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[装修装饰] 供暖系统控制的最新应用 - Modulation Controls

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 楼主| 发表于 2018-9-10 01:34:27 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 西北偏北 于 2018-9-9 17:37 编辑

我因为会修锅炉和爱修锅炉,我维修锅炉的工作量超过了我安装锅炉的工作量,我承认我不是全英最好的那批锅炉和系统的安装者。因为有理工的底子,和爱接受新技术,我对于锅炉新系统的理解,还是比绝大多数英国的水暖工们高一截的。本地的师傅们,基本上没有什么技术交集,我现在是在跟全英范围的一些水暖精英们切磋,在论坛上 The Combustion Chamber, 和在一些 Facebook Groups 上,比方说有几个群像 Stat Chat, OpenTherm Gruop etc.

今年夏天,我把我家的8年老锅炉,做了控件升级,从开关控制变成了调制控制。这两周开始烧暖气了,现在我家的暖气片,是无声无息的温热,真的很舒服,也减缓了锅炉的运行压力,我真的很满意!准备分几天,这里先谈谈这个专题,然后整理一下,放到我中文网站的技术环节上。

供暖系统控制的最新应用 - Modulation Controls

1.        锅炉的进步和局限- SE to HE boilers

2.        现有控制技术 - 开关量 On/Off switches

3.        调制控制技术 - Modulation Controls

4.        几点误区

5.        目前常见锅炉控件
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成龙大哥(我爱我家版主)

发表于 2018-9-10 02:42:55 | 显示全部楼层
不知道我理解的对不对?

锅炉燃烧可以控制时间但不能控制强度,最优化控制器比如说常用的PID计算出的信号是可变强度的,就是说不能直接用于控制锅炉,用PM Modulation把可变强度的信号转换成固定强度但可变时间的信号,用这个时间信号来控制锅炉?
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:11:54 | 显示全部楼层
LiLaC52 发表于 2018-9-9 18:42
不知道我理解的对不对?

锅炉燃烧可以控制时间但不能控制强度,最优化控制器比如说常用的PID计算出的信号 ...

最新款的锅炉,都是可以控制燃烧强度的,锅炉本身是可以 modulation 的。一般是靠风扇的转速,或者 gas valve 的开大开小,来决定锅炉是用大火烧还是用小火烧。Modulation rate,有的锅炉可以做到10对1,也就是个30kW的锅炉,最小可以在3kW的功率烧。

锅炉是有这个功能了,但是根据什么来烧大火还是小火?锅炉能根据 flow and return 管路的温度来控制一下。如果温度低,如果温差大,就大火烧。但是锅炉本身的调节,还是有限度的。现在的发展,也就是我要下面谈的,就是锅炉以外的控制系统,怎么能让锅炉最优运行。
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:15:13 | 显示全部楼层
PID,比例积分微分控制,想想在硕士阶段粗略学过的。没错,就是用这样的原理!
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:20:05 | 显示全部楼层
1. 锅炉的进步和局限- SE to HE boilers

二战以后,技术发展到这样一个程度,西欧国家,资本主义,集中供热不是主流,而是把燃气管道和自来水通向个人家,然后每家都一个锅炉,自己烧自己家的暖气和热水。

我不知道美国和日本的情况。但是我知道,西欧国家的燃气锅炉制造,还是有积累的。德国,意大利,荷兰都能制造很好的锅炉,英国也是个锅炉生产大国。

现在我们能见到的早期锅炉,是这个样子的:

IMG_9087.JPG
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:25:02 | 显示全部楼层
这样锅炉的技术指标是:

固定功率,开关量控制,要么工作,要么停止。

铸铁热交换器,atmospheric burner (常压燃烧器?,效率比较低,50%到60吧。
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:31:46 | 显示全部楼层
这样的锅炉,不能做到目前的 combi 锅炉。对热水,只能是预先烧好,放到一个保温水罐里。

为了杀死军团病菌,legionella disease,存储的热水,温度不能低于60度,这是英国的建筑规范要求。60多度,热水很热,不能直接拿来洗脸和淋浴,要兑冷水才可以。

hotwatercylinder.jpg
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成龙大哥(我爱我家版主)

发表于 2018-9-10 05:36:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 LiLaC52 于 2018-09-10 05:36 编辑
西北偏北 发表于 2018-09-10 05:11


最新款的锅炉,都是可以控制燃烧强度的,锅炉本身是可以 modulation 的。一般是靠风...

如果燃烧强度是可调可控那最优化控制的自由度就大多了。
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:41:39 | 显示全部楼层
LiLaC52 发表于 2018-9-9 21:36
如果燃烧强度是可调可控那最优化控制的自由度就大多了。

这10年内生产的锅炉,都是本身可调燃烧强度的。我家的锅炉是2011年的款,Vaillant ecoTEC, 就完全有这个功能。只是当时我不懂,接的控制是常规 S plan, 给锅炉的信号,就是个开关量,switched live,也就是计算机里的 0 and 1。你锅炉要么烧,要么停。控件技术,还是对应早期固定功率的锅炉的。
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 楼主| 发表于 2018-9-10 05:46:51 | 显示全部楼层
这些年的不断技术进步,水罐现在到这个样子了。

不锈钢内胆,强度比过去的铜高多了。保温做的很好,本身的热丢失微乎其微,所以就是控制器上全天开热水,也没有什么浪费。

最重要的是,它是主水压力了,给出的热水压力很足,可以洗很爽快的淋浴。

Unvented-cylinders-3.jpg
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