Эффективность погодозависимого регулирования системы отопления

Введение

Применение погодозависимой автоматики регулирования для системы отопления позволяет обеспечить удобство и комфорт: отказаться от необходимости ручной настройки температуры теплоносителя при изменении уличной температуры воздуха и сократить денежные затраты на отопление. Несмотря эти преимущества и заявления изготовителей погодозависимых устройств автоматики, в сети Интернет также можно найти и противоположную информацию в виде статей и видео-роликов, в которых голословно утверждается об отсутствии каких-либо положительных качеств погодозависимого регулирования системы отопления. С целью окончательного ответа на этот вопрос и определения возможной оценочной эффективности погодозависимого регулирования системы отопления, нами проводился комплекс экспериментальных исследований, некоторые результаты которых с краткими выводами изложены ниже. Обращаем внимание уважаемого читателя, что результаты исследований получены и действительны только для системы отопления, рассчитанной и смонтированной инженерами с применением российского погодозависимого контроллера ТРЦ-03, и поэтому не могут быть просто распространены или перенесены на другие устройства автоматики прочих изготовителей.

Объект исследования

Объектом исследования являлось здание и его двухтрубная радиаторная система отопления. Здание с удовлетворительным утеплением имеет общую площадь отопления около 133 квадратных метра. Характерная для объекта исследования достаточно высокая тепловая инерционность обеспечивается толщиной каменных стен около 600 мм и объёмом теплоносителя системы отопления около 400 литров. Контур радиаторной системы отопления содержит высокоэффективный циркуляционный насос Grundfos Alpha и трехходовой смесительный кран с электрическим сервоприводом, который управляется с помощью российского погодозависимого регулятора температуры ТРЦ-03. Исследования и замеры параметров проводились при полностью прогретом здании на установившихся режимах работы системы отопления с октября до середины декабря. Предполагалось условие автоматического поддержания средней температуры воздуха внутри помещений здания около +20 градуса Цельсия по выбранной ранее погодозависимой кривой отопления.

Цели и задачи исследований

Цели экспериментальных исследований:

• определение зависимости расхода природного газа от среднесуточной температуры уличного воздуха;
• уточнение суммарных тепловых потерь здания при изменении среднесуточной температуры уличного воздуха;
• определение возможной суточной экономии природного газа при работе системы отопления с контроллером ТРЦ-03.

Задачи исследований:

• накопление статистических данных по изменению температуры уличного воздуха, температуры теплоносителя и температуры воздуха внутри здания, а также других параметров;
• обработка этих данных на основе инженерных знаний с помощью разработанной методики и специализированного программного обеспечения;
• получение результатов и публикация некоторых из них для общедоступного ознакомления.

Средства измерения и контроля параметров

Средствами измерения и контроля параметров являлись:

• спиртовой, биметаллический и цифровой термометры для измерения температуры уличного воздуха;
• спиртовой, биметаллический и цифровой термометры для измерения температур воздуха в разных помещениях здания;
• биметаллический и цифровой термометры для измерения температуры теплоносителя системы отопления;
• цифровой бесконтактный лазерный прибор для измерения температуры поверхности радиаторов системы отопления;
• механические и электронные часы для замера временных интервалов;
• цифровой прибор с термопарой для замера температуры выпускных газов котла, работающего на природном газе;
• сертифицированный тягонапоромер для контроля разряжения в дымоходе;
• сертифицированный механический счётчик газа типа ВК G4-T с температурной компенсацией для замера расхода природного газа.

Некоторые результаты исследований

В результате проведенной исследовательской работы был получен достаточно большой объём практических данных, которые впоследствии использовались для их обработки и достижения поставленных целей. Публикация всех полученных экспериментальных данных, к сожалению, не возможна и не целесообразна, как по причине их объёма для обработки и представления в удобном для чтения виде, так и в результате ограниченности времени и ресурсов, поэтому ниже будут представлены лишь некоторые из полученных обработанных параметров и основные результаты исследований. В частности, на графиках ниже значения параметров с 9:00 утра 01 декабря по 9:00 утра 02 декабря сокращены вследствие ограниченности времени и ресурсов на их публикацию.