KNX και Θέρμανση - e-dreams
Ονειρέψου ένα σπίτι που θα είναι προέκταση του εαυτού σου, ένα σπίτι ζωντανό οργανισμό που θα αναπνέει και θα σκέφτεται, θα κατανοεί τις ιδιαίτερες ανάγκες σου και θα αλληλεπιδρά με εσένα και το περιβάλλον.
smart home, έξυπνο σπίτι, knx, εκπαιδευση knx, zennio, divus, eldat
1702
topic,bbpress,topic-template-default,single,single-topic,postid-1702,qode-social-login-1.0,qode-restaurant-1.0,woocommerce-no-js,ajax_fade,page_not_loaded,boxed,select-child-theme-ver-1.0.0,select-theme-ver-4.2,,wpb-js-composer js-comp-ver-5.4.4,vc_responsive

e-dreams.gr – Smarthome for you Forums KNX και Θέρμανση

This topic contains 16 replies, has 4 voices, and was last updated by  [email protected] 5 years, 6 months ago.

Viewing 1 post (of 1 total)
  • Author
    Posts
  • #1702

    Καλησπέρα σε όλους,

    Ανοίγω αυτό το θέμα για έλεγχο μιας συμβατικής εγκατάστασης θέρμανσης με καυστήρα πετρελαίου ή αερίου με KNX γιατί δεν βρήκα κάτι αντίστοιχο και έχω πολλές σκέψεις που θα ήθελα να συζητήσουμε.
    Το θέμα είναι πολυσύνθετο και θέλει γνώσεις αυτοματισμού και μηχανολογίας οπότε θα εξηγώ λίγο, ότι λέω για όλους που διαβάζουν.

    Θα το γράψω έτσι όπως το σκέφτομαι, ελπίζω να μην βαρεθείτε…

    Σαν μηχανικός αυτοματισμού όταν επιλέγεις τον τρόπο ελέγχου μιας εγκατάστασης έχεις να υπολογίσεις αρκετές παραμέτρους

    Α) Ηλεκτροβάνες
    1) αναλογικές 0-10V ή KNX (σπάνια μπαίνουν και ακριβές) όπου μπορείς να έχεις γρήγορο έλεγχο ακριβείας και συνεχή ροή στο κύκλωμα χωρίς να έχουν θέματα φθοράς από τα συνεχή άνοιξε κλείσε.

    2) κλασσικες ON-OFF με χρόνο ανοίγματος -κλεισίματος πχ 90 δευτερόλεπτα και ίσως κάποιο νεκρό χρόνο μεταξύ των δύο καταστάσεων.. είναι φθηνές ελέγχονται “φθηνά” και χρησιμοποιούνται κατα κόρον. Η ροή του νερού είναι διακοπτόμενη και η ακρίβεια στον έλεγχο θερμοκρασίας λιγότερη.

    Β) Θερμοστάτες
    1) ΟΝ-ΟFF
    -P
    2) PI, PD, PID
    Εδώ υπάρχουν πολλοί knx θερμοστάτες (ή και ενεργοποιητές με σενάρια θέρμανσης) που είναι αρκετά “έξυπνοι” ώστε να μπορούν να κάνουν έλεγχο PI (δηλαδή όχι 2 σημείων-P) αλλά να προσασμόζουν την ταχύτητα ελέγχου πετυχαίνοντας πολύ καλύτερο δηλαδή ακριβή έλεγχο (μικρές διακυμάνσεις στην επιθημητή θερμοκρασία).

    Αν επιλέξουμε αυτόν τον τρόπο ελέγχου η έξοδος του θερμοστάτη είναι αναλογική 0-100% και εδώ αρχίζουν τα προβλήματα…
    Αν έχεις αναλογικές ηλεκτροβάνες, κανένα πρόβλημα. Ο θερμοστάτης στέλνει μια τιμή πχ 40% και η βάνα ανοίγει 40% μετά από λίγο ο θερμοστάτης βλέπει πως η θερμοκρασία πλησιάζει την επιθημητή και “κόβει λίγο” στέλνοντας μια τιμή 30% οπότε η βάνα κλείνει και άλλο στο 30% κλπ…

    Αν έχεις ΟN-OFF ηλεκτροβάνες πρέπει το αναλογικό σήμα να γίνει ψηφιακό 0-1 οπότε χρησιμοποιείται η διαμόρφωση πλάτος παλμού (PWM ελληνικά:) και αρχίζει η σπαζοκεφαλιά.
    Όταν χρημοποιείς PWM πρέπει να ορίσεις μια περίοδο όπου μέσα σε αυτή διαμορφώνεται το σήμα ελέγχου πχ για τιμή 30% και μια περίοδο 10sec τα τρία πρώτα sec η βάνα θα είναι ανοιχτή και μετά για 7 sec κλειστή.
    Σε κλασικούς αυτοματισμούς πχ. έλεγχο κινητήρα (παρόμοια ιστορία είναι και το dimming) η περίοδος-συχνότητα που επιλέγεται είναι κάποια Herz 50-60 δηλαδή 1/50=0,02sec ή 20msec συνήθως λόγο ρεύματος ΔΕΗ και το αποτέλεσμα είναι να έχεις μία φαινομενικά σταθερή έξοδο χωρίς ιδαίτερες διακυμάνσεις. Αν αλλάζαμε αυτή την περίοδο σε πχ 10 sec τότε το μοτεράκι μας θα πήγαινε σφαίρα για 3 sec και μετά θα σταμάταγε για τα υπόλοιπα 7sec.
    Στις ηλεκτροβάνες λοιπόν στα πιο πολλά εγχειρίδια προτείνεται ακριβώς αυτό! cycle time =100λεπτά, 150 λεπτά, φαντάζομαι λόγω του μεγάλου χρόνου που κάνει μια ηλεκτροβάνα να ανοίξει και να κλείσει και της αδράνειας του συστήματος κυκλοφορητής-σωληνώσεις-σώματα + την φθορά που θα προκαλούσε μια γρήγορη ρύθμιση…

    Αυτό στην πράξη εγώ δεν μπόρεσα ποτέ να το ρυθμίσω σωστά και ο κύριος υπέυθυνος είναι

    Γ. Ο καυστήρας!!!

    1) μονοβάθμιος (και αυτός ΟΝ-ΟFF δηλαδή) Δεν νομίζω πως πρέπει να ελέγχεται με άλλο τρόπο εκτός από P. αν κάποιος επίλέξει PI–> PWM εκεί πρέπει πρώτα να αλλάξει τον ελέγκτη-θερμοστάτη πάνω στον καυστήρα να υπολογίσει και τον νεκρό χρόνο στην αρχή της καυσης κλπ..

    2) διβάθμιος δηλαδή ΟΝ(full power)- half power – OFF
    δεν ελέγχεται καθόλου έυκολα με απλά knx υλικά, θέλει αρκετή λογική και προγραμματισμό…

    3) αναλογικός! σε σπίτι δεν νομίζω να έχει δει κανείς, ακόμα… γενικώς δύσκολη ιστορία μόνο σε βιομηχανία τους συναντας.. δείτε και αυτά.
    https://www.thermoydravlikos.gr/article.php?ID=191
    https://www.monachos.gr/forum/topic.asp?TOPIC_ID=2191

    Αφού εξηγήσα κάπως τα κομμάτια του συστήματος πάμε να δούμε λίγο τους συνδιασμούς λειτουργίας.

    Εδώ πρέπει να θέσω μία προτεραιότητα. Στους δύσκολους καιρούς που περνάμε είμαι τσιγκούνης, δηλαδή ψάχνω να βρώ τον πιο οικονομικό τρόπο ελέγχου και όχι τον πιο αποδοτικό ή πιο γρήγορο σταθερο κλπ. Προτιμώ να έχω μεγάλη διακύμναση η αργό χρόνο προσαμογής (σε λογικά πλαίσια). Άρα στόχος είναι να ζεσταίνομαι αξιοπρέπως με όσο το δυνατό λιγότερο πετρέλαιο. Η τσιγκουνιά μου όμως σταματάει εδώ!!! Ας κοστίζει ο εξοπλισμός όσο θέλει! μέσα σε κάποια χρόνια 2-10-1000 θα γίνει απόσβεση… Μπορεί ο καθένας να προτείνει όποιο τρόπο ελέγχου θέλει, η υλοποίηση θα είναι για θέμα για άλλο topic.

    Για όσους δεν κουραστήκατε και διαβάζετε ακόμα πάμε στα γρήγορα να δούμε τι γίνεται..

    Έστω πως μπαίνω στο σπίτι από χριστουγεννιάτικες διακοπές και ανοιγω το θερμοστάτη. Αν έχουμε επιλέξει την απλή κ κλασσική λύση ON-OFF νομίζω πως όλοι ξέρουμε τι θα συμβεί: ο θερμοστάτης ανοίγει ΟΝ και στελνει μία εντολή (group address) στην ηλεκτροβάνα ορόφου ΚΑΙ στον λέβητα.

    Στο απλούστερο λέβητοστάσιο να διευκρινήσω πως έτσι και αλλιώς υπάρχει τοπικός έλεγχος ΔΥΟ στοιχείων ένας αυτόνομος θερμοστάτης που κρατάει το νερό σε κάποια θερμοκρασία (πχ από 65-80 βαθμούς) και ελέγχει τον καυστήρα και ένας θερμοστάτης που θέτει σε κίνηση τον κυκλοφορητή όταν η θερμοκρασία του λέβητα είναι αξιοποιήσιμη πχ πάνω από 30-40 βαθμούς
    Άρα απλοϊκά “εντολή_λέβητα=καυστήρας+κυκλοφορητής”

    Κάποια στιγμή που θα φτάσει σε θερμοκρασία ο όροφος θα δώσει εντολή ο θερμοστάτης ορόφου OFF οπότε σταματαέι ο καυστήρας να καιέι κ η ηλεκτροβάνα ορόφου κλείνει (προτείνω με καθυστέρηση). Χωρίς να μπώ σε λογική μηχανολόγου τι θα γίνει με το ζεστό νερό του λέβητα κλπ γιατί θα μας πιάσει το 2014… πάμε στούς άλλους τρόπους ελέγχου.

    Στην ωραία και ακριβότερη εγκατάσταση με αναλογικές ηλεκτροβάνες θα δώσει μια τιμή ο θερμοστάτης πχ 100 αφού είναι κρύο μετά έστω 50% αντε και οι ηλεκτροβάνες μειώνουν την ροή τους στο μισό. Τον καυστήρα πώς τον ελέγχεις? Πρέπει να πέρνει εντολή όσο η τιμή του θεμοστάτη είναι >0% ή έστω του 10%? αυτό πως το υλοποιείς? δίνεις “ξερά” την εντολή ελέγχου PWM και στον λέβητα μαζί με την βάνα? Και αν έχεις 5 ορόφους πως θα συγχρονιστούν τα σήματα από τους θερμοστάτες?
    Αν επιλέξει το PWM να το παράγει “τοπικά” ο ενεργοποιητής του λέβητα γλυτώνεις τα πολλά σήματα PWM που πέφτουν μαζί αλλά έχεις πολλές τιμές δλδ ΘΧ1=30% ΘΧ2=60% ΘΧ3=0% και οπότε ισχύει η τελευταία αρα… μόνο η λογική του μέσου όρου κάπως στέκει. Και όλα αυτά σε ΟΝ-OFF καυστήρα!!! Από προσωπική εμπειρία η κατανάλωση αυξήθηκε](*,)

    Μάλλον πρέπει να αναβαθμίσεις πρώτα αρκετά την λογική του “λέβητα = έλεγχος καυστήρας + κυκλοφορητή” με σενάρια διαχείρησης ζεστού νερού και δεν συμμαζεύται και μετά αναλογικό έλεγχο θερμοκρασίας.
    Όλο το “ζουμί” για την αξιοποίηση του αναλογικού-PI ελέγχου θέρμανσης τουλάχιστον από θέμα οικονομίας σε μια συμβατική εγκατάσταση είναι ο έλεγχος του καυστήρα και εκεί τα πράγματα είναι πολύπλοκα.
    Και όλη αυτή ιστορία για να πετύχεις μια εξοικονόμηση καυσίμου… πόσο?

    Μήπως τελικά όλη αυτή η λογική στους θερμοστάτες είναι μόνο για άλλα συστήματα θέρμανσης (fan coil, ανεμιστήρες, ηλεκρικά σώματα κλπ.) που ελέγχοναι πιο άμεσα? Η αν σε ενδιαφέρει η ακρίβεια και μόνο του ελέγχου και όχι η οικονομία..

    Συνήθως καλύτερος ελεγκτής συνεπάγεται και οικονομία πχ. inverter
    Δεν μπορώ απλά να δεχτώ ότι ο πιο οικονομικός τρόπος έλεγχου είναι 2 step…

    Όποιος έχει εμπειρία σε κάτι παρόμοιο, έχει δει-ακούσει-σχεδιάσει κάτι αντίστοιχο ή διαφωνεί με τις σκέψεις μου ας απαντήσει.

    Συγνώμη για το μακρυνάρι post και ελπίζω να μην κούρασα.

    Υ.Γ ξαναδιαβάζοντας το συνειδητοποίησα πως μάλλον είναι πιο μηχανολογικό παρά ΚΝΧειδές topic οπότε θα αναζητήσω απάντησεις και σε αυτόν το χώρο…

Viewing 1 post (of 1 total)

You must be logged in to reply to this topic.