Optimizarea economisirii energiei a sistemului de control în buclă închisă a termocuplului cu tuburi de încălzire solară
Economisirea energiei și reducerea consumului sunt avantajele de bază ale sistemelor solare de încălzire a apei, dar multe proiecte instalate nu reușesc să obțină efectele așteptate de economisire-de energie. Monitorizarea-pe termen lung arată că logica nerezonabilă de control al temperaturii în buclă închisă-, cauzată de deficiența de precizie a termocuplului, este principalul motiv pentru consumul excesiv de energie. Potrivirea termocuplurilor de-înaltă precizie poate maximiza potențialul-de economisire a energiei al tuburilor de încălzire auxiliare solare.
Termocuplurile tradiționale de joasă precizie-au erori mari de control al temperaturii, ceea ce duce la supraîncălzirea sistemului și fenomene repetate de încălzire. Când temperatura apei atinge valoarea setată, feedback-ul semnalului întârziat face ca tuburile de încălzire să continue să funcționeze, generând un consum de energie invalid. Evaluarea inexactă a temperaturii joase- duce la pornirea timpurie a tuburilor de încălzire, provocând încălzire auxiliară inutilă în condiții de lumină solară slabă.
Termocuplurile dedicate solare de{0}}înaltă precizie formează un sistem precis de control în buclă închisă-cu tuburi de încălzire. Feedback-ul-în timp real și precis al semnalului de temperatură realizează ajustarea dinamică a puterii și controlul precis de pornire-oprire, evitând complet legăturile de încălzire nevalide. Sistemul folosește pe deplin încălzirea naturală solară și pornește încălzirea auxiliară doar atunci când este necesar, reducând la minimum consumul de energie electrică.
Conform datelor comparative ale consumului de energie din proiect, sistemele solare echipate cu control în buclă închisă cu termocuplu de înaltă{0}}precizie-poate reduce consumul de energie de încălzire auxiliară cu 19%-25% pe tot parcursul anului. Pentru proiectele comerciale medii și mari de apă caldă solară, beneficiul anual de economisire a energiei este extrem de semnificativ, iar costul de funcționare a sistemului este mult redus.
Diferite puteri ale tubului de încălzire au spații de optimizare{0}}diferențiate pentru economisirea energiei. Tuburile de încălzire de uz casnic cu putere redusă-au efecte de economisire-de energie stabilă după potrivirea cu precizie, în timp ce tuburile de încălzire comerciale cu putere-înaltă au marje mai mari de economisire-de energie datorită consumului mai mare de energie unică de încălzire.
Următorul tabel arată performanța de-economisire a energiei a sistemelor de control-în buclă închisă cu diferite configurații:
|
Modul de configurare a sistemului |
Consumul anual de energie auxiliară (kWh) |
Eroare de control al temperaturii |
Raport de încălzire invalid |
Rată cuprinzătoare de-economisire a energiei |
|---|---|---|---|---|
|
Termocuplu-de înaltă precizie + tub de încălzire din cupru |
2160 |
±0,5 grade |
3.2% |
25.1% |
|
Termocuplu-de înaltă precizie + tub din oțel inoxidabil |
2280 |
±0,6 grade |
4.5% |
21.3% |
|
Termocuplu obișnuit + tub de încălzire din cupru |
2885 |
±1,9 grade |
12.8% |
6.2% |
|
Termocuplu obișnuit + tub din oțel inoxidabil |
2950 |
±2,1 grade |
14.3% |
Benchmark |
Optimizarea sistemului în buclă închisă-nu se bazează pe reducerea puterii și limitarea parametrilor, ci realizează economisirea energiei prin controlul precis al temperaturii, care nu va afecta calitatea alimentării cu apă caldă. Pe premisa asigurării unei temperaturi stabile a apei, consumul de energie invalid este redus la minimum, iar eficiența completă de utilizare a energiei solare și a energiei electrice auxiliare este îmbunătățită.
Calibrarea regulată a termocuplului și depanarea-bucla închisă a parametrilor pot menține efecte de economisire-de energie stabilă-pe termen lung. Odată cu prelungirea duratei de funcționare a sistemului, o ușoară deviație de detectare trebuie corectată în mod regulat pentru a evita atenuarea-performanței de economisire a energiei.
Schemele profesionale de optimizare a economisirii energiei-pot fi formulate în funcție de scara sistemului și de parametrii de putere de încălzire pentru a maximiza beneficiile economice ale sistemelor solare de încălzire a apei.
