Оптимизиране на енергоспестяването на система за управление на затворена{0}}контурна термодвойка от соларна нагревателна тръба
Икономията на енергия и намаляването на потреблението са основни предимства на слънчевите системи за отопление на водата, но много инсталирани проекти не успяват да постигнат очакваните енерго-спестяващи ефекти. Дългосрочният-мониторинг показва, че неразумната логика за контрол на температурата-затворен цикъл, причинена от недостатъчна прецизност на термодвойката, е основната причина за прекомерната консумация на енергия. Високо{5}}прецизното съвпадение на термодвойките може да увеличи максимално-потенциала за пестене на енергия на соларните тръби за допълнително отопление.
Традиционните термодвойки с ниска{0}}прецизност имат големи грешки в контрола на температурата, което води до прегряване на системата и повтарящи се явления на нагряване. Когато температурата на водата достигне зададената стойност, обратната връзка със забавен сигнал кара нагревателните тръби да продължат да работят, генерирайки невалидна консумация на енергия. Неточната преценка за ниска{3}}температура води до ранно стартиране на нагревателните тръби, причинявайки ненужно допълнително нагряване при условия на слаба слънчева светлина.
Високо{0}}прецизните слънчеви специални термодвойки образуват прецизна затворена{1}}контролна система с нагревателни тръби. Обратната-времева и точна обратна връзка за температурния сигнал реализира динамично регулиране на мощността и точен старт-контрол на спиране, като напълно избягва невалидни връзки за нагряване. Системата използва напълно слънчевото естествено отопление и стартира спомагателното отопление само когато е необходимо, минимизирайки консумацията на електроенергия.
Според данните за сравнение на потреблението на енергия по проекта, слънчевите системи, оборудвани с високо{0}}прецизно управление на затворен-контур на термодвойка, могат да намалят потреблението на мощност за спомагателно отопление с 19%-25% през цялата година. За средни и големи търговски соларни проекти за топла вода, годишната полза от спестяване на енергия е изключително значителна, а разходите за работа на системата са значително намалени.
Различните мощности на нагревателните тръби имат диференцирани пространства-за оптимизиране на спестяването на енергия. Битовите отоплителни тръби с ниска-мощност имат стабилни-ефекти на пестене на енергия след прецизно съгласуване, докато-мощните търговски отоплителни тръби имат по-големи-маржове за пестене на енергия поради по-високата единична консумация на енергия за отопление.
Следващата таблица показва енергоспестяващите-енергоспестяващи характеристики на системи за управление със затворен-контур с различни конфигурации:
|
Режим на системна конфигурация |
Годишна спомагателна консумация на енергия (kWh) |
Грешка в контрола на температурата |
Невалидно съотношение на нагряване |
Всеобхватна степен{0}}на пестене на енергия |
|---|---|---|---|---|
|
Високо{0}}прецизна термодвойка + медна нагревателна тръба |
2160 |
±0,5 градуса |
3.2% |
25.1% |
|
Високо{0}}прецизна термодвойка + тръба от неръждаема стомана |
2280 |
±0,6 градуса |
4.5% |
21.3% |
|
Обикновена термодвойка + медна нагревателна тръба |
2885 |
±1,9 градуса |
12.8% |
6.2% |
|
Обикновена термодвойка + тръба от неръждаема стомана |
2950 |
±2,1 градуса |
14.3% |
Бенчмарк |
Оптимизирането на-системата със затворен цикъл не разчита на намаляване на мощността и ограничаване на параметрите, а реализира спестяване на енергия чрез прецизен контрол на температурата, което няма да повлияе на качеството на подаването на топла вода. При предпоставката за осигуряване на стабилна температура на водата, невалидната консумация на енергия е сведена до минимум и цялостната ефективност на използване на слънчевата енергия и спомагателната електрическа енергия е подобрена.
Редовното калибриране на термодвойките и отстраняването на грешки в параметрите-затворен цикъл могат да поддържат дългосрочни-стабилни-ефекти на спестяване на енергия. С удължаването на времето за работа на системата, лекото отклонение на чувствителността трябва да се коригира редовно, за да се избегне отслабване на-спестяването на енергия.
Професионалните схеми за-оптимизиране на енергоспестяване могат да бъдат формулирани според мащаба на системата и параметрите на топлинната мощност, за да се увеличат максимално икономическите ползи от слънчевите системи за отопление на вода.
