Спосіб опалення приміщень

1. Спосіб опалення приміщень, згідно з яким приміщення опалюють електронагрівачами, розміщеними в елементах споруди та підключеними до електромережі через пристрій регулювання температури, порогові значення спрацьовування якого змінюють в сторону пониження температури при завершенні провалу і в сторону підвищення C2 2 (19) 1 3 74731 4 живанні протягом опалювального сезону електрових значень спрацьовування терморегулятора від енергії в час провалу навантаження в енергосисрізниці середніх температур всередині та зовні темі шляхом забезпечення найбільш оптимальноприміщення, го для всього діапазону температур зовнішнього на Фіг.3 зображено графіки температур в приповітря співвідношення опалювальних та енергоаміщенні при порогових значеннях спрацьовування кумулюючих властивостей системи опалення. системи регулювання температури, які змінюються Поставлена задача розв'язується тим, що у віу відповідності з графіками Фіг.2, домому способі опалення приміщень, згідно з яким на Фіг.4 - графіки температур в приміщенні, що приміщення опалюють електронагрівачами, розопалюється при незмінних порогових значеннях міщеними в елементах споруди та підключеними спрацьовування системи регулювання темпедо електромережі через пристрій регулювання ратури. температури, порогові значення спрацьовування Заявлений спосіб реалізується терморегуляякого змінюють в сторону пониження температури тором 1 (Фіг.1), що складається з мікропроцесорпри завершенні провалу і в сторону підвищення ного блоку автоматичного управління 2 з внутріштемператури при початку провалу навантаження в нім годинником та підключених до його входів електромережі, додатково в процесі опалення визадатчика середньої температури приміщення 3, значають величини середньодобових температур внутрішнього датчика 4 температури, встановлевсередині та зовні приміщення, а порогові значенного всередині споруди, що опалюється, та зовніня температур спрацьовування пристрою регулюшнього датчика 5 температури, встановленого за вання температури збільшують зі збільшенням межами споруди. До складу терморегулятора 1 різниці цих середньодобових температур. входить також і контактор 6, вхід управління яким Для підвищення енергоефективності електроз'єднаний з виходом блоку автоматичного управопалення додатково зі збільшенням різниці середління 2. До силового входу контактора 6 підключеньодобових температур всередині та зовні приміна електромережа 7, а до силового виходу електщення зменшують різницю порогових значень ронагрівачі 8, вбудовані в елементи споруди. температур спрацьовування пристрою регулюВ програму блоку 2 занесені значення порогів вання. спрацьовування терморегулятора 1, які відобраДля подальшого підвищення енергоефективжені на графіках Фіг.2. Ці значення можуть бути ності електроопалення це зменшення проводять встановлені експериментальне, або розраховані від найбільшої величини різниці при найнижчій за методикою. В даному випадку значення порогів середньодобовій температурі зовнішнього повітря, спрацьовування терморегулятора 1 розраховані коли ще забезпечується опалення приміщення для споруди з часом вистигання 30 годин, яка знатільки за рахунок споживання електроенергії в зоні ходиться в кліматичних умовах з мінімальною розпровалу, до нульової величини різниці значень при рахунковою температурою мінус 22°С та викорисмінімальних розрахункових середньодобових темтовується як школа з однозмінним режимом пературах зовнішнього повітря. навчання. Для інших випадків значення будуть Між сукупністю істотних ознак та технічним реінші, але тенденція підвищення порогових значень зультатом, що досягається, існує причинноспрацьовування терморегулятора 1 є обов'язнаслідковий зв'язок, зумовлений інтенсифікацією ковою. використання теплоакумуляційних якостей приміЗначення верхнього та нижнього порогів спращення при зниженні температури зовнішнього поцьовування можуть відповідати або кривим 9 та вітря без перегріву цього приміщення в робочий 9а, або ж кривим 10 та 10а (Фіг.2), в залежності від час за рахунок нарощування перегріву вночі до вибраного варіанту способу. При працюючій протакого рівня, який компенсується прискореним грамі зміни значень порогів спрацьовування терохолодженням цього приміщення до початку робоморегулятора 1, температури в приміщеннях споти. Додаткова інтенсифікація процесу опалювання руди (Фіг.3) будуть відповідати кривій 11 при при зниженні температури проводиться за рахунок температурі зовнішнього повітря плюс 8°С, кривій поступового переходу системи опалення в режим 12 при температурі зовнішнього повітря мінус 4°С прямої дії, при якому потужності, задіяні на акумута кривій 13 при температурі зовнішнього повітря ляцію тепла, яка стає енергетичне все менш вигідмінус 18°С. При непрацюючій програмі зміни знаною зі зменшенням температур зовнішнього повітчень порогів спрацьовування терморегулятора 1, ря, починають працювати безпосередньо на температури в приміщеннях споруди (Фіг.4) будуть опалення приміщення. Найоптимальніший режим відповідати кривій 11а при температурі зовнішньопереводу цих потужностей з режиму акумулюванго повітря плюс 8°С, кривій 12а при температурі ня в режим прямого опалення е тоді, коли він позовнішнього повітря мінус 4°С та кривій 13а при чинається при граничній температурі забезпечентемпературі зовнішнього повітря мінус 18°С. ня опалення за рахунок акумуляції та Заявлений спосіб реалізується так. завершується при граничній температурі охолоПриміщення опалюють електронагрівачами 8, дження зовнішнього повітря, на яку розраховуєтьрозміщеними в елементах споруди та підключеся система опалення. ними до електромережі 7 через контактор 6 терСпосіб, що заявляється, пояснюється кресморегулятора 1, який включається та виключаєтьленнями. ся за сигналами блока 2. Порогові значення На Фіг.1 схематично показана блок - схема сиспрацьовування терморегулятора 1 змінюють в стеми опалення, придатної для реалізації способу, сторону пониження температури при завершенні що заявляється, провалу навантаження в електромережі 7 і в стона Фіг.2 приведено графіки залежності порогорону підвищення температури при початку прова 5 74731 6 лу навантаження. Інформація про температуру 1 від різниці температур всередині та зовні примівсередині приміщень поступає від датчика 4 темщення, підвищує значення порогу спрацьовування ператури в приміщенні. Додатково в процесі опатерморегулятора 1 в час провалу навантаження. лення визначають величини середньодобових Приміщення вночі перегрівають більше. Але за температур всередині та зовні приміщення. Велирахунок інтенсивнішого вистигання споруди, в рочину середньодобової температури в приміщенні бочий час значення температур в приміщенні знавстановлюють задатчиком 3. Величину середньоходяться в межах комфортних (крива 12, Фіг.3). добової температури зовні приміщення визначаОдночасне підвищення значення порогу спрацьоють шляхом постійного вимірювання температури вування терморегулятора 1 в позапровальний пезовнішнього повітря датчиком 5 та вираховуванріод істотного значення не має. Після закінчення ням мікропроцесорним блоком автоматичного робочого дня приміщення вільно вистигають до управління 2 середньодобового значення на підстемператур, що все-таки вищі значення нижнього таві цих вимірів. порогу спрацьовування терморегулятора 1. З початком опалювального сезону блок 2 авПри температурах значно нижчих від 0(-)°С, томатичного управління вираховує середньодобоколи споживання електроенергії під час провалу ву температуру зовнішнього повітря на підставі для комфортного опалення приміщення недостатінформації, поданої на його вхід з зовнішнього ньо, величина порогу спрацьовування терморегудатчика 5. Врахувавши значення цієї температури, лятора 1 в час провалу не має істотного значення а також значення середньої температури примітому, що за час провалу приміщення не встигає щення, заданої через задатчик 3, блок 2 встановдогріватись до порогової температури. Проте поза лює пороги спрацьовування у відповідності до періодом провалу навантаження воно інтенсивно кривих, зображених на графіку Фіг.2. Якщо знавистигає, досягаючи значень порогу спрацьовучення верхнього порогу беруть згідно кривої 9, то вання в позапровальний період. При цьому підвизначення нижнього порогу - згідно кривої 9а. Якщо щення значення цього порогу забезпечує загальзначення верхнього порогу беруть згідно кривої ний рівень прогрівання споруди протягом доби, 10, то значення нижнього порогу - згідно кривої утримуючи тим самим температуру в межах ком10а. Під час провалу навантаження в електромефортної протягом робочого дня (крива 13, Фіг.3). режі 7 з виходу блоку 2 на контактор 6 поступає Якщо пороги спрацьовування залишати несигнал на включення. Контактор 6 спрацьовує, і змінними, то приміщення, в порівнянні з нормальвбудовані електронагрівачі 8 підключаються до ним рівнем температури, зображеним кривою 12а електромережі 7, споживаючи електроенергію та (Фіг.4), при високих температурах зовнішнього перетворюючи її в тепло, яке акумулюється в елеповітря будуть перегрітими за рахунок уповільнементах споруди. ного вистигання (крива 11а, Фіг.4). При низьких При високих температурах зовнішнього повіттемпературах приміщення будуть не догрітими за ря пороги спрацьовування низькі, і електронагрірахунок обмеження споживання електроенергії вачі 8 працюють тільки в період провалу та відквдень (крива 13а, Фіг.4). лючаються від електромережі 7 при низьких Таким чином, використання запропонованого значеннях температури всередині приміщення, способу опалення приміщень зменшує залежність інформацію про рівень якої в блок 2 надає датчик температури в приміщенні, яке опалюється вбудо4. При цьому темп охолодження приміщення неваними електронагрівачами з переважним споживеликий, і протягом робочого дня в школі підтриванням електроенергії на опалення переважно мується комфортна температура (крива 11, Фіг.3). вночі, в час провалу навантаження в електромеПри температурах, не набагато нижчих 0°С, режі, від температури зовнішнього повітря, тим електронагрівачі 8 теж працюють тільки в час просамим забезпечуючи комфортні умови опалення валу. При цьому, для акумулювання більшої кільприміщень при невеликих витратах коштів та перкості енергії, блок 2 за закладеною програмою завинних енергоносіїв. лежності порогів спрацьовування терморегулятора 7 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 74731 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601