Головка терморегулятора на радиаторы

psnsergey написал : Т.е. головка так рьяно бросается регулировать (открывать или закрывать поток теплоносителя), что "перебарщивает", и в следующие минуты вынуждена исправлять ситуацию в противоположном направлении - но снова перебарщивает, не слабее, чем сначала, и т.п. - цикл повторяется.

Не будет такого эффекта "возбуждения по обратной связи" в сбалансированной и рассчитанной системе (с рассчитанными авторитетами термоклапанов). По той как раз причине, что скорость изменения температуры окружающей среды меньше скорости реагирования термоголовки и инерционности ОП. Конечно, если мощность ОП в помещении подобрана в соответствии с расчетом теплопотерь помещения, а не взята "на запас" раза в два выше (т.е. заказчик переплатил как обычно вдвое больше за радиаторы из-за того, что не был выполнен расчет теплопотерь).

psnsergey написал : Представим себе, что радиатор в двухтрубной СО не сбалансирован и при полностью открытой термоголовке перепад вход-выход радиатора составляет всего 2 °C. И при этом происходит самовозбуждение: головка так сильно открывается, что бешеный поток теплоносителя вызывает перегрев воздуха помещения и головка практически закрывается, и всё повторяется.

В двухтрубных сбалансированных СО не бывает остывания теплоносителя в ОП всего в пределах 2 градусов. А в нормально рассчитанных двухтрубных СО должны быть рассчитаны и авторитеты термоклапанов (должны быть как минимум 0,30). Именно от авторитета термоклапана и будет зависеть будет ли он работать в пропорциональном режиме или в "стартстопном". В режиме пропорциональности и "возбуждения" не будет, и система не будет выходить из сбалансированного состояния даже из-за работы отдельных термоклапанов (имеющих слишком низкий авторитет) в старстопном режиме. При желании можете нарисовать себе график зависимости хода штока термоголовки и термоклапана в зависимости от окружающей температуры. И скоррелировать с соответствующим изменением теплооттдачи ОП при этом. И сами убедитесь, что ОП с термоклапаном работает именно в "стартстопном", т.е. дискретном режиме, хотя должен работать аналоговом пропорциональном. Т.е. регулировать теплоотдачу то он регулирует, но как бы использую широтно-импульсную модуляцию. А это приводит и к некомфортности и к повышенному расходу газа. Для понимания, можете посмотреть на ютубе видео, на котором В. Пырков, автор известной монографии по гидравлике, наглядно на своем гидравлическом стенде объясняет принцип авторитетом термоклапанов. И объясняет, что нужно сделать взаимозависимость работы термоклапанов друг на друга минимальной. Видео называется "Двухтрубные системы с ручными балансировочными клапанами".

Проект отопления коттеджей и квартир с гидравлическим расчетом. Расчет теплопотерь по СНИПу. http://master-otoplenie.ru/

ALEX59 написал : Какие расчеты, если система неустановившаяся ни по температуре входящего теплоносителя, ни по его давлению, ни по температуре за бортом, ни по режиму теплопотерь через вентиляцию и окна????

Если утверждаете, что все системы такие как описываете, то доказываете этим, что сами не достаточно понимаете в гидравлике, хоть и преподаёте её уже 30 лет.

ALEX59 написал : система неустановившаяся ни по температуре входящего теплоносителя, ни по его давлению, ни по температуре за бортом, ни по режиму теплопотерь через вентиляцию и окна????

Это у Вас может она такая, а других нормальная. В нормально рассчитанных системах не существует таких проблем.

Поэтому, если сами чего-то не умеете и не знаете, то не стоит называть умеющих это делать, "ездиющими по ушам".

Рассчитывать гидравлику имеет смысл в своём частном доме, потому что в многоквартирном доме вандализм соседей сводит на нет все расчёты и ставит двухтрубную систему отопления раком.

SunFire написал : ...вандализм соседей сводит на нет все расчёты

Тем более в многоквартирном доме, без расчета гидравлики, вообще система работать толком не будет даже изначально.

Экий знатный получился срачик )))

И весь он ни о чем.

Термоголовка - классический пропорциональный регулятор. Причем с очень большим демпфированием по управляющему сигналу. Чтобы в такой системе возникло несходящееся самовозбуждение нужна управляемая система с совершенно иной динамикой, говоря грубо- дико переразмеренные относительно теплопотерь отопительные приборы. И даже в этом случае процесс с очень большой вероятностью сойдется и придет к пропорциональному режиму, ибо слишком сильно демпфирование.

Это я вам как человек, неплохо изучавший ТАУ говорю. Учитывая, что заявленное время отработки регулятора составляет 25 минут - демпфер колоссальный, так что в момент первого открытия его туда-сюда еще может пошатать, а вот дальше процесс сойдется куда надо. Локальные перепады давления и температуры демпфер просто "сглотноет" и все дела.

И кстати, неужели кто-то действительно думает, что термоголовка на радиаторе регулирует ТЕМПЕРАТУРУ? Че, серьезно? Может еще скажете, что цифра 3 соответствует 24 градусам, как написано в доках? )))

J.Walker, поведайте же нам скорее, что именно регулирует термоголовка. Неужели освещённость? Или может быть давление?

Ну, давайте разбираться, раз уж всем так интересно :)

Термоголовка - это обратно-пропорциональный регулятор с линейной областью, превращающий температуру сенсора в давление на шток гидравлического регулятора. Соответственно, у нее есть кривая регулирования, соотносящая температуру сенсора с давлением на штоке для какого либо положения штока ИЛИ положением штока при нулевом давлении на шток, а так же все промежуточное ;) При этом вся эта характеристика чохом ездит целиком из стороны в сторону при повороте ручки регулирования термоголовки )))))

Взаимодействие этого давления, возвратной пружины клапана и собственно самого клапана формирует систему следующего порядка, где есть соотношение давления теплоносителя, а если точнее - то перепад давления в точке установки регулирующего элемента, давление на шток, производным является проток.

Есть отопительный прибор, который определенный поток теплоносителя с определенными температурой и теплоемкостью плюс температура окружающей среды превращает в поток теплопередачи от прибора в среду.

И есть среда, которая имеет тепловой баланс, притоки и расходы тепла. Начиная от тепловыделения бытовых приборов и людей в помещении заканчивая сквозняками и вентиляцией. Вот температура этой среды и есть управляющие данные для сенсора термоголовки, т.н. отрицательная обратная связь. Ура, круг замкнулся.

Если быть точным, то отрицательных обратных связей в системе две, первая на уровне самого отопительного прибора, ибо, как вы знаете, тепловыделение прибора зависит от дельты температур прибора и среды, т.е. радиатор при температуре 60 градусов выделяет больше тепла в окружающую среду температурой 0, чем в окружающую среду температурой 25. То есть это УЖЕ отрицательная (демпфирующая) обратная связь.

Так вот, такая система ВСЕГДА имеет "точку сходимости", т.е. установившийся режим для определенного набора параметров если этот набор параметров в принципе допускает такую точку пределах диапазона регулирования. А работа вне диапазонов регулирования здесь есть в единственном варианте - это холодный теплоноситель, дефицит тепла. Переизбыток тепла здесь не работает, ибо конечная точка регулирования - "закрыто".

Т. е. есть каковы бы не были эти параметры, система достигает стабильного состояния в пределах линейной характеристики просто потому, что характеристика основного регулятора - головки, крайне близка к линейной в пределах основного диапазона регулирования, в радиусе от +5 до +30.

И вот теперь вернемся к старт-стопным режимам. Он в такой системе невозможен в принципе исходя из законов теории автоматического управления. Не бывает автоколебаний в системе с отрицательной и сколько ни будь линейной обратной связью. Вот хоть убейся, не бывает и все тут! Для автоколебаний нужна ОЧЕНЬ нелинейная обратная связь, в какой-то своей части переходящая в положительную. Здесь положительной обратной связи нет в принципе, от слова "совсем". Автоколебания (что коллега называет "стартстопным режимом") здесь невозможны, возможен только сходящийся процесс регулирования. В ТАУ это фундаментально, как закон всемирного тяготения.

И теперь к вопросу о том "что регулирует термоголовка". Она не регулирует ничего ;) Потому что что в ТАУ "регулирование" - это обеспечение заданного значения целевого параметра системы либо его изменения по заданному закону. А с помощью термоголовки вы конкретное значение температуры помещения задать не можете, вот сюрприз-то! :) Вот именно поэтому термоголовки градуируют числами, а не градусами цельсия ;)

Термоголовка стабилизирует температуру воздуха в равновесном состоянии в пределах возможного регулирования, которые, BTW, довольно широки. Точка равновесия зависит как от параметров теплоносителя, так и от теплового баланса помещения. Но парадокс здесь в том, что система в целом довольно линейна и поэтому отклонения равновесного состояния сравнительно не велики, а отличить 22 градуса от 24 "на ощупь" - это талант.

Из паспортных данных узла регулирования: изменение температуры теплоносителя с 50 до 80 приводит к изменению "точки равновесия" на 1 градус. Изменение падения давления на клапане с 0,1 до 1 бар - на 0,75 градуса.

Поэтому, финализируя выводы:

1. Про "стартстопные режимы" - извините, бред, переходные процессы могут иметь место, но они сходящиеся.
2. Головка стабилизирует, но не задает температуру. Определить положение регулятора головки, соответствующее, допустим, 24 градусам в помещении можно только опытным путем. И поддерживаться оно будет только у условиях стабильности параметров теплоносителя и теплопотерь помещения
3. К счастью, мы не так чувствительны, поэтому флуктуации в пределах 22..25 градусов особо не замечаем.
4. Жарко - чуть прикрути, холодно - чуть добавь, комфортно - не трогай - простые правила обращения с термоголовкой :)

Dixi!

Inch1964 написал : Тем более в многоквартирном доме, без расчета гидравлики, вообще система работать толком не будет даже изначально.

И тем не менее работает ;)

J.Walker, респект! Даже не так, РЕСПЕКТИЩЕ! :) Позволите Вас цитировать, если кому понадобится объяснять принцип действия?

Mazayac, Возможно Вас заинтересует, что такое режим пропорциональности в работе термоклапанов. Вот ссылка на книгу В.В.Пыркова "ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ И ОХЛАЖДЕНИЯ" -http://www.danfoss.com/Ukraine/BusinessAreas/Heating/TechnicalLiterature/Hydraulic+balancing.htm Из неё можно понять, что имел в виду под "стартстопным" режимом термоклапанов и пропорциональным режимом. Не случайно слово "стартстопный" везде было взято в кавычки. _ Просто нужно нарисовать на графике кривую зависимости теплоотдачи реального прибора от массового расхода. А затем кривую зависимости массового расхода от положения штока термоклапана с термоголовкой (лучше несколько кривых для разных перепадов давления на термоклапане). И скореллировав эти кривые, понять, что в несбалансированной СО с нерасчетными массовыми расходами работа термоклапанов всегда будет непропорциональна и ступенчата. И работа термоголовок не сможет привести СО в сбалансированное состояние. О чем и вёл речь.

Mazayac написал : J.Walker, респект! Даже не так, РЕСПЕКТИЩЕ! :) Позволите Вас цитировать, если кому понадобится объяснять принцип действия?

Так как огромный текст предыдущего оратора для НЕспециалиста может быть не очень понятен, у меня вопрос про работу термоголовок Danfoss.

В другой теме, где Вы размещали много термограмм и упоминали о терморегуляторах и термоголовках Danfoss, я задал вопрос, на какой цифре на головке соответствует какая температура. Вы дали шкалу и упомянули, что при превышении температуры в помещении на 2 градуса, термоголовка полностью перекрывать клапан.

Правильно ли я понимаю, что Ваши слова о таком старт-сточном режиме работы не своем правильные ?

Вник в большой текст от Дж.Волкера, все понял. Вопрос о старт-сточном режиме отпал.

SunFire написал : Вник в большой текст от Дж.Волкера, все понял.

К сожалению, там ложные логические выводы сделаны.

Inch1964 написал :

К сожалению, там ложные логические выводы сделаны.

Так поясните какие, обсудим.

SunFire написал : Так поясните какие, обсудим.

Для наглядности приведу пример. Пробовали ли когда-нибудь открыть шаровый кран с давлением до него от 3 Бар и выше, чтобы из него текла тоненькая струйка воды для помывки рук или умывания? Если пробовали, то знаете, что при повороте рукоятки даже на один градус, струя из крана изменяется очень сильно. И не получается сделать тонкую струйку. Получается либо струя, окатывающая Вас с головы до ног, либо полное прекращение струи. Теперь поняли какой график зависимости объема протекающей воды от угла поворота рукоятки шарового крана? Похожий график будет и у термоклапана, если система не сбалансирована. А нужно вывести работу термоклапана на более-менее линейный участок графика, т.е. вывести в примерно пропорциональный режим. А не как из шарового крана с высоким давлением умыться. ;) Когда шток термоголовки находится на грани закрытия термоклапана. И получается, что термоклапан на работает в пропорциональном режиме. А работает в режиме либо радиатор включен почти на полную мощность, либо полностью отключен. Кому интересно, может на Ютубе найти видео с В.В. Пырковым где он это рассказывает не на пальцах, а показывает на очень наглядном гидравлическом стенде.