Температурни регулатори – какво контролира отоплението?

Salus Controls

Алгоритъмът за контрол на отоплението не е нищо повече от схема за отопление, вградена в регулатора на температурата, отговорен за поддържането на зададената температура в помещението. Той е решаващ фактор за ефективността и функционалността на устройството. Точността на алгоритъма се изразява в точността на регулатора и по този начин потребителят е удовлетворен. Каква е разликата между обикновен и технологично усъвършенстван алгоритъм? Кое е най-доброто за регулиране на отоплението на радиатора и кое за подово отопление? Отговори – по-долу.

От статията ще научите:
– как работят алгоритмите, които управляват отоплителната система;
– кой алгоритъм работи най-добре за съответния тип отопление;
– ще представим и избрани модели регулатори на Salus Controls.

Salus Controls

Радиаторното отопление (конвекция) се характеризира с бързо загряване на радиаторите до високи температури и съответно бързо загряване на помещенията (до няколко десетки минути). По същия начин, обратното – радиаторите и стаите се охлаждат относително бързо.

Подовото отопление, от своя страна, се характеризира с ниска температура на нагряваната повърхност, както и висока топлинна инерция (дълго време за нагряване и охлаждане – до няколко часа).

Не всяка програма за управление е подходяща за всеки тип отопление. Ако искате да изберете най-подходящата система за контрол за вашия дом, трябва да сте наясно с това.

Хистерезис – отклонение от желаната температура

Това е най-простият алгоритъм с две позиции (включване/изключване On-Off), създаден въз основа на разликата, при която контролерът, след като достигне зададената от потребителя температура, изпраща сигнала към източника на топлина или някакъв изпълнителен механизъм. Това причинява непрекъснато колебание на температурата – допълнително загряване, охлаждане и т.н. Например, ако хистерезисът е настроен на ± 0,5оС, а желаната стойност е 23оС, контролерът ще стартира котела, когато температурата спадне до 22,5оС и ще се изключи, когато се покачи до 23,5оС. Тази проста схема, основана на леко изкривяване, обаче не гарантира максимална точност. Поради високата инерция на подовото отопление, хистерезисът не се препоръчва за специализирани контролери. Дава по-задоволителни резултати при варианта с радиатори.

PWM (ШИМ)
По-стабилното решение е широчинно-импулсна модулация. Той също е двупозиционен механизъм (включен/изключен), но времето за отопление е включено като допълнителен параметър. В PWM разликата между зададената температура и текущата температура определя продължителността на времето на работа на отоплителното устройство, което се осъществява въз основа на предварително установена таблица с формули. Така че, малка разлика означава кратко нагряване, големи разлики – дълги нагрявания (различните стаи се загряват по различно време). Този алгоритъм, поради отчитане на времето за отопление, успешно се използва за контрол на подовото отопление.

TPI
В случая на TPI (Time Proportional and Integral) – самообучаващ се интегрално-пропорционален във времето алгоритъм – ситуацията е подобна на PWM, но тази програма не работи въз основа на формулите, въведени в таблицата. Той е по-ефективен, защото преизчислява времето за работа на котела въз основа на математически интеграли. „Научава“, вместо да използва шаблони. Благодарение на тези преобразувания контролерът “знае” за колко време трябва да се включи котелът, за да се достигне желаната температура в определеното време. По-бързото време за реакция в стационарно състояние и намаляването на изкривяването води до по-добри и контролирани резултати.

ITLC
Internal Temperature Load Compensation (компенсация на вътрешно температурно натоварване) е технологично усъвършенстван алгоритъм за прецизно поддържане на температурата, който може да бъде описан като нов TPI. Той е по-точен и чрез модулиране на времето за отваряне/затваряне на задвижките, той осигурява още по-добър контрол върху отоплението.

Регулатори Salus Controls

Salus Controls

Salus Controls предлага регулатори на температурата, подходящи за всички видове отопление и което е важно в сравнение с контролерите на конкурентни марки, той се оценява много по-добре от гледна точка на адаптиране на алгоритъма на управление към типа отопление, например модели, предназначени за подово отопление, са оборудвани с PWM и не се ограничават само до хистерезис.

Всяка система трябва да се разглежда индивидуално, но може да се каже, че радиаторните инсталации заедно с термостатични глави, се поддържат от стандартни модели, както и тези от модерната безжична серия SALUS Smart Home. За подово отопление, освен серията Smart Home – продуктите от линиите Expert HTR, Expert NSB и Expert са най-подходящи.

Ето няколко примера и предложения за стайни терморегулатори:

1. VS30W/B – цифров, кабелен регулатор на температурата, захранен с 220 В (монтиран в стандартна конзолна кутия φ 60 mm) с PWM функция и възможност за създаване на графици. Използва се за контрол на повърхностно отопление или охлаждане (напр. “Подово отопление“). Чрез кабелна клемна шина, контролерът влияе върху:
– икономичната работа на ежедневните регулатори (намаляване на нощната температура – NSB). Работи с KL08NSB или KL06-M (230V) и с NC или NO термоелектрически задвижки;
– автоматичен алгоритъм за управление на помпа и котел.

Salus Controls

2. RT520RF – многофункционален безжичен, цифров контролер, захранван с батерия и приемник за 16 А ел. товар, с алгоритъм за отопление TPI или хистерезис. Използва се за безжично управление на котел, помпа при радиаторно или подово отопление.

Работи като стандартен терморегулатор или с протокол Open Therm. Вградени функции Оптимален старт/Стоп, код за достъп, настройка на температурни граници, които може да ползвате като опция. Предоставя възможност за създаване на собствени графици.

3. VS20W/BRF – многофункционален цифров регулатор на температура с алгоритъм за отопление TPI или хистерезис и вход за допълнителен температурен датчик (под/въздух) или заетост (карта на хотел). Използва се за безжично управление на устройства от серията Salus Smart Home (централна клемна шина KL08RF, TRV глава, RX10RF модул за управление. Може да се управлява офлайн (с CO10RF координатор – тогава работи като седмичен, дневен или таймер – с RX10RF) и онлайн (чрез използване на гейтуей UGE600 и приложението SALUS Smart Home).

Salus Controls

Дава възможност да създадете свои собствени графици и да работи с Amazon Alexa в обхвата на отоплителния контрол.

Salus Controls

4. Quantum SQ610 – многофункционален регулатор на температурата, който контролира продуктите на Salus Smart Home. Той предоставя опция за работа в офлайн режим (през CO10RF), онлайн (чрез UGE600 и мобилно приложение) и жично свързан (чрез директна връзка на регулатора с устройството – например кабелно свързване с котел, задвижка). Сред многото революционни характеристики на Quantum SQ610 трябва да се обърне внимание на: вграден сензор за влажност, възможност за избор на алгоритъм за управление (ITLC, хистерезис), вход за допълнителен сензор (температура/заетост – хотелска карта) заключване с PIN и настройка на температурни граници (къщи за гости, хотели), както и комфортната функция – винаги топъл под.

Salus Controls

Както можете да видите, с цел по-доброто съответствие на устройството с дадена отоплителна система, съвременните контролери Salus Controls дават на потребителя възможност да избере алгоритъма за управление. Гореспоменатият Quantum има вградена ITLC, както и хистерезис от ± 0,5 ° C или ± 0,25 ° C.

И накрая, струва си да се спрем на модела Quantum, защото той е оборудван с функция за оптимизация, базирана на алгоритъма на ITLC и Оптимален старт/Стоп.

За какво става дума?

Да имате желаната от вас температура в точното време. Когато функцията Оптимален Старт е включена, контролерът своевременно изпраща сигнал за отопление към източника на топлина. Благодарение на това температурата, зададена за стаята, ще бъде достигната в определеното време а не в уреченият час да започне процеса по нагряване. От друга страна, когато функцията Оптимален Стоп е включена, контролерът ще работи обратното – ще изчисли инерцията на системата (време за охлаждане) и ще изключи предварително източника на топлина, за да намали температурата в помещението в посочен час. В резултат на това избягваме ненужно отопление без да жертваме комфорта и поддържаме зададената температура в графика.

Оптимален старт/Стоп са опционални (могат да бъдат включени или изключени), енергоспестяващи подобрения, които в комбинация с интелигентен алгоритъм на ITLC, правят температурния регулатор още по-ефективен в работата и се минимизират разходите за отопление.

За повече информация – Салус България.

Вижте също...