunicipale de furnizare a căldurii.

Orez. 1. Schema generalizată sistem existent managementul alimentării cu căldură.

O diagramă generalizată a sistemului de control al alimentării cu căldură este prezentată în fig. 1. Prezintă doar acele structuri ( mediu inconjurator), care poate influența efectiv sistemele de control:

Creșterea sau scăderea veniturilor;

Forțați să mergeți la cheltuieli suplimentare;

Schimbați managementul întreprinderilor.

Pentru o analiză reală, trebuie să plecăm de la premisa că se execută doar ceea ce se plătește sau poate fi concediat, și nu ceea ce se declară. Stat

Practic nu există nicio legislație care să reglementeze activitățile întreprinderilor de furnizare a căldurii. Nici măcar proceduri reglementare de stat monopolurile naturale locale în furnizarea de căldură.

Furnizarea de căldură este principala problemă în reformele locuințelor și serviciilor comunale și RAO „UES din Rusia”, nu poate fi rezolvată separat nici în una, nici în alta, de aceea practic nu este luată în considerare, deși prin furnizarea de căldură aceste reforme ar fi trebuit să fie interconectate. Nu există nici măcar un concept aprobat de guvern pentru dezvoltarea alimentării cu energie termică a țării, cu atât mai puțin un adevărat program de acțiune.

Autoritățile federale nu reglementează în niciun fel calitatea furnizării de căldură, nici măcar nu există documente de reglementare care să definească criteriile de calitate. Fiabilitatea furnizării de căldură este reglementată numai prin autoritățile tehnice de supraveghere. Dar, deoarece interacțiunea dintre ele și autoritățile tarifare nu este precizată în niciun document de reglementare, ea este adesea absentă. Întreprinderile, pe de altă parte, au posibilitatea de a nu respecta nicio instrucțiune, justificând acest lucru cu lipsa de finanțare.

Supravegherea tehnică a existente documente de reglementare redus la controlul individului noduri tehnice, și cele pentru care există mai multe reguli. Sistemul în interacțiunea tuturor elementelor sale nu este luat în considerare, măsurile care dau cel mai mare efect la nivelul întregului sistem nu sunt identificate.

Costul furnizării de căldură este reglementat doar formal. Legislația tarifară este atât de generală încât aproape totul este lăsat la latitudinea comisiilor federale și, într-o măsură mai mare, regionale pentru energie. Standardele de consum de căldură sunt reglementate numai pentru clădirile noi. ÎN programe guvernamentale secțiunea de economisire a energiei privind furnizarea de căldură este practic absentă.

Ca urmare, rolul statului a fost relegat la colectarea impozitelor și, prin intermediul autorităților de supraveghere, la informare. autoritățile locale autorităților cu privire la deficiențele existente în furnizarea de căldură.

Pentru munca monopolurilor naturale, pentru funcționarea industriilor care asigură posibilitatea existenței națiunii, puterea executivă este responsabilă în fața parlamentului. Problema nu este că organismele federale funcționează nesatisfăcător, ci că de fapt nu există nicio structură în structura organismelor federale, de la

Orez. 6. Linie cu două fire cu două fire corona la distanțe diferite între ele

16 m; 3 - bp = 8 m; 4 - b,

BIBLIOGRAFIE

1. Efimov B.V. Valuri de furtună în liniile aeriene. Apatite: Editura KSC RAS, 2000. 134 p.

2. Kostenko M.V., Kadomskaya K.P., Levinshgein M.L., Efremov I.A. Supratensiune și protecție împotriva acestora în

linii electrice aeriene de înaltă tensiune și cabluri. L.: Nauka, 1988. 301 p.

A.M. Prohorenkov

METODE PENTRU CONSTRUIREA UNUI SISTEM AUTOMAT DE CONTROLUL APORTĂRII DE CĂLDURĂ DISTRIBUITĂ A ORAȘULUI

Problemele introducerii tehnologiilor de economisire a resurselor în Rusia modernă acordată o atenție considerabilă. Aceste probleme sunt deosebit de acute în regiunile din nordul îndepărtat. Păcura este folosită ca combustibil pentru cazanele din oraș, care este livrat cu trenul din regiunile centrale ale Rusiei, ceea ce crește semnificativ costul energiei termice generate. Durată

Sezonul de încălzire în condițiile Arcticii este cu 2-2,5 luni mai lung decât în ​​regiunile centrale ale țării, ceea ce este asociat cu condițiile climatice ale Nordului Îndepărtat. În același timp, întreprinderile de căldură și energie trebuie să genereze cantitatea necesară de căldură sub formă de abur, apa fierbinte sub anumiți parametri (presiune, temperatură) pentru a asigura viața tuturor infrastructurilor urbane.

Reducerea costului de generare a căldurii furnizate consumatorilor este posibilă numai prin arderea economică a combustibilului, utilizare rațională energie electrică pentru nevoile proprii ale întreprinderilor, minimizarea pierderilor de căldură în zonele de transport (rețele de căldură ale orașului) și consum (clădiri, întreprinderi ale orașului), precum și reducerea numărului de personal de service la locurile de producție.

Rezolvarea tuturor acestor probleme este posibilă doar prin introducerea de noi tehnologii, echipamente, mijloace tehnice management pentru a asigura eficiență economică munca întreprinderilor de energie termică, precum și pentru îmbunătățirea calității managementului și funcționării sistemelor de energie termică.

Formularea problemei

Una dintre sarcinile importante în domeniul încălzirii urbane este crearea de sisteme de alimentare cu căldură cu funcționarea paralelă a mai multor surse de căldură. Sisteme moderne termoficare orașele s-au dezvoltat ca sisteme foarte complexe, distribuite spațial, cu circulație închisă. De regulă, consumatorii nu au proprietatea de autoreglare, distribuția lichidului de răcire se realizează prin instalarea prealabilă a rezistențelor hidraulice constante special concepute (pentru unul dintre moduri) [1]. În acest sens, natura aleatorie a selecției energiei termice de către consumatorii de abur și apă caldă duce la procese tranzitorii complexe dinamice în toate elementele unui sistem de energie termică (TPP).

Controlul operațional al stării instalațiilor de la distanță și controlul echipamentelor situate la punctele controlate (CP) este imposibil fără dezvoltarea unui sistem automatizat pentru controlul dispecerelor și gestionarea punctelor centrale de încălzire și a stațiilor de pompare (ASDK și U TsTP și NS) ale oraș. Prin urmare, unul dintre probleme reale este gestionarea fluxurilor de energie termică, luând în considerare caracteristicile hidraulice atât ale rețelelor de încălzire în sine, cât și ale consumatorilor de energie. Necesită rezolvarea problemelor legate de crearea sistemelor de alimentare cu căldură, unde în paralel

există mai multe surse de căldură (stații termice - TS)) pentru un total retea de incalzire orașe și program general sarcina termica. Astfel de sisteme fac posibilă economisirea combustibilului în timpul încălzirii, creșterea gradului de încărcare a echipamentului principal și operarea unităților de cazan în moduri cu valori optime de eficiență.

Rezolvarea problemelor de control optim procese tehnologice incalzire cazan

Pentru a rezolva problemele de control optim al proceselor tehnologice ale cazanelor de încălzire „Severnaya” a Întreprinderii Regionale de Energie Termica de Stat (GOTEP) „TEKOS”, în cadrul unui grant din Programul de import pentru echipamente de economisire a energiei și de protecție a mediului și Materiale (PIEPOM) al Comitetului Ruso-American, echipamentul a fost furnizat (finanțat de guvernul SUA). Acest echipament și proiectat pentru el software a făcut posibilă rezolvarea unei game largi de sarcini de reconstrucție la întreprinderea de bază GOTEP „TEKOS”, iar rezultatele obținute - de a replica la întreprinderile de energie termică și electrică din regiune.

Baza pentru reconstrucția sistemelor de control pentru unitățile de cazane ale TS a fost înlocuirea instrumentelor de automatizare învechite ale panoului de control central și ale sistemelor de control automate locale cu un microprocesor modern. sistem distribuit management. Sistemul de control distribuit implementat pentru unitățile cazanului bazat pe sistemul cu microprocesor (MPS) TDC 3000-S (Supper) de la Honeywell a oferit un sistem unificat solutie completa pentru implementarea tuturor funcțiilor sistemului de control al procesului tehnologic al vehiculului. MPS operat are calități valoroase: simplitate și vizibilitate a dispoziției funcțiilor de control și operare; flexibilitate în îndeplinirea tuturor cerințelor procesului, ținând cont de indicatorii de fiabilitate (lucrarea în modul standby „fierbinte” al celui de-al doilea computer și USO), disponibilitate și eficiență; acces ușor la toate datele sistemului; ușurința schimbării și extinderea funcțiilor de serviciu fără feedback asupra sistemului;

calitate îmbunătățită a prezentării informațiilor într-o formă convenabilă pentru luarea deciziilor (interfață prietenoasă cu operatorul inteligent), care ajută la reducerea erorilor personalului operațional în operarea și controlul proceselor TS; Creare computerizată de documentaţie pentru sistemele de control al proceselor; pregătirea operațională crescută a obiectului (rezultatul autodiagnosticării sistemului de control); perspectiva sistemului cu un grad înalt inovatie. În sistemul TDC 3000 - S (Fig. 1) este posibil să se conecteze controlere PLC externe de la alți producători (această posibilitate este implementată dacă există un modul gateway PLC). Sunt afișate informații de la controlerele PLC

Este afișat în TOC ca o serie de puncte disponibile pentru citire și scriere din programele utilizatorului. Acest lucru face posibilă utilizarea stațiilor I/O distribuite instalate în imediata apropiere a obiectelor controlate pentru colectarea datelor și transferul datelor către TOC printr-un cablu de informare folosind unul dintre protocoalele standard. Această opțiune vă permite să integrați noi obiecte de control, inclusiv un sistem automat pentru controlul și gestionarea dispecerării punctelor centrale de încălzire și a stațiilor de pompare (ASDKiU TsTPiNS), în sistemul de control al proceselor automatizat existent al întreprinderii fără modificări externe pentru utilizatori.

Local rețea de calculatoare

Statii universale

Istoric aplicat pe calculator

modul modul gateway

Rețeaua locală management

Poarta backbone

I Rezervă (ARMM)

Modul de îmbunătățire. Manager avansat de proces (ARMM)

Rețea universală de control

Controlere I/O

trasee de cablu 4-20 mA

Stație I/O SIMATIC ET200M.

Controlere I/O

Rețea de dispozitive PLC (PROFIBUS)

Trasee de cablu 4-20 mA

Senzori de debit

Senzori de temperatura

Senzori de presiune

Analizoare

Regulatoare

Statii de frecventa

Vane de închidere

Senzori de debit

Senzori de temperatura

Senzori de presiune

Analizoare

Regulatoare

Statii de frecventa

Vane de închidere

Orez. 1. Colectarea informațiilor de către stațiile PLC distribuite, transferarea acestora către TDC3000-S pentru vizualizare și procesare, urmată de emiterea semnalelor de control

Studiile experimentale efectuate au arătat că procesele care au loc în cazanul de abur în modurile de funcționare ale acestuia sunt de natură aleatorie și sunt nestaționare, ceea ce este confirmat de rezultatele prelucrărilor matematice și ale analizei statistice. Ținând cont de natura aleatorie a proceselor care au loc în cazanul de abur, estimările deplasării așteptării matematice (MO) M(t) și dispersia 5 (?) de-a lungul coordonatelor principale de control sunt luate ca măsură de evaluare a calitatea controlului:

Em, (t) 2 MZN (t) - MrN (t) ^ gMix (t) ^ min

unde Mzn(t), Mmn(t) sunt MO setat și curent al parametrilor principali reglabili ai cazanului de abur: cantitatea de aer, cantitatea de combustibil și puterea de abur a cazanului.

s 2 (t) = 8|v (t) - q2N (t) ^ s^ (t) ^ min, (2)

unde 52Tn, 5zn2(t) sunt variațiile curente și setate ale parametrilor principali controlați ai cazanului de abur.

Apoi criteriul de calitate al controlului va avea forma

Jn = I [avMy(t) + ßsö;, (t)] ^ min, (3)

unde n = 1,...,j; - ß - coeficienți de greutate.

În funcție de modul de funcționare al cazanului (regulator sau de bază), ar trebui să se formeze o strategie optimă de control.

Pentru modul de funcționare de control al cazanului de abur, strategia de control trebuie să vizeze menținerea constantă a presiunii în colectorul de abur, indiferent de consumul de abur de către consumatorii de căldură. Pentru acest mod de operare, estimarea deplasării presiunii aburului în colectorul principal de abur sub forma

ep (/) = Pz(1) - Pm () ^B^ (4)

unde VD, Pt(0 - setate și valori medii curente ale presiunii aburului în colectorul principal de abur.

Deplasarea presiunii aburului în colectorul principal de abur prin dispersie, ținând cont de (4), are forma

(0 = -4r(0 ^^ (5))

unde (UrzOO, art(0 - dispersiile presiunii date și curente.

Pentru ajustarea coeficienților de transfer ai regulatoarelor circuitelor sistemului de control al cazanului multiconectat au fost utilizate metode de logică fuzzy.

În procesul de funcționare de probă a cazanelor automate de abur, material statistic, care a făcut posibilă obținerea (cu funcționarea centralelor neautomatizate) de caracteristici de eficiență tehnică și economică a introducerii de noi metode și controale și continuarea lucrărilor de reconstrucție la alte cazane. Deci, pentru perioada de funcționare semestrială a cazanelor cu abur neautomatizate nr. 9 și 10, precum și a cazanelor automate cu abur nr. 13 și 14, s-au obținut rezultatele, care sunt prezentate în tabelul 1.

Determinarea parametrilor pentru încărcarea optimă a unei centrale termice

Pentru a determina sarcina optimă a vehiculului, este necesar să se cunoască caracteristicile energetice ale generatoarelor lor de abur și ale cazanului în ansamblu, care sunt relația dintre cantitatea de combustibil furnizată și căldura primită.

Algoritmul pentru găsirea acestor caracteristici include următorii pași:

tabelul 1

Indicatori de performanță a cazanului

Denumirea indicatorului Valoarea indicatorilor pentru cazane de muls

№9-10 № 13-14

Generare de căldură, Gcal Consum de combustibil, t Rată specifică de consum de combustibil pentru generarea a 1 Gcal de energie termică, kg combustibil de referință cal 170.207 20.430 120,03 217.626 24.816 114,03

1. Determinarea performanței termice a cazanelor pentru diferite moduri de încărcare ale funcționării acestora.

2. Determinarea pierderilor de căldură A () luând în considerare randamentul cazanelor și sarcina utilă a acestora.

3. Determinarea caracteristicilor de sarcină ale unităților de cazan în intervalul de schimbare a acestora de la minim admisibil la maxim.

4. Pe baza modificării pierderilor totale de căldură în cazanele cu abur, determinarea caracteristicilor energetice ale acestora, reflectând consumul orar de combustibil standard, conform formulei 5 = 0,0342 (0, + AC?).

5. Obținerea caracteristicilor energetice ale cazanelor (TS) folosind caracteristicile energetice ale cazanelor.

6. Formarea, ținând cont de caracteristicile energetice ale TS, a deciziilor de control asupra succesiunii și ordinii de încărcare a acestora în perioada de încălzire, precum și în sezonul de vară.

O altă problemă importantă a organizării funcționării paralele a surselor (TS) este determinarea factorilor care au un impact semnificativ asupra încărcăturii cazanelor și sarcinile sistemului de management al alimentării cu căldură de a furniza consumatorilor cantitatea necesară de energie termică atunci când posibil. cost minim pentru producerea și transmiterea acestuia.

Rezolvarea primei probleme se realizează prin legarea programelor de alimentare cu programele de utilizare a căldurii prin intermediul unui sistem de schimbătoare de căldură, soluția celei de-a doua este prin stabilirea corespondenței dintre sarcina termică a consumatorilor și producția acesteia, adică prin planificarea modificării sarcinii și reducerea pierderilor în transmiterea energiei termice. Asigurarea conectării programelor de furnizare și utilizare a energiei termice ar trebui realizată prin utilizarea automatizării locale în stadii intermediare de la sursele de energie termică la consumatorii săi.

Pentru rezolvarea celei de-a doua probleme, se propune implementarea funcțiilor de estimare a sarcinii planificate a consumatorilor, ținând cont de posibilitățile justificate economic ale surselor de energie (ES). Această abordare este posibilă folosind metodele management situațional bazat pe implementarea algoritmilor cu logica fuzzy. Principalul factor care are un impact semnificativ asupra

sarcina termică a cazanelor este acea parte a acesteia care este utilizată pentru încălzirea clădirilor și pentru alimentarea cu apă caldă. Debitul mediu de căldură (în wați) utilizat pentru încălzirea clădirilor este determinat de formulă

unde /de la - temperatura medie exterioară pentru o anumită perioadă; r( - temperatura medie a aerului interior al încăperii încălzite (temperatura care trebuie menținută la un anumit nivel); / 0 - temperatura estimată a aerului exterior pentru proiectarea încălzirii;<70 - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых и общественных зданий в Ваттах на 1 м площади здания при температуре /0; А - общая площадь здания; Кх - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий (при отсутствии конкретных данных его можно считать равным 0,25).

Din formula (6) se poate observa că sarcina termică asupra încălzirii clădirilor este determinată în principal de temperatura aerului exterior.

Debitul mediu de căldură (în wați) pentru alimentarea cu apă caldă a clădirilor este determinat de expresie

1,2w(a + ^)(55 - ^) p

YT ". " _ Cu"

unde m este numărul de consumatori; a - rata consumului de apă pentru alimentarea cu apă caldă la o temperatură de +55 ° C per persoană pe zi în litri; b - rata consumului de apă pentru alimentarea cu apă caldă consumată în clădiri publice la o temperatură de +55 ° C (presupune a fi de 25 litri pe zi de persoană); c este capacitatea termică a apei; /x - temperatura apei reci (de la robinet) în timpul perioadei de încălzire (presupusă a fi +5 °C).

Analiza expresiei (7) a arătat că atunci când se calculează sarcina termică medie pe alimentarea cu apă caldă, aceasta se dovedește a fi constantă. Extragerea reală a energiei termice (sub formă de apă caldă de la robinet), spre deosebire de valoarea calculată, este aleatorie, ceea ce este asociat cu o creștere a analizei apei calde dimineața și seara și o scădere a selecția în timpul zilei și nopții. Pe fig. 2, 3 prezintă grafice ale schimbării

Ulei 012 013 014 015 016 017 018 019 1 111 112 113 114 115 116 117 118 119 2 211 212 213 214 212 213 214 215 113 114 115 116 117 118 119 2 211 212 213 214 212 213 214 215 113 114 115 116 117 118 119

zile ale lunii

Orez. 2. Graficul modificărilor temperaturii apei în CHP N9 5 (7 - apă directă din cazan,

2 - trimestrial direct, 3 - apa pentru alimentarea cu apa calda, 4 - trimestrial invers, 5 - apa din cazan pe retur) si temperaturile aerului exterior (6) pentru perioada 1 februarie - 4 februarie 2009

presiunea și temperatura apei calde pentru TsTP nr. 5, care au fost obținute din arhiva SDKi U TsTP și NS din Murmansk.

Odată cu debutul zilelor calde, când temperatura mediului nu scade sub +8 °C timp de cinci zile, sarcina de încălzire a consumatorilor este oprită, iar rețeaua de încălzire funcționează pentru nevoile de alimentare cu apă caldă. Debitul mediu de căldură către alimentarea cu apă caldă în timpul perioadei de neîncălzire este calculat prin formula

unde este temperatura apei reci (de la robinet) în timpul perioadei de neîncălzire (presupusă a fi +15 °С); p - coeficient ținând cont de modificarea consumului mediu de apă pentru alimentarea cu apă caldă în perioada de neîncălzire în raport cu perioada de încălzire (0,8 - pentru sectorul locativ și comunal, 1 - pentru întreprinderi).

Luând în considerare formulele (7), (8), se calculează graficele de sarcină termică ale consumatorilor de energie, care stau la baza construirii sarcinilor pentru reglarea centralizată a furnizării de energie termică a TS.

Sistem automat de control și management al dispecerării centralelor termice și stațiilor de pompare ale orașului

O caracteristică specifică a orașului Murmansk este că este situat pe o zonă deluroasă. Cota minima este de 10 m, maxima este de 150 m. In acest sens, retelele de incalzire au un grafic piezometric greu. Datorită presiunii crescute a apei în tronsoanele inițiale, rata accidentelor (rupturi de conducte) crește.

Pentru controlul operațional al stării obiectelor de la distanță și controlul echipamentelor situate în punctele controlate (CP),

Orez. Fig. 3. Graficul modificării presiunii apei în centrala termică N° 5 pentru perioada 1 februarie - 4 februarie 2009: 1 - alimentare cu apă caldă, 2 - apă directă din cazan, 3 - trimestrial direct, 4 - trimestrial invers,

5 - rece, 6 - retur apa cazanului

a fost dezvoltat de ASDKiUCTPiNS din orașul Murmansk. Punctele controlate, unde au fost instalate echipamente de telemecanica in timpul lucrarilor de reconstructie, sunt situate la o distanta de pana la 20 km de intreprinderea principala. Comunicarea cu echipamentul de telemecanica de la CP se realizeaza printr-o linie telefonica dedicata. Camerele centrale de cazane (CTP) și stațiile de pompare sunt clădiri separate în care sunt instalate echipamente tehnologice. Datele de la panoul de control sunt trimise către camera de control (în PCARM al dispecerului) situată pe teritoriul Severnaya TS al întreprinderii TEKOS și către serverul TS, după care devin disponibile pentru utilizatorii rețelei locale a întreprinderii. pentru a-și rezolva problemele de producție.

În conformitate cu sarcinile rezolvate cu ajutorul ASDKiUTSTPiNS, complexul are o structură pe două niveluri (Fig. 4).

Nivelul 1 (superior, grup) - consola dispecerului. La acest nivel sunt implementate următoarele funcții: controlul centralizat și controlul de la distanță al proceselor tehnologice; afișarea datelor pe afișajul panoului de control; formarea si emiterea de

chiar documentare; formarea sarcinilor în sistemul de control automat al procesului al întreprinderii pentru gestionarea modurilor de funcționare paralelă a stațiilor termice ale orașului pentru rețeaua generală de căldură a orașului; accesul utilizatorilor rețelei locale a întreprinderii la baza de date a procesului tehnologic.

Nivelul 2 (local, local) - echipamente CP cu senzori amplasați pe acestea (alarme, măsurători) și dispozitive finale de acționare. La acest nivel sunt implementate funcțiile de colectare și prelucrare primară a informațiilor, emiterea de acțiuni de control asupra actuatoarelor.

Funcții îndeplinite de ASDKiUCTPiNS al orașului

Funcții de informare: controlul citirilor senzorilor de presiune, temperatură, debit de apă și controlul stării actuatoarelor (pornit/oprit, deschis/închis).

Funcții de control: control pompe de rețea, pompe de apă caldă, alte echipamente tehnologice ale cutiei de viteze.

Funcții de vizualizare și înregistrare: toți parametrii de informare și parametrii de semnalizare sunt afișați pe tendințele și diagramele mnemonice ale stației operator; toate informatiile

Stația de lucru PC a dispecerului

Adaptor SHV/K8-485

Linii telefonice dedicate

Controlere KP

Orez. 4. Schema bloc a complexului

parametrii, parametrii de semnalizare, comenzile de control sunt înregistrate în baza de date periodic, precum și în cazurile de schimbare a stării.

Funcții de alarmă: întrerupere de curent la cutia de viteze; activarea senzorului de inundații la punctul de control și securitate la punctul de control; semnalizarea de la senzori de limitare (înaltă/joasă) presiune în conducte și emițători a modificărilor de urgență ale stării actuatoarelor (pornit/oprit, deschis/închis).

Conceptul de sistem de sprijinire a deciziei

Un sistem automat de control al proceselor (APCS) modern este un sistem de control om-mașină pe mai multe niveluri. Dispecerul într-un sistem automat de control al procesului pe mai multe niveluri primește informații de la un monitor de computer și acționează asupra obiectelor situate la o distanță considerabilă de acesta, folosind sisteme de telecomunicații, controlere și actuatoare inteligente. Astfel, dispeceratul devine personajul principal în managementul procesului tehnologic al întreprinderii. Procesele tehnologice din ingineria energiei termice sunt potențial periculoase. Deci, timp de treizeci de ani, numărul accidentelor înregistrate se dublează aproximativ la fiecare zece ani. Se știe că, în regimurile de echilibru ale sistemelor energetice complexe, erorile datorate inexactității datelor inițiale sunt de 82-84%, din cauza inexactității modelului - 14-15%, din cauza inexactității metodei - 2 -3%. Datorită ponderii mari a erorii în datele inițiale, există și o eroare în calculul funcției obiectiv, ceea ce duce la o zonă semnificativă de incertitudine la alegerea modului optim de funcționare a sistemului. Aceste probleme pot fi eliminate dacă considerăm automatizarea nu doar ca o modalitate de a înlocui munca manuală direct în managementul producției, ci ca un mijloc de analiză, prognoză și control. Trecerea de la dispecerat la un sistem de suport decizional înseamnă o tranziție la o nouă calitate - un sistem informațional inteligent al unei întreprinderi. Orice accident (cu excepția dezastrelor naturale) se bazează pe eroare umană (operator). Unul dintre motivele pentru aceasta este abordarea veche, tradițională, a construirii sistemelor de control complexe, axată pe utilizarea celei mai noi tehnologii.

realizările științifice și tehnologice subestimând în același timp nevoia de a folosi metode de management situațional, metode de integrare a subsistemelor de control, precum și construirea unei interfețe om-mașină eficientă concentrată pe o persoană (dispecer). Totodată, se are în vedere transferul funcțiilor dispecerului pentru analiza datelor, prognozarea situațiilor și luarea deciziilor corespunzătoare către componentele sistemelor inteligente de suport a deciziilor (ISDS). Conceptul SPID include o serie de instrumente unite printr-un obiectiv comun - promovarea adoptării și implementării unor decizii de management raționale și eficiente. SPPIR este un sistem automat interactiv care acționează ca un intermediar inteligent care menține o interfață de utilizator în limbaj natural cu un sistem 3CAOA și utilizează reguli de decizie care corespund modelului și bazei. Alături de aceasta, SPPIR îndeplinește și funcția de urmărire automată a dispecerului în etapele de analiză a informațiilor, recunoaștere și prognoză a situațiilor. Pe fig. În figura 5 este prezentată structura SPPIR, cu ajutorul căruia dispeceratul TS gestionează alimentarea cu căldură a microdistrictului.

Pe baza celor de mai sus, pot fi identificate mai multe variabile lingvistice neclare care afectează sarcina TS și, în consecință, funcționarea rețelelor de căldură. Aceste variabile sunt date în tabel. 2.

În funcție de anotimp, ora zilei, ziua săptămânii, precum și de caracteristicile mediului extern, unitatea de evaluare a situației calculează starea tehnică și performanța necesară a surselor de energie termică. Această abordare permite rezolvarea problemelor de economie de combustibil în termoficare, creșterea gradului de încărcare a echipamentelor principale și operarea cazanelor în regimuri cu valori optime de eficiență.

Construirea unui sistem automatizat de control distribuit al alimentării cu căldură a orașului este posibilă în următoarele condiții:

introducerea sistemelor automate de control pentru centralele de încălzire a cazanelor. (Implementarea sistemelor automate de control al proceselor la TS „Severnaya”

Orez. 5. Structura SPPIR a cazanelor de încălzire a microsectorului

masa 2

Variabile lingvistice care determină sarcina unei cazane de încălzire

Notație Nume Interval de valori (set universal) Termeni

^lună Luna Ianuarie până în decembrie Ian, Feb, Mar, Apr, Mai, Iun, Iul, Aug, Sep, Oct, Nov , „dec”

T-week Ziua săptămânii de lucru sau weekend „lucrător”, „vacanță”

TSug Ora zilei de la 00:00 la 24:00 „noapte”, „dimineață”, „ziua”, „seara”

t 1 n.v Temperatura aerului exterior de la -32 la +32 ° C „mai scăzută”, „-32”, „-28”, „-24”, „-20”, „-16”, „-12”, „- 8”, „^1”, „0”, „4”, „8”, „12”, „16”, „20”, „24”, „28”, „32”, „de mai sus”

1" în viteza vântului de la 0 la 20 m/s "0", "5", "10", "15", "mai mare"

prevedea o reducere a ratei consumului specific de combustibil pentru cazanele nr. 13.14 comparativ cu centralele nr. 9.10 cu 5,2%. Economiile de energie după instalarea convertizoarelor vectoriale de frecvență pe acționările ventilatoarelor și evacuatoarelor de fum ale cazanului nr. 13 au fost de 36% (consum specific înainte de reconstrucție - 3,91 kWh/Gcal, după reconstrucție - 2,94 kWh/Gcal și

Nr. 14 - 47% (consum specific de energie electrică înainte de reconstrucție - 7,87 kWh/Gcal., după reconstrucție - 4,79 kWh/Gcal));

dezvoltarea și implementarea ASDKiUCTPiNS a orașului;

introducerea metodelor de suport informațional pentru operatorii TS și ASDKiUCTPiNS ai orașului folosind conceptul SPPIR.

BIBLIOGRAFIE

1. Shubin E.P. Principalele probleme ale proiectării sistemelor urbane de alimentare cu căldură. M.: Energie, 1979. 360 p.

2. Prokhorenkov A.M. Reconstrucția cazanelor de încălzire pe baza complexelor de informare și control // Nauka proizvodstvo. 2000. Nr 2. S. 51-54.

3. Prokhorenkov A.M., Sovlukov A.S. Modele fuzzy în sistemele de control ale proceselor tehnologice agregate de cazan // Computer Standards & Interfaces. 2002 Vol. 24. P. 151-159.

4. Mesarovich M., Mako D., Takahara Y. Teoria sistemelor ierarhice pe mai multe niveluri. M.: Mir, 1973. 456 p.

5. Prokhorenkov A.M. Metode de identificare a caracteristicilor aleatorii ale procesului în sistemele de procesare a informațiilor // IEEE Transactions on instrumentation and measurement. 2002 Vol. 51, Nr. 3. P. 492-496.

6. Prokhorenkov A.M., Kachala H.M. Procesarea aleatorie a semnalului în sistemele digitale de control industrial // Procesarea semnalului digital. 2008. Nr 3. S. 32-36.

7. Prokhorenkov A.M., Kachala N.M. Determinarea caracteristicilor de clasificare a proceselor aleatorii // Tehnici de măsurare. 2008 Vol. 51, nr. 4. P. 351-356.

8. Prokhorenkov A.M., Kachala H.M. Influența caracteristicilor de clasificare ale proceselor aleatorii asupra acurateței prelucrării rezultatelor măsurătorilor // Izmeritelnaya tekhnika. 2008. N° 8. S. 3-7.

9. Prokhorenkov A.M., Kachala N.M., Saburov I.V., Sovlukov A.S. Sistem informatic pentru analiza proceselor aleatorii în obiecte nestaționare // Proc. al treilea IEEE Int. Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications (IDAACS „2005). Sofia, Bulgaria. 2005. P. 18-21.

10. Metode de control neuro-fuz și adaptiv robust, Ed. N.D. Yegupova // M.: Editura MSTU im. N.E. Bauman, 2002". 658 p.

P. Prokhorenkov A.M., Kachala N.M. Eficacitatea algoritmilor adaptativi pentru reglarea regulatoarelor în sistemele de control supuse influenţei perturbaţiilor aleatorii // BicrniK: Ştiinţific şi Tehnic. bine. Emisiune specială. Cerkasy State Technol. un-t.-Cherkask. 2009. S. 83-85.

12. Prokhorenkov A.M., Saburov I.V., Sovlukov A.S. Menținerea datelor pentru procesele de luare a deciziilor sub control industrial // BicrniK: științific și tehnic. bine. Emisiune specială. Cerkasy State Technol. un-t. Cherkask. 2009. S. 89-91.

1. Distribuția sarcinii termice a consumatorilor de energie termică din sistemul de alimentare cu căldură între sursele de energie termică care furnizează energie termică în acest sistem de alimentare cu căldură se realizează de către organismul autorizat în conformitate cu prezenta lege federală să aprobe furnizarea de căldură. schema, prin efectuarea de modificări anuale la schema de alimentare cu energie termică.

2. Pentru a distribui sarcina de căldură a consumatorilor de energie termică, toate organizațiile de furnizare de căldură care dețin surse de energie termică în acest sistem de alimentare cu căldură sunt obligate să se prezinte organismului autorizat în conformitate cu prezenta lege federală să aprobe schema de furnizare a căldurii. , o aplicație care conține informații:

1) asupra cantității de energie termică pe care organizația de furnizare a căldurii se obligă să o furnizeze consumatorilor și organizațiilor de furnizare a căldurii în acest sistem de alimentare cu căldură;

2) asupra cantității de capacitate a surselor de energie termică, pe care organizația de furnizare a căldurii se obligă să o mențină;

3) privind tarifele curente în domeniul alimentării cu energie termică și costurile variabile specifice prognozate pentru producția de energie termică, transportator de căldură și întreținerea energiei electrice.

3. Schema de alimentare cu energie termică ar trebui să definească condițiile în care este posibilă furnizarea de energie termică consumatorilor din diverse surse de energie termică, menținând în același timp fiabilitatea furnizării de căldură. În prezența unor astfel de condiții, repartizarea încărcăturii termice între sursele de energie termică se realizează pe bază concurențială în conformitate cu criteriul costurilor minime specifice variabile pentru producerea energiei termice pe surse de energie termică, determinate în modul stabilite de bazele de preț în domeniul furnizării de energie termică, aprobate de Guvernul Federației Ruse, pe baza aplicațiilor organizațiilor care dețin surse de energie termică și a standardelor luate în considerare la reglementarea tarifelor în domeniul furnizării de energie termică pentru perioada corespunzătoare de reglementare.

4. În cazul în care organizația de furnizare a căldurii nu este de acord cu distribuția sarcinii de căldură efectuată în schema de furnizare a căldurii, are dreptul de a face apel împotriva deciziei cu privire la această distribuție, luată de organismul autorizat în conformitate cu prezenta lege federală să aprobă schema de furnizare a căldurii către organul executiv federal autorizat de Guvernul Federației Ruse.

5. Organizațiile de furnizare a căldurii și organizațiile de rețele de căldură care funcționează în același sistem de alimentare cu căldură, anual înainte de începerea perioadei de încălzire, sunt obligate să încheie între ele un acord privind gestionarea sistemului de alimentare cu căldură în conformitate cu regulile de organizare a căldurii. furnizare, aprobată de Guvernul Federației Ruse.

6. Obiectul acordului specificat în partea 5 a acestui articol este procedura de acțiuni reciproce pentru a asigura funcționarea sistemului de alimentare cu căldură în conformitate cu cerințele prezentei legi federale. Condițiile obligatorii ale acestui acord sunt:

1) stabilirea subordonării serviciilor de dispecerizare a organizațiilor de furnizare a energiei termice și a organizațiilor de rețea termică, procedura de interacțiune a acestora;

2) procedura de organizare a reglajului rețelelor termice și de reglare a funcționării sistemului de alimentare cu căldură;

3) procedura de asigurare a accesului părților la acord sau, de comun acord al părților la acord, la o altă organizație la rețele de încălzire pentru reglarea rețelelor de căldură și reglarea funcționării sistemului de alimentare cu căldură;

4) procedura de interacțiune între organizațiile de furnizare a energiei termice și organizațiile de rețea termică în situații de urgență și urgențe.

7. În cazul în care organizațiile de furnizare a energiei termice și organizațiile de rețea termică nu au încheiat acordul specificat în prezentul articol, procedura de gestionare a sistemului de alimentare cu energie termică este determinată de acordul încheiat pentru perioada anterioară de încălzire, iar dacă un astfel de acord nu a fost încheiat. mai devreme, procedura specificată este stabilită de organismul autorizat în conformitate cu această lege federală pentru aprobarea schemei de alimentare cu căldură.

Caracteristicile furnizării de căldură sunt influența reciprocă rigidă a modurilor de alimentare și consum de căldură, precum și multiplicitatea punctelor de alimentare pentru mai multe bunuri (energie termică, energie electrică, lichid de răcire, apă caldă). Scopul furnizării de căldură nu este de a asigura producția și transportul, ci de a menține calitatea acestor bunuri pentru fiecare consumator.

Acest obiectiv a fost atins relativ eficient cu debite stabile de lichid de răcire în toate elementele sistemului. Reglementarea „de calitate” pe care o folosim, prin însăși natura sa, presupune modificarea doar a temperaturii lichidului de răcire. Apariția clădirilor controlate în funcție de cerere a asigurat imprevizibilitatea regimurilor hidraulice în rețele menținând în același timp constanta costurilor în clădirile în sine. Reclamațiile din casele învecinate trebuiau eliminate prin circulație excesivă și revărsările de masă corespunzătoare.

Modelele de calcul hidraulic utilizate astăzi, în ciuda calibrării lor periodice, nu pot prevedea contabilizarea abaterilor de costuri la inputurile clădirii din cauza schimbărilor în generarea internă de căldură și consumul de apă caldă, precum și influența soarelui, vântului și ploii. Odată cu reglementarea calitativ-cantitativă actuală, este necesar să „vezi” sistemul în timp real și să furnizezi:

• controlul numărului maxim de puncte de livrare;
• reconcilierea soldurilor curente de aprovizionare, pierderi si consum;
• acțiune de control în cazul încălcării inacceptabile a modurilor.

Managementul ar trebui să fie cât mai automatizat posibil, altfel este pur și simplu imposibil de implementat. Provocarea a fost de a realiza acest lucru fără cheltuieli nejustificate pentru înființarea punctelor de control.

Astăzi, când într-un număr mare de clădiri există sisteme de măsurare cu debitmetre, senzori de temperatură și presiune, este nerezonabil să le folosiți doar pentru calcule financiare. ACS „Teplo” este construit în principal pe generalizarea și analiza informațiilor „de la consumator”.

La crearea sistemului de control automat, au fost depășite problemele tipice ale sistemelor învechite:

• dependența de corectitudinea calculelor dispozitivelor de contorizare și de fiabilitatea datelor din arhivele neverificabile;
• imposibilitatea reunirii soldurilor operaționale din cauza neconcordanțelor în timpul măsurătorilor;
• incapacitatea de a controla procesele în schimbare rapidă;
• nerespectarea noilor cerințe de securitate a informațiilor din legea federală „Cu privire la securitatea infrastructurii informaționale critice a Federației Ruse”.

Efecte ale implementării sistemului:

Servicii pentru consumatori:

• determinarea soldurilor reale pentru toate tipurile de bunuri si pierderi comerciale:
• determinarea posibilelor venituri extrabilanțiale;
• controlul consumului real de energie și respectarea acestuia cu specificațiile tehnice de conectare;
• introducerea de restricții corespunzătoare nivelului plăților;
• trecerea la un tarif în două părți;
• monitorizarea KPI-urilor pentru toate serviciile care lucrează cu consumatorii și evaluarea calității muncii lor.

Exploatare:

• determinarea pierderilor si bilantelor tehnologice in retelele termice;
• dispecerizare și control de urgență conform modurilor reale;
• menținerea programelor optime de temperatură;
• monitorizarea stării rețelelor;
• reglarea modurilor de alimentare cu căldură;
• controlul opririlor și încălcărilor modurilor.

Dezvoltare și investiții:

• evaluare fiabilă a rezultatelor implementării proiectelor de îmbunătățire;
• evaluarea efectelor costurilor investițiilor;
• dezvoltarea schemelor de alimentare cu căldură în modele electronice reale;
• optimizarea diametrelor și a configurației rețelei;
• reducerea costurilor de conectare, luând în considerare rezervele reale de lățime de bandă și economiile de energie pentru consumatori;
• planificarea renovării
• organizarea lucrului în comun a CET-urilor și a centralelor termice.

Introducerea sistemelor de control automat (ACS) pentru încălzire, ventilație, alimentare cu apă caldă este principala abordare a economisirii energiei termice. Instalarea sistemelor de control automat în punctele de căldură individuale, conform Institutului de Inginerie Termică All-Russian (Moscova), reduce consumul de căldură în sectorul rezidențial cu 5-10%, iar în spațiile administrative cu 40%. Cel mai mare efect se obtine datorita reglarii optime in perioada primavara-toamna a sezonului de incalzire, cand automatizarea centralelor termice practic nu isi indeplineste pe deplin functionalitatea. În condițiile climatului continental al Uralului de Sud, când în timpul zilei diferența de temperatură exterioară poate fi de 15-20 ° C, introducerea sistemelor de control automat pentru încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă devine foarte relevantă.

Managementul termic al clădirii

Gestionarea regimului termic se reduce la menținerea acestuia la un anumit nivel sau modificarea acestuia în conformitate cu o lege dată.

La punctele termice sunt reglate în principal două tipuri de încărcare termică: alimentarea cu apă caldă și încălzirea.

Pentru ambele tipuri de încărcare termică, ACP trebuie să mențină neschimbate valorile de referință pentru temperatura apei de alimentare cu apă caldă și aerului din încăperile încălzite.

O caracteristică distinctivă a reglării încălzirii este inerția sa termică mare, în timp ce inerția sistemului de alimentare cu apă caldă este mult mai mică. Prin urmare, sarcina de a stabiliza temperatura aerului într-o cameră încălzită este mult mai dificilă decât sarcina de a stabiliza temperatura apei calde într-un sistem de alimentare cu apă caldă.

Principalele influențe perturbatoare sunt condițiile meteorologice externe: temperatura exterioară, vântul, radiația solară.

Există următoarele scheme de control fundamental posibile:

• reglarea abaterii temperaturii interne a incintei de la cea stabilită prin influențarea debitului de apă care intră în sistemul de încălzire;
• reglare în funcție de perturbarea parametrilor externi, ducând la o abatere a temperaturii interne de la cea setată;
• reglare în funcție de modificările temperaturii exterioare și din interiorul încăperii (prin perturbare și prin abatere).

Orez. 2.1 Schema structurală a managementului termic al camerei prin abaterea temperaturii camerei

Pe fig. 2.1 prezintă o schemă bloc a controlului regimului termic al încăperii în funcție de abaterea temperaturii interioare a incintei, iar în fig. 2.2 prezintă o schemă bloc a controlului regimului termic al încăperii prin perturbarea parametrilor externi.

Orez. 2.2. Schema structurală a controlului regimului termic al încăperii prin perturbarea parametrilor externi

Efectele perturbatoare interne asupra regimului termic al clădirii sunt nesemnificative.

Pentru metoda de control al perturbațiilor, următoarele semnale pot fi selectate ca semnale pentru monitorizarea temperaturii exterioare:

• temperatura apei care intră în sistemul de încălzire;
• cantitatea de căldură care intră în sistemul de încălzire:
• consumul de lichid de racire.

ACP trebuie să ia în considerare următoarele moduri de funcționare a sistemului de termoficare, în care:

• controlul temperaturii apei la sursa de căldură nu se bazează pe temperatura exterioară actuală, care este principalul factor perturbator pentru temperatura interioară. Temperatura apei din rețea la sursa de căldură este determinată de temperatura aerului pe o perioadă lungă, ținând cont de prognoza și de puterea termică disponibilă a echipamentului. Întârzierea de transport, măsurată de ceas, duce și la o nepotrivire între temperatura apei din rețea a abonatului și temperatura exterioară actuală;
• regimurile hidraulice ale rețelelor de încălzire impun limitarea consumului maxim și uneori minim de apă din rețea pentru o stație termică;
• sarcina de alimentare cu apă caldă are un impact semnificativ asupra modurilor de funcționare ale sistemelor de încălzire, ducând la temperaturi variabile ale apei în timpul zilei în sistemul de încălzire sau consumul de apă din rețea pentru sistemul de încălzire, în funcție de tipul sistemului de alimentare cu căldură, racordul încălzitorului de apă caldă. schema si schema de incalzire.

Sistem de control al perturbărilor

Pentru un sistem de control al perturbărilor, este caracteristic ca:

• există un dispozitiv care măsoară magnitudinea perturbării;
• conform rezultatelor măsurătorilor, controlerul exercită un efect de control asupra debitului lichidului de răcire;
• controlerul primește informații despre temperatura din interiorul camerei;
• perturbarea principală este temperatura aerului exterior, care este controlată de ACP, deci perturbarea va fi numită controlată.

Variante ale schemelor de control pentru perturbarea semnalelor de urmărire de mai sus:

• reglarea temperaturii apei care intră în sistemul de încălzire în funcție de temperatura exterioară actuală;
• reglarea fluxului de căldură furnizat sistemului de încălzire în funcție de temperatura exterioară actuală;
• reglarea consumului de apa din retea in functie de temperatura aerului exterior.

După cum se poate observa din figurile 2.1, 2.2, indiferent de metoda de reglare, sistemul automat de control al alimentării cu căldură trebuie să conțină următoarele elemente principale:

• aparate primare de măsurare - senzori de temperatură, debit, presiune, presiune diferențială;
• aparate secundare de măsurare;
• mecanisme executive care conțin organisme de reglementare și unități;
• controlere cu microprocesor;
• dispozitive de încălzire (cazane, radiatoare, radiatoare).

Senzori de alimentare cu căldură ASR

Principalii parametri ai alimentării cu căldură, care sunt menținuți în conformitate cu sarcina cu ajutorul sistemelor de control automat, sunt cunoscuți pe scară largă.

În sistemele de încălzire, ventilație și apă caldă se măsoară de obicei temperatura, debitul, presiunea, căderea de presiune. În unele sisteme, sarcina termică este măsurată. Metodele și metodele de măsurare a parametrilor purtătorilor de căldură sunt tradiționale.

Orez. 2.3

Pe fig. 2.3 prezintă senzorii de temperatură ai companiei suedeze Tour și Anderson.

Regulatoare automate

Un regulator automat este un instrument de automatizare care primește, amplifică și convertește semnalul de oprire al variabilei controlate și influențează în mod intenționat obiectul de reglare.

În prezent, se folosesc în principal controlere digitale bazate pe microprocesoare. În acest caz, de obicei într-un controler cu microprocesor, sunt implementate mai multe regulatoare pentru sistemele de încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă.

Majoritatea controlerelor interne și externe pentru sistemele de alimentare cu căldură au aceeași funcționalitate:

1. în funcție de temperatura aerului exterior, regulatorul asigură temperatura necesară a transportorului de căldură pentru încălzirea clădirii conform programului de încălzire, controlând supapa de control cu ​​un antrenament electric instalat pe conducta rețelei de încălzire;


2. reglarea automată a programului de încălzire se face în conformitate cu nevoile unei anumite clădiri. Pentru cea mai mare eficiență a economisirii căldurii, programul de alimentare este ajustat în mod constant ținând cont de condițiile reale ale punctului de căldură, climă și pierderile de căldură din cameră;


3. economisirea agentului termic pe timp de noapte se realizează datorită metodei temporare de reglare. Schimbarea sarcinii pentru o scădere parțială a lichidului de răcire depinde de temperatura exterioară, astfel încât, pe de o parte, să reducă consumul de căldură, pe de altă parte, să nu înghețe și să nu încălziți camera la timp dimineața. În același timp, momentul pornirii modului de încălzire pe timp de zi, sau încălzire intensivă, este calculat automat pentru a atinge temperatura dorită a camerei la momentul potrivit;


4. controlerele fac posibilă asigurarea temperaturii apei de retur cât mai scăzută. Aceasta asigură protecția sistemului împotriva înghețului;


5. se realizează corecţia automată setată în instalaţia de apă caldă. Când consumul în sistemul de apă caldă menajeră este scăzut, sunt acceptabile abateri mari de temperatură (bandă moartă crescută). În acest fel, tija supapei nu va fi schimbată prea des și durata de viață a acesteia va fi prelungită. Când sarcina crește, zona moartă scade automat, iar precizia controlului crește;


6. alarma este declanșată când valorile de referință sunt depășite. De obicei sunt generate următoarele alarme:
   • alarma de temperatura, in cazul diferentei intre temperatura reala si cea setata;
   • o alarmă de la pompă vine în cazul unei defecțiuni;
   • semnal de alarma de la senzorul de presiune din vasul de expansiune;
   • se declanșează o alarmă de viață dacă echipamentul a ajuns la sfârșitul duratei de viață;
   • alarma generala - daca controlerul a inregistrat una sau mai multe alarme;


7. parametrii obiectului reglementat sunt înregistrați și transferați pe un computer.

Orez. 2.4

Pe fig. Sunt prezentate 2.4 controlere cu microprocesor ECL-1000 de la Danfoss.

Regulatoare

Servomotorul este una dintre verigile sistemelor de control automat concepute pentru a influența direct obiectul de reglare. În cazul general, dispozitivul de acţionare este format dintr-un mecanism de acţionare şi un corp de reglare.

Orez. 2.5

Servomotorul este partea de antrenare a corpului de reglementare (Fig. 2.5).

În sistemele automate de control al alimentării cu căldură se folosesc în principal electrice (electromagnetice și electrice).

Organismul de reglementare este conceput pentru a modifica fluxul de materie sau energie în obiectul reglementării. Există corpuri de reglare a dozării și a accelerației. Dispozitivele de dozare includ astfel de dispozitive care modifică debitul unei substanțe prin modificarea performanței unităților (dozatoare, alimentatoare, pompe).

Orez. 2.6

Regulatoarele de accelerație (Fig. 2.6) sunt o rezistență hidraulică variabilă care modifică debitul substanței prin modificarea zonei de curgere a acesteia. Acestea includ supape de control, ascensoare, clapete secundare, robinete etc.

Regulatoarele sunt caracterizate de mulți parametri, dintre care principalii sunt: ​​debitul K v , presiunea nominală P y , căderea de presiune la nivelul regulatorului Dy și trecerea nominală Dy .

Pe lângă parametrii de mai sus ai organismului de reglementare, care determină în principal proiectarea și dimensiunile acestora, există și alte caracteristici care sunt luate în considerare la alegerea unui organism de reglementare, în funcție de condițiile specifice de aplicare a acestora.

Cea mai importantă este caracteristica debitului, care stabilește dependența debitului în raport cu mișcarea supapei la o cădere constantă de presiune.

Supapele de reglare a clapetei sunt de obicei profilate cu o caracteristică de debit liniară sau procentuală egală.

Cu o caracteristică de lățime de bandă liniară, creșterea lățimii de bandă este proporțională cu creșterea mișcării porții.

Cu o caracteristică de lățime de bandă de procent egal, creșterea lățimii de bandă (când se schimbă mișcarea obturatorului) este proporțională cu valoarea curentă a lățimii de bandă.

În condiții de funcționare, tipul caracteristicii debitului se modifică în funcție de căderea de presiune pe supapă. Când este asistată, supapa de control este caracterizată de o caracteristică de curgere, care este dependența debitului relativ al mediului de gradul de deschidere al corpului de reglare.

Cea mai mică valoare a debitului, la care caracteristica debitului rămâne în toleranța specificată, este evaluată ca debit minim.

În multe aplicații de automatizare a proceselor industriale, regulatorul trebuie să aibă o gamă largă de debit, care este raportul dintre debitul nominal și debitul minim.

O condiție necesară pentru funcționarea fiabilă a unui sistem de control automat este alegerea corectă a formei caracteristicii de curgere a supapei de control.

Pentru un sistem specific, caracteristica de curgere este determinată de valorile parametrilor mediului care curge prin supapă și de caracteristica debitului acestuia. În general, caracteristica de curgere diferă de caracteristica de curgere, deoarece parametrii mediului (în principal presiunea și căderea de presiune) depind de obicei de debit. Prin urmare, sarcina de a alege caracteristicile de curgere preferate ale supapei de control este împărțită în două etape:

1. selectarea formei caracteristicilor de curgere, asigurând constanța coeficientului de transmisie al supapei de control în întreaga gamă de sarcini;


2. selectarea formei caracteristicii de debit, care oferă forma dorită a caracteristicii de curgere pentru parametrii dați ai mediului.

La modernizarea sistemelor de încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă se precizează dimensiunile unei rețele tipice, presiunea disponibilă și presiunea inițială a mediului, corpul de reglare este ales astfel încât la un debit minim prin supapă, pierderea în corespunde excesului de presiune a mediului dezvoltat de sursă, iar forma caracteristicii de curgere este apropiată de cea dată. Metoda de calcul hidraulic la alegerea unei supape de control este destul de laborioasă.

AUZhKH trust 42, în colaborare cu SUSU, a dezvoltat un program de calcul și selectare a organismelor de reglementare pentru cele mai comune sisteme de încălzire și alimentare cu apă caldă.

Pompe circulare

Indiferent de schema de conectare a sarcinii termice, în circuitul sistemului de încălzire este instalată o pompă de circulație (Fig. 2.7).

Orez. 2.7. Pompă circulară (Grundfog).

Este format dintr-un regulator de viteză, un motor electric și pompa în sine. Pompa de circulatie moderna este o pompa fara glandele cu rotor umed care nu necesita intretinere. Motorul este de obicei controlat de un regulator electronic de turație conceput pentru a optimiza performanța pompei care funcționează în condiții de perturbări externe crescute care afectează sistemul de încălzire.

Acțiunea pompei de circulație se bazează pe dependența presiunii de performanța pompei și, de regulă, are un caracter pătratic.

Parametrii pompei de circulație:

• performanţă;
• presiune maximă;
• viteză;
• intervalul de viteză.

AUZhKH trust 42 are informațiile necesare cu privire la calculul și selecția pompelor de circulație și poate oferi sfaturile necesare.

Schimbatoare de caldura

Cele mai importante elemente de alimentare cu căldură sunt schimbătoarele de căldură. Există două tipuri de schimbătoare de căldură: tubulare și plăci. Simplificat, un schimbător de căldură tubular poate fi reprezentat ca două țevi (o țeavă este în interiorul celeilalte aspre). Schimbătorul de căldură cu plăci este un schimbător de căldură compact asamblat pe un cadru adecvat de plăci ondulate prevăzute cu etanșări. Schimbătoarele de căldură tubulare și cu plăci sunt utilizate pentru alimentarea cu apă caldă, încălzire și ventilație. Principalii parametri ai oricărui schimbător de căldură sunt:

• putere;
• coeficient de transfer termic;
• pierderea de presiune;
• temperatura maxima de functionare;
• presiunea maximă de lucru;
• debit maxim.

Schimbătoarele de căldură cu carcasă și tuburi au o eficiență scăzută datorită debitelor scăzute de apă în tuburi și inelare. Acest lucru duce la valori scăzute ale coeficientului de transfer de căldură și, ca urmare, la dimensiuni nerezonabil de mari. În timpul funcționării schimbătoarelor de căldură, sunt posibile depuneri semnificative sub formă de calcar și produse de coroziune. În schimbătoarele de căldură cu carcasă și tub, eliminarea depunerilor este foarte dificilă.

În comparație cu schimbătoarele de căldură tubulare, schimbătoarele de căldură cu plăci se caracterizează printr-o eficiență crescută datorită transferului de căldură îmbunătățit între plăci, în care curgele turbulente de lichid de răcire curg în contracurent. În plus, reparația schimbătorului de căldură este destul de simplă și ieftină.

Schimbătoarele de căldură cu plăci rezolvă cu succes problemele de preparare a apei calde în punctele de încălzire practic fără pierderi de căldură, așa că sunt utilizate în mod activ astăzi.

Principiul de funcționare al schimbătoarelor de căldură cu plăci este următorul. Lichidele implicate în procesul de transfer de căldură sunt introduse prin duze în schimbătorul de căldură (Fig. 2.8).

Orez. 2.8

Garniturile, instalate in mod special, asigura distributia lichidelor in canalele corespunzatoare, eliminand posibilitatea amestecarii debitelor. Tipul de ondulații pe plăci și configurația canalului sunt selectate în funcție de trecerea liberă necesară între plăci, asigurându-se astfel condiții optime pentru procesul de schimb de căldură.

Orez. 2.9

Schimbătorul de căldură cu plăci (Fig. 2.9) este format dintr-un set de plăci metalice ondulate cu găuri în colțuri pentru trecerea a două fluide. Fiecare placă este echipată cu o garnitură care limitează spațiul dintre plăci și asigură curgerea lichidelor în acest canal. Debitul lichidelor de răcire, proprietățile fizice ale lichidelor, pierderile de presiune și condițiile de temperatură determină numărul și dimensiunea plăcilor. Suprafața lor ondulată contribuie la creșterea debitului turbulent. Contactând în direcții de intersectare, ondulațiile susțin plăcile, care se află în condiții de presiune diferită de la ambii lichide de răcire. Pentru a modifica capacitatea (creșterea încărcăturii termice), la pachetul schimbătorului de căldură trebuie adăugat un anumit număr de plăci.

Rezumând cele de mai sus, observăm că avantajele schimbătoarelor de căldură cu plăci sunt:

• compactitatea. Schimbătoarele de căldură cu plăci sunt de peste trei ori mai compacte decât schimbătoarele de căldură cu carcasă și tub și de peste șase ori mai ușoare la aceeași putere;
• ușurință de instalare. Schimbatoarele de caldura nu necesita o fundatie speciala;
• costuri reduse de întreținere. Debitul foarte turbulent are ca rezultat un grad scăzut de poluare. Noile modele de schimbătoare de căldură sunt proiectate în așa fel încât să prelungească pe cât posibil perioada de funcționare, care nu necesită reparații. Curățarea și verificarea durează puțin timp, deoarece în schimbătoarele de căldură este scoasă fiecare foaie de încălzire, care poate fi curățată individual;
• utilizarea eficientă a energiei termice. Schimbatorul de caldura cu placi are un coeficient ridicat de transfer termic, transfera caldura de la sursa catre consumator cu pierderi reduse;
• fiabilitate;
• capacitatea de a crește semnificativ sarcina termică prin adăugarea unui anumit număr de plăci.

Regimul de temperatură al clădirii ca obiect de reglare

Când se descriu procesele tehnologice de furnizare a căldurii, se folosesc scheme de proiectare ale staticii care descriu stările de echilibru și scheme de proiectare ale dinamicii care descriu moduri tranzitorii.

Schemele de proiectare ale sistemului de alimentare cu căldură determină relația dintre efectele de intrare și de ieșire asupra obiectului de control sub principalele perturbații interne și externe.

O clădire modernă este un sistem complex de căldură și energie; prin urmare, sunt introduse ipoteze simplificatoare pentru a descrie regimul de temperatură al unei clădiri.

• Pentru clădirile civile cu mai multe etaje se localizează partea din clădire pentru care se face calculul. Deoarece regimul de temperatură din clădire variază în funcție de etaj, de aspectul orizontal al incintei, regimul de temperatură este calculat pentru una sau mai multe dintre cele mai favorabile spații.


• Calculul transferului de căldură convectiv într-o cameră este derivat din ipoteza că temperatura aerului în fiecare moment este aceeași pe întregul volum al încăperii.


• La determinarea transferului de căldură prin incinte externe, se presupune că incinta sau partea sa caracteristică au aceeași temperatură în planuri perpendiculare pe direcția fluxului de aer. Apoi, procesul de transfer de căldură prin incintele exterioare va fi descris printr-o ecuație unidimensională de conducere a căldurii.


• Calculul transferului de căldură radiantă într-o cameră permite, de asemenea, o serie de simplificări:

  a) consideram ca aerul din incapere este un mediu radiant;
  b) neglijăm reflexiile multiple ale fluxurilor radiante de la suprafeţe;
  c) formele geometrice complexe sunt înlocuite cu altele mai simple.



• Parametrii climatului exterior:

  a) dacă regimul de temperatură al incintei este calculat la valori extreme ale indicatorilor de climă exterioară posibile într-o zonă dată, atunci protecția termică a gardurilor și puterea sistemului de control al microclimatului vor asigura întreținerea stabilă a conditii specificate;
  b) dacă acceptăm cerințe mai blânde, atunci în cameră vor exista, la anumite momente, abateri de la condițiile de proiectare.

Prin urmare, atunci când se atribuie caracteristicile de proiectare ale climatului exterior, este obligatoriu să se țină cont de securitatea condițiilor interne.

Specialiștii AUZhKH Trust 42, împreună cu oamenii de știință SUSU, au dezvoltat un program de calculator pentru calcularea modurilor de funcționare statice și dinamice ale bucșelor abonaților.

Orez. 2.10

Pe fig. 2.10 prezintă principalii factori perturbatori care acționează asupra obiectului reglementării (camera). Sursa de caldura Q, provenita de la sursa de caldura, indeplineste functiile unei actiuni de control pentru a mentine temperatura camerei T pom la iesirea din obiect. Temperatura exterioară T nar, viteza vântului V vântul, radiația solară J rad, pierderea internă de căldură Q în interior sunt influențe perturbatoare. Toate aceste efecte sunt funcții ale timpului și sunt aleatorii. Sarcina este complicată de faptul că procesele de transfer de căldură sunt nestaționare și sunt descrise prin ecuații diferențiale în derivate parțiale.

Mai jos este o schemă de calcul simplificată a sistemului de încălzire, care descrie cu exactitate condițiile termice statice din clădire și, de asemenea, vă permite să evaluați calitativ impactul principalelor perturbații asupra dinamicii transferului de căldură, pentru a implementa principalele metode de reglare a procese de încălzire a spațiului.

În prezent, studiile sistemelor neliniare complexe (acestea includ procese de transfer de căldură într-o cameră încălzită) sunt efectuate folosind metode de modelare matematică. Utilizarea tehnologiei computerizate pentru a studia dinamica procesului de încălzire a spațiului și a posibilelor metode de control este o metodă de inginerie eficientă și convenabilă. Eficacitatea modelării constă în faptul că dinamica unui sistem real complex poate fi studiată folosind programe de aplicație relativ simple. Modelarea matematică vă permite să explorați sistemul cu modificarea continuă a parametrilor acestuia, precum și cu influențe perturbatoare. Utilizarea pachetelor software de modelare pentru studierea procesului de încălzire este deosebit de valoroasă, deoarece studiul prin metode analitice se dovedește a fi foarte laborios și complet nepotrivit.

Orez. 2.11

Pe fig. 2.11 prezintă fragmente din schema de proiectare a modului static al sistemului de încălzire.

Figura are următoarele simboluri:

1. t 1 (T n) - temperatura apei rețelei în linia de alimentare a rețelei de energie electrică;
2. T n (t) - temperatura exterioară;
3. U - raportul de amestec al unității de amestecare;
4. φ - consumul relativ de apă din rețea;
5. ΔT - diferența de temperatură de proiectare în sistemul de încălzire;
6. δt este diferența de temperatură calculată în rețeaua de încălzire;
7. T in - temperatura interioară a încăperii încălzite;
8. G - consumul de apa din retea la punctul de incalzire;
9. D p - căderea presiunii apei în sistemul de încălzire;
10. t - timp.

Cu intrarea abonatului cu echipament instalat pentru sarcina de încălzire calculată Q 0 și programul zilnic al sarcinii de alimentare cu apă caldă Q r, programul vă permite să rezolvați oricare dintre următoarele sarcini.

La o temperatură exterioară arbitrară T n:

• determina temperatura interioara a incintei incalzite T in, in timp ce specificate sunt debitul de apa din retea sau intrarea G cu si graficul temperaturii din linia de alimentare;
• determinarea consumului de apă din rețea pentru intrarea G c, necesară pentru a asigura o temperatură internă dată a incintei încălzite T în cu un grafic de temperatură cunoscut al rețelei de încălzire;
• determinați temperatura necesară a apei în conducta de alimentare a rețelei de încălzire t 1 (graficul temperaturii rețelei) pentru a asigura temperatura internă specificată a încăperilor încălzite T in la un debit dat de apă din rețea G s. Aceste sarcini sunt rezolvate pentru orice schemă de conectare la instalația de încălzire (dependentă, independentă) și orice schemă de racordare la alimentarea cu apă caldă (serie, paralelă, mixtă).

În plus față de parametrii specificați, debitele și temperaturile apei sunt determinate în toate punctele caracteristice ale schemei, debitele de căldură pentru sistemul de încălzire și sarcinile termice ale ambelor etape ale încălzitorului și pierderile de presiune ale purtătorilor de căldură în acestea. Programul vă permite să calculați modurile de intrare a abonaților cu orice tip de schimbătoare de căldură (carca și tub sau placă).

Orez. 2.12

Pe fig. 2.12 prezintă fragmente din schema de proiectare a modului dinamic al sistemului de încălzire.

Programul de calcul al regimului termic dinamic al clădirii permite introducerea abonatului cu echipamentul selectat pentru o sarcină de încălzire de proiectare dată Q 0 pentru a rezolva oricare dintre următoarele sarcini:

• calculul schemei de control pentru regimul termic al încăperii în funcție de abaterea temperaturii sale interne;
• calculul schemei de control pentru regimul termic al încăperii în funcție de perturbarea parametrilor externi;
• calculul regimului termic al clădirii cu metode de reglare calitative, cantitative și combinate;
• calculul controlerului optim cu caracteristici statice neliniare ale elementelor reale ale sistemului (senzori, supape de control, schimbătoare de căldură etc.);
• cu o temperatură exterioară care variază în mod arbitrar în timp T n (t), este necesar:
• determinați modificarea în timp a temperaturii interioare a incintei încălzite T in;
• determinați modificarea în timp a consumului de apă din rețea pa intrare G cu necesar pentru a furniza o anumită temperatură internă a incintei încălzite T în cu un grafic de temperatură arbitrar al rețelei de încălzire;
• determinați modificarea în timp a temperaturii apei în conducta de alimentare a rețelei de încălzire t 1 (t).

Aceste sarcini sunt rezolvate pentru orice schemă de conectare la instalația de încălzire (dependentă, independentă) și orice schemă de racordare la alimentarea cu apă caldă (serie, paralelă, mixtă).

Implementarea ASR pentru alimentarea cu energie termica in cladiri rezidentiale

Orez. 2.13

Pe fig. 2.13 prezintă o diagramă schematică a unui sistem de control automat pentru încălzire și alimentare cu apă caldă într-un punct de încălzire individual (ITP) cu conexiune dependentă a sistemului de încălzire și o schemă în două trepte a încălzitoarelor de apă caldă. A fost montat de AUZhKH trust 42, a trecut teste și verificări operaționale. Acest sistem este aplicabil oricărei scheme de conectare pentru sistemele de încălzire și apă caldă de acest tip.

Sarcina principală a acestui sistem este menținerea unei anumite dependențe a schimbării consumului de apă din rețea pentru sistemul de încălzire și alimentare cu apă caldă de temperatura aerului exterior.

Racordarea sistemului de incalzire al cladirii la retelele de incalzire se face dupa o schema dependenta cu pompa de amestec. Pentru prepararea apei calde pentru nevoile de alimentare cu apă caldă, este planificată instalarea de încălzitoare cu plăci conectate la rețeaua de încălzire conform unei scheme mixte în două etape.

Sistemul de încălzire al clădirii este un sistem vertical cu două conducte cu o distribuție mai scăzută a conductelor principale.

Sistemul automat de control al alimentării cu căldură al clădirii include soluții pentru:

• pentru controlul automat al funcționării circuitului extern de alimentare cu căldură;
• pentru controlul automat al funcționării circuitului intern al sistemului de încălzire al clădirii;
• pentru a crea un mod de confort în incintă;
• pentru controlul automat al funcționării schimbătorului de căldură ACM.

Sistemul de încălzire este echipat cu un regulator de temperatură a apei pe bază de microprocesor pentru circuitul de încălzire al clădirii (circuit intern), complet cu senzori de temperatură și o supapă de control motorizată. In functie de temperatura aerului exterior, dispozitivul de control asigura temperatura necesara a lichidului de racire pentru incalzirea cladirii conform programului de incalzire, controland supapa de control cu ​​o actionare electrica instalata pe o conducta directa din reteaua de incalzire. Pentru a limita temperatura maximă a apei de retur returnată la rețeaua de încălzire, un semnal de la senzorul de temperatură instalat pe conducta de retur a rețelei de încălzire este introdus în controlerul cu microprocesor. Controlerul cu microprocesor protejează sistemul de încălzire împotriva înghețului. Pentru a menține o presiune diferențială constantă, pe supapa de control al temperaturii este prevăzut un regulator de presiune diferențială.

Pentru a controla automat temperatura aerului în incinta clădirii, proiectul prevede termostate pe dispozitivele de încălzire. Termoregulatoarele oferă confort și economisesc energie termică.

Pentru a menține o presiune diferențială constantă între conductele directe și retur ale sistemului de încălzire, este instalat un regulator de presiune diferențială.

Pentru a controla automat funcționarea schimbătorului de căldură, pe apa de încălzire este instalat un regulator automat de temperatură, care modifică alimentarea cu apă de încălzire în funcție de temperatura apei încălzite care intră în sistemul de ACM.

În conformitate cu cerințele „Regulilor de contabilitate a energiei termice și a transportatorului de căldură” din 1995, contabilitatea comercială a energiei termice a fost efectuată la intrarea rețelei de încălzire în ITP prin intermediul unui contor de căldură instalat pe conducta de alimentare. de la rețeaua de încălzire și un contor de volum instalat pe conducta de retur la rețeaua de încălzire.

Contorul de căldură include:

• debitmetru;
• CPU;
• doi senzori de temperatură.

Controlerul cu microprocesor oferă indicații ale parametrilor:

• cantitatea de căldură;
• cantitatea de lichid de răcire;
• temperatura agentului de răcire;
• diferența de temperatură;
• timpul de funcționare al contorului de căldură.

Toate elementele sistemelor automate de control și alimentarea cu apă caldă sunt realizate cu echipamente Danfoss.

Controlerul cu microprocesor ECL 9600 este conceput pentru a controla regimul de temperatură al apei în sistemele de încălzire și alimentare cu apă caldă în două circuite independente și este utilizat pentru instalarea la punctele de încălzire.

Regulatorul are ieșiri releu pentru controlul supapelor de control și pompelor de circulație.

Elemente care trebuie conectate la controlerul ECL 9600:

• senzor de temperatură a aerului exterior ESMT;
• senzor de temperatură la alimentarea cu lichid de răcire în circuitul de circulație 2, ESMA/C/U;
• acţionare reversibilă a supapei de control din seria AMB sau AMV (220 V).

În plus, următoarele elemente pot fi atașate opțional:

• senzor de temperatura apei pe retur din circuitul de circulatie, ESMA/C/U;
• Senzor de temperatură a aerului interior ESMR.

Controlerul cu microprocesor ECL 9600 are cronometre analogice sau digitale încorporate și un afișaj LCD pentru întreținere ușoară.

Indicatorul încorporat servește pentru observarea vizuală a parametrilor și ajustare.

Când este conectat un senzor de temperatură a aerului interior ESMR/F, temperatura agentului de încălzire este corectată automat la alimentarea sistemului de încălzire.

Regulatorul poate limita valoarea temperaturii apei pe retur din circuitul de circulație în regim de urmărire în funcție de temperatura exterioară (limitare proporțională) sau poate seta o valoare constantă pentru limitarea maximă sau minimă a temperaturii apei pe retur din circuitul de circulație.

Caracteristici de confort și economisire a căldurii:

• scăderea temperaturii în sistemul de încălzire pe timp de noapte și în funcție de temperatura exterioară sau în funcție de valoarea de reducere setată;
• posibilitatea de a funcționa sistemul cu putere crescută după fiecare perioadă de scădere a temperaturii în sistemul de încălzire (încălzirea rapidă a încăperii);
• posibilitatea de oprire automată a sistemului de încălzire la o anumită temperatură exterioară setată (oprire de vară);
• capacitatea de a lucra cu diferite tipuri de actuatoare mecanizate ale supapei de control;
• controlul de la distanță al controlerului folosind ESMF/ECA 9020.

Caracteristici de protectie:

• limitarea temperaturilor maxime si minime ale apei furnizate circuitului de circulatie;
• control pompa, promenada periodica vara;
• protecția sistemului de încălzire împotriva înghețului;
• posibilitatea conectării unui termostat de siguranță.

Echipamente moderne pentru sisteme automate de control al alimentării cu căldură

Companiile interne și străine oferă o gamă largă de echipamente moderne pentru sistemele automate de control al alimentării cu căldură, cu aproape aceeași funcționalitate:

1. Controlul încălzirii:
   • Atenuarea temperaturii exterioare.
   • Efectul luni.
   • Restricții liniare.
   • Limite de temperatură pe retur.
   • Corecția temperaturii camerei.
   • Program de alimentare cu autocorectare.
   • Optimizarea timpului de pornire.
   • Modul economic pe timp de noapte.


2. managementul ACM:
   • Caracteristica de sarcină redusă.
   • Limită de temperatură a apei de retur.
   • Temporizator separat.


3. Controlul pompei:
   • Protecție împotriva înghețului.
   • Opriți pompa.
   • Schimb pompe.


4. Alarme:
   • De la pompă.
   • Temperatura de îngheț.
   • General.

Seturile de echipamente de alimentare cu căldură de la companii renumite, Danfoss (Danemarca), Alfa Laval (Suedia), Tour și Anderson (Suedia), Raab Karcher (Germania), Honeywell (SUA) includ în general următoarele instrumente și dispozitive de control și contabilitate sisteme.

1. Echipamente pentru automatizarea punctului de încălzire al clădirii:
   


2. Echipamente de măsurare a căldurii.
   


3. Echipament auxiliar.
   • Supape de reținere.
   • Supapele cu bilă sunt instalate pentru închiderea ermetică a ascensoarelor și pentru evacuarea apei. În același timp, în stare deschisă, în timpul funcționării sistemului, supapele cu bilă practic nu creează rezistență suplimentară. De asemenea, pot fi instalate pe toate ramurile de la intrarea în clădire și la substație.
   • Supape cu bilă de golire.
   • Este instalată o supapă de reținere pentru a preveni intrarea apei în conducta de retur de la conducta de alimentare atunci când pompa este oprită.
   • Filtrul cu plasă, cu o supapă cu bilă pe scurgere, la intrarea în sistem asigură purificarea apei din suspensiile solide.
   • Gurile de aerisire automate asigură eliberarea automată a aerului la umplerea sistemului de încălzire, precum și în timpul funcționării sistemului de încălzire.
   • Radiatoare.
   • Convectoare.
   • Interfoane ("Vika" AUZhKH trust 42).

AUZhKH of trust 42 a analizat funcționalitatea echipamentelor sistemelor automate de control al alimentării cu căldură ale celor mai cunoscute companii: Danfoss, Tour și Anderson, Honeywell. Angajații trustului pot oferi consiliere calificată cu privire la implementarea echipamentelor acestor firme.