Регулирование температуры теплоносителя в системе отопления

Температура теплоносителя в системе отопления — какой должна быть, датчики и регулировка

[содержание h2 h3]В данной статье мы разберёмся как подбирается, от чего зависит и как регулируется температура теплоносителя в отопительных системах. Особое внимание уделим таким устройствам как регуляторы отопления, которые в настоящее время являются обязательным элементом современной эффективной системы теплоснабжения.

При выборе температуры руководствуются несколькими факторами:

1. Достижение комфортного (нормативного) температурного режима в отапливаемых помещениях;
2. Обеспечение стабильной и экономичной работы котельного оборудования;
3. Эффективная передача тепла по трубопроводам.

Какой должна быть температура воды в теплосети

Отопительная система должна работать так, чтобы в помещениях всегда было комфортно. Температурный режим регламентируется нормативными документами (например, в жилых домах это 18 градусов, в больницах и детских садах 21 градус). Но в зависимости от температуры на улице здание теряет разное количество тепла через ограждающие конструкции и с потоками воздуха при вентиляции.

Нагрев воды в системе отопления здания варьируется в довольно широких пределах в зависимости от внешних факторов. Это могут быть температуры от 30-40 до 85-90 градусов (выше 90 начинается разложение пыли и лакокрасочных покрытий, поэтому более горячие трубы запрещены санитарными нормами).

Для точного определения необходимой температуры используются разработанные для каждого здания (или их группы) температурные графики, где выражена зависимость параметров теплоносителя от температуры наружного воздуха или используется автоматическая регулировка по показаниям датчика в помещении.

Определение оптимальной температуры для работы котельной и транспортировки тепловой энергии

Регулятор температуры для одной батареи

Для наиболее эффективной отдачи котлов желательна по возможности более высокая температура, выгодна она и при передаче по системе трубопроводов, так как тот же объем воды может перенести тем больше энергии, чем выше его температура. Поэтому температуру воды на выходе из котла стараются приблизить к самым высоким допустимым пределам.

Кроме того, минимальный нагрев теплоносителя в котле не может быть ниже точки росы (в зависимости от особенностей конкретного оборудования и вида топлива это 60-70 градусов), иначе котел начинает «плакать» —  при горении конденсируется вода, которая вкупе с агрессивными веществами дымовых газов приводит к его усиленному износу.

Как согласовать необходимую температуру воды для отопления и котла

В этом случае есть два подхода. Первый – пренебречь эффективностью работы котлов и выдать на выходе такую температуру теплоносителя, которая нужна для системы отопления при данных условиях. Так обычно делают на небольших котельных. Но и в этом случае все равно не всегда удается подать теплоноситель по оптимальному температурному графику.

В частности, при положительных наружных температурах нужный нагрев для отопления бывает 40-45 градусов, а для подогрева горячей воды нужно минимум 50 и чем-то приходится жертвовать.

Второй подход – нагрев теплоносителя на выходе из котельной и при транспортировке по магистральным сетям максимальный, а в непосредственной близости от потребителя регулятор доводит параметры воды до необходимых значений. Это наиболее прогрессивный способ, который применяется на всех крупных тепловых сетях, а в связи с удешевлением таких устройств как регулятор и датчики он все шире используется и на небольших объектах.

Как работает регулятор отопления

Регулятор это устройство, обеспечивающее автоматический контроль и корректировку температурных параметров теплоносителя циркулирующего в системе отопления. Он состоит из следующих узлов и элементов:

1. Вычислительный и коммутирующий блок;
2. Исполнительный механизм на линии подачи теплоносителя;
3. Исполнительный механизм для подмеса воды из обратки (иногда используется трехходовой кран и тогда они совмещаются);
4. Повысительный насос на линии «холодного перепуска» (не всегда);
5. Повысительный насос на линии подачи;
6. Запорная арматура и клапана;
7. Датчик на подаче теплоносителя;
8. Датчик на обратке;
9. Датчик температуры внешнего воздуха;
10. Датчик (датчики в нескольких местах) температуры помещения;

Последние две позиции могут использоваться как совместно так и вместо друг друга в зависимости от того чем задается график отопления.

Теперь разберемся с тем, как собственно происходят процессы управления, как работает регулятор.

Основные элементы системы регулировки температуры

Температура теплоносителя на выходе из системы отопления (обратка) зависит от объема прошедшей через нее воды, так как нагрузка относительно постоянная. Поэтому регулятор, прикрывая подачу воды, увеличивает разность между подачей и обраткой до необходимого значения (на этих трубопроводах врезаются датчики), до необходимого значения.

Если нужно наоборот увеличить поток, то в систему отопления врезается повысительный насос, которым также командует регулятор. Для понижения температуры входящего потока используется так называемый «холодный перепуск» – часть воды проциркулировавшей по системе снова направляется на вход.

Таким образом, перераспределяя потоки в зависимости от данных, которые снимают датчики, регулятор обеспечивает жесткий температурный график системы отопления.

Одна из моделей блока регулятора фирмы Vailant

Часто регулятор отопления комбинируют с регулятором ГВС, применяя один вычислительный блок. Регулятор горячей воды гораздо проще в части управления и исполнительных механизмов. Используя датчик на линии горячего водоснабжения, производится регулировка прохода теплоносителя через бойлер, и обеспечиваются стабильные 50 градусов, которые требует стандарт.

Преимущества использования регулятора в системе

1. Четко выдерживается температурный график (особенно если используется датчик внутри помещения);
2. Исключается повышенный нагрев теплоносителя в системе отопления и обеспечивается экономия энергии и топлива;
3. Выработка и транспортировка тепла производятся при наиболее эффективных для котельных или ТЭЦ параметрах, необходимые характеристики теплоносителя в системе отопления и температуру горячей воды обеспечивает регулятор в приближенном к потребителю тепловом пункте или узле;
4. Регулятор позволяет обеспечить одинаковые условия для всех потребителей в независимости от их удаления от источника теплоснабжения, так как параметры подходящей к нему сетевой воды выше, чем те, которые нужны для отопления.

Как происходит циркуляция воды в системе отопления и как обеспечить ее эффективную и продолжительную работу смотрите на видео:

Источник: https://all-for-teplo.ru/otoplenie/temperatura-teplonositelya-regulirovka.html

Регулирование температуры теплоносителя в системе отопления — Инженерные системы

Одна из основных потребностей человека – поддержание оптимальной температуры в помещениях. Если в комнате холодно, это приводит к переохлаждению организма, а слишком сильное перегревание тоже не комфортно для жизнедеятельности и, к тому же, приводит к неоправданному расходу теплоносителей, и повышению затрат.

Качество работы отопления зависит не только от входящего в систему оборудования. На него влияют и параметры рабочей жидкости, которая циркулирует в контуре, и ее нагрев, а также возможность регулирования интенсивности отопления в зависимости от необходимости.

Оптимальный нагрев

У каждого человека есть  свое мнение о климатических условиях, которые необходимо обеспечивать в помещении зимой. Некоторым нравится жара, другие считают, что полезнее прохладный воздух. Есть теория, что низкая температура в спальне улучшает сон и благотворно влияет на здоровье. По этому поводу были проведены расчеты и выведены рекомендуемые величины, которые можно найти в нормативных документах для зданий, СНиПах. Они зависят от типа и назначения помещения.

В детских садах или больницах не допускается охлаждение воздуха ниже +21°С, а в жилых комнатах, санузлах, кухнях рекомендуется минимум +18°С. Значительно меньше можно прогревать нежилые помещения (коридоры, лестничные клетки, кладовые), в которых допускается прогрев от +14 до 16°С.

Отопление загородного дома

При отоплении нужно учитывать, что при увеличении мороза на улице понижается температура в доме. Кроме этого, на прогрев помещений влияет степень их утепления и величина тепловых потерь через вентиляционные отверстия и стены.

Теплоноситель в контуре отопления может прогреваться от 30 до 90°С. Для более сильного нагрева требуются специально выполненные трубопроводы. При этом могут выделяться вредные вещества из краски или пластиков.

Зависимость прогрева теплоносителя во входящей и отводящей трубах в зависимости от параметров наружного воздуха при верхней подаче.

Температура, °С
Наружного воздуха	Теплоносителя в трубе
подающей	отводной
+5	+50	+39
+65	+48
-5	+78	+56

Для точного расчета параметров рабочей жидкости для отопления в контуре используются специальные графики их зависимости от внешних факторов. Также производится автоматическая корректировка нагрева по показаниям термодатчиков, установленных как внутри помещений, так и на улице.

Способы регулирования параметров теплоносителя

Изменять температуру теплоносителя в системе можно несколькими способами:

Терморегулятор

1. Модулированием интенсивности пламени горелки, что обеспечит регулирование параметров носителя на выходе из котла. Этот способ может быть достаточно неэффективным для котла и не всегда обеспечивает нужные параметры рабочей жидкости. Одной из модификаций этого метода может быть установка регулятора на выходе из котла, который не будет влиять на режим работы оборудования и позволит получить нужную степень нагрева.
2. Установив регуляторы на входе в потребитель тепла. При этом происходит максимальный нагрев теплоносителя в котле, а в каждом радиаторе по мере необходимости температура уменьшается.

Принцип работы терморегулятора

Это устройство призвано в автоматическом режиме контролировать и производить коррекцию параметров жидкости, циркулирующей в контуре отопления. Можно выделить следующие основные блоки, входящие в состав системы регулирования:

Принцип работы системы отопления с терморегулятором

• Блок коммутации;
• Вычислительный блок;
• Исполнительные механизмы, которые могут использоваться на подающей трубе или на обратке для подмеса воды;
• Повышающие насосы, располагающиеся на подаче и иногда на участке холодного перепуска;
• Датчики нагрева воды на подающей и обратной трубе;
• Датчики температуры воздуха в помещении и вне его;
• Запорная аппаратура и различные клапаны.

Конфигурация системы может быть различной и не содержать элементы.

Процесс регулирования

Информация от датчиков, расположенных на трубах, по которым циркулирует теплоноситель, а также в комнатах и на улице, измеряющих температуру воздуха, подается на блок управления. На основании полученных данных производятся расчеты, и подается сигнал на исполнительный механизм, увеличивающий или уменьшающий количество воды, циркулирующей по трубам.

Чем меньше жидкости проходит по контуру, тем ниже температура на выходе. Таким образом, за счет понижения подачи увеличивается разница между параметрами входной и отводящей труб до достижения заданного уровня нагрева.

Виды терморегуляторов

Для увеличения объема жидкости для отопления используется циркуляционный насос, подключенный к коммутатору. Дополнительно для снижения нагрева теплоносителя на входе он частично из обратки подается сразу на вход, минуя котел. Это называется холодным перепуском.

В системе постоянно происходит обмен данными между датчиками и управляющим блоком, который перераспределяет потоки, за счет чего поддерживает заданную температуру. Обычно вычислительный блок устанавливается на каждый контур системы. Но бывают совмещенные регуляторы отопления и подогрева воды для ГВС.

Порядок регулирования параметров системы

Прежде всего, для нормального функционирования отопления нужно убедиться, что нагрев всех потребителей происходит равномерно. Если в некоторые радиаторы горячая вода не поступает или происходят перебои с подачей теплоносителя, значит, в контуре скопился воздух, и необходимо его стравить. Если это не происходит автоматически, нужно открыть кран, установленный на батарее, и дождаться момента, когда из нее перестанет выходить воздух, и польется вода.

Повысить эффективность регулирования и улучшить работу отопления поможет проведение определенных действий при проектировании и подключении системы:

• Обязательным условием качественного и быстрого нагрева теплоносителя в системе является регулирование давления. Чтобы распределить его по контуру, последовательно открывают краны на входе в радиаторы: первый – на два оборота, последующий – на три, и далее по всему контуру.
• При однотрубном контуре жидкость проходит через все радиаторы и возвращается в стояк. При этом температура жидкости на разных этажах одинакова. Чтобы регулировать нагрев радиаторов, на входе в каждый из них монтируется регулятор;
• В двухтрубном контуре можно устанавливать как ручные, так и автоматические регуляторы, которые располагаются на каждом радиаторе или на подающей трубе;
• Если в многоэтажном доме установлена верхняя подача, и вода, опускаясь вертикально, проходит через радиаторы, регулирование температуры не возможно. Это создает дискомфорт, так как верхние этажи нагреваются сильнее, а на нижних при этом может быть холодно;
• Установив на входе в каждый радиатор обычный вентиль, можно вручную уменьшать или вовсе отключать подачу теплоносителя, что позволит рационально распределять тепло по различным помещениям, а некоторые из них не отапливать.

Конструкция регулятора

Запорный кран на радиатор монтируется при помощи накидной гайки, позволяющей производить быструю установку и демонтаж термоголовки. Для монтажа используется резьбовое соединение, применяется конусное уплотнение. В зависимости от того, как выполнено подсоединение к радиатору, используется прямая или угловая термоголовка.

Конструктивно регулятор представляет собой кран, в котором на корпусе устанавливается шток, открывающий или перекрывающий подачу. От протечек защищает резиновая прокладка. Именно шток регулирует количество подающегося теплоносителя и степень нагрева радиатора.

Особенностью термоголовки является установленный в ней сильфон, представляющий собой емкость с газом или жидкостью, и установленную в нем гармошку. При повышении температуры жидкость в сильфоне расширяется и давит на гармошку, выталкивая шток, который перекрывает подачу. Это приводит к охлаждению радиатора.

Для ручной регулировки используется вентиль, вмонтированный на входе в радиатор. Не стоит применять для регулирования шаровые краны, так как рассчитаны на полное включение или отключение воды.

Польза от применения регулятора

Установка регуляторов обеспечивает ряд преимуществ для системы отопления:

• Повышение эффективности отопления;
• Экономия энергоносителей;

Источник: https://in-service47.com/regulirovanie-temperatury-teplonositelya-v-sisteme-otopleniya/

Температура теплоносителя в системе отопления: расчет и регулирование

1. Температура теплоносителя в отопительной сети

2. Оптимальная температура для котельной
3. Согласование температуры воды в котле и системе
4. Принцип работы регуляторов отопления
5. Преимущества применения регулятора в теплоснабжении

Какой должна быть температура теплоносителя в системе отопления, чтобы в доме жилось комфортно? Этот момент интересует многих потребителей.

При выборе температурного режима, учитывается несколько факторов: 

• необходимость достижения нужной степени обогрева помещений;
• обеспечение надежной, стабильной, экономичной и продолжительной работы отопительного оборудования; 
• эффективная передача тепловой энергии по трубопроводам. 

Система теплоснабжения обязана функционировать таким образом, чтобы в помещении было комфортно находиться, поэтому и установлены нормы. Согласно нормативным документам, температура в жилых домах не должна опускаться ниже 18 градусов, а для детских учреждений и больниц — это 21 градус тепла. Но следует учитывать, что в зависимости от температуры воздуха снаружи здания строение через ограждающие конструкции может терять разную величину тепла. Поэтому температура теплоносителя в системе отопления, исходя из внешних факторов, варьируется пределе от 30 до 90 градусов. При нагреве воды свыше в отопительной конструкции начинается разложение лакокрасочных покрытий, что запрещено санитарными нормами.   
Чтобы определить, какая должна быть температура теплоносителя в батареях, используют специально разработанные температурные графики для конкретных групп зданий. В них отражена зависимость степени нагрева теплоносителя от состояния наружного воздуха. Также можно задействовать автоматическую регулировку согласно показаниям датчика температуры отопления, расположенного в помещении.  

Оптимальная температура для котельной

  Для обеспечения эффективной теплоотдачи в котлах отопления должна быть более высокая температура, поскольку, чем больше тепла может перенести определенный объем воды, тем лучше степень обогрева. Поэтому на выходе из теплогенератора стараются приблизить температуру жидкости к максимально допустимым показателям.

  Помимо этого, минимальный нагрев воды или другого теплоносителя в котле нельзя опускать ниже точки росы (обычно данный параметр равен 60-70 градусов, но он во многом зависит от технических особенностей модели агрегата и вида топлива). В противном случае при горении теплогенератора появляется конденсат, который в соединении с агрессивными веществами, имеющимися в составе дымовых газов, приводит к повышенному износу прибора.

 

Существует два варианта, как можно согласовать высокотемпературные теплоносители в котле и более низкотемпературные в отопительной системе:  

1. В первом случае следует пренебречь эффективностью функционирования котла и на выходе из него выдавать теплоноситель такой степени нагрева, которая требуется системе в настоящее время. Так поступают в работе небольших котельных.

   Но в итоге получается не всегда подавать теплоноситель в соответствии с оптимальным температурным режимом согласно графику (прочитайте: «График отопительного сезона — начало и конец сезона»). В последнее время все чаще в небольших котельных на выходе монтируют регулятор нагрева воды с учетом показаний, который фиксирует датчик температуры теплоносителя. 

2. Во втором случае, нагрев воды для транспортировки по сетям на выходе из котельной делают максимальным.

   Далее в непосредственной близости от потребителей производится автоматическое регулирование температуры теплоносителя до необходимых значений. Такой способ считается более прогрессивным, его применяют на многих крупных теплосетях, а поскольку регуляторы и датчики стали дешевле, его все чаще используют на небольших объектах теплоснабжения. 

Принцип работы регуляторов отопления

Регулятор температуры теплоносителя, циркулирующего в отопительной системе — это прибор, с помощью которого обеспечивается автоматический контроль и корректировка температурных параметров воды.

 Состоит данное устройство, изображенное на фото, из следующих элементов:

• вычислительный и коммутирующий узел;
• рабочий механизм на трубе подачи горячего теплоносителя;
• исполнительный блок, предназначенный для подмеса теплоносителя, поступающего из обратки. В ряде случаев устанавливают трехходовой кран;
• повысительный насос на участке подачи;
• не всегда повысительный насос на отрезке «холодного перепуска»;
• датчик на линии подачи теплоносителя;
• клапаны и запорная арматура;
• датчик на обратке;
• датчик температуры наружного воздуха;
• несколько датчиков температуры помещения. 

Теперь необходимо разобраться, как происходит регулирование температуры теплоносителя и как функционирует регулятор.    На выходе из отопительной системы (обратке) температура теплоносителя зависит от объема воды, прошедшей через нее, поскольку нагрузка является относительно постоянной величиной. Прикрывая подачу жидкости, регулятор тем самым увеличивает разность между линией подачи и обраткой до требуемого значения (на данных трубопроводах устанавливают датчики).  Когда наоборот необходимо увеличить поток теплоносителя, тогда в систему теплоснабжения врезают повысительный насос, которым тоже управляет регулятор. С целью понижения температуры водяного входящего потока применяют холодный перепуск», который означает, что часть носителя тепла, уже проциркулировавшего по системе, вновь направляют на вход.  В результате регулятор, перераспределяя потоки теплоносителя в зависимости от данных, зафиксированных датчиком, обеспечивает соблюдение температурного графика отопительной системы.  Нередко такой регулятор комбинируют с регулятором горячего водоснабжения с помощью одного вычислительного узла. Прибор, регулирующий ГВС, проще в управлении и в части исполнительных механизмов. При помощи датчика на линии горячего водоснабжения выполняется регулировка прохода воды через бойлер и в итоге она стабильно имеет стандартные 50 градусов (прочитайте: «Отопление через водонагреватель»). 

Использование регулятора в отопительной системе имеет следующие положительные моменты: 

• он позволяет четко выдерживать температурный график, в основе которого лежит расчет температуры теплоносителя (прочитайте: «Правильный расчет теплоносителя в системе отопления»);
• не допускается повышенный нагрев воды в системе и тем самым обеспечивается экономное расходование топлива и тепловой энергии;
• производство тепла и его транспортировка происходят в котельных при самых эффективных параметрах, а необходимые для обогрева характеристики теплоносителя и ГВС создает регулятор в ближайшем к потребителю тепловом узле или пункте (прочитайте: «Теплоноситель для системы отопления — параметры давления и скорости»); 
• для всех абонентов теплосети обеспечиваются одинаковые условия вне зависимости от расстояния до источника теплообеспечения.

Посмотрите также видео о циркуляции теплоносителя в системе отопления:

Источник: https://teplospec.com/montazh-remont/temperatura-teplonositelya-v-sisteme-otopleniya-raschet-i-regulirovanie.html

Способы регулировки температуры систем отопления

Регулировка температуры отопления в собственных домах позволяет достигать более комфортного пребывания в помещениях в отопительный сезон.

Как делалось это раньше? Ни а какой регулировки температуры систем отопления и речи не было. Были печи, контрамарки и их растапливали до условного состояния «тепла». И как итог, зачастую в первый день после топки в доме было через чур жарко, на второй самый раз, а на третий день приходилось топить опять.

С появлением систем водяного отопления ситуация немного улучшилась и благодаря водяному отоплению получили свое развитие способы регулировки температуры систем отопления.

Точное регулирование температуры систем отопления решает две особо важные задачи:

• Максимально комфортное пребывание в доме, где используется именно та температура, которую Вы задаете;
• Экономия энергоносителей и Ваших денег за счет точной регулировки.

2 способа регулировки систем отопления

По сути, существует два метода регулировки температуры.

1. Количественный. Это метод изменения скорости движения нагретой воды с помощью специальной запорной арматуры или же циркуляционного насоса. По факту мы ограничиваем подачу теплоносителя в систему через отопительное оборудование.

Самый простой пример реализации данного способа – это изменение скорости работы насоса. Чем холоднее, тем сильнее работает насос и тем с большей скоростью перемещает теплоноситель по системе отопления.

1. Качественный. Данный метод подразумевает регулировку температуры всей системы на отопительном приборе (на котле и тд.)

Способы регулировки радиаторов отопления

Самый простой вариант регулировки температуры систем радиаторного отопления – это монтаж термоголовки непосредственно на радиатор.

https://www.youtube.com/watch?v=aLraaIYT9Qk

Принцип работы термоголовки состоит в следующем: Головка заполнена жидкостью. Объем жидкости напрямую зависит от температуры теплоносителя. При нагреве объем жидкости увеличивается и клапан термоголовки закрывается. При остывании происходит обратный процесс.

Такой способ регулировки довольно простой  и надежный. К недостаткам можно отнести ручную регулировку термоголовки на каждом радиаторе.

Звучит на первый взгляд сложно. Но на самом деле все достаточно просто реализуется. На сервопривод кидаете два кабеля. Один на питание, другой на подключение термостата. На термостате задаете нужную температуру и сервопривод автоматически ее регулирует.

Способы регулировки температуры теплых полов

Регулировки температуры отопления теплого пола посвящена уже не одна статья на нашем сайте. Если в кратце, то  есть следующие варианты:

1. Регулировка температуры теплого пола в связвке с накладным термодатчиком на коллекторе и циркуляционным насосом. Датчик щупает температуру на коллекторе (изначально завышенную) и как только получает нужную, отключает питание у насоса.
2. Монтаж насоса на подачу в паре с трехходовым клапаном. Благодаря трехходовому клапану происходит подмес теплого пола до нужной температуры.
3. Монтаж теплого пола с помощью смесительного модуля. В смесительном модуле есть все необходимое для регулировки температуры системы отопления теплого пола.
4. Аналогичный радиаторному. Монтаж на коллектор сервоприводов в связке с терморегуляторами.

Более подробно прочитайте в статье 4 способа регулировки температуры теплого пола

Как бонус. Вот Вам относительно бюджетный и точный способ регулировки температуры теплого пола:

Читайте так же:

Источник: https://eurosantehnik.ru/regulirovka-temperatury-sistem-otopleniya.html

Основы регулирования системы отопления

Данная статья открывает цикл материалов, который буден посвящен различным аспектам регулирования систем отопления — проектированию, расчетам, используемому оборудованию и сферам его применения. В этой статье остановимся на целях, общих принципах и особенностях регулирования систем водяного отопления.

Задачи регулирования в системах отопления

Основной целью регулирования отопления является поддержание заданной температуры в помещении при изменяющихся внешних условиях. То есть, вне зависимости от уличной температуры, силы ветра, влажности и прочих условий, в нашем доме должен поддерживаться заданный тепловой комфорт.

Упрощенно, понятие процесса регулирования системы отопления можно охарактеризовать следующим образом:

Регулирование системы отопления – это комплекс мер по максимальному приближению теплоотдачи отопительных приборов к текущей потребности объекта в тепле для поддержания требуемой внутренней температуры при постоянном изменении внешних условий.

Если не рассматривать механическое ограничение теплоотдачи отопительного прибора, которое до сих пор иногда применяется в конструкции конвекторов (воздушная заслонка на конвекторе с кожухом), основными способами изменения теплоотдачи являются изменение расхода теплоносителя через прибор и/или изменение температуры теплоносителя.

Таким образом, главная цель регулирования — поддержание требуемой температуры в помещении трансформируется в две основные частные задачи:- обеспечение расчетного расхода теплоносителя через приборы отопления;

— задание требуемой температуры теплоносителя.

Кроме того, нужно иметь в виду, что в процессе регулирования, как правило, меняются гидравлические режимы работы системы, что может приводить к нарушению стабильности работы и появлению нежелательных шумов. Поэтому в системе регулирования должны быть предусмотрены меры по предотвращению этих негативных явлений.

Суть процесса регулирования отопления

В общих чертах, процесс регулирования заключается в том, что величина регулируемого параметра находится под постоянным контролем и сравнивается с каким-то заданным значением этого параметра или величиной другого параметра. И в зависимости от их значения подвергается регулированию. Назовем совокупность элементов и алгоритмов регулирования, участвующих в этом процессе регулировочным контуром.

Стоит сразу отметить, что таких контуров в системе отопления может быть достаточно много.

Примерами таких регулировочных контуров являются поддержание температуры в помещении с помощью отопительного прибора по комнатному термостату или с помощью термостатического клапана на радиаторе отопления, регулирование котловой температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха, поддержание заданной температуры теплоносителя в водяном теплом поле и так далее.

Замкнутый регулировочный контур 

Рассмотрим простейший замкнутый регулировочный контур, состоящий из прибора отопления, комнатного термостата, выполняющего функции измерительного устройства и контроллера, а также сервопривода с термостатическим клапаном, в качестве исполнительного устройства.

Рис. Замкнутый процесс регулирования в системе отопления

В рассматриваемом контуре регулируемый параметр – температура воздуха в помещении (х), которая формируется под воздействием прибора отопления и некого возмущающего воздействия, например, открытого окна. Для примера, заданное на термостате значение температуры (w) примем равным 23°С, а значение временно сформировавшейся температуры – равным 21°С.

Температура воздуха постоянно контролируется измерительным устройством, в качестве которого может служить датчик температуры, встроенный в комнатный термостат. Результат измерения передается на контроллер, который в нашем примере также встроен в термостат.

Контроллер сравнивает измеренное значение (21°С) с заданным (23°С) и при наличии рассогласования, подаёт управляющий сигнал на сервопривод на открытие, либо закрытие термостатического клапана.

Исполнительное устройство формирует управляющее воздействие (в нашем случае увеличение расхода теплоносителя) на радиатор отопления, вследствие чего его теплоотдача увеличивается и повышает температуру воздуха в помещении. Таким образом образовался замкнутый регулировочный контур, в котором температура в помещении является и регулируемым и контролируемым параметром, и в процессе регулирования влияет сама на себя.

Открытый регулировочный контур

Рассмотрим другой пример контура регулирования, достаточно распространенного в современных системах отопления. Это — так называемый, открытый контур. 

Рис. Пример открытого регулировочного контура

Особенность открытого регулировочного контура заключается в том, что, в отличие от закрытого контура, контролируемая и регулируемая величины относятся к различным параметрам. В данном примере контролируемая величина — это температура наружного воздуха, регулируемая — температура теплоносителя, подаваемая в контур теплого пола.

Принцип работы такой схемы регулирования заключается в следующем. Температура наружного воздуха (контролируемая величина) регистрируется датчиком (1), в результате чего формируется сигнал (Y), уровень которого зависит от измеренной температуры. Сигнал поступает на измерительный модуль контроллера (2) (в нашем примере контроллер встроен в котел отопления).

И в случае выявления несоответствия, подается управляющий сигнал (Z) на сервопривод трехходового клапана (4), в результате чего изменяются пропорции смешения горячего и остывшего теплоносителя и, таким образом, изменяется температура в контуре теплого пола. 

Статья в процессе написания

Источник: http://akrosystems.ru/info/sistemy-otopleniya/regulirovanie-sistem-otopleniya/274-osnovy-regulirovaniya-sistemy-otopleniya.html