Optimització d'estalvi d'energia del control de llaç-de termoparell per a sistemes d'escalfament d'aigua
Molts sistemes d'escalfament d'aigua tenen un malbaratament energètic evident en el funcionament diari, tot i que utilitzen elements de calefacció d'alta -eficiència. La raó principal rau en la lògica imperfecta de control de temperatura de-bucle tancat causada per la detecció de termoparells de baixa-precisió. El temps d'inici-aturada i l'ajust de potència no raonables condueixen a un escalfament massiu no vàlid i a un escalfament repetit, reduint considerablement el potencial-d'estalvi d'energia dels escalfadors d'aigua d'alta-eficiència.
Els termoparells d'alta{0}}precisió formen un sistema complet de control de llaç-tancat amb escalfadors d'aigua, que permet un seguiment en-en temps real i un ajust dinàmic de la temperatura de l'aigua. La retroalimentació precisa del senyal de temperatura garanteix que els escalfadors només funcionin quan la temperatura de l'aigua és inferior al llindar preestablert i s'aturen immediatament després d'haver arribat a l'estàndard, evitant completament l'escalfament cec i l'excés de temperatura.
Segons les dades de monitorització del consum d'energia, els sistemes d'escalfament d'aigua equipats amb un control de bucle tancat-de termoparell d'alta precisió redueixen el consum d'energia global un 18 %-24 % durant tot l'any en comparació amb els sistemes de detecció habituals. Per a equips comercials i industrials amb un temps de funcionament diari llarg, el benefici anual d'estalvi d'energia és extremadament significatiu.
Els sensors habituals de baixa-precisió tenen grans errors de control de la temperatura, la qual cosa provoca un excés de temperatura de l'aigua i un escalfament repetit. El sistema consumeix energia elèctrica addicional per compensar la desviació de temperatura, formant un residu d'energia invisible a llarg termini-que no es pot eliminar només amb l'optimització del maquinari de l'escalfador.
La taula següent mostra el rendiment-d'estalvi d'energia dels sistemes de control de llaç-tancat de termoparell amb diferents configuracions de precisió:
|
Nivell de precisió del termopar |
Valor de superació de temperatura |
Relació de calefacció no vàlida |
Consum d'energia mitjà diari |
Taxa anual d'estalvi d'energia- |
|---|---|---|---|---|
|
Ultra-alta precisió (±0,3 graus) |
Inferior o igual a 0,8 graus |
2.1% |
38,2 kWh |
24.3% |
|
Alta precisió (± 0,5 graus) |
Inferior o igual a 1,2 graus |
3.5% |
40,1 kWh |
20.8% |
|
Precisió estàndard (± 1,0 graus) |
Inferior o igual a 2,1 graus |
7.8% |
43,5 kWh |
12.5% |
|
Precisió baixa (més o igual a 2,0 graus) |
Major o igual a 3,8 graus |
15.2% |
49,7 kWh |
Referent |
L'optimització del control de bucle tancat-no canvia els paràmetres de maquinari dels escalfadors d'aigua, sinó que optimitza la lògica de funcionament del sistema, aconseguint un estalvi d'energia sense reduir la qualitat del subministrament d'aigua calenta. Aquesta optimització a nivell-de programari té un cost més baix i un rendiment més alt que l'actualització de maquinari.
L'efecte d'estalvi d'energia estable-a llarg termini-depèn de la calibració regular del termopar i de la depuració dels paràmetres del sistema. Una lleugera deriva de detecció acumulada en el funcionament-a llarg termini reduirà gradualment l'eficiència d'estalvi-d'energia, i requereix un manteniment regular per restablir l'estat de control òptim.
Els esquemes d'optimització de control de bucle tancat-professionals es poden formular segons l'escala del sistema i la durada de l'operació per maximitzar el benefici econòmic de l'operació dels equips d'escalfament d'aigua.
