Regulace a měření doc.Ing.Karel Kabele,CSc. EEB1 – Vytápění Regulace a měření doc.Ing.Karel Kabele,CSc.

Co je to regulace ? Zařízení, na jehož impuls se mění jeden nebo více provozních parametrů otopné soustavy teplota hmotnostní průtok tlak EEB1 2005-2006 Kabele

Proč se reguluje vytápěcí zařízení? Regulace výkonu podle okamžité potřeby Bezpečnost provozu Omezení provozními parametry zdroje nebo prvku OS Vyrovnání nepřesností návrhu EEB1 2005-2006 Kabele

Základní princip regulace Regulovaná veličina x Akční veličina y Poruchová veličina z Řídící veličina w Regulovaná soustava X Z Regulátor Y Akční člen Zpětná vazba W EEB1 2005-2006 Kabele

Monitorování Měření regulované veličiny Bez akčního členu Nepřímá Zpětná vazba Regulovaná soustava X Z EEB1 2005-2006 Kabele

? Ovládání Regulovaná soustava Pomocí akčního členu se mění regulovaná veličina bez zpětné vazby, bez regulátoru ? Regulovaná soustava Akční člen X Z EEB1 2005-2006 Kabele

Ruční regulace Regulovaná soustava Na místě regulátoru je člověk. Ví jaký je dopad jeho regulačních zásahů a podle toho reguluje soustavu Zpětná vazba Regulovaná soustava Akční člen X Y Z W EEB1 2005-2006 Kabele

Automatická regulace Podle W a/nebo X dává automaticky impuls akčnímu členu ve snaze dosáhnout žádané hodnoty x Zpětná vazba Regulovaná soustava Akční člen Regulátor Y X W EEB1 2005-2006 Kabele Z

Inteligentní budovy Vzájemné propojení více systémů budov Energetické a ekologické Bezpečnostní Dopravní Zábavní … Osvětlení Zabezpečení Vytápění Vzduchotechnika EEB1 2005-2006 Kabele

Regulační obvod Technické provedení Měření regulované veličiny, resp. řídící veličiny elektrický teploměr, tlakoměr, průtokoměr apod. Regulátor porovnává naměřené hodnoty se žádanými a podle toho aktivuje akční člen Akční člen fyzicky mění akční veličinu - např uzavírací nebo směšovací ventil se servopohonem, elektromagnetický uzávěr na přívodu plynu do kotle EEB1 2005-2006 Kabele

Regulátory nespojité akční veličina má omezený počet hodnot - dvě a více regulovaná veličina kolísá kolem žádané hodnoty v rozmezí regulační odchylky příklad - prostorový termostat EEB1 2005-2006 Kabele

Regulátory spojité akční veličina se mění spojitě v závislosti na regulované veličině podle tzv. přechodové charakteristiky P - proporcionální (akční veličina je přímo úměrná regulované veličině) I - integrační (akční veličina je úměrná regulační odchylce) D - derivační (akční veličina je úměrná derivaci regulované veličiny podle času) T - zpožďující (akční veličina se začne měnit až po určité časové prodlevě) Poznámka - je možná i kombinace charakteristik např. PI regulátor Fuzzy EEB1 2005-2006 Kabele

Regulátory podle pohonu Rozdělení podle používané energie pro chod regulátoru přímočinné regulátory nepřímé regulátory elektřina, stlačený vzduch EEB1 2005-2006 Kabele

Akční členy Elektromagnetické ventily Škrtící ventily Směšovací (rozdělovací) ventily trojcestné a čtyřcestné EEB1 2005-2006 Kabele

Termostatická hlavice + ventil S odděleným čidlem S dálkovým nastavením Radiátorový ventil Běžná EEB1 2005-2006 Kabele

Použití trojcestného ventilu EEB1 2005-2006 Kabele

Příklad regulace tlakové diference EEB1 2005-2006 Kabele

Příklad regulace teplovodních otopných soustav regulace zdroje podle výstupní teploty vody (kotlový termostat - ručně nastavím žádanou hodnotu) regulace zdroje podle vnitřní teploty (prostorový termostat, který zapíná a vypíná kotel) kotlový termostat + regulace průtoku u jednotlivých otopných těles (termostatické ventily x nutno řešit ochranu proti minimálnímu průtoku soustavou, možnost dálkového nastavení žádané hodnoty) kotlový termostat + centrální regulace teploty otopné vody směšováním nebo rozdělováním trojcestným nebo čtyřcestným ventilem podle vnější teploty (ekvitermní regulace) EEB1 2005-2006 Kabele

Měření ve vytápění Měření provozních parametrů pro regulaci tlak, teplota, průtok Měření tepla na patě objektu Teplo vyrobené ve vlastním zdroji – měření spotřeby paliva Teplo dodané do objektu (dálkové vytápění) Kalorimetrické měření - průtok+rozdíl teplot EEB1 2005-2006 Kabele

„Měření tepla“ – pro rozdělení nákladů na uživatele Kapalinové indikátory odpařování speciálně obarvené kapaliny v závislosti na teplotě otopného tělesa Přiložená stupnice umožňuje odečítání množství odpařené kapaliny. Po provedení odečtu je trubička s kapalinou nahrazena novou ampulí s roztokem jiné barvy Elektronické indikátory Jeden ze snímačů měří povrchovou teplotu otopného tělesa. další snímač měří i okamžitou teplotu okolního prostoru. Naměřené hodnoty jsou předávány ke zpracování integrovanému mikroprocesoru Nejedná se o „Měření tepla“ !!! EEB1 2005-2006 Kabele

Co se Vám nelíbilo na přednáškách z EEB1? Co se Vám líbilo na přednáškách z EEB1? EEB1 2005-2006 Kabele