Enerģijas taupīšanas optimizācija saules sildīšanas caurules termopāra slēgtās{0}}cilpas vadības sistēmai
Enerģijas taupīšana un patēriņa samazināšana ir saules ūdens sildīšanas sistēmu galvenās priekšrocības, taču daudzi uzstādītie projekti nespēj sasniegt paredzētos enerģijas{0}taupīšanas efektus. Ilgtermiņa-uzraudzība liecina, ka pārmērīga enerģijas patēriņa galvenais iemesls ir nepamatota slēgtā-cilpas temperatūras kontroles loģika, ko izraisa termopāra precizitātes trūkums. Augstas-precizitātes termopāra saskaņošana var maksimāli palielināt enerģijas-taupīšanas potenciālu saules papildu apkures caurulēs.
Tradicionālajiem zemas-precizitātes termopāriem ir lielas temperatūras kontroles kļūdas, kas izraisa sistēmas pārkaršanu un atkārtotas uzsilšanas parādības. Kad ūdens temperatūra sasniedz iestatīto vērtību, aizkavēta signāla atgriezeniskā saite liek apkures caurulēm turpināt darboties, radot nederīgu enerģijas patēriņu. Neprecīzs zemas-temperatūras novērtējums izraisa priekšlaicīgu apkures cauruļu iedarbināšanu, radot nevajadzīgu papildu apkuri vājā saules gaismā.
Augstas-precizitātes saules baterijām paredzēti termopāri veido precīzu slēgtas-cilpas vadības sistēmu ar apkures caurulēm. Reāllaika un precīza temperatūras signāla atgriezeniskā saite nodrošina dinamisku jaudas regulēšanu un precīzu palaišanas-apturēšanas vadību, pilnībā izvairoties no nederīgām apkures saitēm. Sistēma pilnībā izmanto saules dabisko apkuri un tikai nepieciešamības gadījumā ieslēdz papildu apkuri, samazinot elektroenerģijas patēriņu.
Saskaņā ar projekta enerģijas patēriņa salīdzināšanas datiem, saules sistēmas, kas aprīkotas ar augstas-precizitātes termopāra slēgtās-cilpas vadību, var samazināt papildu apkures enerģijas patēriņu par 19%-25% visa gada garumā. Vidējiem un lieliem komerciāliem saules karstā ūdens projektiem ikgadējais enerģijas taupīšanas ieguvums ir ārkārtīgi nozīmīgs, un sistēmas darbības izmaksas ir ievērojami samazinātas.
Dažādiem apkures cauruļu jaudas veidiem ir atšķirīgas enerģijas{0}taupīšanas optimizācijas vietas. Zema-jaudas mājsaimniecības apkures caurulēm ir stabils enerģijas-taupīšanas efekts pēc precīzas saskaņošanas, savukārt lieljaudas-komerciālajām apkures caurulēm ir lielākas enerģijas-taupīšanas iespējas, jo ir lielāks atsevišķas apkures jaudas patēriņš.
Šajā tabulā ir parādīta dažādu konfigurāciju slēgta cikla vadības sistēmu enerģijas taupīšanas veiktspēja:{0}
|
Sistēmas konfigurācijas režīms |
Gada papildu enerģijas patēriņš (kWh) |
Temperatūras kontroles kļūda |
Nederīgs apkures koeficients |
Visaptverošs enerģijas{0}taupīšanas līmenis |
|---|---|---|---|---|
|
Augstas-precizitātes termopāris + vara sildīšanas caurule |
2160 |
±0,5 grādi |
3.2% |
25.1% |
|
Augstas-precizitātes termopāris + nerūsējošā tērauda caurule |
2280 |
±0,6 grādi |
4.5% |
21.3% |
|
Parasts termopāris + vara apkures caurule |
2885 |
±1,9 grādi |
12.8% |
6.2% |
|
Parasts termopāris + nerūsējošā tērauda caurule |
2950 |
±2,1 grāds |
14.3% |
Etalons |
Slēgtā{0}}cikla sistēmas optimizācija nepaļaujas uz jaudas samazināšanu un parametru ierobežojumiem, bet nodrošina enerģijas taupīšanu, izmantojot precīzu temperatūras kontroli, kas neietekmēs karstā ūdens padeves kvalitāti. Nodrošinot stabilu ūdens temperatūru, tiek samazināts nederīgās enerģijas patēriņš un uzlabota visaptveroša saules enerģijas un elektriskās palīgenerģijas izmantošanas efektivitāte.
Regulāra termopāra kalibrēšana un slēgta{0}}cikla parametru atkļūdošana var saglabāt ilglaicīgu-stabilu enerģijas-taupīšanas efektu. Pagarinot sistēmas darbības laiku, neliela sensoru novirze ir regulāri jākoriģē, lai izvairītos no enerģijas taupīšanas veiktspējas pavājināšanās.
Profesionālas enerģijas{0}}taupīšanas optimizācijas shēmas var izveidot atbilstoši sistēmas mērogam un apkures jaudas parametriem, lai maksimāli palielinātu saules ūdens sildīšanas sistēmu ekonomiskos ieguvumus.
