Upload
frank-dux
View
106
Download
10
Embed Size (px)
Citation preview
ing. Eddy Janssen
Basisprincipes uit de hydronica
1. Vermogenregeling
.
Tro
Trad,out
Trad,in
roomoutrad,
roominrad,
outrad,inrad,log
TT
TTln
TTT
n
Nlog,
log
NoutT
TPP
. Vin x
. Vout x
Afbakenen
behoud van massa: in = out
behoud van energie:
roomoutrad,inrad,
gem T2
TTT
in
= out
outrad,inrad,in TTcVP
Tro
Trad,out
Trad,in = variabel
V = constant
.
.
watertemperatuurregeling
Trad,in = constant
V = variabel .
Trad,out
Tro
waterdebietregeling
1. Vermogenregeling
n
Nlog,
log
NoutT
TPP
outrad,inrad,in TTcVP
.
Tro
Trad,out
Trad,in
. Vin x
. Vout x
100 %
75
Trad,su ( C)
20
0 %
n = 1,3
ontwerp 75/65/20
P
100 %
0 %
n = 1,3
ontwerp 75/65/20
P
volumedebiet .
20 % 100 %
50 % 10 % 50 % 100 % 10 % 50 % 100 %
Tro
Trad,out
Trad,in = variabel
V = constant
.
.
Trad,in = constant
V = variabel .
Trad,out
Tro
watertemperatuurregeling waterdebietregeling
1. Vermogenregeling
100 %
75
Trad,su ( C)
20
0 %
n = 1,3
P
100 %
0 %
P
.
20 % 100 %
50 % 10 % 50 % 100 % 10 % 50 % 100 %
NIET lineair klepkarakteristiek
klepautoriteit
regelverhouding lineair
Tro
Trad,out
Trad,in = variabel
V = constant
.
.
Trad,in = constant
V = variabel .
Trad,out
watertemperatuurregeling waterdebietregeling
1. Vermogenregeling
volumedebiet
n = 1,3
Tro
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
lineair gedrag indien pklep = constant
maar pklep constant klepautoriteit
Klepkarakterisitiek
ppomp pklep prest = +
Stel: .
dus V klep
lineair gedrag indien pklep = constant
cte
1. Vermogenregeling via waterdebiet
Klepkarakterisitiek
lineair gedrag indien pklep = constant
= mate waarin het debiet luistert naar klep
1. Vermogenregeling via waterdebiet
maar pklep constant klepautoriteit
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
klepautoriteit
Tr
PI
Tr,SP
p rest
p klep
p pomp
a 10
b 10
c 10
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
installatieontwerp
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
klepautoriteit
Tr
PI
Tr,SP
p rest
p klep
p pomp
a 10 1
b 10 10
c 10 100
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
klepkeuze
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
klepautoriteit
Tr
PI
Tr,SP
p rest
p klep
p pomp
a 10 1 11
b 10 10 20
c 10 100 110
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
ppomp = pklep prest +
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
klepautoriteit
Tr
PI
Tr,SP
p rest
p klep
p pomp
a 10 1 11 1/11
b 10 10 20 10/20
c 10 100 110 100/110
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
klepautoriteit
Tr
PI
Tr,SP
p rest
p klep
p pomp
a 10 1 11 1/11
b 10 10 20 10/20
c 10 100 110 100/110
: - regelgedrag
- pompenvermogen
Klepkarakterisitiek
1. Vermogenregeling via waterdebiet
maar pklep constant
lineair gedrag indien pklep = constant
0 0,2 0,4 0,6 0,8 10
0,2
0,4
0,6
0,8
1
hlift (-)
V/
VN
(-)
b = 1
0,5
0,1
b = 0,05
0,25
h*
Tr
PI
Tr,SP
klepautoriteit
Klepkarakterisitiek
= 1 0,3
1. Vermogenregeling via waterdebiet
Interactiviteit: invloed andere kleppen op pklep
o.i.v. pgemeenschappelijk
pklep
Klepautoriteit: invloed klepstand zelf op pklep
1. Vermogenregeling via waterdebiet
2. Hydronische configuraties
hydronische basisschakelingen: principe
menging
verwarmen
of koelen verwarmen
of koelen verwarmen
of koelen
smoren
verwarmen
of koelen verwarmen
of koelen verwarmen
of koelen
verdeling
verwarmen
of koelen verwarmen
of koelen
verwarmen
of koelen
verdeling
verwarmen
of koelen
Debiet Watertemp
Debiet
variabel
constant
constant
variabel
variabel
variabel
smoren
2. Hydronische configuraties
Debiet
menging
hydronische basisschakelingen: principe
Verdeling Menging Smoor
Principe regeling debiet debiet Tsu
Stabiliteit regeling gevoelig gevoelig stabiel
Dode tijd lange afstand nee ja ja
Primair debiet var. var.
Secundair debiet var. var. Cte
Tretour bij deellast
Combineren van eigenschappen combinatieschakelingen
2. Hydronische configuraties
hydronische basisschakelingen: eigenschappen
cte
Verdeling Menging Smoor
Combineren van eigenschappen combinatieschakelingen
2. Hydronische configuraties
hydronische combinatieschakelingen
debiet debiet Tsu
gevoelig gevoelig
nee ja ja
var. var.
var. var. Cte
cte
+
- +
stabiel
+
+ -
Actieve mengschakeling met vaste voormenging
A
+
+ -
Actieve mengschakeling
B
+
- -
Passieve smoorschakeling
C
+
- -
Passieve mengschakeling
D
+
- -
Passieve verdeelschakeling
E
+
- -
Passieve moduul
F
+
- -
Passieve Verdeel- en mengschakeling met vaste menging
G
Passieve Verdeel- en mengschakeling met vaste verdeling
+
- -
H
Passieve meng-schakeling met drukverschilregalaar
+
- -
I
+
- -
Actieve mengschakeling met 2 regelkranen
J
2. Hydronische configuraties
hydronische combinatieschakelingen
Condensatieketel
2. Hydronische configuraties
Hoe retourtemperatuur verlagen ?
ketelrendement als retourtemperatuur
60 C
40 C
radiatorkeuze
55 C
ketel
70 C 70 C
60 C 40 C
Pin = m . c . (Tw,in Tw,out)
Pout = U . A . (Tgem Tomgeving)
2. Hydronische configuraties
80-60C 70-50C
mengpunten vermijden
1 kW
50 C
45 C
1 kW
50 C
evaluatie op retourtemperatuur
T = gem
constant variabel debiet
Tketel = cte = 75 C
P
verdelen
Cte
var. E E
var. E E
var. E E
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
Tketel = cte = 75 C
P E
verdelen
Cte
var.
P E
mengen
Cte
variabel
P E
smoren
variabel variabel
75C
65C
20C
Treto
ur
Pthermisch P100
ontwerp: 75/65/20C
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
75C
20C
Treto
ur
Pthermisch P100
65C
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
rendement
20C buitentemperatuur -10 C
uren
per j
aar
Tketel = cte = 75 C
ontwerp: 75/65/20C
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
75C
20C
Treto
ur
Pthermisch P100
P E
P E
P E
verdelen
mengen
smoren
Cte
var.
Cte
var.
var.
var.
Tketel = stooklijn
65C
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
75C
65C
20C
Treto
ur
Pthermisch P100
P E
P E
P E
verdelen
mengen
smoren
Cte
var.
Cte
var.
var.
var.
Cte
Cte
Cte
Cte
Tketel = stooklijn
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
E P
verdelen
Cte
var.
P E
mengen
Cte
var.
P E
smoren
var.
var.
Cte
var.
Cte
var.
var.
var.
Tre
tour
Pthermisch
Tre
tour
Pthermisch
Tre
tour
Pthermisch
2. Hydronische configuraties
evaluatie op retourtemperatuur
Lokaal 1 Lokaal 2 Lokaal 3
20 40 % 200 % 100 % 0 %
. V
Volume-
debiet
P radiatorvermogen
radiator 1
radiator 2
0
Debietregeling
- eenvoudig
- onbalans (debiet, vermogen)
- meer onbalans bij deellast
3. Constant versus variabel debiet
Lokaal 1 Lokaal 2 Lokaal 3
duurder (pomp)
daarom per gevel
gelijkmatiger maar
Temperatuurregeling
gevel N gevel Z
P radiatorvermogen
100 %
75
Trad,su ( C)
75/65/20
20
0 %
n = 1,3
(Tro = 20 C =constant)
3. Constant versus variabel debiet
Lokaal 1 Lokaal 2 Lokaal 3
Temperatuurregeling
gevel N gevel Z
3. Constant versus variabel debiet
SP regelaar klepmotor klep proces +
-
fout
sensor
PV
storingen
watertemperatuur
SP
radiator gebouw
storingen
regelaar
buitentemperatuur
klep
watertemperatuursensor
stooklijn +
-
fout
PV
Trad,su y P Tro
Lokaal 1 Lokaal 2 Lokaal 3
Temperatuurregeling
naregeling gewenst
gevel N gevel Z
per gevel
3. Constant versus variabel debiet
Temperatuurregeling
strangregelventiel
drukverschilregelventiel
thermostatische radiatorkraan (TRV)
TRV TRV TRV
TRV TRV TRV
TRV TRV TRV
TRV TRV TRV toerentalgeregelde pomp
complexiteit neemt toe
3. Constant versus variabel debiet
voorregeling
Traditionele installaties hebben 3 regelniveaus:
productieregeling
naregeling
3. Constant versus variabel debiet
thermostaatkraan:
Individuele ruimteregeling performanter
P-regelaar, statische fout
T-meting op slechte plaats
geen klokfunctie
elektronisch:
PI-regelaar, geen statische fout
T-meting op vrij te kiezen plaats
centraal beheer
3. Constant versus variabel debiet
voorregeling weglaten ?
Individuele ruimteregeling performanter
Tr
PI
Tr,SP
3. Constant versus variabel debiet
Waterdebiet regelen lokaal per lokaal:
betere naregeling
voorregeling weglaten
ketel
T
R
T
R
lokaal 1 lokaal 2 lokaal 3
T
R
3. Constant versus variabel debiet
Waterdebiet regelen lokaal per lokaal:
meer comfort minder brandstof minder pompenergie
ketel
T
R
T
R
lokaal 1 lokaal 2 lokaal 3 lagere investering
T
R
betere naregeling
voorregeling weglaten
3. Constant versus variabel debiet
4. Inregelen +
- -
Case: pomp gebouw B
1980 500 W nieuw: G UPS n3
ingreep
1990 300 W n3 n2
2013 270 W nieuw: G MAGNA3
80 W debiet ingeregeld
30 W inregelventiel
Besluit: belang van hydronisch concept, regelstrategie, inregelen en opleiding
inregelventiel
40 % ?
n3 n2
100 % vermogen