Paloturvallisuuden tietosanakirja

Lämpöautomaatio säästää rahaa. Yksivaiheiset, kaksivaiheiset ja moduloivat kaasupolttimet Kaksivaiheinen PID-poltintoiminto

Kotitalouksien lämmityskattiloiden valmistajat, jotka parantavat jatkuvasti tuotteitaan ja tarjoavat niille uusia toimintoja, vaikeuttavat samalla halutun kattilan valintaa ja sen säätöä. Suurimmassa määrin tämä koskee kattilaautomaatiota - se on jo seinäkattilat, joita aiemmin ohjattiin yhdellä potentiometrillä, toimitetaan nykyään usein sisäänrakennetulla sääkompensoidulla automaatiolla. Monimutkaisempi ohjausjärjestelmä on kuitenkin aina korkeampi hinta. Herää järkevä kysymys: "Onko se tarpeen?". Auttaaksemme kuluttajia vastaamaan siihen, yritetään ymmärtää kattilaautomaation perustoiminnot.

Kotitalouksien kattiloiden ohjausjärjestelmien tarkoituksena on varmistaa turvallisuus, oikea toiminta varusteita ja mukavuutta talossa tai asunnossa asuville. Mukavuus meidän tapauksessamme on mukava lämpötila ja se, että sen varmistamiseksi ei tarvitse tehdä mitään (esimerkiksi mennä kattilahuoneeseen, kääntää säädintä jne.).
Yksinkertaisin ja ymmärrettävin tilanne on turvallisuuden suhteen: onko ohjausjärjestelmä sisäänrakennettu kattilaan vai toimitetaanko se erikseen - siinä on aina turvalämpötilan rajoitin. Tämä laite on lämpökytkin, jonka koskettimien avaaminen johtaa kattilan polttoaineen syötön katkeamiseen, kun kattilaveden lämpötilan turvallinen arvo ylittyy. Turvalämpötilan rajoittimen laukeaminen on vakava epänormaali tilanne ja sen poistaminen, ts. vaihto tai uudelleenasennus turvalaite ja kattilan käynnistys edellyttävät huoltoasiantuntijan apua.
On sanomattakin selvää, että turvallisuus on etusijalla muiden tehtävien joukossa, joten kattilaveden lämpötilasäädön yläraja asetetaan siten, että lämpötila ei koskaan ylitä rajaa ylityksen takia. Mistä lämpötiloista puhumme?
Kuvittele äkillinen sähkökatkos: poltin on sammunut, kiertovesipumppu kattilan piiri on pysähtynyt. Kattilasta tulee eristetty järjestelmä. Asennusprosessin aikana tässä lämpötasapainojärjestelmässä metallin lämpötila laskee ja veden lämpötila nousee useita asteita. Jos ennen tätä nousua se oli lähellä suurinta sallittua, kattilan vikaantuminen sähkökatkon aikana on taattu. Mahdollisen lämpötilan ylityksen arvo riippuu kattilan suunnittelusta ja materiaalista, ja automaation valmistaja ottaa sen huomioon asettaessaan ylärajaa kattilan veden lämpötilan säätelylle.
Siirrytään kattilaautomaation päätarkoitukseen: mukavan lämpötilan varmistamiseen lämmitetyissä huoneissa. Kuten tiedät, yksi tai toinen huoneen lämpötila asetetaan, kun saavutetaan tasapaino lämpöhäviöiden ja lämmityslaitteiden lämmönsiirron välillä. Samanaikaisesti sään muutoksen aiheuttama muutos lämpöhäviössä on asetetun lämpötila-arvon ylläpitämiseksi kompensoitava korjaamalla asianmukaisesti jäähdytysnesteen lämpötilaa tai sen tilavuusvirtausta lämmityslaitteiden läpi. Tämä ongelma ratkaistaan ​​yksinkertaisimmin pattereihin tai konvektoreihin asennettujen termostaattisten venttiilien avulla, kun jäähdytysnesteen lämpötila pysyy vakiona. Tässä tapauksessa kattilaautomaation toiminto on rajoitettu asetetun menolämpötilan ylläpitämiseen.
Minun on sanottava, että useimmissa kotitalouksien kattiloissa on sisäänrakennettu ohjausyksikkö, eivätkä ne tarkoita mitään muuta: menolämpötila asetetaan manuaalisesti, vaikka sitä ylläpidetään automaattisesti. Ohjausalgoritmi vaihtelee tässä tapauksessa riippuen siitä, millä polttimella kattila on varustettu: moduloiva, yksi- tai kaksivaiheinen. kattiloissa yksivaiheinen poltin Lämpötilansäädin toimii kynnyskytkimenä, joka kytkee polttimen päälle ja pois, kun menolämpötila saavuttaa kynnysarvot. Vaihtokynnysten välillä ja
pois päältä, asetetaan tietty ero - kytkentähystereesi (kuva 1). Pääsääntöisesti päälle- ja poiskynnyskynnykset on järjestetty symmetrisesti asetetun menoveden lämpötilan θset suhteen siten, että keskilämpötila pitkällä aikavälillä on sama kuin asetusarvo.
Jos lämmönsiirtoaineen tilavuus lämmitysjärjestelmässä on pieni ja lämmönkulutus on merkittävästi pienempi kuin polttimen teho, lämpötila nousee liian nopeasti polttimen käynnistämisen jälkeen. Näin ollen on olemassa vaara, että poltin liitetään liian usein, mikä voi myös vaikuttaa sen resursseihin. Tämä ongelma on voitettu eri tavoilla. Esimerkiksi ajallisesti muuttuvaa hystereesiarvoa (Ariston) käyttämällä se on 1. minuutin aikana päällekytkemisen jälkeen 8, 2. minuutilla - 6 ja 3. minuutista alkaen - 4 K.
Algoritmi hystereesiarvon muuttamiseen tilanteesta riippuen on upotettu Kromschröder-automaatioon: ohjausjärjestelmän asetusten palvelutasolla voit asettaa korotetun hystereesin (jopa 20 K) ja sen keston (jopa 30 minuuttia). Pienillä lämpökuormilla ja vastaavasti lyhyillä kattilan lämmitysjaksoilla sovelletaan korotettua hystereesiarvoa. Jos sammutuskynnystä ei saavuteta asetetussa hystereesiajassa, hystereesiarvo laskee automaattisesti lineaarisesti standardiin 5 K.

Pohjimmiltaan erilaista lähestymistapaa käytetään Buderuksen kattilaautomaatiossa, jossa käytetään algoritmia, jota kehittäjät kutsuvat "dynaamiseksi kytkentäksi". Kun menolämpötilaa, nousevaa tai laskevaa, verrataan asetettuun lämpötilaan θset, järjestelmä alkaa laskea ajassa tapahtuvan epäsopivuuden muutoksen funktion integraalia (kuvassa 2 - varjostettu alue). Poltin kytkeytyy päälle tai pois päältä, kun integraali saavuttaa asetetun arvon. On selvää, että kattilan nopealla lämmityksellä kytkentälämpötila on korkeampi kuin hitaalla. Siten kytkentäkynnys säätyy automaattisesti lämmitysjärjestelmän ominaisuuksien ja lämmöntarpeen määrän mukaan.
Kaksivaiheisella polttimella varustetun kattilan ohjausalgoritmi ei pohjimmiltaan eroa edellä käsitellystä - vain vastaavasti kytkentäkynnykset ovat kaksi kertaa suuremmat (kuva 3).

Lopuksi moduloiva poltin mahdollistaa jatkuvan suhteellisen menoveden lämpötilan säätelyn, jossa polttimen teho on lineaarisesti riippuvainen lämpötilaerosta. Tällainen säätö ei kuitenkaan ole aina mahdollista, koska monien moduloivien polttimien teho vaihtelee tasaisesti ei nollasta, vaan 30-40% maksimiarvosta. Jos lämmönkulutus lämmityspiirissä on tämän rajan alapuolella, kohtaamme jälleen kynnyssäädön.
Tähän mennessä olemme tarkoittanut, että menoveden lämpötila asetetaan manuaalisesti kattilan ohjauspaneelin potentiometrillä ja sen ohjausjärjestelmä ylläpitää sitä automaattisesti. Lämmitysjärjestelmän tarkoitus on kuitenkin ylläpitää mukavaa lämpötilaa huoneessa, ja olisi loogista, että tämä lämpötila olisi säädelty arvo. Laite, joka ylläpitää ennalta määrättyä lämpötilaa huoneessa - huonetermostaatti- useimmiten se on sidottu itse huoneeseen, eikä se sisälly kattilan päätoimitukseen. Koska säätö tapahtuu kuitenkin kattilan ohjauksen kautta, katsomme huonetermostaatin osaksi kattilaautomaatiota.
Kattilan toiminnan ohjaus huoneen asetetun lämpötilan ylläpitämiseksi voidaan suorittaa jollakin kahdesta säädöstä: kaksiasentoinen (on-off) tai jatkuva. Ensimmäisessä tapauksessa ohjausalgoritmi on sama kuin kattilassa, jossa on yksivaiheinen poltin. Kattilaveden lämpötilaan verrattuna huoneen lämpötila kuitenkin muuttuu paljon hitaammin, kun kattilaa käynnistetään ja sammutetaan, mikä voi johtaa sen suuriin ylityksiin kynnysarvojen yli. Siksi on-off-ohjausta ei yleensä suositella lämmitysjärjestelmiin, joissa on suuritehoiset (yli 25-30 kW) kattilat. Tällaisten ylitysten välttämiseksi Kromschröder-automaatiossa, esimerkiksi palvelutasolla, voidaan asettaa viiveaika 2. portaan päällekytkemiselle (kuva 3), jolloin 2. porras ei käynnisty heti saavutettuaan kynnys θon.2, mutta määritetyn ajan kuluttua. Tämä antaa lisämahdollisuus lämpötilansäätimen asetukset tietyn lämmitysjärjestelmän ominaisuuksien mukaan.

Jatkuvassa ohjauksessa säätösuure on menolämpötila, joka vaihtelee riippuen huonelämpötilan poikkeamasta asetetusta arvosta (kuva 4). Huonelämpötilan asetusarvo on se lämpötila, joka on käyttäjälle mukava, eikä se aina ole sama - vaikka peiton alla nukkumisen mukava lämpötila on useita asteita alhaisempi kuin aamu- tai iltatunneilla, ja päivällä huone voi ole tyhjä ja pidä se sisällä korkea lämpötila ei myöskään ole järkeä. Toiminto päivittäisen lämpötila-aikataulun asettamiseen ja toteuttamiseen huoneessa ehdottaa itsestään. Päivittäinen lämpötilan ohjelmointi on usein mahdollista eri - arki- tai viikonloppupäiville - sekä erikoistilaisuuksiin, kuten juhlaan tai lomaan.
Todellinen lämpötila-arvo mitataan yhdessä talon huoneista sijaitsevalla anturilla, joka on referenssi ja määrittää lämmitystilan kaikissa talon huoneissa. Kuitenkin, mitä enemmän muita huoneita on, sitä vähemmän toteutettavissa on mukavan lämmityksen tehtävä yhdistämällä ne yhdeksi lämmityspiiriksi, jota ohjaa vertailuhuoneen lämpötila. Usean lämmityspiirin vettä samanaikaisesti lämmittävän kattilan ohjaamiseen erilaisia ​​ominaisuuksia, näille piireille tarvitaan jokin yhteinen tuloparametri. Se voidaan laskea kaikkien piirien vertailuhuoneiden lämpötilalukemista. Yksinkertaisempi ja tehokkaampi ratkaisu on kuitenkin yleistynyt: käyttää rakennuksen ulkopuolista ilman lämpötilaa sellaisena parametrina.

Ja todellakin: minkä tahansa lämmityspiirin menolämpötila, joka tarvitaan kompensoimaan tilojen lämpöhäviöitä, liittyy ulkolämpötilaan hyvin tunnetuin yhteyksin, jotka graafinen esitys kutsutaan yleisesti lämpökäyräksi tai lämpökäyräksi (kuva 5). Jää vain asettaa nämä suhteet kullekin tietylle piirille kattilan ohjausjärjestelmän algoritmissa. Useimpien valmistajien automaatiossa tätä varten on valittava yksi tarjolla olevista lämpökäyristä, mutta on myös muita lähestymistapoja: esimerkiksi Buderus-ohjausjärjestelmän asentajan tarvitsee asettaa vain kaksi pistettä, joiden mukaan automaatio laskee koko käyrän.
Voiko kattilaa ja lämmityspiirejä ulkolämpötilan mukaan ohjaava järjestelmä reagoida odottamattomiin muutoksiin? lämpötasapaino lämmitetyissä huoneissa esimerkiksi avoimen ikkunan tai sytytetyn takan takia? Useimmissa tapauksissa tämä mahdollisuus sisältyy vastaavan piirin lämpökäyrän automaattiseen korjaukseen (useimmiten rinnakkaissiirtoon) huonelämpötila-anturin lukemien perusteella. Lisäksi monet valmistajat tarjoavat sääriippuvaisen automaation lisäksi huonetermostaatin, joka vastaa huolellisten käyttäjien tarpeisiin, jotka haluavat olla aktiivisemmin mukana talon ilmastonhallinnassa. Huomaamme vain, että tässä tapauksessa on aina riski, että viitehuoneen mukavuutta lisäämällä vähennetään sitä muissa samaan lämmityspiiriin sidotuissa huoneissa. Lisäksi lämpötilansäätimiä ei voi käyttää referenssihuoneessa. lämmityslaitteet, koska ne ovat itsenäisiä ohjausjärjestelmiä, joilla on samat tulo- ja lähtöparametrit kuin kattilaautomaatiolla.
Miksi kaikki nämä vaikeudet? Miksi sääriippuvainen ohjaus on parempi kuin alussa harkitsemamme peruspiiri - "pysyvä" kattila plus termostaatit kaikissa lämmityslaitteissa?

Säästä riippuvaisen automatiikan kannattajat viittaavat yleensä siihen, että pääosa lämmityskausi lämmöntarve on paljon pienempi kuin laskettu, joten jäähdytysnesteen jatkuva lämmittäminen maksimilämpötilaan on rahanhukkaa. Mutta ei lämpötila maksa, vaan tuotettu lämpö, ​​ja jos kahdessa tapauksessa kuluu sama määrä lämpöä, niin ehkä sitä tuotetaan sama määrä? Valitettavasti ei, koska lämmönkulutuksen lisäksi on aina sen hävikki, mikä on sitä suurempi, mitä korkeampi on jäähdytysnesteen lämpötila (kuva 6). Lisäksi kattilan hyötysuhde laskee kattilaveden keskilämpötilan noustessa. Näistä prosenteista muodostuu taloudellinen argumentti sääriippuvaisen automaation puolesta. Kotimaisen energian hintamme huomioon ottaen tämä väite voidaan kuitenkin helposti päihittää väitteellä itse automaation paljon korkeammasta hinnasta.
Tarkastellaan myös joitain kattilaautomaation toimintoja, joiden tarkoituksena ei ole luoda mukavuutta, vaan varmistaa laitteiden mahdollisimman pitkä häiriötön toiminta. Jo kuvattujen polttimen liian tiheän käynnistymisen estämiseen liittyvien keinojen lisäksi tähän toimintoryhmään kuuluu kattilaveden minimilämpötilan ylläpitäminen. Yksinkertaisin, mutta kuitenkin tehokas menetelmä Tämän toiminnon toteutus on ns. pumppulogiikka, jonka mukaan polttimen ollessa päällä kattilapiirin kiertovesipumppu pysähtyy aina, kun kattilassa olevan veden lämpötila on alle sallitun kynnyksen ja käynnistyy vasta tämä kynnys ylittyy.
Kattilaautomaatiolla ei kuitenkaan voi hoitaa vain kattilaa. Joten jotkut ohjausjärjestelmät on varustettu toiminnolla, joka estää pumppujen ja kolmitieventtiilien tukkeutumisen: kerran päivässä (esimerkki - Kattilat Vaillant) tai viikossa (Buderus) kaikki järjestelmän pumput kytketään päälle lyhyt aika, ja kaikki kolmitieventtiilit avataan myös kokonaan lyhyeksi ajaksi, minkä jälkeen ne palaavat tätä menettelyä edeltäneeseen tilaan.
Valmistajien dokumentaatiota lukiessa saa vaikutelman, että kattilaohjausjärjestelmien kehittäjät toimivat periaatteella: "enemmän toimintoja - hyvää ja erilaista!". Totta, usein käy ilmi, että samat toiminnot ovat piilossa eri nimien alla, erot ovat vain yksityiskohdissa.

S. Zotov, Ph.D.
Aikakauslehti "Aqua-Therm" nro 2 (54), 2010

Yksivaiheiset, kaksivaiheiset ja moduloivat polttimet lämmityskattiloihin. Arvostelu.

Polttimia valitessaan kuluttajat kohtaavat vaikean tehtävän- mikä poltin valita . Tämän valinnan avulla he voivat tehdä pienen vertailun eri valmistajien polttimista säätelytyypin ja poltinlaitteen automaatiotason mukaan.

Kutsumme sinut tutustumaan yrityksemme asiantuntijoiden mielipiteisiin, jotka perustuvat kokemukseen Weishauptin, Elcon, Cib Unigasin ja Balturin yhdistettyjen öljy- ja kaasupolttimien käytöstä.

Määritellään polttimia koskevat perusvaatimukset sovelluksesta riippuen. Sovelluksesta riippuen polttimet voidaan jakaa ryhmiin.

Ryhmä 1. Polttimet yksittäisiin lämmitysjärjestelmiin (sisään tämä ryhmä sisältää polttimet, joiden teho on jopa 500 - 600 kW, jotka asennetaan yksityistalojen kattilahuoneisiin, pieniin teollisuus- ja liike- ja hallintorakennuksiin).

Kun valitset polttimia tälle kuluttajaryhmälle, on tarpeen ottaa huomioon ostajan toiveet yksittäisen kattilahuoneen automaatiotasossa:

jos et näytä koholla tekniset vaatimukset asennettuihin laitteisiin ja haluat luotettavan kattilahuoneen, joka ei vaadi suuria alkuinvestointeja, niin voit valita polttimet yksivaiheinen, kaksivaiheinen toimintatila;

jos haluat rakentaa lämmitysjärjestelmän, jossa on korkea automaatiotaso, sääriippuvainen säätö sekä alhainen polttoaineen ja energian kulutus, kannattaa hakea moduloivat polttimet tai polttimet portaattomalla kaksivaiheisella säädöllä, joka tarjoaa mahdollisuuden ohjelmoida tehoa ja laajan polttimen ohjausalueen.

Ryhmä 2 Polttimet suurten asuinkompleksien lämmitysjärjestelmiin (tähän ryhmään sisällytetään yli 600 kW:n tehoiset polttimet asumis- ja kunnallispalvelujen tarpeisiin, keskuslämmitys sekä suurten teollisuus-, liike- ja hallintorakennusten lämmönhuoltoon).

· Liukuvat kaksivaiheiset tai moduloivat polttimet ovat ihanteellisia tälle ryhmälle. Tämä johtuu: kattilarakennusten suuresta kapasiteetista, asiakkaan halusta rakentaa kattilatalo, jossa on korkea automaatiotaso, halusta varmistaa mahdollisimman alhainen polttoaineen ja sähkön kulutus (täytä taajuuden säätö puhaltimen teho), sekä käyttää laitteita savukaasujen jäännöshapen automaattiseen säätöön (happisäätö).

Ryhmä 3. Polttimet käytettäväksi prosessilaitteissa (Tämä ryhmä voi sisältää minkä tahansa tehon polttimet prosessilaitteiston tehosta riippuen).

Tälle ryhmälle mieluiten moduloivat polttimet. Näiden polttimien valintaa eivät määrää niinkään asiakkaan toiveet, vaan tuotannon tekniset vaatimukset. Esimerkiksi: joillekin tuotantoprosessit on noudatettava tiukasti määriteltyä lämpötila-aikataulua ja estettävä lämpötilan vaihtelut, muuten tämä voi johtaa rikkomukseen tekninen prosessi, tuotevaurioita ja sen seurauksena merkittäviä taloudellisia menetyksiä. Lavapolttimia voidaan käyttää myös teknologiset asennukset, mutta vain tapauksissa, joissa pienet lämpötilanvaihtelut ovat hyväksyttäviä eivätkä aiheuta kielteisiä seurauksia.

Lyhyt kuvaus polttimien toimintaperiaatteesta eri tyyppiä säätö.

Yksivaiheiset polttimet ne toimivat vain yhdellä tehoalueella, ne toimivat kattilan raskaassa tilassa. Yksivaiheisten polttimien käytön aikana poltin kytkeytyy usein päälle ja pois, mitä säätelee kattilayksikön automatiikka.

Kaksivaiheiset polttimet , kuten nimestä voi päätellä, on kaksi tehotasoa. Ensimmäinen vaihe tarjoaa yleensä 40% tehosta ja toinen - 100%. Siirtyminen ensimmäisestä vaiheesta toiseen tapahtuu kattilan säädetystä parametrista (lämmönsiirtoaineen lämpötila tai höyrynpaine) riippuen, päälle / pois -tilat riippuvat kattilan automaatiosta.

Liukuvat kaksivaiheiset polttimet mahdollistaa sujuvan siirtymisen ensimmäisestä vaiheesta toiseen. Tämä on kaksivaiheisen ja moduloivan polttimen risteytys.

Moduloivat polttimet lämmitä kattilaa jatkuvasti lisäämällä tai vähentäen tehoa tarpeen mukaan. Polttotavan vaihtoalue - 10 - 100% nimellistehosta.

Moduloivat polttimet jaetaan kolmeen tyyppiin moduloivien laitteiden toimintaperiaatteen mukaan:

1. poltin mekaaninen järjestelmä modulaatio;

2. Polttimet pneumaattisella modulaatiojärjestelmällä;

3. polttimet elektronisella modulaatiolla.

Toisin kuin mekaanisella ja pneumaattisella modulaatiolla varustetut polttimet, elektronisella modulaatiolla varustetut polttimet mahdollistavat korkeimman mahdollisen ohjaustarkkuuden, koska poltinlaitteiden toiminnan mekaaniset virheet eliminoidaan.

Hinta edut ja haitat

Tietenkin moduloivat polttimet ovat kalliimpia kuin porrastetut mallit, mutta niillä on useita etuja niihin verrattuna. Tasainen tehonsäätömekanismi mahdollistaa kattiloiden käynnistyksen ja sammutuksen vähentämisen minimiin, mikä vähentää merkittävästi kattilan seiniin ja solmuihin kohdistuvaa mekaanista rasitusta, mikä tarkoittaa, että se pidentää sen "ikää". Polttoainetalous on tässä tapauksessa vähintään 5%, ja oikealla virityksellä voit saavuttaa 15% tai enemmän. Ja lopuksi, moduloivien polttimien asennus ei vaadi kalliiden kattiloiden vaihtamista, jos ne toimivat kunnolla, samalla kun ne lisäävät kattilan hyötysuhdetta.

Porrastettujen polttimien haittojen taustalla moduloivien polttimien edut ovat ilmeisiä. Ainoa tekijä, joka saa johtajat valitsemaan askelmalleja, on niiden suurempi alhainen hinta. Mutta tämänkaltaiset säästöt ovat petollisia: eikö olisi parempi käyttää iso summa kerrallaan kehittyneempiin, taloudellisempiin ja ympäristöystävällisempiin polttimiin? Lisäksi kustannukset maksavat itsensä takaisin muutaman seuraavan vuoden aikana!

Monet ostajat ymmärtävät moduloivien polttimien käytön edut, ja nyt heidän tarvitsee vain valita tarvitsemansa mallit. Mihin valmistajiin kannattaa ottaa yhteyttä? Jopa pintapuolisesti tarkasteltaessa tuonti- ja kotimaisten polttimien hintoja on selvää, että ero on erittäin merkittävä. Jotkut ulkomaisten valmistajien mallit ovat kalliimpia kuin tuotteet Venäjän tuotanto yli kaksi kertaa.

Poltinvalmistajien markkinoiden yksityiskohtainen analyysi osoittaa, että venäläiset laitteet ovat automaation kannalta huomattavasti huonompia kuin tuontianalogit. Saavuttaaksesi korkeatasoinen venäläisten polttimien automatisointiin on investoitava paljon Raha ostoa varten tarvittavat järjestelmät automaatio ja laitteiden asennus ja käyttöönotto. Kaiken työn tulosten perusteella käy ilmi, että jälkiasennettujen venäläisten polttimien hinta on lähellä tuontipolttimien kustannuksia. Mutta samaan aikaan sinulla ei ole 100% takuuta siitä, että alihenkilöstöllä oleva venäläinen poltin tarjoaa sinulle halutun tuloksen.

Asiantuntijoidemme johtopäätös

Oikean polttimen valinta virstanpylväs kattilarakennuksen rakentamisen tai modernisoinnin aikana. Jatkotyö riippuu siitä, kuinka vastuullisesti olet suhtautunut tähän asiaan. lämmityslaitteet. Polttimen vakaa toiminta, ympäristömääräysten noudattaminen, kattiloiden pidempi käyttöikä ja mahdollisuus täysin automatisoida lämpövoimalaitoksen toiminta puhuvat moduloivien polttimien käytön merkittävistä eduista kattilahuoneissa. Ja jos hyöty niiden hyväksikäytöstä on ilmeinen, on yksinkertaisesti kohtuutonta olla käyttämättä sitä.

Polttimet Weishaupt / Saksa , Elco / Saksa , Cib Unigas / Italia, Baltur / Italia on osoittautunut luotettavaksi ja laadukkaita laitteita. Valitsemalla nämä polttimet saat luottamusta ja voittoa! Olemme puolestaan ​​valmiita tarjoamaan sinulle kohtuulliset hinnat ja niin pian kuin mahdollista laitteiden toimittaminen.

Jotta voit valita parhaan kaasukattilan, sinun on ymmärrettävä sen ominaisuudet.

Yleisimmin käytetty jokapäiväisessä elämässä kuumavesikattilat virta vähissä.

Nämä yksiköt ovat taloudellisia ja helppokäyttöisiä, ja niitä on useita kokoonpanoja ja malleja, joista jokaisella on omat etunsa.

Yksi pääelementeistä kaasukattila on hänen polttajansa. Tämä on erikoislaite, joka valmistelee polttoaineen palamista varten ja syöttää sen polttokammioon, jossa kaasu-ilmaseoksen suihku syttyy ja tuottaa lämpöä. Oikean polttimen valinta varmistaa maksimaalinen tehokkuus polttamalla polttoainetta, lisätä kattilan kokonaishyötysuhdetta (tehokerrointa) ja vähentää polttoainekustannuksia.

Kaasupolttimien luokitus

Kaasupolttimia on erilaisia. Tehdä oikea valinta poltin, on tarpeen ottaa huomioon poltetun kaasun tyyppi, sen lämpöarvo, paine, tarkoitus ja kattilan rakenne.

Kaasun liiallisella paineella

  • Korkea paine - yli 30 kPa. (kilo Pascal);
  • Keskipaine - 5 - 30 kPa;
  • Matala paine - jopa 5 kPa.

Poltetun polttoainetyypin mukaan

Kotitalous- ja teollisuuskaasukattilat toimivat yleensä kahdella polttoaineella:

  • nesteytetty propaani-butaani seos;
  • maakaasu (metaani) kaasumaisessa tilassa.

Näiden kaasujen fysikaaliset ominaisuudet eroavat toisistaan, joten niiden palamiseen tarkoitetuilla poltinlaitteilla on omat eronsa. Mutta poltetun polttoaineen tyyppi ei rajoita yksikön valintaa. Mikä tahansa kaasukattila maakaasu voidaan muuntaa propaanin polttoon ja päinvastoin.

muistiinpanolla.
On kehitetty yleispolttimia, jotka voivat polttaa näitä kahta tyyppiä kaasu polttoaine ilman mitään säätöjä.

Kaasu-ilma-seoksen valmistusmenetelmän mukaan

Varmistaaksesi täydellisen ja tehokas palaminen polttoaine, se on ensin sekoitettava ilmaan, joka sisältää palamiseen tarvittavaa happea. Kaasu-ilmaseoksen valmistamiseksi on useita tapoja.

Ilmakehän polttimissa on yksinkertainen muotoilu putken muodossa, jossa on reikiä. Kaasu syötetään putkeen ja poistuu reikistä polttokammioon, jossa se sekoittuu ilman kanssa. Polttokammioita käytetään varmistamaan jatkuva ilmavirta avoin tyyppi.

Ilmakehän polttimien edut:

  • Suunnittelun yksinkertaisuus.
  • Se on helppo muuntaa toisen tyyppisen polttoaineen polttoa varten.
  • Korkea käyttöikä.
  • Korkeat tehokkuusluvut.
  • Energiariippumattomuus.

Ilmakehän polttimien haitat:

  • Polttava happi huoneessa ja mahdollisuus palamistuotteiden vuotamiseen huoneeseen.
  • Savupiipun ulostulo vaaditaan, mikä ei aina ole mahdollista.
  • Kattilan rajoitettu teho johtuen kohonnut vaara avoin polttokammio.

Puhallinpolttimissa on enemmän monimutkainen rakenne mukaan lukien tuuletin. Se tuottaa pakotettua ilmaa vaadituissa määrin ja sekoittaa sen kaasun kanssa. Sekoitus voi tapahtua kokonaan esisekoituksella, osittain esisekoituksella ja palamisen aikana.

Puhallinpolttimien käytössä käytetään suljetulla polttokammiolla varustettuja kattiloita, ja palamistuotteiden imemiseen tarvitaan lisätuuletin. Pakkovedon kaasukattilat eivät tarvitse tilaa vievää savuhormia. Kaasujen poisto voidaan suorittaa halkaisijaltaan pienen savupiipun avulla.

Puhalluspolttimien edut:

  • Mahdollisuus tehokasta työtä kaasuputken paineella.
  • Käyttöturvallisuus suljetun polttokammion kustannuksella.
  • Puhallinpolttimella varustettua kattilaa käytettäessä savupiippua ei tarvita.
  • Mahdollisuus vaihtaa toisen tyyppiseen polttimeen.
  • Lisää tehokas järjestelmä suojaa.

Räjähdyspolttimien haitat:

  • Korkea hinta.
  • Korkea melutaso.
  • Energiariippuvuus.
  • Lisäkaasun kulutus.

Diffuusi-kineettinen kaasupolttimet. Ilmaa lisätään osittain polttokammioon, loput syötetään suoraan liekkiin. Näitä polttimia käytetään harvoin kaasukattilat lämmitys.

Palamisintensiteetin säätömenetelmän mukaan.

Jatkuvan huollon varmistamiseksi lämpötilajärjestelmä käytetty sisätiloissa automaattiset järjestelmät. Kaasulämmityskattiloiden automaatio on edellytys, koska henkilö ei voi aina hallita kattilan prosessia. Automaatio suorittaa seuraavat toiminnot: huoneen ilman lämpötilan säätö ja kattilan suojaaminen onnettomuuksilta. Polttimia on useita tyyppejä lämpötilansäätimen tyypin mukaan.

  • Yksivaiheinen - kun jäähdytysneste on lämmitetty haluttuun lämpötilaan, kaasuventtiili sulkeutuu automaattisesti reostaatin signaalilla ja poltin sammuu kokonaan. Heti kun jäähdytysnesteen lämpötila saavuttaa alemman lämpötilarajan kaasuventtiili avautuu automaattisesti ja poltin syttyy täydellä teholla.
  • Kaksivaiheisissa polttimissa on 2 toimintatapaa: 100% ja 40% kokonaistehosta. Jäähdytysnesteen tietyn lämpötila-arvon saavuttamisen jälkeen kaasuventtiili suljetaan ja poltin toimii 40 %:lla täydestä tehosta. Siirtyminen toimintatilasta toiseen tapahtuu automaattisen järjestelmän avulla.
  • Portaattomasti säädettävissä kaksivaiheisissa polttimissa on myös 2 toimintatilaa, mutta siirtyminen tilasta toiseen on sujuvampaa, mikä varmistaa tehokkaan lämpötilan hallinnan.
  • Moduloivat kaasupolttimet voivat toimia tiloissa, joilla on laaja tehoalue - 10 - 100%. Säätöprosessi on täysin automatisoitu ja tarjoaa tehokkaimman ja tasaisimman lämpötilan hallinnan.

Työtehokkuuden kiistaton johtaja ovat moduloivat kaasupolttimet, koska ne tarjoavat:

  • Asetetun lämpötilan jatkuva ylläpito minimipoikkeamilla.
  • Poltetun polttoaineen taloudellisuus.
  • Vähennä lämpökuormat kattilan lämmönvaihtimessa, mikä pidentää merkittävästi sen käyttöikää.
muistiinpanolla.
Moduloivat polttimet voivat olla sekä ilmakehän että tuuletettuja kaasupolttimia, ne voivat toimia myös erilaisilla polttoaineilla.

Tutustumisen jälkeen erilaisia ​​tyyppejä kaasupolttimet, voit luottavaisesti valita käyttötarkoitukseesi sopivan polttimen.

Nykyaikaisten kattiloiden valmistajat, jotka parantavat jatkuvasti tuotteitaan, antavat heille uusia toimintoja ja samalla vaikeuttavat halutun kattilan valintaa ja sen säätöä. Tämä ei ole yllättävää, koska lämmitysjärjestelmä on moderni maalaistalo ei koostu vain kattilasta, putkista, pattereista ikkunoiden alla, vaan sisältää myös monia lämmityspiirejä, joiden ohjaus tulisi uskoa automaattisille säätimille.

Muuten asunnonomistajien on mukauduttava jatkuvasti yksittäisiä elementtejä manuaalisesti riittävän mukavuuden varmistamiseksi. Monimutkaisempi ohjausjärjestelmä on kuitenkin aina korkeampi hinta. "Tarvitsenko sitä?" ostaja kysyy retorisesti.

Tässä lyhyessä artikkelissa yritämme välittää lukijoille prosessien fysiikan toimiva järjestelmä lämmitys, joka on luontainen kaikille lämmitysjärjestelmille, mukaan lukien monimutkaiset. Ajatus siitä, mitä sinulla on tai aiot ostaa, on erittäin tärkeää valittaessa lämmitysjärjestelmää, sen toimintaa tai muutosta. rakenteeseen nykyaikaiset järjestelmät lämmityksessä on jo toimintoja, jotka vaativat sen muokkaamista ja parantamista.

Kattilaautomaatiolle on siis osoitettu kaksi tärkeintä toimintoa: turvajärjestelmä ja lämpömukavuus. Tietysti turvallisuuden varmistaminen on tärkein prioriteetti muiden tehtävien joukossa. Esimerkiksi kattilaveden yläsäätöraja on asetettu siten, että se ei koskaan ylitä rajatasoa lämpötilan ylityksen vuoksi. Mahdollisen lämpötilan ylityksen arvo riippuu kattilan suunnittelusta ja materiaalista, ja automaation valmistaja ottaa sen huomioon asettaessaan kattilan ylälämpötilan säätörajaa.

Artikkelissamme keskitymme automaation toimintaan mukavan lämpötilan varmistamiseksi lämmitetyissä huoneissa.

Lämpömukavuuden tunne on pitkälti subjektiivinen. Tässä suhteessa ilmastojärjestelmien asiantuntijat käyttävät Fagnerin mukavuusindeksin konseptia. Se tarjoaa seitsemän asentoa, jotka vastaavat subjektiivisia tunteita.

  • -3 "kylmä"
  • -3 "viileä"
  • -1 "kevyt kylmyys"
  • 0 "neutraali"
  • yksi " kevyttä lämpöä»
  • 2 "lämpö"
  • 3 "kuuma"

Tämä tai tuo huoneen lämpötila asetetaan, kun saavutetaan tasapaino lämpöhäviöiden ja laitteiden lämmönsiirron välillä. Samanaikaisesti sään muutoksen aiheuttama muutos lämpöhäviössä on asetetun lämpötila-arvon ylläpitämiseksi kompensoitava korjaamalla asianmukaisesti jäähdytysnesteen lämpötilaa tai sen tilavuusvirtausta lämmityslaitteiden läpi.

Tarkastellaan ensin toista tapausta, nimittäin huonelämpötilan säätöä muuttamalla tilavuusvirtaa lämmityslaitteiden läpi.

Tämä ongelma on helppo ratkaista termostaattiset venttiilit asennettu lämpöpatteriin tai konvektoriin. Tässä tapauksessa kattilaautomaation tehtävänä on pitää jäähdytysnesteen lämpötila tietyllä tasolla (käännä vain kattilan ohjauspaneelin potentiometrin nuppia, säädä haluttu lämpötila). Useimmissa kattiloissa kaikki tapahtuu näin, eikä se tarkoita mitään muuta. Kattilan toiminta-algoritmi vaihtelee polttimesta riippuen: moduloiva, yksi- tai kaksivaiheinen.

Käytettäessä yksivaiheisella polttimellaLämpötilansäädin toimii kynnyskytkimenä, joka kytkee polttimen päälle ja pois, kun menolämpötila saavuttaa kynnysarvot. Tietty ero on asetettu päälle- ja poiskynnysten välille - "on hystereesi". Pääsääntöisesti päälle- ja poiskynnyskynnykset on järjestetty symmetrisesti asetettuun menoveden lämpötilaan nähden siten, että lämpötilan keskiarvo pitkällä aikavälillä osuu asetettuun.

Ongelma Kun lämmönsiirtoaineen tilavuus on pieni ja lämmönkulutus on merkittävästi pienempi kuin polttimen teho, polttimen lämpötila nousee liian nopeasti. Tapahtuu liian usein polttimen päällekytkemisen vaara, mikä voi vaikuttaa sen resursseihin. Ongelma ratkaistaan ​​monin eri tavoin. Esimerkiksi ajassa vaihtelevan hystereesiarvon avulla.

Pienillä lämpökuormilla ja vastaavasti lyhyillä kattilan lämmitysjaksoilla sovelletaan korotettua hystereesiarvoa. Jos katkaisukynnystä ei saavuteta asetetussa hystereesiajassa, hystereesiarvo laskee automaattisesti lineaarisesti standardiin 5 asteeseen. Celsius. Buderus käyttää erilaista "dynaamista kytkentää" kutsuttua algoritmia - kun menolämpötilaa, nousevaa tai laskevaa, verrataan asetettuun lämpötilaan ja järjestelmä alkaa laskea eron funktion integraalia ajan kuluessa.

Poltin kytkeytyy päälle ja pois, kun integraali saavuttaa asetetun arvon, mikä tarkoittaa, että kattilan lämmetessä nopeasti kytkentälämpötila on korkeampi kuin hitaasti lämpeneessä. Siten kytkentäkynnys säätyy automaattisesti lämmitysjärjestelmän ominaisuuksien ja lämmöntarpeen määrän mukaan.

Kaksivaiheiseen polttimeen prosessi ei pohjimmiltaan poikkea edellä käsitellystä - vain kytkentäkynnyksiä on kaksi kertaa enemmän.

Moduloiva poltin mahdollistaa jatkuvan verrannollisen menoveden lämpötilan säätelyn, kun polttimen teho on lineaarisesti riippuvainen lämpötilaerosta. Tällainen säätö ei kuitenkaan ole aina mahdollista, koska monien moduloivien polttimien teho vaihtelee tasaisesti ei nollasta, vaan 30-40% maksimiarvosta. Jos lämmönkulutus lämmityspiirissä on tämän rajan alapuolella, kohtaamme jälleen kynnyssäädön. Tähän asti olemme miettineet prosesseja, joissa kattilan esiasetettu lämpötila asetettiin käsin kattilan ohjauspaneelin potentiometrillä ja kattilaautomaation tehtävänä oli ylläpitää tätä lämpötilaa.

Miellyttävän huonelämpötilan ylläpitäminen säätelemällä kattilan veden lämpötilaa. Tämä tapahtuu ottamalla huonetermostaatti automaatiojärjestelmään.

Huomaa, että huonetermostaatti ei yleensä sisälly kattilan vakiovarusteisiin. Kattilan toiminnan ohjaus huoneen asetetun lämpötilan ylläpitämiseksi voidaan suorittaa jollakin kahdesta säädöstä: kaksiasentoinen (päällä / pois) tai jatkuva. Ensimmäisessä tapauksessa ohjausalgoritmi on sama kuin kattilassa, jossa on yksivaiheinen poltin. Kattilaveden lämpötilaan verrattuna huoneen lämpötila kuitenkin muuttuu paljon hitaammin ja tämä voi johtaa suuriin ylityksiin. Siksi on-off-ohjausta ei yleensä suositella lämmitysjärjestelmiin, joissa on yli 25-30 kW:n kattilat.

Jatkuvalla säätelyllä Säätösuure on menolämpötila, joka vaihtelee huoneen lämpötilapoikkeaman mukaan. Lämpötila-anturin tulee sijaita tietyssä huoneessa (kutsutaanko sitä referenssihuoneeksi) ja muiden huoneiden lämpötila asetetaan suhteessa tämän vertailuhuoneen lämpötilaan. Mukava lämpötila sisällä eri huoneet eroavat toisistaan. Esimerkiksi makuuhuoneessa se on matalampi. Päiväsaikaan tilat ovat yleensä tyhjiä ja kunnossa mukava lämpötila Se on turhaa, rahan haaskausta.

On sanomattakin selvää, että toiminto päivittäisen lämpötila-aikataulun asettamiseen ja toteuttamiseen huoneissa. Päivittäinen lämpötilan ohjelmointi on usein mahdollista eri viikonpäiville (arkipäivät, juhlapäivät, juhlat, vapaapäivät). Suuri ongelma tässä säätötavassa on huoneiden lämpötilan säätö suhteessa referenssiin yhdistämällä se yhdeksi piiriksi.

Lisäksi lisäämällä viihtyisyyttä viitehuoneessa vaarannamme vähentää sitä muissa samaan ohjauspiiriin sidotuissa huoneissa. Lämmityslaitteiden termostaatteja ei myöskään voida käyttää referenssihuoneessa, koska ne ovat itsenäisiä ohjausjärjestelmiä, joilla on samat tuloparametrit kuin kattilaautomaatiolla.

Jotta voidaan ohjata kattilaa, joka lämmittää vettä useille eri ominaisuuksille lämmityspiireille kerralla, näille piireille tarvitaan yhteinen syöttöparametri. Yksinkertainen ja tehokas ratkaisu Havaittiin.

Syöttöparametrina rakennuksen ulkopuolella oleva ilman lämpötila

Itse asiassa minkä tahansa lämmityspiirin menoveden lämpötila, joka tarvitaan kompensoimaan huoneiden lämpöhäviöitä, liittyy ulkolämpötilaan hyvin tunnetuilla suhteilla, joita graafisessa esityksessä yleensä kutsutaan lämpökäyriksi tai lämpökäyräksi. Jää vain asettaa nämä suhteet kullekin tietylle piirille kattilan ohjausjärjestelmän algoritmissa. Useimpien valmistajien automaatiossa tätä varten on tarpeen valita yksi ehdotetuista käyristä. Tähän ongelmaan on muitakin lähestymistapoja, esimerkiksi riittää, että Buderus-kattilasäätimessä asetetaan kaksi pistettä, joiden mukaan automaatio itse rakentaa koko käyrän. Huomaa, että on erittäin tärkeää sijoittaa lämpötila-anturi talon pohjoispuolelle etäälle lämmönlähteistä, kuten ikkunoista ja savupiiput. Tässä tapauksessa säästä riippuvainen automaatio toimii mahdollisimman oikein.

Mitä tapahtuu, jos avaat ikkunan? Järjestelmä, joka ohjaa kattilaa ja lämmityspiirejä ulkolämpötila, voi reagoida odottamattomiin muutoksiin lämpötasapainossa lämmitetyissä huoneissa. Useimmissa tapauksissa tämä mahdollisuus sisältyy vastaavan piirin lämpökäyrän automaattiseen säätöön (useimmiten - rinnakkaissiirtoon) lukemien perusteella. huoneanturi lämpötila.

Lisäksi monet valmistajat tarjoavat sääriippuvaisen automaation lisäksi huonetermostaatin. Käytettäessä ulkoisia ja huoneantureita yhdessä, lämpötilaa voidaan säätää ottamaan huomioon huoneen lisälämmönlähteet. Yksinkertaisesti sanottuna, jos liesi käynnistetään keittiössä ja sen vuoksi se on lämmennyt siellä, ohjain "ottaa huomioon" tämän tosiasian ja säätää indikaattoreita. ulkoiset anturit Vai onko huone sijaitsee aurinkoinen puoli ja vaatii lämmitystä vain auringon "sammuessa".

Kun automaatio tulee kalliimmaksi, sen ominaisuuksiin lisätään mahdollisuus ohjata monimutkaisempia polttimia (askel-, askel- ja modulaatioohjauksella), keittoyksikkö. kuuma vesi, yksi tai useampi (patteripiirien määrä kasvaa), matalan lämpötilan (lämmin lattia) piirit, toteuttaa erilaisia ​​muita ohjelmia (aurinkovesilämmittimien kytkentä) jne.

Yhteenvetona: miksi kaikki nämä sääriippuvaisen ohjauksen vaikeudet? Kuinka se on parempi kuin peruspiiri "vakiokattila" ja kaikkien akkujen termostaatit?


Säähallinnan kannattajat
he sanovat, että lämmityskauden pääosassa lämmöntarve on paljon pienempi kuin laskettu, joten jäähdytysnesteen jatkuva lämmitys maksimilämpötilaan on rahan haaskausta. Se toimii erityisen tehokkaasti pakkasten ja sulatusten aikana, jolloin saavutetaan mukavin huonelämpötila ja merkittävä resurssisäästö, koska järjestelmän inertia pienenee eikä kattilan tarvitse tehdä ylimääräistä työtä polttamalla polttoainetta. Lisäksi työskennellessäsi vakio lämpötila jäähdytysneste, ja se on lähes aina korkea, lämpöhäviöt kasvavat, mikä on suurempi, mitä korkeampi jäähdytysnesteen lämpötila on. Yleensä kattilan hyötysuhde laskee kattilaveden keskilämpötilan noustessa.

Useimmat länsimaiset valmistajat ( « Buderus» , Viessmann) lyövät vetoamatalan lämpötilan kattiloiden tuotanto.

Sääriippumattoman ohjauksen vastustajat vetoavat siihen tosiasiaan, että tällaisen automaation hinta on liian korkea. Ja polttoaineen hinta kompensoi silti täysin kustannukset.

Käännytään asiantuntijoiden puoleen. foorumilla sivusto sanoo selvästi, että sääriippumaton automaatio säästää rahaa, eikä tässä ole huomioitu sen mukavuutta, jonka se tuo taloon ja varmistaa pidemmän ongelmattoman toiminnan.

Time-yhtiö tarjoaa ohjelmoitavan säätimen sääriippuvaisena automaationa calorMATIC 430 West. Itse asiassa se toimii kuten etä kattilasta. Asunnon omistajan ei tarvitse juosta kattilahuoneeseen lämpenemään tai kylmempään, jos hän asentaa näyttöpaneelin sopivaan paikkaan.

Samanlaisia ​​viestejä