对于供面积分布较广、地势海拔变化较大、楼群高低层分布的供热区域,一般要安装换热器,使热源一次水与用户二次循环水分隔开来,这样一方面减小了循环水泵的扬程负荷,另一方面也利于不同供热环境下的独立控制。
气候补偿控制的理念最早出现在50年代的前苏联,即为了保证热用户室内温度稳定舒适,根据室外温度的变化控制用户入户供水温度,以达到按需供热,减少能源浪费的目的。
气候补偿的控制理念具体到间接供热系统时,通常控制手段如图1.所示:
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图1.间供式气候补偿控制
在图1.中,气候补偿控制器适时采集室外温度,根据室外温度的变化,调节换热器一次侧的电动阀门M的开度,电动阀门开度的变化引起进入换热器参与换热的热质流量Q3变化,热质流量的变化引起换热器的换热量变化,从而导致二次侧的供水温度变化。
在未采取气候补偿节能措施时,传统的供热方法为粗放型供热,即看天烧炉,司炉工根据对天气的主观判断,依靠经验调节供水温度。
采取气候补偿节能措施后,可以达到精确的数字型供热,天气变化与供水温度有着精确的对应关系。
图2.为采取气候补偿节能措施前后的供热情况对比。
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图2.采取气候补偿措施前后供热对比
如图2.绿色圆滑曲线是室外温度变化模拟曲线,黑色折线是司炉工根据经验手动调节入户供水温度曲线,红色圆滑曲线为气候补偿自动控制调节供水温度的曲线。黑色手动控制曲线与红色自动控制曲线的包围部分即为节能空间。
很明显,采用气候补偿自动控制后,调节更加精微,变化更加及时,用户室内温度不会有较大的起落,节能的同时保证了用户的舒适性和稳定性。
以上图2.中黑色折线是在传统粗放型供热环境下,司炉工尽职尽责控制的理想情况,实际过程中,黑色折线有可能仅仅有四个折段,即夜间段、中午段、上午和下午段,在这种情况下,采用气候补偿自动控制技术后,节能效果更加明显。
RTSY气候补偿控制器有四条“室外温度-供水温度”调节控制曲线,以适应晴朗、刮风、下雪、极端天气四个不同环境,具体如图3.所示。
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图3.四条气候补偿曲线
同时,一日之内也可以分时段选择四条控制曲线,以满足用户对功能需求的多元化。
节能率简单计算:假设室外温度-4℃,未采取气候补偿时,粗放型供热,室内温度为20℃,采取气候补偿自动控制措施后,精微控制,室内温度为19℃时,节能率约为4% 。