Kontrol pembakar dua tahap. Mengontrol boiler domestik. Menurut metode pembuatan campuran gas-udara

Setelah membiasakan diri dengan berbagai jenis pembakar gas, Anda dapat dengan yakin mengambil keputusan untuk memilih pembakar yang tepat untuk keperluan Anda.

Produsen boiler modern, terus-menerus meningkatkan produk mereka, memberi mereka fungsi-fungsi baru dan pada saat yang sama mempersulit pemilihan boiler yang tepat dan penyesuaiannya. Hal ini tidak mengherankan, karena sistem pemanasnya modern rumah pedesaan tidak hanya terdiri dari ketel, pipa, radiator di bawah jendela, tetapi juga mencakup banyak sirkuit pemanas, yang pengelolaannya harus dipercayakan kepada pengontrol otomatis.

Jika tidak, pemilik rumah harus terus-menerus menyesuaikan elemen individual secara manual untuk memastikan tingkat kenyamanan yang memadai. Namun, lebih dari itu sistem yang kompleks manajemen selalu merupakan harga yang lebih tinggi. “Apakah aku memerlukan ini?” — pembeli mengajukan pertanyaan retoris.

Pada artikel singkat ini kami akan mencoba menyampaikan kepada pembaca fisika proses dalam sistem pemanas yang berfungsi, yang melekat pada semua sistem pemanas, termasuk sistem yang kompleks. Memiliki gagasan tentang apa yang Anda miliki atau rencanakan untuk dibeli sangat penting ketika memilih sistem pemanas, pengoperasian atau modifikasinya. Ke struktur sistem modern sistem pemanas sudah memiliki fungsi yang memerlukan modifikasi dan peningkatan.

Jadi, otomatisasi boiler memiliki dua fungsi penting: sistem keamanan dan kenyamanan termal. Tentu saja, memastikan keselamatan memiliki prioritas tertinggi di antara tugas-tugas lainnya. Misalnya, batas atas pengaturan air boiler diatur sedemikian rupa sehingga akibat kelebihan suhu tidak pernah melebihi batas tersebut. Besarnya kemungkinan kenaikan suhu tergantung pada desain dan bahan boiler dan diperhitungkan oleh pabrikan otomasi saat pemasangan batas atas pengaturan suhu di dalam boiler.

Dalam artikel kami, kami fokus pada pengoperasian otomatisasi untuk memastikan suhu yang nyaman di ruangan berpemanas.

Perasaan nyaman termal sebagian besar bersifat subjektif. Berkaitan dengan hal tersebut, para ahli di bidang sistem iklim menggunakan konsep indeks kenyamanan Fagner. Ini memberikan tujuh posisi yang sesuai dengan sensasi subjektif

• -3 "dingin"
• -3 "keren"
• -1 "sedikit kesejukan"
• 0 "netral"
• 1 "panas ringan"
• 2 "kehangatan"
• 3 "panas"

Suhu tertentu di dalam ruangan ditentukan ketika keseimbangan tercapai antara kehilangan panas dan perpindahan panas dari perangkat. Pada saat yang sama, untuk mempertahankan nilai suhu yang disetel, setiap perubahan kehilangan panas yang disebabkan oleh perubahan cuaca harus dikompensasi dengan koreksi yang tepat pada suhu cairan pendingin atau aliran volumetriknya melalui perangkat pemanas.

Mari kita perhatikan dulu kasus kedua, yaitu pengaturan suhu ruangan dengan mengubah aliran volume melalui alat pemanas.

Masalah ini mudah diselesaikan dengan menggunakan katup termostatik dipasang pada radiator atau konvektor. Dalam hal ini, tugas otomatisasi boiler adalah menjaga suhu cairan pendingin pada tingkat tertentu (cukup putar kenop potensiometer pada remote control boiler, atur suhu yang diinginkan). Di sebagian besar boiler, hal ini terjadi dan tidak berarti apa-apa lagi. Algoritme pengoperasian boiler berbeda-beda tergantung pada burnernya: modulasi, satu atau dua tahap.

Saat bekerja dengan pembakar satu tahapPengontrol suhu berfungsi sebagai sakelar ambang batas yang menyalakan dan mematikan pembakar ketika suhu suplai mencapai nilai ambang batas. Ada perbedaan tertentu antara ambang hidup dan mati - "saat histeresis". Biasanya, ambang batas hidup dan mati ditempatkan secara simetris terhadap suhu suplai yang disetel, sehingga nilai suhu rata-rata untuk jangka waktu lama bertepatan dengan suhu yang ditetapkan.

Masalah terjadi ketika volume cairan pendingin kecil dan konsumsi panas jauh lebih kecil daripada daya pembakar, suhu pembakar akan naik terlalu cepat. Terjadi bahaya menyalakan kompor terlalu sering, yang dapat mempengaruhi sumber dayanya. Masalahnya sedang diatasi dalam berbagai cara. Misalnya menggunakan nilai histeresis yang bervariasi terhadap waktu.

Pada beban panas rendah dan, oleh karena itu, periode pemanasan boiler yang singkat, berlaku nilai histeresis yang meningkat. Jika untuk waktu yang ditentukan histeresis, ambang batas mati belum tercapai, nilai histeresis secara otomatis dikurangi secara linier ke standar 5 g. Celsius. Buderus menggunakan algoritme berbeda yang disebut "peralihan dinamis" - ketika suhu suplai, naik atau turun, dibandingkan dengan suhu yang disetel dan sistem mulai menghitung integral dari fungsi perubahan ketidaksesuaian seiring waktu.

Pembakar dinyalakan dan dimatikan ketika integral mencapai nilai yang ditetapkan, sehingga ketika boiler memanas dengan cepat, suhu peralihan lebih tinggi dibandingkan ketika boiler memanas secara perlahan. Dengan demikian, ambang peralihan secara otomatis disesuaikan dengan karakteristik sistem pemanas dan jumlah konsumsi panas

Untuk pembakar dua tahap prosesnya tidak berbeda secara mendasar dari apa yang dibahas di atas - hanya saja terdapat dua kali lebih banyak ambang peralihan.

Memodulasi pembakar memungkinkan untuk mengontrol suhu suplai secara proporsional secara konstan, ketika nilai daya burner bergantung secara linier pada nilai ketidaksesuaian suhu. Namun, pengaturan seperti itu tidak selalu memungkinkan, karena bagi banyak pembakar modulasi, daya berubah dengan lancar bukan dari nol, tetapi dari 30-40% dari nilai maksimum. Jika konsumsi panas pada rangkaian pemanas di bawah batas ini, maka kita kembali dihadapkan pada regulasi ambang batas. Sampai saat ini, kami telah mempertimbangkan proses ketika suhu boiler yang disetel diatur secara manual menggunakan potensiometer pada remote control boiler, dan tugas otomatisasi boiler adalah mempertahankan suhu tersebut.

Menjaga suhu ruangan yang nyaman dengan mengatur suhu air boiler. Hal ini terjadi dengan memasukkan termostat ruangan ke dalam sistem otomasi.

Harap dicatat bahwa termostat ruangan biasanya tidak termasuk dalam perlengkapan standar boiler. Pengendalian pengoperasian boiler untuk mempertahankan suhu yang disetel di dalam ruangan dapat dilakukan dengan salah satu dari dua jenis pengaturan: dua posisi (on/off) atau kontinu. Dalam kasus pertama, algoritma kontrolnya sama dengan boiler dengan pembakar satu tahap. Namun, dibandingkan dengan suhu air boiler, perubahan suhu ruangan jauh lebih lambat dan hal ini dapat menyebabkan lonjakan besar melebihi nilai ambang batas. Oleh karena itu, kontrol on-off biasanya tidak disarankan untuk sistem pemanas dengan boiler yang lebih besar dari 25-30 kW.

Dengan regulasi yang berkesinambungan Tindakan kontrolnya adalah suhu suplai, yang berubah tergantung pada penyimpangan suhu di dalam ruangan. Sensor suhu harus ditempatkan pada ruangan tertentu (sebut saja ruang referensi) dan suhu di ruangan lain diatur relatif terhadap suhu ruang referensi tersebut. Suhu nyaman di ruangan yang berbeda berbeda satu sama lain. Di kamar tidur, misalnya, letaknya lebih rendah. Pada siang hari, ruangan biasanya kosong dan menjaga suhu yang nyaman tidak ada gunanya, hanya membuang-buang uang.

Fungsi mengatur dan melaksanakan jadwal suhu harian di dalam ruangan secara alami muncul dengan sendirinya. Pemrograman suhu harian seringkali dapat dilakukan pada hari yang berbeda dalam seminggu (hari kerja, hari libur, pesta, hari libur). Masalah besar Dengan metode pengendalian ini, suhu dalam ruangan diatur relatif terhadap suhu referensi, dengan menghubungkannya ke dalam satu rangkaian.

Selain itu, dengan meningkatkan kenyamanan di ruang referensi, kami berisiko menguranginya di ruangan lain yang terhubung ke loop kontrol yang sama. Selain itu, termostat tidak dapat digunakan di ruang referensi. perangkat pemanas, karena merupakan sistem kontrol independen dengan parameter input yang sama dengan otomatisasi boiler.

Untuk mengontrol boiler yang memanaskan air untuk beberapa sirkuit pemanas sekaligus dengan karakteristik yang berbeda, diperlukan parameter masukan tertentu yang umum untuk rangkaian ini. Sederhana dan solusi yang efektif ditemukan.

Menggunakan suhu udara di luar gedung sebagai parameter masukan

Memang, suhu suplai dari setiap sirkuit pemanas yang diperlukan untuk mengkompensasi kehilangan panas di dalam ruangan berhubungan dengan suhu udara luar melalui hubungan yang diketahui, yang dalam representasi grafis biasanya disebut grafik pemanasan atau kurva pemanasan. Yang tersisa hanyalah memasukkan hubungan ini untuk setiap sirkuit tertentu dalam algoritma operasi sistem kontrol ruang ketel. Dalam otomatisasi sebagian besar pabrikan, untuk ini Anda perlu memilih salah satu kurva yang diusulkan. Ada pendekatan lain untuk masalah ini, misalnya, pengatur boiler Buderus cukup menetapkan dua titik dari mana otomatisasi itu sendiri akan membuat keseluruhan kurva. Perhatikan bahwa sangat penting untuk menempatkan sensor suhu di sisi utara rumah jauh dari sumber panas seperti jendela dan cerobong. Dalam hal ini, otomatisasi kompensasi cuaca bekerja seakurat mungkin.

Apa yang terjadi jika Anda membuka jendela? Sistem yang mengontrol boiler dan sirkuit pemanas Oleh suhu eksternal, dapat merespons perubahan yang tidak terduga keseimbangan panas di ruangan berpemanas. Dalam kebanyakan kasus, kemungkinan ini disediakan dalam bentuk penyesuaian otomatis (paling sering transfer paralel) dari kurva pemanasan dari sirkuit yang sesuai berdasarkan pembacaan sensor ruangan suhu.

Selain itu, banyak produsen menawarkan, selain otomatisasi dengan kompensasi cuaca, termostat ruangan. Saat menggunakan sensor eksternal dan ruangan secara bersamaan, rezim termal dapat disesuaikan dengan mempertimbangkan sumber panas tambahan di dalam ruangan. Sederhananya, jika kompor dinyalakan di dapur, dan karena itu di sana menjadi lebih hangat, pengontrol akan "memperhitungkan" fakta ini dan menyesuaikan indikator sensor eksternal atau ruangan menyala. sisi cerah dan membutuhkan pemanasan hanya ketika matahari “pergi”.

Karena otomatisasi menjadi lebih mahal, kemampuannya ditingkatkan dengan kemampuan untuk mengontrol pembakar yang lebih kompleks (dengan kontrol langkah, progresif langkah, dan modulasi), unit memasak air panas, satu atau lebih (jumlah sirkuit radiator bertambah), sirkuit suhu rendah (lantai hangat), melaksanakan berbagai program lain (menghubungkan pemanas air tenaga surya), dll.

Mari kita rangkum: mengapa semua kesulitan dalam pengendalian yang bergantung pada cuaca ini? Apa yang lebih baik daripada skema “boiler permanen” sederhana ditambah termostat pada semua baterai?

Pendukung pengelolaan yang sensitif terhadap cuaca mereka mengatakan itu di bagian utama musim pemanasan kebutuhan panas jauh lebih sedikit daripada yang dihitung, jadi memanaskan cairan pendingin secara terus-menerus hingga suhu maksimum hanya membuang-buang uang. Ia bekerja sangat efektif selama periode beku dan mencair, sehingga mencapai suhu ruangan yang paling nyaman dan penghematan sumber daya yang signifikan, karena inersia sistem berkurang dan boiler tidak perlu melakukan pekerjaan ekstra dengan membakar bahan bakar. Selain itu, ketika bekerja dengan suhu cairan pendingin yang konstan, dan hampir selalu tinggi, kehilangan panas meningkat, yang semakin besar, semakin tinggi suhu cairan pendingin. Secara umum efisiensi boiler menurun seiring dengan meningkatnya temperatur rata-rata air boiler.

Kebanyakan pabrikan Barat ( « Buderus» , "Viessmann") bertaruhproduksi boiler suhu rendah.

Penentang pengendalian yang tidak bergantung pada cuaca berpendapat bahwa harga otomatisasi semacam itu terlalu tinggi. Dan harga bahan bakar sejauh ini sepenuhnya mengimbangi biaya tersebut.

Mari kita beralih ke spesialis. di forum tersebut, situs tersebut dengan jelas mengatakan bahwa otomatisasi tahan cuaca menghemat uang, belum termasuk kenyamanan yang dibawanya ke rumah dan memastikan pengoperasian bebas masalah yang lebih lama.

Perusahaan Time menawarkan pengontrol yang dapat diprogram sebagai otomatisasi kompensasi cuaca calorMATIC 430 Barat. Sebenarnya itu berfungsi seperti itu kendali jarak jauh dari ketel. Pemilik rumah tidak perlu pergi ke ruang ketel untuk memanaskan atau mendinginkannya jika ia memasang panel display di lokasi yang nyaman.

Produsen boiler pemanas rumah tangga, yang terus-menerus meningkatkan produk mereka dan menyediakan fungsi-fungsi baru, pada saat yang sama mempersulit pemilihan boiler yang tepat dan pengaturannya. Hal ini sebagian besar berlaku untuk otomatisasi boiler - dan sekarang boiler yang dipasang di dinding, yang sebelumnya dikontrol dengan potensiometer tunggal, kini sering kali dilengkapi dengan otomatisasi kompensasi cuaca bawaan. Namun, sistem kendali yang lebih kompleks selalu berarti harga yang lebih tinggi. Sebuah pertanyaan yang masuk akal muncul: “Apakah ini perlu?” Untuk membantu konsumen menjawab pertanyaan ini, kami akan mencoba memahami fungsi utama otomatisasi boiler.

Tujuan sistem kendali boiler domestik adalah untuk menjamin keselamatan, pengoperasian yang benar perlengkapan dan kenyamanan bagi yang tinggal di rumah atau apartemen. Kenyamanan dalam kasus kami adalah suhu nyaman dan tidak perlu melakukan tindakan apapun untuk memastikannya (misalnya pergi ke ruang boiler, memutar regulator, dll).
Situasi keselamatan paling sederhana dan jelas: apakah sistem kontrol terpasang di dalam boiler, atau disuplai secara terpisah, sistem tersebut selalu memiliki pembatas suhu pengaman. Perangkat ini adalah relai termal, pembukaan kontaknya menyebabkan terhentinya pasokan bahan bakar ke boiler ketika suhu aman air boiler terlampaui. Pemicuan pembatas suhu keselamatan adalah situasi darurat yang serius, dan penghapusannya, mis. penggantian atau pemasangan ulang perangkat keselamatan dan menyalakan boiler memerlukan intervensi spesialis pemeliharaan.
Tentu saja keselamatan memiliki prioritas tertinggi di antara tugas-tugas lainnya, sehingga batas atas pengendalian suhu air boiler diatur sedemikian rupa sehingga suhu tidak pernah melebihi tingkat batas akibat run-on. Berapa kenaikan suhu yang sedang kita bicarakan?
Bayangkan situasi listrik padam secara tiba-tiba: kompor mati, pompa sirkulasi rangkaian boiler telah berhenti. Ketel berubah menjadi sistem yang terisolasi. Selama pemasangan dalam sistem kesetimbangan termal ini, suhu logam menurun dan suhu air meningkat beberapa derajat. Jika sebelum kenaikan ini mendekati batas maksimum yang diijinkan, maka kegagalan boiler selama pemadaman listrik dijamin. Besarnya kemungkinan kenaikan suhu tergantung pada desain dan bahan boiler dan diperhitungkan oleh produsen otomasi ketika menetapkan batas atas untuk mengatur suhu air di boiler.
Mari kita beralih ke tujuan utama otomatisasi boiler: memastikan suhu yang nyaman di ruangan berpemanas. Seperti diketahui, suhu tertentu dalam suatu ruangan ditentukan ketika tercapai keseimbangan antara kehilangan panas dan perpindahan panas dari alat pemanas. Pada saat yang sama, untuk mempertahankan nilai suhu yang disetel, setiap perubahan kehilangan panas yang disebabkan oleh perubahan cuaca harus dikompensasi dengan koreksi yang tepat pada suhu cairan pendingin atau aliran volumetrik melalui perangkat pemanas. Masalah ini paling mudah diatasi dengan bantuan katup termostatik yang dipasang pada radiator atau konvektor, sedangkan suhu cairan pendingin tetap konstan. Dalam hal ini, fungsi otomatisasi boiler direduksi menjadi mempertahankan suhu suplai yang disetel.
Harus dikatakan bahwa sebagian besar boiler rumah tangga memiliki unit kontrol internal dan tidak memerlukan apa pun lagi: suhu suplai diatur secara manual, meskipun dipertahankan secara otomatis. Algoritma kontrol berbeda-beda tergantung pada burner mana yang dilengkapi dengan boiler: modulasi, satu atau dua tahap. Dalam boiler dengan pembakar satu tahap, pengontrol suhu bertindak sebagai sakelar ambang batas yang menghidupkan dan mematikan pembakar ketika suhu suplai mencapai nilai ambang batas. Antara peralihan ambang batas dan
mematikan, perbedaan tertentu ditentukan - beralih histeresis (Gbr. 1). Biasanya, ambang batas hidup dan mati ditempatkan secara simetris terhadap suhu suplai yang disetel θ mulut sehingga nilai suhu rata-rata untuk jangka waktu lama bertepatan dengan suhu yang ditetapkan.
Jika volume cairan pendingin dalam sistem pemanas kecil dan konsumsi panas jauh lebih kecil daripada daya pembakar, suhu setelah pembakar dinyalakan akan naik terlalu cepat. Oleh karena itu, terdapat bahaya menyalakan kompor terlalu sering, yang juga dapat mempengaruhi masa pakainya. Masalah ini diatasi dengan berbagai cara. Misalnya menggunakan nilai histeresis yang bervariasi waktu (Ariston): pada menit pertama setelah dinyalakan adalah 8, pada menit ke-2 - 6, dan mulai menit ke-3 - 4 K.
Algoritme untuk mengubah nilai histeresis tergantung pada situasinya tertanam dalam otomatisasi Kromschröder: pada tingkat layanan pengaturan sistem kontrol, Anda dapat mengatur peningkatan histeresis (hingga 20 K) dan durasinya (hingga 30 menit). Pada beban panas rendah dan, oleh karena itu, periode pemanasan boiler yang singkat, berlaku nilai histeresis yang meningkat. Jika ambang batas mati belum tercapai dalam waktu histeresis yang ditentukan, nilai histeresis secara otomatis dikurangi secara linier ke standar 5 K.

Pendekatan yang berbeda secara mendasar digunakan dalam otomatisasi boiler Buderus, yang menggunakan algoritma yang disebut "peralihan dinamis" oleh pengembangnya. Ketika suhu suplai, naik atau turun, dibandingkan dengan suhu yang disetel θset, sistem mulai menghitung integral fungsi perubahan ketidakcocokan seiring waktu (area yang diarsir pada Gambar 2). Pembakar dihidupkan atau dimatikan ketika integral mencapai nilai yang ditetapkan. Jelasnya, dengan pemanasan boiler yang cepat, suhu peralihan lebih tinggi dibandingkan dengan pemanasan lambat. Dengan demikian, ambang peralihan secara otomatis disesuaikan dengan karakteristik sistem pemanas dan jumlah konsumsi panas.
Algoritma kontrol boiler dengan pembakar dua tahap pada dasarnya tidak berbeda dari apa yang dibahas di atas - hanya ambang peralihan yang dua kali lebih besar (Gbr. 3).

Terakhir, pembakar modulasi memungkinkan kontrol proporsional konstan terhadap suhu suplai, ketika daya pembakar bergantung secara linier pada ketidaksesuaian suhu. Namun, pengaturan seperti itu tidak selalu memungkinkan, karena bagi banyak pembakar modulasi, daya berubah dengan lancar bukan dari nol, tetapi dari 30-40% dari nilai maksimum. Jika konsumsi panas pada rangkaian pemanas di bawah batas ini, maka kita kembali dihadapkan pada regulasi ambang batas.
Selama ini yang kami maksudkan adalah temperatur aliran diatur secara manual oleh potensiometer pada panel kendali boiler dan secara otomatis dipertahankan oleh sistem kendalinya. Namun, tujuan dari sistem pemanas adalah untuk menjaga suhu yang nyaman di dalam ruangan, dan masuk akal jika suhu tertentu menjadi variabel yang dikontrol. Perangkat yang mempertahankan suhu yang disetel di dalam ruangan - termostat ruangan - paling sering diikat ke ruangan itu sendiri dan tidak termasuk dalam paket pengiriman utama boiler. Namun, karena regulasi terjadi melalui kontrol pengoperasian boiler, kami akan mempertimbangkan termostat ruangan juga sebagai elemen otomatisasi boiler.
Pengendalian pengoperasian boiler untuk mempertahankan suhu yang disetel di dalam ruangan dapat dilakukan dengan salah satu dari dua jenis pengaturan: dua posisi (on-off) atau kontinu. Dalam kasus pertama, algoritma kontrolnya sama dengan boiler dengan pembakar satu tahap. Namun dibandingkan dengan suhu air boiler, suhu di dalam ruangan berubah jauh lebih lambat saat boiler dihidupkan dan dimatikan, yang dapat menyebabkan penyimpangan besar di luar nilai ambang batas. Oleh karena itu, kontrol on-off biasanya tidak disarankan untuk sistem pemanas dengan boiler berdaya tinggi (lebih dari 25-30 kW). Untuk menghindari pengoperasian seperti itu dalam otomatisasi Kromschröder, misalnya, pada tingkat layanan, interval waktu tunda untuk menyalakan tahap ke-2 dapat diatur (Gbr. 3), dan dengan demikian tahap ke-2 tidak dihidupkan segera setelah mencapai ambang batas θon. 2, tetapi setelah waktu yang ditentukan. Ini memberi peluang tambahan mengatur pengontrol suhu dengan karakteristik sistem pemanas tertentu.

Dengan pengaturan terus menerus, tindakan kontrolnya adalah suhu suplai, yang berubah tergantung pada penyimpangan suhu ruangan dari nilai yang ditetapkan (Gbr. 4). Titik setel suhu ruangan adalah suhu yang nyaman bagi pengguna, dan tidak selalu sama - katakanlah, suhu nyaman untuk tidur di bawah selimut beberapa derajat lebih rendah dibandingkan pada pagi atau sore hari, dan pada siang hari. ruangan mungkin kosong, dan pertahankan suhu tinggi juga tidak masuk akal. Fungsi mengatur dan melaksanakan jadwal suhu harian di dalam ruangan secara alami muncul dengan sendirinya. Pemrograman suhu harian sering kali dapat dilakukan pada hari kerja atau akhir pekan yang berbeda, serta untuk acara-acara khusus seperti pesta atau liburan.
Nilai suhu sebenarnya diukur oleh sensor yang terletak di salah satu ruangan rumah, yang menjadi acuan dan menentukan mode pemanasan di seluruh ruangan lain di rumah. Namun, semakin besar jumlah ruangan lain, semakin kurang layak untuk melakukan pemanasan yang nyaman dengan menghubungkannya ke dalam satu sirkuit pemanas yang dikendalikan oleh suhu di ruang referensi. Untuk mengontrol boiler yang memanaskan air untuk beberapa sirkuit pemanas dengan karakteristik berbeda sekaligus, diperlukan parameter input tertentu yang umum untuk sirkuit tersebut. Ini dapat dihitung berdasarkan pembacaan suhu di ruang referensi di semua sirkuit. Namun, lebih sederhana dan lebih luas solusi yang efektif: Gunakan suhu udara di luar gedung sebagai parameter ini.

Dan memang: suhu suplai dari setiap sirkuit pemanas, yang diperlukan untuk mengkompensasi kehilangan panas di dalam ruangan, berhubungan dengan suhu udara luar melalui hubungan yang diketahui, yang dalam representasi grafis biasanya disebut grafik pemanasan atau kurva pemanasan (Gbr. 5 ). Yang tersisa hanyalah memasukkan hubungan ini untuk setiap sirkuit tertentu dalam algoritma operasi sistem kontrol ruang ketel. Dalam otomatisasi sebagian besar pabrikan, untuk ini Anda perlu memilih salah satu kurva pemanasan yang ditawarkan untuk dipilih, tetapi ada pendekatan lain: misalnya, pengatur sistem kontrol Buderus hanya perlu menentukan dua titik dari mana otomatisasi menghitung keseluruhan melengkung.
Dapatkah sistem yang mengontrol boiler dan sirkuit pemanas berdasarkan suhu eksternal merespons perubahan keseimbangan panas yang tidak terduga di ruangan berpemanas, misalnya, karena jendela yang terbuka atau perapian yang menyala? Dalam kebanyakan kasus, kemungkinan ini diberikan dalam bentuk penyesuaian otomatis (paling sering transfer paralel) dari kurva pemanasan dari sirkuit yang sesuai berdasarkan pembacaan sensor suhu ruangan. Selain itu, untuk memenuhi permintaan pengguna yang teliti yang ingin mengambil bagian lebih aktif dalam mengendalikan iklim di rumah, banyak produsen menawarkan, selain otomatisasi yang bergantung pada cuaca, termostat ruangan. Mari kita perhatikan saja bahwa dalam hal ini selalu ada risiko, sekaligus meningkatkan kenyamanan di ruang referensi, menguranginya di ruangan lain yang terhubung ke sirkuit pemanas yang sama. Selain itu, di ruang referensi tidak mungkin menggunakan termostat pada perangkat pemanas, karena ini adalah sistem kontrol independen dengan parameter input dan output yang sama dengan otomatisasi boiler.
Mengapa semua kerumitan ini? Bagaimana kontrol yang bergantung pada cuaca lebih baik daripada skema dasar yang kita bahas di awal - boiler “permanen” ditambah termostat di semua perangkat pemanas?

Pendukung otomatisasi yang bergantung pada cuaca biasanya merujuk pada fakta bahwa selama sebagian besar musim pemanasan, kebutuhan panas jauh lebih sedikit daripada yang dihitung, jadi terus-menerus memanaskan cairan pendingin hingga suhu maksimum hanya membuang-buang uang. Namun bukan suhu yang memerlukan biaya, melainkan panas yang dihasilkan, dan jika dalam dua kasus jumlah panas yang dikonsumsi sama, mungkinkah jumlah panas yang dihasilkan sama? Sayangnya tidak, karena selain konsumsi panas, selalu ada kehilangan panas, yang semakin besar semakin tinggi suhu cairan pendingin (Gbr. 6). Selain itu efisiensi boiler menurun seiring dengan meningkatnya temperatur rata-rata air boiler. Persentase inilah yang menjadi argumen ekonomi yang mendukung otomatisasi yang peka terhadap cuaca. Namun, mengingat harga energi dalam negeri, argumen ini mudah dikalahkan oleh argumen harga otomatisasi itu sendiri yang jauh lebih tinggi.
Mari kita pertimbangkan juga beberapa fungsi otomatisasi boiler, yang tujuannya bukan untuk menciptakan kenyamanan, tetapi untuk memastikan pengoperasian peralatan yang bebas masalah selama mungkin. Selain metode yang telah dijelaskan untuk mencegah burner menyala terlalu sering, kelompok fungsi ini mencakup pemeliharaan suhu minimum air ketel. Yang paling sederhana, namun demikian cara yang efektif Penerapan fungsi ini disebut logika pompa, yang menurutnya, ketika burner menyala, pompa sirkulasi rangkaian boiler berhenti setiap kali suhu air di boiler berada di bawah ambang batas yang diizinkan dan tidak menyala hingga ambang batas ini. terlampaui.
Tetapi otomatisasi boiler tidak hanya dapat menangani boiler. Jadi, beberapa sistem kendali dilengkapi dengan fungsi untuk mencegah pemblokiran pompa dan katup tiga arah: sekali sehari (contoh - boiler Vaillant) atau seminggu (Buderus) semua pompa dalam sistem dihidupkan. waktu singkat, dan semua katup tiga arah juga terbuka penuh untuk waktu yang singkat, setelah itu kembali ke keadaan sebelum prosedur ini.
Saat membaca dokumentasi dari produsen, orang mendapat kesan bahwa pengembang sistem kontrol boiler bertindak berdasarkan prinsip: “lebih banyak fungsi - bagus dan berbeda!” Benar, seringkali ternyata di bawah nama yang berbeda Fungsinya sama, perbedaannya hanya pada detailnya saja.

S. Zotov, Ph.D.
Majalah "Aqua-Term" No. 2 (54), 2010