Jednostupanjski, dvostupanjski i modulirajući plinski plamenici. Toplinska automatizacija štedi nam novac Rad s dvostupanjskim plamenikom prema PID zakonu

Proizvođači modernih kotlova, stalno poboljšavajući svoje proizvode, daju im nove funkcije i istovremeno kompliciraju odabir pravog kotla i njegovu prilagodbu. To nije ni čudo, jer je sustav grijanja moderan seoska kuća sastoji se ne samo od kotla, cijevi, radijatora ispod prozora, već uključuje i mnoge krugove grijanja, čije upravljanje treba povjeriti automatskim regulatorima.

U protivnom će vlasnici kuća morati stalno ručno prilagođavati pojedine elemente kako bi osigurali odgovarajuću razinu udobnosti. Međutim, više složen sustav upravljanje je uvijek veća cijena. "Trebam li ovo?" — postavlja retoričko pitanje kupac.

U ovom kratkom članku pokušat ćemo prenijeti čitateljima fiziku procesa u radnom sustavu grijanja, koji je svojstven svim sustavima grijanja, uključujući i složene. Imati ideju o tome što imate ili planirate kupiti vrlo je važno pri odabiru sustava grijanja, njegovom radu ili modifikaciji. Na strukturu moderni sustavi sustav grijanja već ima funkcije koje zahtijevaju njegovu modifikaciju i poboljšanje.

Dakle, automatizaciji kotla dodijeljene su dvije važne funkcije: sigurnosni sustav i toplinska udobnost. Naravno, osiguranje sigurnosti ima najveći prioritet među ostalim zadaćama. Na primjer, gornja granica za regulaciju vode u kotlu postavljena je na takav način da zbog prekoračenja temperature nikada ne prijeđe graničnu razinu. Veličina mogućeg porasta temperature ovisi o dizajnu i materijalu kotla i uzima se u obzir od strane proizvođača automatike prilikom postavljanja gornje granice za regulaciju temperature u kotlu.

U našem članku fokusiramo se na rad automatizacije kako bismo osigurali ugodnu temperaturu u grijanim prostorijama.

Osjećaj toplinske ugode uvelike je subjektivan. S tim u vezi, stručnjaci na terenu klimatski sustavi operirati konceptom indeksa udobnosti prema Fagneru. Omogućuje sedam položaja koji odgovaraju subjektivnim osjećajima

• -3 “hladno”
• -3 “cool”
• -1 “blaga hladnoća”
• 0 "neutralno"
• 1 " lagana toplina»
• 2 "toplina"
• 3 "vruće"

Određena temperatura u prostoriji se uspostavlja kada se postigne ravnoteža između toplinskih gubitaka i prijenosa topline iz uređaja. Istodobno, kako bi se održala zadana vrijednost temperature, svaka promjena gubitka topline uzrokovana vremenskim promjenama mora se kompenzirati odgovarajućom korekcijom temperature rashladne tekućine ili njezinog volumetrijskog protoka kroz uređaje za grijanje.

Razmotrimo najprije drugi slučaj, a to je regulacija sobne temperature promjenom volumnog protoka kroz uređaje za grijanje.

Ovaj problem se lako rješava pomoću termostatski ventili postavljaju se na radijatore ili konvektore. U ovom slučaju, zadatak automatizacije kotla je održavanje temperature rashladne tekućine na zadanoj razini (jednostavno okrenite gumb potenciometra na daljinskom upravljaču kotla, podešavanje željenu temperaturu). U većini kotlova to se događa i ne znači ništa više. Algoritam rada kotla razlikuje se ovisno o plameniku: modulirajući, jedno ili dvostupanjski.

Kod rada s jednostupanjskim plamenikomRegulator temperature radi kao prekidač praga koji uključuje i isključuje plamenik kada dovodna temperatura dosegne vrijednosti praga. Postoji određena razlika između pragova uključivanja i isključivanja - "histereza uključenja". Pragovi za uključivanje i isključivanje u pravilu se nalaze simetrično u odnosu na postavljenu temperaturu dovoda, tako da se prosječna vrijednost temperature u dužem razdoblju podudara s postavljenom.

Problem Ako se dogodi kada je volumen rashladne tekućine mali, a potrošnja topline znatno manja od snage plamenika, temperatura plamenika će rasti prebrzo. Javlja se opasnost od prečestog paljenja plamenika, što može utjecati na njegov resurs. Problem se prevladava različiti putevi. Na primjer, koristeći vremenski promjenjivu vrijednost histereze.

Pri niskim toplinskim opterećenjima i prema tome kratkim razdobljima grijanja kotla vrijedi povećana vrijednost histereze. Ako se prag isključivanja ne dosegne unutar navedenog vremena histereze, vrijednost histereze se automatski linearno smanjuje na standardnih 5 g. Celzija. Buderus koristi drugačiji algoritam koji se naziva "dinamičko prebacivanje" - kada se dovodna temperatura, povećavajući ili opadajući, uspoređuje sa postavljenom temperaturom i sustav počinje izračunavati integral funkcije promjene neusklađenosti tijekom vremena.

Plamenik se pali i gasi kada integral postigne zadanu vrijednost, tako da je kod brzog zagrijavanja kotla temperatura uključivanja viša nego kod sporog zagrijavanja kotla. Tako se prag uključivanja automatski prilagođava karakteristikama sustava grijanja i količini potrošnje topline

Za dvostupanjski plamenik proces se bitno ne razlikuje od onoga što je gore spomenuto - samo što ima dvostruko više pragova prebacivanja.

Modulirajući plamenik omogućuje stalnu proporcionalnu regulaciju dovodne temperature, kada vrijednost snage plamenika linearno ovisi o vrijednosti neusklađenosti temperature. Međutim, takva regulacija nije uvijek moguća, budući da se za mnoge modulirajuće plamenike snaga glatko mijenja ne od nule, već od 30-40% maksimalne vrijednosti. Ako je potrošnja topline u krugu grijanja ispod ove granice, onda se opet suočavamo s regulacijom praga. Do sada smo razmatrali procese kada se zadana temperatura kotla postavljala ručno pomoću potenciometra na daljinskom upravljaču kotla, a zadatak kotlovske automatike bio je održavanje te temperature.

Održavanje ugodne sobne temperature reguliranjem temperature vode u kotlu. To se događa uvođenjem sobnog termostata u sustav automatizacije.

primijeti da sobni termostat obično nije uključeno u standardnu ​​konfiguraciju kotla. Kontrola rada kotla u cilju održavanja zadane temperature u prostoriji može se vršiti jednom od dvije vrste regulacije: dvopoložajnom (on/off) ili kontinuiranom. U prvom slučaju, algoritam upravljanja je isti kao za kotao s jednostupanjskim plamenikom. Međutim, u usporedbi s temperaturom vode u kotlu, sobna temperatura se mijenja mnogo sporije i to može dovesti do velikih prekoračenja iznad graničnih vrijednosti. Stoga se obično ne preporučuje uključeno-isključeno upravljanje za sustave grijanja s kotlovima većim od 25-30 kW.

Uz kontinuiranu regulaciju Regulacijsko djelovanje je dovodna temperatura, koja se mijenja ovisno o odstupanju temperature u prostoriji. Osjetnik temperature mora biti smješten u određenoj prostoriji (nazovimo je referentnom prostorijom), a temperatura u ostalim prostorijama se postavlja u odnosu na temperaturu ove referentne sobe. Ugodna temperatura u različite sobe različite jedna od druge. U spavaćoj sobi je, primjerice, niža. Danju su prostorije obično prazne i održavanje ugodne temperature je besmisleno, bacanje novca.

Funkcija postavljanja i izvršavanja dnevnog rasporeda temperature u prostorijama se sama od sebe nameće. Dnevno programiranje temperature često je moguće za različite dane u tjednu (radni dani, praznici, zabave, godišnji odmor). Veliki problem Ovim načinom regulacije temperatura u prostorijama se regulira u odnosu na referentnu, povezivanjem u jedan krug.

Osim toga, povećanjem udobnosti u referentnoj prostoriji riskiramo smanjenje udobnosti u drugim prostorijama spojenim na istu regulacijsku petlju. Osim toga, termostati se ne mogu koristiti u referentnoj sobi. uređaji za grijanje, budući da su neovisni sustavi upravljanja s istim ulaznim parametrima kao i automatizacija kotla.

Za upravljanje bojlerom koji grije vodu za nekoliko krugova grijanja odjednom različite karakteristike, potreban je određeni ulazni parametar zajednički ovim krugovima. Jednostavno i učinkovito rješenje nađen.

Korištenje temperature zraka izvan zgrade kao ulaznog parametra

Doista, temperatura dovoda bilo kojeg kruga grijanja potrebna za kompenzaciju gubitaka topline u prostorijama povezana je s temperaturom vanjskog zraka dobro poznatim odnosima, koji se u grafičkom prikazu obično nazivaju raspored grijanja ili krivulje grijanja. Ostaje samo uključiti te odnose za svaki pojedini krug u algoritam rada sustava upravljanja kotlovnicom. U automatizaciji većine proizvođača za to morate odabrati jednu od predloženih krivulja. Postoje i drugi pristupi ovom problemu, na primjer, dovoljno je da regulator kotla Buderus postavi dvije točke iz kojih će automatika sama konstruirati cijelu krivulju. Imajte na umu da je iznimno važno senzor temperature postaviti na sjevernu stranu kuće dalje od izvora topline kao što su prozori i dimnjaci. U ovom slučaju, automatizacija ovisno o vremenskim uvjetima radi što je moguće ispravnije.

Što se događa ako otvorite prozor? Sustav koji upravlja kotlom i krugovima grijanja prema vanjska temperatura, može odgovoriti na neočekivane promjene toplinska ravnoteža u grijanim prostorijama. U većini slučajeva ova se mogućnost pruža u obliku automatskog podešavanja (najčešće paralelnog prijenosa) krivulje grijanja odgovarajućeg kruga na temelju očitanja sobni senzor temperatura.

Štoviše, mnogi proizvođači nude, uz automatizaciju ovisno o vremenskim uvjetima, sobni termostat. Kada se zajedno koriste vanjski i sobni senzori, toplinski režim se može prilagoditi uzimajući u obzir dodatni izvori toplina u sobi. Jednostavno rečeno, ako je štednjak uključen u kuhinji i zbog toga je tamo postalo toplije, regulator će "uzeti u obzir" tu činjenicu i prilagoditi indikatore vanjskih senzora ili je soba na sunčanoj strani i zahtijeva grijanje samo kada sunce "ode".

Kako automatizacija postaje sve skuplja, njezine mogućnosti se poboljšavaju mogućnošću upravljanja složenijim plamenicima (sa stepenastom, stepenasto-progresivnom i modulacijskom kontrolom), jedinicom za kuhanje Vruća voda, jedan ili više (broj radijatorskih krugova raste), niskotemperaturni (topli pod) krugovi, implementirati razne druge programe (priključivanje solarnih bojlera) itd.

Ukratko: čemu sve te poteškoće s kontrolom ovisnom o vremenskim prilikama? Kako je to bolje od jednostavne sheme "trajnog kotla" plus termostati na svim baterijama?

Zagovornici upravljanja osjetljivog na vremenske prilike kažu da u glavnom dijelu sezona grijanja potreba za toplinom mnogo je manja od izračunate, stoga stalno zagrijavajte rashladnu tekućinu sve dok maksimalna temperatura- bacanje novca. Djeluje posebno učinkovito u razdobljima mraza i odmrzavanja, čime se postiže najugodnija sobna temperatura i značajna ušteda resursa, budući da se inercija sustava smanjuje i kotao ne mora dodatno raditi izgaranjem goriva. Osim toga, u slučaju rada s konstantnom temperaturom rashladne tekućine, a ona je gotovo uvijek visoka, povećava se gubitak topline, koji je veći što je viša temperatura rashladne tekućine. Općenito, učinkovitost kotla opada s povećanjem Prosječna temperatura kotlovska voda.

Većina zapadnih proizvođača ( « Buderus» , "Viessmann") kladiti se naproizvodnja niskotemperaturnih kotlova.

Protivnici kontrole neovisne o vremenskim prilikama tvrde da je cijena takve automatizacije previsoka. A dosadašnja cijena goriva u potpunosti nadoknađuje troškove.

Obratimo se stručnjacima. na forumu, stranica jasno kaže da automatizacija otporna na vremenske uvjete štedi novac, a to ne računajući udobnost koju donosi u kuću i osigurava duži rad bez problema.

Tvrtka Time nudi programibilni kontroler kao automatizaciju u skladu s vremenskim uvjetima calorMATIC 430 West. Zapravo, radi kao daljinski upravljač za kotao. Vlasnik kuće ne mora trčati u kotlovnicu kako bi je zagrijao ili ohladio ako ploču zaslona postavi na prikladno mjesto.

Proizvođači kotlova za grijanje u kućanstvu, neprestano poboljšavajući svoje proizvode i dajući im nove funkcije, istovremeno otežavaju odabir pravog kotla i njegovo postavljanje. To se u najvećoj mjeri odnosi na automatizaciju kotlova - i to sada zidni kotlovi, prethodno kontrolirani jednim potenciometrom, sada se često isporučuju s ugrađenom automatizacijom za kompenzaciju vremenskih uvjeta. Međutim, složeniji sustav upravljanja uvijek znači i višu cijenu. Postavlja se razumno pitanje: "Je li to potrebno?" Kako bismo potrošačima pomogli odgovoriti na ovo pitanje, pokušat ćemo razumjeti glavne funkcije automatizacije kotla.

Svrha sustava upravljanja za kotlove za kućanstvo je osigurati sigurnost, pravilan rad opreme i udobnost za one koji žive u kući ili stanu. Udobnost u našem slučaju jest ugodna temperatura i nema potrebe poduzimati nikakve radnje da se to osigura (na primjer, otići u kotlovnicu, okrenuti regulator itd.).
Situacija sa sigurnošću je najjednostavnija i jasna: bilo da je upravljački sustav ugrađen u kotao ili se isporučuje zasebno, uvijek ima sigurnosni graničnik temperature. Ovaj uređaj je toplinski relej, čije otvaranje kontakata dovodi do prestanka dovoda goriva u kotao kada se prekorači sigurna temperatura vode u kotlu. Aktiviranje sigurnosnog limitatora temperature je ozbiljna hitna situacija, a njeno uklanjanje, tj. Zamjena ili ponovna ugradnja sigurnosnog uređaja i pokretanje kotla zahtijevaju intervenciju stručnjaka za održavanje.
Podrazumijeva se da sigurnost ima najveći prioritet među ostalim zadacima, pa je gornja granica za regulaciju temperature vode u kotlu postavljena tako da temperatura nikada ne prijeđe graničnu razinu zbog zaleta. O kakvom porastu temperature govorimo?
Zamislite situaciju iznenadnog nestanka struje: plamenik se ugasio, cirkulacijska pumpa krug kotla je zaustavljen. Kotao se pretvara u izolirani sustav. Tijekom ugradnje u ovaj sustav toplinske ravnoteže temperatura metala se smanjuje, a temperatura vode povećava za nekoliko stupnjeva. Ako je prije ovog povećanja bilo blizu maksimalno dopuštenog, tada je zajamčen kvar kotla tijekom nestanka struje. Veličina mogućeg porasta temperature ovisi o konstrukciji i materijalu kotla te ju proizvođač automatike uzima u obzir prilikom postavljanja gornje granice za regulaciju temperature vode u kotlu.
Prijeđimo na glavnu svrhu automatizacije kotla: osiguravanje ugodne temperature u grijanim prostorijama. Kao što je poznato, određena temperatura u prostoriji se uspostavlja kada se postigne ravnoteža između toplinskih gubitaka i prijenosa topline iz grijaćih uređaja. Istodobno, kako bi se održala zadana vrijednost temperature, svaka promjena u gubitku topline uzrokovana promjenom vremena mora se kompenzirati odgovarajućom korekcijom temperature rashladnog sredstva ili njegovog volumetrijskog protoka kroz uređaje za grijanje. Ovaj problem se najlakše rješava uz pomoć termostatskih ventila ugrađenih na radijatore ili konvektore, a da temperatura rashladne tekućine ostane konstantna. U ovom slučaju, funkcija automatizacije kotla svodi se na održavanje zadane temperature dovoda.
Mora se reći da većina kućanskih kotlova ima ugrađenu upravljačku jedinicu i ne zahtijeva ništa više: temperatura dovoda se postavlja ručno, iako se održava automatski. Regulacijski algoritam razlikuje se ovisno o tome kojim plamenikom je kotao opremljen: modulirajući, jedno- ili dvostupanjski. U kotlovima s jednostupanjskim plamenikom, regulator temperature djeluje kao prekidač praga koji uključuje i isključuje plamenik kada dovodna temperatura dosegne vrijednosti praga. Između pragova prebacivanja i
isključivanja zadaje se određena razlika - histereza preklapanja (slika 1). Pragovi uključivanja i isključivanja u pravilu su smješteni simetrično u odnosu na postavljenu temperaturu dovoda θ usta tako da se prosječna vrijednost temperature tijekom dugog razdoblja podudara s postavljenom.
Ako je volumen rashladne tekućine u sustavu grijanja mali, a potrošnja topline znatno manja od snage plamenika, temperatura nakon uključivanja plamenika će rasti prebrzo. Sukladno tome, postoji opasnost od prečestog paljenja plamenika, što također može utjecati na njegov vijek trajanja. Ovaj problem se rješava na razne načine. Na primjer, koristeći vremenski promjenjivu vrijednost histereze (Ariston): tijekom 1. minute nakon uključivanja ona je 8, tijekom 2. minute - 6, a počevši od 3. minute - 4 K.
Algoritam za promjenu vrijednosti histereze ovisno o situaciji ugrađen je u automatizaciju Kromschröder: na razini usluge postavki upravljačkog sustava možete postaviti povećanu histerezu (do 20 K) i njezino trajanje (do 30 minuta). Pri niskim toplinskim opterećenjima i prema tome kratkim razdobljima grijanja kotla vrijedi povećana vrijednost histereze. Ako se prag isključivanja ne dosegne unutar navedenog vremena histereze, vrijednost histereze automatski se linearno smanjuje na standardnih 5 K.

Bitno drugačiji pristup koristi se u automatizaciji kotlova Buderus, koji koristi algoritam koji programeri nazivaju "dinamičko prebacivanje". Kada se dovodna temperatura, rastuća ili opadajuća, usporedi sa zadanom temperaturom θset, sustav počinje izračunavati integral funkcije promjene neusklađenosti tijekom vremena (osjenčano područje na slici 2). Plamenik se uključuje ili gasi kada integral dosegne zadanu vrijednost. Očito je kod brzog zagrijavanja kotla temperatura uključivanja viša nego kod sporog zagrijavanja. Tako se prag uključivanja automatski prilagođava karakteristikama sustava grijanja i količini potrošnje topline.
Regulacijski algoritam za kotao s dvostupanjskim plamenikom nije bitno drugačiji od onoga što je gore objašnjeno - samo su pragovi uključivanja dvostruko veći (slika 3).

Konačno, modulirajući plamenik omogućuje stalnu proporcionalnu regulaciju dovodne temperature, pri čemu snaga plamenika linearno ovisi o neusklađenosti temperature. Međutim, takva regulacija nije uvijek moguća, budući da se za mnoge modulirajuće plamenike snaga glatko mijenja ne od nule, već od 30-40% maksimalne vrijednosti. Ako je potrošnja topline u krugu grijanja ispod ove granice, onda se opet suočavamo s regulacijom praga.
Do sada smo mislili da se temperatura polaza ručno podešava potenciometrom na kontrolnoj ploči kotla i automatski je održava njegov upravljački sustav. No, svrha sustava grijanja je održavanje ugodne temperature u prostoriji, te bi bilo logično da upravo ta temperatura bude kontrolirana varijabla. Uređaj koji održava zadanu temperaturu u prostoriji - sobni termostat - najčešće je vezan za samu prostoriju i nije uključen u glavni paket isporuke kotla. Međutim, budući da se regulacija odvija kroz kontrolu rada kotla, sobni termostat smatrat ćemo također elementom automatizacije kotla.
Kontrola rada kotla radi održavanja zadane temperature u prostoriji može se vršiti jednom od dvije vrste regulacije: dvopoložajnom (on-off) ili kontinuiranom. U prvom slučaju, algoritam upravljanja je isti kao za kotao s jednostupanjskim plamenikom. Međutim, u usporedbi s temperaturom vode u kotlu, temperatura u prostoriji se puno sporije mijenja prilikom paljenja i gašenja kotla, što može dovesti do velikih odstupanja iznad graničnih vrijednosti. Stoga se upravljanje uključivanjem i isključivanjem obično ne preporučuje za sustave grijanja s kotlovima velike snage (više od 25-30 kW). Da bi se izbjegla takva kretanja u Kromschröder automatizaciji, na primjer, na razini servisa može se postaviti vremenski interval odgode za uključivanje 2. stupnja (Sl. 3), pa se 2. stupanj ne uključuje odmah nakon dostizanja praga θon. 2, ali nakon nakon određenog vremena. Ovo daje dodatna prilika postavke regulatora temperature za karakteristike određenog sustava grijanja.

Kod kontinuirane regulacije regulacijsko djelovanje je polazna temperatura, koja se mijenja ovisno o odstupanju sobne temperature od zadane vrijednosti (slika 4). Postavljena temperatura u prostoriji je temperatura koja je ugodna za korisnika, a nije uvijek ista – recimo, ugodna temperatura za spavanje pod dekom je nekoliko stupnjeva niža nego za jutarnje ili večernje sate, a tijekom dana soba može biti prazna i održavati visoku temperaturu također je besmisleno. Funkcija postavljanja i izvršavanja dnevnog rasporeda temperature u prostoriji se sama po sebi nameće. Dnevno programiranje temperature često je moguće za različite radne dane ili vikende, kao i za posebne prilike kao što su zabava ili godišnji odmor.
Stvarnu vrijednost temperature mjeri senzor smješten u jednoj od prostorija kuće, koji je referentni i određuje način grijanja u svim ostalim prostorijama kuće. Međutim, što je veći broj drugih prostorija, zadatak udobnog grijanja postaje manje izvediv njihovim povezivanjem u jedan krug grijanja kontroliran temperaturom u referentnoj prostoriji. Za upravljanje kotlom koji grije vodu za nekoliko krugova grijanja s različitim karakteristikama odjednom, potreban je određeni ulazni parametar zajednički tim krugovima. Može se izračunati na temelju očitanja temperature u referentnim sobama svih krugova. Međutim, jednostavnije i učinkovitije rješenje postalo je rašireno: korištenje temperature zraka izvan zgrade kao takvog parametra.

I doista: temperatura dovoda bilo kojeg kruga grijanja, potrebna za nadoknadu toplinskih gubitaka u prostorijama, povezana je s temperaturom vanjskog zraka poznatim odnosima, koji se u grafičkom prikazu obično nazivaju grafovi grijanja ili krivulje grijanja (slika 5. ). Ostaje samo uključiti te odnose za svaki pojedini krug u algoritam rada sustava upravljanja kotlovnicom. U automatizaciji većine proizvođača za to morate odabrati jednu od ponuđenih krivulja grijanja, ali postoje i drugi pristupi: na primjer, regulator Buderus sustava za regulaciju treba odrediti samo dvije točke iz kojih automatizacija izračunava cijeli zavoj.
Može li sustav koji upravlja kotlom i krugovima grijanja na temelju vanjske temperature odgovoriti na neočekivane promjene toplinske bilance u grijanim prostorijama, primjerice, zbog otvorenog prozora ili upaljenog kamina? U većini slučajeva ova se mogućnost pruža u obliku automatskog podešavanja (najčešće paralelnog prijenosa) krivulje grijanja odgovarajućeg kruga na temelju očitanja sobnog senzora temperature. Štoviše, udovoljavajući potrebama pedantnih korisnika koji žele aktivnije sudjelovati u kontroli klime u kući, mnogi proizvođači uz automatiku ovisno o vremenskim prilikama nude i sobni termostat. Napomenimo samo da u ovom slučaju uvijek postoji rizik, dok povećavate udobnost u referentnoj prostoriji, smanjujete je u drugim prostorijama spojenim na isti krug grijanja. Osim toga, u referentnoj sobi nemoguće je koristiti termostate na uređajima za grijanje, budući da su neovisni sustavi upravljanja s istim ulaznim i izlaznim parametrima kao i automatizacija kotla.
Zašto sva ta složenost? Kako je kontrola ovisna o vremenskim prilikama bolja od elementarne sheme koju smo razmatrali na samom početku - "trajni" kotao plus termostati na svim uređajima za grijanje?

Pristaše automatizacije ovisne o vremenskim prilikama obično se pozivaju na činjenicu da je tijekom glavnog dijela sezone grijanja potreba za toplinom mnogo manja od izračunate, pa je stalno zagrijavanje rashladne tekućine na maksimalnu temperaturu gubitak novca. Ali ne košta temperatura, već proizvedena toplina, a ako se u dva slučaja potroši ista količina topline, onda se možda proizvede ista količina topline? Nažalost, ne, jer uz potrošnju topline uvijek postoje toplinski gubici koji su veći što je temperatura rashladne tekućine veća (slika 6). Osim toga, učinkovitost kotla opada s povećanjem prosječne temperature vode u kotlu. Upravo ti postoci čine ekonomski argument u korist automatizacije osjetljive na vremenske prilike. Međutim, s obzirom na naše domaće cijene energije, ovaj se argument lako može poraziti argumentom koji je puno više visoka cijena sama automatizacija.
Razmotrimo i neke funkcije automatizacije kotla, čija svrha nije stvoriti udobnost, već osigurati najdulji mogući rad opreme bez problema. Osim već opisanih metoda za sprječavanje prečestih paljenja plamenika, ova skupina funkcija uključuje održavanje minimalne temperature vode u kotlu. Najjednostavniji, ali ipak učinkovita metoda Implementacija ove funkcije je takozvana logika pumpe, prema kojoj, kada je plamenik uključen, cirkulacijska pumpa kruga kotla se zaustavlja kad god je temperatura vode u kotlu ispod dopuštenog praga i ne pokreće se do tog praga je premašen.
Ali automatizacija kotla može se pobrinuti ne samo za kotao. Tako su neki regulacijski sustavi opremljeni funkcijom za sprječavanje blokiranja crpki i trosmjernih ventila: jednom dnevno (primjer - Vaillant kotlovi) ili tjedno (Buderus) sve crpke u sustavu se kratkotrajno uključuju, a svi trosmjerni ventili se također nakratko potpuno otvore, nakon čega se vraćaju u stanje koje je prethodilo ovom postupku.
Čitajući dokumentaciju proizvođača, stječe se dojam da programeri sustava upravljanja kotlom djeluju na principu: "više funkcija - dobro i drugačije!" Istina, često se ispostavi da su iste funkcije skrivene pod različitim imenima, razlike su samo u detaljima.

S. Zotov, dr. sc.
Časopis "Aqua-Term" broj 2 (54), 2010

Jednostupanjski, dvostupanjski i modulirajući plamenici za kotlove grijanja. Pregled.

Prilikom odabira plamenika potrošači se suočavaju s teškim zadatkom– koji plamenik izabrati . Ovim odabirom mogu napraviti malu usporedbu plamenika različitih proizvođača prema vrsti regulacije i stupnju automatizacije uređaja plamenika.

Pozivamo vas da se upoznate s mišljenjem stručnjaka naše tvrtke, na temelju iskustva korištenja kombiniranih plamenika na tekuće gorivo i plina Weishaupt, Elco, Cib Unigas i Baltur.

Odredimo osnovne zahtjeve za plamenike, ovisno o primjeni. Ovisno o području primjene, plamenici se mogu podijeliti u skupine.

Grupa 1. Plamenici za sustave individualno grijanje (V ovu grupu Tu spadaju plamenici snage do 500 - 600 kW koji se ugrađuju u kotlovnice privatnih kuća, manjih industrijskih i trgovačkih i upravnih zgrada).

Prilikom odabira plamenika za ovu skupinu potrošača potrebno je voditi računa o željama kupca u stupnju automatizacije pojedine kotlovnice:

· ako ne prezentirate povećanu tehnički zahtjevi na ugrađenu opremu i želite imati pouzdanu kotlovnicu koja ne zahtjeva velika početna financijska ulaganja, tada se možete odlučiti za plamenike s jednostupanjski, dvostupanjski načini rada;

· ako kao rezultat toga želite izgraditi sustav grijanja s visokom razinom automatizacije, regulacijom ovisnom o vremenskim prilikama, kao i niskom potrošnjom goriva i energije, onda je bolje za vas koristiti modulirajući plamenici ili plamenici s glatkom dvostupanjskom regulacijom, koji će pružiti mogućnost programiranja snage i širok raspon rada upravljanja plamenikom.

Grupa 2. Plamenici za sustave grijanja velikih stambenih kompleksa (u ovu skupinu ubrajamo plamenike snage veće od 600 kW za potrebe stambeno-komunalne djelatnosti, centralno grijanje, kao i za opskrbu toplinom velikih industrijskih i poslovnih i upravnih zgrada).

· Glatki dvostupanjski ili modulirajući plamenici idealni su za ovu skupinu. Razlog tome su: velika snaga kotlovnica, želja kupca za izgradnjom kotlovnice s visokim stupnjem automatizacije, želja da se osigura što manja potrošnja goriva i električne energije (korištenje frekvencijske regulacije snage ventilatora), kao i koristiti opremu za automatska regulacija za zaostali kisik u dimnim plinovima (regulacija kisika).

Grupa 3. Plamenici za korištenje na tehnološka oprema (u ovu skupinu mogu se uključiti plamenici bilo koje snage, ovisno o snazi ​​procesne opreme).

· Preferirano za ovu grupu modulirajući plamenici. Izbor ovih plamenika određen je ne toliko željama kupca, koliko tehnološkim zahtjevima proizvodnje. Na primjer: u nekim proizvodnim procesima potrebno je održavati strogo definiran temperaturni raspored i spriječiti temperaturne promjene, inače to može dovesti do kršenja tehnološki proces, oštećenje proizvoda i, kao rezultat, značajno financijski gubici. Plamenici sa stupnjevitom regulacijom također se mogu koristiti u procesnim postrojenjima, ali samo u slučajevima kada su manje temperaturne fluktuacije prihvatljive i ne izazivaju negativne posljedice.

Kratak opis principa rada plamenika sa različiti tipovi regulacija.

Jednostupanjski plamenici Rade samo u jednom rasponu snage, rade u režimu koji je težak za kotao. Pri radu jednostupanjskih plamenika dolazi do čestih paljenja i gašenja plamenika, što se kontrolira automatskom regulacijom kotlovske jedinice.

Plamenici s dva stupnja , kao što ime govori, imaju dvije razine snage. Prvi stupanj obično daje 40% snage, a drugi 100%. Prijelaz iz prve faze u drugu događa se ovisno o kontroliranom parametru kotla (temperatura rashladne tekućine ili tlak pare), načini uključivanja / isključivanja ovise o automatizaciji kotla.

Glatki dvostupanjski plamenici omogućiti glatki prijelaz od prve faze do druge. Ovo je križanac između dvostupanjskog i modulirajućeg plamenika.

Modulirajući plamenici zagrijavajte kotao neprekidno, povećavajući ili smanjujući snagu prema potrebi. Raspon promjene načina izgaranja je od 10 do 100% nazivne snage.

Modulacijski plamenici dijele se u tri vrste prema principu rada modulacijskih uređaja:

1. plamenici s mehaničkim modulacijskim sustavom;

2. plamenici s pneumatskim modulacijskim sustavom;

3. plamenici s elektronskom modulacijom.

Za razliku od plamenika s mehaničkom i pneumatskom modulacijom, plamenici s elektroničkom modulacijom omogućuju najveću moguću točnost upravljanja, budući da su eliminirane mehaničke pogreške u radu plamenika.

Cjenovne prednosti i nedostaci

Naravno, modulirajući plamenici su skuplji od stepenastih modela, ali imaju niz prednosti u odnosu na njih. Mehanizam za glatku regulaciju snage omogućuje smanjenje ciklusa paljenja i gašenja bojlera na minimum, čime se značajno smanjuje mehaničko naprezanje na stijenkama i komponentama kotla, a time i produljuje njegov “život”. Ušteda goriva je najmanje 5%, a uz pravilno podešavanje možete postići 15% ili više. I na kraju, ugradnja modulirajućih plamenika ne zahtijeva zamjenu skupih kotlova ako oni ispravno funkcioniraju, a istovremeno povećava učinkovitost kotla.

Na pozadini nedostataka stepenastih plamenika, prednosti modulirajućih plamenika su očite. Jedini čimbenik koji tjera menadžere da izaberu step modele je njihova niža cijena. Ali uštede ove vrste su varljive: ne bi li bilo bolje potrošiti veliku svotu odjednom na naprednije, ekonomičnije i ekološki prihvatljivije plamenike? Štoviše, troškovi će se isplatiti u sljedećih nekoliko godina!

Mnogi kupci razumiju prednosti korištenja moduliranih plamenika, a sada samo moraju odabrati potrebne modele. Koje proizvođače je najbolje kontaktirati? Čak i uz površnu studiju cijena uvezenih i domaćih plamenika, jasno je da je razlika prilično značajna. Neki modeli stranih proizvođača skuplji su od proizvoda ruske proizvodnje više od dva puta.

Detaljna analiza tržišta proizvođača plamenika pokazuje da je ruska oprema znatno inferiorna u odnosu na uvezene analoge u smislu razine automatizacije. Da bi se postiglo visoka razina automatizacija plamenika ruske proizvodnje, potrebno je prilično uložiti Novac za kupnju potrebne sustave automatizacija te montaža i puštanje u rad opreme. Na temelju rezultata cjelokupnog rada, ispada da je trošak naknadno opremljenih plamenika ruske proizvodnje blizu troška uvezenih plamenika. Ali u isto vrijeme, nećete imati 100% jamstvo da će vam potpuno opremljeni ruski plamenik pružiti željeni rezultat.

Zaključak naših stručnjaka

Odabir odgovarajućeg plamenika važan je korak u izgradnji ili modernizaciji kotlovnice. Daljnji rad opreme za grijanje ovisi o tome koliko odgovorno pristupite ovom pitanju. Stabilan rad plamenika, usklađenost sa standardima zaštite okoliša, duži vijek trajanja kotlova i mogućnost potpune automatizacije rada termoelektrane ukazuju na značajne prednosti korištenja modulirajućih plamenika u kotlovnicama. A ako je korist od njihovog djelovanja očita, neiskoristiti je jednostavno nerazumno.

Plamenici Weishaupt / Njemačka Elco/ Njemačka , Cib Unigas / Italija, Baltur / Italija se pokazala kao pouzdana i kvalitetna oprema. Odabirom ovih plamenika dobivate povjerenje i dobit! Zauzvrat, spremni smo vam pružiti razumne cijene i čim prije nabava opreme.