- Реконструкция системы отопления частного дома
- Ошибка №1. Откладывать замену котла
- Ошибка №2. Делать всё самостоятельно
- Ошибка №3. Отказываться от насосов
- Ошибка №4. Улучшать самотёчную систему
- Ошибка №5. Экономить на трубах
- Ошибка №6. Менять радиаторы без необходимости
- Ошибка №7. Подключать «тёплый пол» к общему контуру отопления
- Опыт реконструкции системы теплоснабжения промышленных зданий с целью минимизации теплопотребления
- Выводы
Реконструкция системы отопления частного дома
Любые, даже самые надёжные инженерные системы загородных домов со временем нуждаются в модернизации. Как показывает опыт, нередко при планировании и проведении ремонтных работ домовладельцы допускают одни и те же ошибки. Специалисты рассказали о наиболее распространённых из них, и о том, как правильно действовать в разных ситуациях.
Ошибка №1. Откладывать замену котла
Самый дорогой элемент системы отопления – котёл. Именно из-за высокой цены домовладельцы не спешат с его заменой. Однако продолжать использовать аппарат после окончания срока службы, указанного в документации (10-15 лет для навесных изделий и 18-20 для напольных), нельзя.
«На практике долговечность котла зависит от условий его эксплуатации и регулярности технического обслуживания, – объясняет Никита Панов, техник компании ООО «Комфортный дом», специализирующейся на продаже, монтаже и сервисе оборудования для инженерных систем частных домов. – В коттеджах постройки 1980-90-х гг. до сих пор работают отопительные котлы, произведённые ещё в советские времена. Подобное оборудование заслужило хорошую репутацию надёжного, но имеет и ряд недостатков, в частности, низкий КПД. Более того, в случае поломок к устаревшим котлам трудно найти запчасти. Аппараты с электронным управлением гораздо более эффективны, безопасны и удобны в эксплуатации».
Даже если котёл пока не создавал никаких проблем, его стоит заменить из соображений экономии. Современные модели способны плавно изменять тепловую мощность в зависимости от потребности дома в тепле, при этом расход газа сокращается на 15-20%. Такой эффект достигается путём использования модулирующих газовых клапанов с электронными системами управления.
Дополнительное сбережение ресурсов и, как следствие, финансов можно получить, если использовать котлы с конденсационной технологией: она помогает утилизировать тепло отработанных печных газов, которые обычно просто выбрасываются в дымоход. В самые холодные недели зимы подобное решение позволяет сократить потребление газа ещё на 30%.
Как правильно выбрать котёл
Дмитрий Лебедев, технический директор компании ООО «Системы для дома», оказывающей комплексные услуги по проектированию, монтажу и обслуживанию инженерных систем загородных домов: – Для отопления стандартного дома площадью 100-200 кв. м. я рекомендую устанавливать настенный двухконтурный котёл мощностью до 35 кВт. Такой агрегат, как правило, не нуждается в отдельном помещении, его монтируют прямо на кухне. Выбор в пользу напольного котла мощностью от 50 кВт и выше стоит сделать, если дом большой площади (более 300 кв. м), в нём предусмотрены «тёплые полы», есть потребность в горячей воде или если используются дополнительные источники тепла – солнечные коллекторы, тепловые насосы и т.п. Правда, такой мощный отопительный котёл придётся разместить в отдельном помещении – котельной с хорошей вентиляцией.
Ошибка №2. Делать всё самостоятельно
На интернет-форумах, посвящённых частному строительству, владельцы домов нередко задают вопросы об установке и наладке газового котла. Но не стоит забывать, что любая неточность при проведении работ чревата последствиями. Именно поэтому монтаж, пуско-наладочные работы и сервисное обслуживание газовых котлов должны проводить только специалисты с соответствующей лицензией.
Кстати, то же самое относится и к попыткам собственноручно выполнить трубную разводку по дому. «Экспертный подход подразумевает составление и согласование с клиентом проекта системы отопления с соответствующими теплотехническими и гидравлическими расчётами. Владельцы домов площадью до 200 кв. м редко прибегают к подобным услугам и в результате получают ошибки при монтаже – вплоть до перепутанных труб подачи и обратки, – отмечает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Важно не просто грамотно сделать работу, но и правильно отрегулировать систему, учитывая множество технических тонкостей. Специалисты нашей компании обязательно проверяют каждый сданный объект в отопительный сезон – всё ли работает, выдерживается ли температурный режим, не нужна ли дополнительная настройка».
Ошибка №3. Отказываться от насосов
Современные котлы помимо автоматики, систем безопасности и расширительного бака, оснащены встроенным циркуляционным насосом, при помощи которого теплоноситель циркулирует через теплообменник котла и радиаторы. В большинстве качественных котлов используются насосы компании GRUNDFOS, имеющие керамический вал, что делает оборудование более надёжным в сравнении с другими аналогами, представленными на рынке. Особенно это отличие проявляется в системах, где теплоноситель «не идеален» и в нём могут попадаться частички накипи, ржавчины и другие включения.
Учитывая всё вышесказанное, у не обладающего инженерными знаниями домовладельца может создаться впечатление, что укомплектованный котёл отопления достаточно просто включить в систему, и она будет работать без проблем. Это верно для индивидуальной системы отопления в квартире, но при теплоснабжении коттеджа встроенное в котёл оборудование порой не может обеспечить прокачку всего объёма теплоносителя через всю систему отопления частного дома. Именно поэтому в большинстве случаев не обойтись без дополнительного внешнего циркуляционного насоса.
«Если в системе отопления предусмотрено автоматическое регулирование температуры в помещении посредством терморегуляторов, рекомендуется устанавливать насосы ALPHA2, которые благодаря режиму AUTOadapt сами выбирают оптимальный режим работы и корректируют его по мере изменения потребностей системы. Например, если котёл переходит в экономичный режим с пониженной температурой теплоносителя, насос регистрирует изменение температуры теплоносителя и благодаря функции «ночной режим» частота вращения двигателя автоматически уменьшается до необходимой величины, – рассказывает Екатерина Семёнова, инженер Департамента бытового оборудования компании «ГРУНДФОС», ведущего мирового производителя насосов. – Интеллектуальное частотное регулирование и продуманная конструкция ротора делают насос очень экономичным – в год он потребляет всего 44 кВт·ч, тогда как стандартные насосы «тратят» до 350 кВт·ч/год. Кроме того, насосы серии ALPHA2 не требуют технического обслуживания и отличаются небольшими габаритами».
Допустимый суммарный объёмный поток через отопительный котёл может составлять максимум 1000 л/час. Если расчётное значение оказалось больше, то котёл подключается к контуру отопления через гидравлическую стрелку (гидравлический разделитель). Этот недорогой прибор исключает взаимовлияние между контуром котла и контурами отопления. Котёл всегда работает в оптимальном режиме, что значительно продлевает срок его службы и исключает выпадение накипи на теплообменниках.
Ошибка №4. Улучшать самотёчную систему
В некоторых загородных домах до сих пор встречается и эксплуатируется гравитационная (или самотёчная) система отопления. Теплоноситель в ней циркулирует естественным образом (за счёт разной плотности горячей и холодной воды), поэтому она не нуждается в насосе, а, следовательно, независима от электропитания. На этом плюсы гравитационной системы исчерпываются. Минусы же следующие: неэффективность, невозможность регулирования, использование дорогих труб большого диаметра для разводки.
Порой домовладельцы считают, что для устранения всех недостатков нужно установить в самотёчную систему циркуляционный насос. Однако всё не так просто. «В нашей практике были случаи, когда клиенты заставляли монтировать насос в обратный трубопровод перед котлом. Приходилось объяснять, что такая система, при всех её минусах, саморегулируема – в ней скорость циркуляции зависит от потребностей дома в тепле, – рассказывает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Если же установить насос, не внеся в систему дополнительных изменений, она будет полностью разбалансирована, и одни помещения будут получать излишнее количество тепла, а другие в то же время будут замерзать».
Ошибка №5. Экономить на трубах
Подавляющее большинство систем отопления домов 1990-х гг. выполнено на традиционных стальных трубах (ПВХ тогда считался экзотикой). Вполне естественно, что за прошедшие 15-20 лет металл коррозировал, и сегодня разводка нуждается в замене. Ошибкой со стороны владельца будет руководствоваться ценой, а не исходить из потребностей дома.
«Самая дешёвая и простая разводка – однотрубная, когда теплоноситель последовательно прокачивается через все радиаторы в доме. Мы не рекомендуем такую схему, так как она больше всего подвержена разрегулированию. В идеале, у каждого радиатора должен ставиться регулятор, который определяет, сколько теплоносителя пустить в радиатор, а сколько – в обвод. Так что простота и экономичность однотрубной разводки сильно переоценена, – делится опытом Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – В качестве стандартного варианта используется горизонтальная двухтрубная система с использованием полипропиленовых труб. На этажи идёт главный стояк, и от него – разводка по помещениям к радиаторам».
Если речь идёт о большом доме площадью свыше 300 кв. м, где планируется использовать «тёплые полы» или дополнительную автоматику (например, систему «умный дом»), то более предпочтительна веерная система, где от поэтажных коллекторов производится скрытая разводка трубами из сшитого полиэтилена или металлопласта. Такая схема дороже двухтрубной, но она более удобна для тонкой гидравлической настройки.
«Для скрытой разводки, где важна надёжность и защита от протечек, я рекомендую использовать трубы из сшитого полиэтилена. Они имеют срок службы до 50-70 лет, легко и быстро монтируются на фитингах и обжимных кольцах. Эта технология обеспечивает стабильно высокое качество соединения. Человеческий фактор полностью исключается, так как сделать соединение неправильно практически невозможно», – говорит Никита Панов («Комфортный дом»).
Ошибка №6. Менять радиаторы без необходимости
Вопреки распространённому заблуждению, при модернизации системы отопления вовсе не стоит спешить с заменой классических чугунных радиаторов. «До того как стали популярны современные стальные, биметаллические и алюминиевые приборы отопления, в частном домостроении широко использовались чугунные радиаторы и самодельные регистры из стальных труб, соединённые перемычками, – рассказывает Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Срок службы стальных регистров зависит от качества материалов и мастерства сварщиков. Чугунные же радиаторы в закрытых системах с низким рабочим давлением могут работать десятилетиями без каких-либо проблем. Так что меняют их на современные аналоги чаще всего по эстетическим соображениям».
Если всё же есть желание заменить устаревшие батареи, Никита Панов («Комфортный дом») рекомендует установить стальные панельные изделия. На его взгляд, в частном доме нет смысла использовать биметаллические радиаторы, рассчитанные на высокие рабочие давления в центральных системах отопления. Также специалист считает обязательной установку перед радиаторами термостатических клапанов. Они позволяют регулировать количество теплоносителя, проходящего через прибор отопления, и тем самым устанавливать комфортную температуру в конкретном помещении с точностью до 0,5-1,0oC.
Ошибка №7. Подключать «тёплый пол» к общему контуру отопления
Подавляющее большинство владельцев загородной недвижимости сегодня обзаводятся «тёплыми полами», так как они значительно повышают уровень комфорта. По свидетельству специалистов, клиенты чаще всего планируют монтировать «тёплые полы» в ванной, на кухне, в детской или в спальне. И при этом допускают одни и те же ошибки.
Никита Панов («Комфортный дом») отмечает, что очень часто для «тёплых полов» не делается отдельный контур с автоматикой и циркуляционным насосом, а оборудование подключают прямо на контур отопления, что недопустимо. Температура полов не должна превышать 40oC, а в контуре отопления теплоноситель в это же время может быть горячее 80oC. Из этой ситуации пытаются выйти, занижая температурный режим котла до 50/60oC, в результате это приводит к перегреву «тёплого пола» до некомфортной температуры, а радиаторы не справляются со своей задачей, оставаясь холодными.
«Многие производители предлагают готовые решения для «тёплого пола», – говорит Дмитрий Лебедев («Системы для дома»). – Так, мы используем итальянские смесительные узлы, снабжённые посадочным местом для циркуляционных насосов и встроенными терморегуляторами, обеспечивающими оптимальный температурный режим вне зависимости от температуры теплоносителя в общем контуре».
Специалисты отмечают, что если система «тёплого пола» находится в динамике – то есть на коллекторе стоят термоэлектрические приводы и есть покомнатная регулировка температуры – выгодно устанавливать интеллектуальные циркуляционные насосы ALPHA2. «Когда привод перекрывает ветвь на коллекторе, возрастает гидравлическое сопротивление контура, – поясняет Екатерина Семёнова («ГРУНДФОС»). – Так, насос ALPHA2 благодаря встроенному датчику давления почувствует изменения в системе и при помощи функции AUTOAdapt снизит свою частоту вращения. Оборудование не будет прокачивать закрытые ветви, и таким образом получится достичь экономии электроэнергии».
Мы склонны забывать о технике, которая работает исправно и не создаёт проблем. Многие не задумываются о том, что отопительный котёл требует обслуживания, а систему трубопроводов и радиаторы нужно периодически промывать. Приведённые в статье советы помогут не просто грамотно реконструировать систему отопления, но и правильно её эксплуатировать. Тёплых вам зим!
Опыт реконструкции системы теплоснабжения промышленных зданий с целью минимизации теплопотребления
М. С. Бернер, начальник энергетического управления производственного объеденения «Москвич»
Реконструкция систем теплоснабжения промышленных зданий выполняется, как правило, с целью минимизации теплопотребления и обеспечения гарантированного микроклимата в производственных помещениях. Реконструкция, представляемая в данной статье, основывается на выполнении первого этапа автоматизированной системы управления – управляющей измерительного комплекса.
Замечательным является то обстоятельство, что разработанная система управления была реализована на крупном промышленном объекте и позволила сэкономить 20 % (!) энергии и окупилась за короткий срок – менее полугода. Съэкономленная энергия эквивалентна теплопотреблению жилого района на 300 тыс. жителей.
Следующим важным моментом можно назвать небольшие финансовые затраты, требуемые на эту систему и то, что создание ее доступно практически любому промышленному и сельскохозяйственному производственному предприятию.
Предлагаемая статья* об опыте создания системы управления на АЗЛК нисколько не утратила своей актуальности и может служить практическим руководством при разработке подобных систем управления.
На Автомобильном заводе им. Ленинского комсомола (АЗЛК) в Москве была успешно осуществлена реконструкция системы теплоснабжения, задачами которой являются: обеспечение существенной экономии энергии, затрачиваемой на отопление и вентиляцию производственных помещений; повышение качества теплового комфорта; повышение качества контроля технического состояния оборудования системы; создание банка возможных аварийных ситуаций, их диагностики и рекомендаций по ведению технологического процесса – теплоснабжения здания и работе обслуживающего персонала в этих условиях.
Корпус производственного здания представляет в плане прямоугольник длиной 576 м и шириной 220 м, из которых 50 м занимает одноэтажная часть и 170 м – двухэтажная. К зданию примыкают 4 бытовых корпуса, соединенных с ним переходами. Двухэтажная часть имеет высоту 20 м и объем 2 млн м 3 , одноэтажная – высоту 15 м и объем 0,5 млн м 3 . Кровля здания плоская с горизонтальными световыми проемами. Суммарная площадь боковых ограждений – 31 240 м 2 , из которых площадь наружных стен – 16 967 м 2 . Площадь двойного остекления в металлическом переплете 2 827 м 2 , одинарного остекления 11 446 м 2 . Площадь стен составляет 53 %, а площадь остекления – 47 % площади боковых ограждений. В здании расположены цеха: гальванический, окраски, кузовной, испытаний, транспортный, участок зарядки аккумуляторов, склад деталей смежных поставок, участок зарядки и ремонта электропогрузчиков и др.
На Автомобильном заводе им. Ленинского комсомола (АЗЛК) в Москве была успешно осуществлена реконструкция системы теплоснабжения, задачами которой являются: обеспечение существенной экономии энергии, затрачиваемой на отопление и вентиляцию производственных помещений.
Источником теплоснабжения является ТЭЦ № 8 Мосэнерго. Отпускается перегретая вода от ТЭЦ по центральному качественному регулированию по отопительному графику. Отопление здания осуществляется двумя системами: через приточную вентиляцию и дежурное отопление рециркуляционными отопительными агрегатами. К каждому цеху от теплового пункта подходят два магистральных теплопровода. Наружный воздух очищается в приточных камерах, нагревается и при необходимости увлажняется. Количество теплоты, подаваемой в помещение от отопительно-вентиляционных агрегатов, регулируется в соответствии с проектом, т. е. происходит качественное регулирование по показаниям датчика, измеряющего температуру приточного воздуха.
Приточные камеры размещены в двух зонах. Забор наружного воздуха осуществляется по фасаду здания и над кровлей. Воздух от приточных камер поступает в общий коллектор, расположенный под потолком междуэтажного перекрытия. Каждый коллектор объединяет от 2 до 8 приточных камер. Всего установлены 44 приточные камеры производительностью 200 тыс. м 3 /ч каждая. Удаление воздуха из помещений осуществляется крышными вентиляторами.
Реконструкция системы теплоснабжения включает следующие работы: дооборудование отопительно-вентиляционных агрегатов устройствами для регулирования количества приточного воздуха; устройство узла смешения, обеспечивающего регулирование температуры воды, подаваемой к калориферам отопительно-вентиляционных агрегатов, за счет подмешивания охлажденной воды из обратного теплопровода; создание автоматизированной системы управления тепловым режимом производственных помещений. Отопительно-вентиляционные агрегаты, оборудованные устройствами для регулирования количества приточного воздуха, обеспечивают экономию энергии за счет снижения кратноcти вентиляционного воздухообмена в помещениях в праздничные, воскресные дни и нерабочие ночные часы, снижения количества подаваемого в помещения нагретого воздуха в результате учета в воздушном балансе фильтрационного воздуха при обеспечении нормативного воздухообмена.
Создание автоматизированной системы управления тепловым режимом производственных помещений обеспечивает эффективное решение комплекса задач, связанных с повышением качества и надежности регулирования, экономией тепловой и электрической энергии, снижением трудозатрат на обслуживание и профилактику системы теплоснабжения и т. д.
Создание автоматизированной системы управления тепловым режимом производственных помещений обеспечивает эффективное решение комплекса задач, связанных с повышением качества и надежности регулирования, экономией тепловой и электрической энергии, снижением трудозатрат на обслуживание и профилактику системы теплоснабжения и т. д. АСУ состоит из трех функциональных взаимосвязанных частей:
– измерительной, включающей датчики нерегулируемых параметров (температуры и влажности наружного воздуха, атмосферного давления, направления и скорости ветра, интенсивности солнечной радиации, температуры теплофикационной воды, поступающей с ТЭЦ); регулируемых параметров (температур внутреннего и приточного воздуха, прямой и обратной воды) и устройства преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму; сюда же входят сигнализаторы предельных значений и индикаторы положений дополнительных механизмов;
– центральной, служащей для сбора и обработки данных измерений и подачи команд на исполнительные механизмы и включающей линии связи, коммутаторы, ЭВМ и пульт управления;
– исполнительной, управляющей через специальные устройства работой механизмов систем отопления и вентиляции.
АСУ функционирует следующим образом. От датчиков измерений, расположенных в различных помещениях и частях здания, информация по линиям связи через коммутаторы поступает в запоминающие устройства ЭВМ. Периодически эта информация обрабатывается специальными программами, сравнивается с требуемым на данный момент времени режимом и, в случае отклонения, вырабатываются необходимые сигналы, которые подаются на исполнительные механизмы регулирования вентиляционно-отопительной системы. Обслуживающий персонал может в любой момент времени получить на экране видеотерминала данные о любой точке объекта и при необходимости вмешаться в работу системы. Кроме того, система немедленно сообщает о наличии аварийной ситуации и диагностирует ее.
Создание АСУ тепловым режимом включает следующие работы: детальное обследование объекта, особенностей системы отопления, вентиляции и воздухораздачи в помещениях, включая натурные исследования теплового режима и теплозащитных показателей зданий; анализ технологического процесса – теплоснабжения здания как объекта управления с выявлением главных предполагаемых источников эффективности создаваемой автоматизированной системы; разработка блок-схемы и состава информационно-управляющего комплекса; выбор технических средств для обеспечения работы системы; разработка программного и информационного обеспечения, включая систему математических моделей теплового режима объекта как единой теплоэнергетической системы.
Работа по созданию АСУ состоит из следующих стадий, каждая из которых автономна и может рассматриваться как один из видов развития существующей на объекте системы автоматики:
– режим диспетчеризации с использованием мини-ЭВМ;
– информационно-вычислительный режим, содержащий все элементы предыдущей стадии и дополненный программами для расчета основных показателей процесса (температуры воды в подаваемом трубопроводе, температуры приточного воздуха, количества приточного воздуха и т. д.). Анализ информации, выработка решений и реализация управляющих воздействий на этой стадии возлагаются на оператора и обслуживающий персонал;
– режим «советчика» обслуживающего персонала, содержащий все элементы предыдущей стадии и дополненный возможностью анализа и принятия решений с выдачей рекомендаций по управлению («советов»);
– режим супервизорного управления, когда ЭВМ включена в замкнутый контур управления и вырабатывает управляющие воздействия по изменению заданий автоматическим системам регулирования, направленные на поддержание процесса вблизи оптимальной рабочей точки путем операторного воздействия на него;
– режим непосредственного прямого цифрового управления исполнительными механизмами. Автоматические регуляторы исключаются из системы или используются как резерв.
Детальное обследование объекта, которое во всех случаях является первым этапом разработки АСУ, включает комплекс натурных исследований: определение особенностей распределения температуры внутреннего воздуха в плане и по высоте помещений; установление теплоаккумуляторных характеристик внутреннего оборудования и продукции, а также здания в целом; определение физических теплозащитных показателей наружных ограждений; оценка инерционности системы отопления; выявление характерных участков в зонах действия приточных камер для выбора мест установки датчиков температуры; определение технологических поступлений.
Во время наблюдений проводились измерения: температуры, влажности, скорости и направления движения наружного воздуха, интенсивности солнечной радиации, перепада давлений воздуха с обеих сторон различных ориентированных ограждений, температуры и расхода приточного воздуха каждой приточной камеры, температуры и влажности внутреннего воздуха в плане и по высоте здания в каждом помещении, температуры внутренних и наружных поверхностей оборудования и изделий.
Методика эксперимента определялась конкретной задачей, на решение которой он был направлен. Учитывая значительную протяженность здания и необходимость получения одновременных результатов измерений, в экспериментах участвовало, как правило, 8–12 чел., в том числе сотрудники АЗЛК, занимающиеся эксплуатацией системы отопления.
Структурная схема АСУ тепловым режимом производственного здания представлена на рисунке.
При разработке математической модели формирования теплового режима производственного здания АЗЛК избран термодинамический подход, иногда называемый системным, который позволяет рассматривать систему «отопительная установка – объект» как взаимосвязанную нелинейную систему с переменной структурой [1]. Математическая модель представляет собой систему уравнений теплового баланса, описывающую воздухообмен, технологические теплопоступления, наружные климатические воздействия, теплопотери через наружные ограждения за счет теплопроводности и путем фильтрации наружного воздуха, теплосодержание технологического оборудования, изделий и внутренних конструкций, процессы теплообмена в калориферах. Чтобы решить эту систему уравнений, разработаны метод решения и алгоритм расчета, а также написана на языке «Фортран» программа для ЭВМ [2]. Исходные данные вводятся во время диалога «ЭВМ – оператор»: ЭВМ спрашивает – оператор отвечает. Вводятся следующие данные: температура наружного воздуха; атмосферное давление; направление ветра; скорость ветра; относительная влажность наружного воздуха; температура воды, поступающей с ТЭЦ; технологический режим (рабочее или нерабочее время).
В результате оператор на экране дисплея получает рекомендацию, как вести процесс отопления и вентиляции. При желании оператор эту рекомендацию может распечатать на АЦПУ. При отладке и корректировке программы выводится дополнительная информация: количество инфильтруемого воздуха, давление под перекрытием, температура обратной воды и др.
Изменение температуры воды, подаваемой на разводящие трубопроводы по цехам, производится подмешиванием более холодной воды из обратного теплопровода в воду подающего. Регулирование количеством подмешиваемой воды выполняется изменением производительности циркуляционного насоса с помощью тиристорного электропривода. Датчики температуры воды устанавливают на теплопроводах с подаваемой и обратной водой; кроме того, измеряется расход теплофикационной воды.
Чтобы обеспечить защиту калориферов от замораживания, принято условие постоянства количества воды, проходящей через регулирующий клапан калорифера, – 0,7–0,75 его максимальной пропускной способности. В этом случае производительность калорифера регулируется температурой воды, проходящей через него. Количественное регулирование приточного воздуха осуществляется изменением количества оборотов вентилятора с помощью тиристорного привода.
Пакет специализированных программ делится на три группы: оптимизирующие, основные рабочие и вспомогательные обслуживающие системы.
Программа оптимизации расхода теплоты на отопление выполняет две основные функции: периодически вычисляет расход теплоты, необходимой для поддержания заданного микроклимата в отдельных местах здания в рабочее время, и определяет режим снижения температуры в нерабочие часы и повышения ее до заданного значения в рабочие часы.
Программа-наблюдатель позволяет следить за развитием процесса в течение длительного времени, выдает сообщения об отклонении за верхнюю или нижнюю границы заданных параметров. Получаемая информация необходима для контроля и оценки работы системы.
Программа тревоги реагирует на различные аварийные ситуации (выход из строя отопительно-вентиляционного оборудования и автоматики, разбитые стекла и т. д.) и диагностирует их.
Программа пуска и включения регулировочных отопительных устройств работает совместно с программой оптимизации и использует сведения о конкретных регулировочных исполнительных механизмах.
Рабочая программа осуществляет связь оператора с системой в форме диалога. С помощью этой программы можно изменить режим работы системы, а также получить различную информацию о ее работе.
Программы учета работы исполнительных механизмов накапливают сведения о часах их работы и сообщают о неисправностях, а также о сроках профилактических работ.
Программы вычисления общего расхода энергии и накопления этого расхода во времени получают и накапливают сведения за день, за неделю, за месяц и т. д.
Программа составления отчета ведет статистику данных измерений и вычислений, а также состояния оборудования отопления и вентиляции, печатает отчеты ежедневно, еженедельно, ежемесячно о средних, минимальных и максимальных значениях, аварийных сигналах, расходах, экономии энергии и пр.
Структурная схема АСУ тепловым режимом производственных помещений
Выводы
1. Реконструкция системы теплоснабжения АЗЛК с целью оптимизации отопительного режима обеспечила до 20 % экономии затрат энергии за отопительный период и была осуществлена без существенных капитальных вложений и остановки технологического производственного процесса; окупаемость мероприятий по реконструкции была обеспечена за 5,4 мес.
2. Для достижения существенного снижения расхода тепловой энергии требуется тщательное изучение теплового режима здания в целом, включая натурные исследования. Должны быть проанализированы объемно-планировочные решения здания, теплотехнические качества ограждающих конструкций, параметры микроклимата в рабочей зоне, расстановка технологического оборудования, тепловыделения от оборудования и технологического процесса, возможности регулирования работы отопительно-вентиляционных устройств, области влияния этого оборудования, а также отдельных элементов (регуляторов, заслонок, шиберов, дросселей и т. п.).
3. АСУ должна строиться таким образом, чтобы она могла функционировать начиная с малой степени автоматизации и упрощенного математического обеспечения. Затем систему можно постепенно усложнять как по степени автоматизации, так и путем более полного учета в математической модели теплового процесса, происходящего в здании.
4. Систематическое накопление данных измерений теплового режима здания, значений параметров наружного воздуха в течение длительного времени и дальнейшая обработка их на ЭВМ представляет ценный материал для дальнейших исследований, направленных на сокращение потерь теплоты зданиями.
* Опыт реконструкции системы теплоснабжения // Водоснабжение и санитарная техника. – 1988. –№ 8. – С. 9–11.