Funkční modul FM447 jako kaskádový modul pro regulaci stacionárních zařízení s několika kotli

Funkční modul FM447 jako kaskádový modul pro regulaci stacionárních zařízení s několika kotli Možnosti použití Funkční modul FM447 je vhodný jako kaskádový modul pro regulaci stacionárních zařízení s několika kotli v kombinaci s regulačními přístroji Logamatic 4311 a Logamatic 4312. Modul je možno použít v zařízení jednou (v systému ECOCAN-BUS), a to v regulačním přístroji Logamatic 4311 s adresou 1. Spustí jednotlivé výkonové stupně kotle v závislosti na regulační odchylce a na čase. Funkční modul FM447 k tomu zachytí výstupní teplotu ve společném výstupu (čidlo strategické výstupní teploty FVS) kotlů a také požadavky na požadovanou hodnotu všech odběrných míst v soustavě. Regulační přístroj rozezná funkční modul FM447 automaticky a zobrazí všechny nastavitelné parametry v servisní rovině obslužné jednotky MEC2. Funkce kaskádového modulu - Možnost regulovat maximálně šestistupňové zařízení pro výrobu tepla (dva nebo tři stacionární kotle, každý se dvěma hořákovými stupni), ve kterém je možno libovolně kombinovat dvoustupňové a modulační hořáky - Možnost nastavit paralelní nebo sériový způsob provozu - Možnost volně konfigurovat omezení zatížení v závislosti na venkovní teplotě nebo pomocí beznapěťového vstupu - Automatické změna pořadí kotlů v závislosti na provozních hodinách nebo venkovní teplotě - Zadání libovolného pořadí kotlů při provozu bez automatického obracení pořadí - Hydraulický uzávěr pořadí kotlů se zřetelem k automatickému obracení pořadí - Nastavitelný doběh čerpadel kotlového okruhu pro využití zbytkového tepla kotlů v pořadí - Vstup 0-10 V pro externí vedení požadované hodnoty (požadavek na teplo) při vnější regulaci otopného okruhu - Výstup 0-10 V nebo 0-20 mA pro externí výstup požadované hodnoty (požadavek na teplo) na nadřazenou regulaci (nadřazený řídící systém) - Hlášení stavu jednotlivých výkonových stupňů - Beznapěťový výstup pro sběrné poruchové hlášení - Beznapěťový vstup pro napojení externího počítadla (měřiče) tepla Rozsah dodávky - Funkční modul FM447 - Čidlo výstupní teploty FV/FZ (jako čidlo strategické výstupní teploty FVS)

Legenda k obrázku 1 Připojovací konektor 2 Zobrazení (LED) poruchy modulu 3 LED odpojení dalšího stupně kotle 4 LED kotel 1: stupeň hořáku II nebo modulace hořáku aktivní 5 LED kotel 2: stupeň hořáku II nebo modulace hořáku aktivní 6 LED kotel 3: stupeň hořáku II nebo modulace hořáku aktivní 7 Základní deska 8 LED kotel 3: stupeň hořáku I nebo základní zatížení aktivní 9 LED kotel 2: stupeň hořáku I nebo základní zatížení aktivní 10 LED kotel 1: stupeň hořáku I nebo základní zatížení aktivní 11 LED připojení dalšího stupně kotle

Funkční modul FM447

Buderus tepelná technika Praha s.r.o., Průmyslová 372/1, 108 00 Praha 10 Verze: 03/2007 Telefon: (+420) 272 191 111, Fax: (+420) 272 700 618 Info: http://www.buderus.cz, e-mail: [email protected]

Funkční modul FM447: Regulace dvou, příp. tří stacionárních kotlů

Možnosti připojení na funkčním modulu FM447

Možnosti použití pro funkční modul FM447 1) Regulační přístroj s místem pro připojení modulu FM447

Regulační přístroj Logamatic 4311 Regulační přístroj kotle (Master v zařízení s několika kotli)

Regulační přístroj systému Logamatic 4000 s místem pro připojení funkčního modulu FM447 1) Funkční modul FM447 je možno v zařízení použít jen jednou (ECOCAN-BUS-spojení)

Technická data funkčního modulu FM447 Funkční modul Provozní napětí

FM447

Beznapěťový vstup (5 V)

50 Hz ± 4 %

Počítadlo množství tepla ZW

Beznapěťový vstup (5 V)

2 VA

Požadavek zařízení na teplo

0-10 V, 0-20 mA

Příkon Sběrné poruchové hlášení Sada kaskád. čidel FVS/FRS

FM447

Externí omezení zatížení EL

Frekvence Beznapěťový výstup AS

Funkční modul

230 V AC ± 10 %

max. spínací proud 8 A NTC-čidlo ø 9 mm

na externí signál UÏ

výstup

Požadavek zařízení na teplo

0-10 V

z externího signálu UÐ

vstup

Technická data funkčního modulu FM447


Popis funkce funkčního modulu FM447 Ochrana kotle u zařízení s několika kotli Při projektování zařízení s několika kotli má velký význam zajištění ochrany (provozních podmínek) pro každý kotel se zvolenou regulační technikou. Ve spojení s příslušným hydraulickým zapojením (rozdělovač tlakový či beztlakový, termohydraulický rozdělovač, atd.) je tato ochrana při správně nastavené regulaci zajištěna. U zařízení s několika kotli bez hydraulického oddělení může být pro uzavírání v pořadí následného kotle použita na každém kotli kruhová škrticí klapka, která je řízena regulačním přístrojem Logamatic 4311, případně 4312 pomocí připojeného regulačního členu kotlového okruhu. V servisní rovině obslužné jednotky MEC2 je pro kruhovou škrticí klapku k dispozici zvláštní menu „Škrticí klapka kotel“. Při sanaci starých zařízení je často k dispozici vnější regulace otopných okruhů, např. s nadřazenou regulací. V tomto případě se doporučuje hydraulické oddělení a také použití jednoho regulačního členu kotlového okruhu a jednoho čerpadla kotlového okruhu, aby byla kotlová ochrana (provozní podmínky) příslušného kotle zajištěna (v případě, že je potřebná). ¾ Pro zajištění kotlové ochrany kotle Buderus-Ecostream není regulační člen kotlového okruhu nezbytně potřebný, pokud může regulační systém Logamatic 4000 řídit regulační členy kotlového okruhu. U zařízení s několika kotli s hydraulickým odpojením kotlového okruhu budou ovšem pro provádění funkce kotlové ochrany jen odpojena čerpadla kotlového okruhu. Funkce kotlové ochrany pomocí překryvného řízení regulačních členů otopného okruhu se zruší. Hydraulické oddělení kotlového okruhu by proto nemělo být kombinováno s funkcí kotlové ochrany pomocí překryvného řízení regulačních členů otopného okruhu. Přednost regulace kotle před kaskádovým spínáním Při řízení pomocí funkčního modulu FM447 v zásadě kaskádová funkce zapíná a vypíná hořák. Nejvyšší prioritu však mají provozní podmínky kotle, které musí být v každém případě dodrženy. Aby se zabránilo vzniku kritických provozních situací kotle, řídí kotel samostatně svůj hořák v těchto situacích: • Ochrana proti mrazu Klesne-li výstupní teplota kotle na mez protimrazové ochrany, hořák se zapne. Hořák se vypne, když kotlová ochrana proběhla, pomocí jejích normálních hysterezí. • Zvýšená teplota Jakmile výstupní teplota kotle dosáhne své maximální hodnoty, hořák se vypne. • Provozní výstupní teplota Pokud provozní výstupní teplota kotle nedosáhla své požadované teploty, zůstává kotel v provozu. Výjimkou je zde nízkoteplotní kotel s minimální teplotou vratné vody, poněvadž by v určitých provozních situacích běžel trvale. Poloha čidla strategické teploty výstupu U zařízení s několika kotli s čidlem strategické teploty výstupu FVS je třeba toto čidlo umístit co možno nejblíže kotlového zařízení. Přídavné časy zdržení v důsledku velkých vzdáleností mezi kotlovým zařízením a čidlem strategické teploty výstupu zhoršují regulační odezvu, zejména u kotlů s modulačním hořákem. Ustanovení pro polohu čidla strategické teploty výstupu FVS však neplatí, když se hydraulické vyrovnání provádí pomocí termohydraulického rozdělovače. Způsoby provozu Zařízení s několika kotli je možno provozovat sériově nebo paralelně. Sériový způsob provozu v podstatě znamená, že se nejdříve zapnou oba stupně řídicího kotle jeden po druhém. Nedostačuje-li tento výkon, spustí funkční modul FM447 dva stupně následujícího kotle rovněž jeden po druhém. Na rozdíl od toho pracují při paralelním způsobu provozu oba kotle s částečným zatížením dříve, než jsou přepnuty na plný výkon. • Sériový způsob provozu Při tomto způsobu provozu zapíná kaskádová funkce nejdříve základní stupeň kotle 1 (viz obr. 1, K1/I) a potom druhý stupeň, příp. modulaci kotle 1 na (K1/II). Modulace pracuje s regulačními odchylkami společné skutečné výstupní teploty (hodnota naměřená na čidle strategické výstupní teploty FVS) od strategické požadované výstupní teploty zařízení. Po uplynutí nastavitelného zpoždění pro třetí stupeň (strategie) zapne kaskádová funkce první stupeň kotle 2 (K2/I). Výkon kotle 1 moduluje přitom volně dále. V závislosti na tom, co připojení kotle 2 ovlivní, moduluje také opět zpět. Vyskytuje-li se dále nějaká regulační odchylka, zapne strategická funkce po uplynutí zpoždění pro čtvrtý stupeň (strategie) druhý stupeň kotle 2, případně uvolní modulaci. Po zapnutí tohoto stupně však proběhne modulace kotle 1 na 100 % (plné zatížení), kde se kotel udrží. Pro zařazení nižšího výkonu z plného zatížení znamená tento způsob provozu, že kolísání zatížení uvnitř šířky pásma modulace mohou být vyrovnána, aniž by funkční modul FM447 musel zařazovat nižší výkonové stupně. • Paralelní způsob provozu Zásadně platí totéž, co platí pro sériový způsob provozu. Jen pořadí připojování výkonových stupňů je řízeno jinak. Při paralelním způsobu provozu uvolní kaskádová funkce nejprve základní stupeň kotle 1 (viz obr. 2, K1/I) a pak základní stupeň kotle 2 (K2/I). Po uplynutí nastavitelného zpoždění pro třetí stupeň (strategie) zapne kaskádová funkce druhý stupeň kotle 1, příp. modulaci (K2/II). Modulace pracuje s regulačními odchylkami společné skutečné výstupní teploty (hodnota naměřená na čidle strategické výstupní teploty FVS) od strategické požadované výstupní teploty zařízení. Vyskytuje-li se dále nějaká regulační odchylka, zapne kaskádová funkce Buderus tepelná technika Praha s.r.o., Průmyslová 372/1, 108 00 Praha 10 Verze: 03/2007 Telefon: (+420) 272 191 111, Fax: (+420) 272 700 618 Info: http://www.buderus.cz, e-mail: [email protected]

po uplynutí zpoždění pro čtvrtý stupeň (strategie) druhý stupeň kotle 2. Modulace kotle 1 běží volně dále. V závislosti na tom, co připojení kotle 2 ovlivní, moduluje také opět zpět. Paralelní způsob provozu se hodí především pro kondenzační kotle. Jejich účinnost se zvyšuje tím více, čím více tepla kondenzace se využije ze spalin. Pro to potřebné nízké teploty spalin (až 30 °C) jsou v provozu s částečným zatížením dosažitelné. Negativem paralelního způsobu provozu jsou zvýšené ztráty sáláním a dvojnásobná spotřeba elektrické energie. Ventilátory, čerpadla nebo servopohony se silným výkonem mohou způsobit, že popisované zvýšení účinnosti kotle je kompenzováno zvýšenou spotřebou elektrické energie. Proto má sériový způsob provozu lepší elektrickou energetickou bilanci.

Obr. 1 Kaskádová funkce při sériovém způsobu provozu

Legenda k obrázkům K Kotel (číslo ....) v provozu t čas QA Výkon zařízení I Stupeň hořáku I (zákl. zatížení) II Stupeň hořáku II (příp. modulace)

Obr. 2 Kaskádová funkce při paralelním způsobu provozu


Omezení zatížení Ve své hlavní funkci spravuje funkční modul FM447 všechny výkonové stupně a podle potřeby je spouští. Zásadně je třeba rozlišovat různé případy pro zapínání a vypínání výkonových stupňů: - při rozjezdovém zapnutí v závislosti na počtu stupňů, které jsou k dispozici - při velkých skocích požadované hodnoty podle pevně stanovených spínacích prahů (hystereze) - při malých skocích požadované hodnoty podle integrálu regulačních rozdílů, případně dynamického spínacího rozdílu Kaskádová funkce „Omezení zatížení“ blokuje v pořadí následný kotel za určitých předpokladů. Je však zrušena, jestliže v důsledku poruchy jednotlivých výkonových stupňů nebo kotle není zajištěno žádné dostatečné zásobování teplem. • Omezení zatížení závislé na venkovní teplotě Tato funkce blokuje v pořadí následný kotel automaticky v závislosti na nastavitelné venkovní teplotě (rozsah nastavení od 0 °C až +30 °C). • Omezení zatížení pomocí externího beznapěťového kontaktu Pomocí externího beznapěťového kontaktu (připojení ze strany stavby na svorky EL funkčního modulu FM447) je možno blokovat následný kotel. Jsou-li např. k dispozici externí zdroje tepla, může tím být předem odpojen následný kotel. Dále pro zabránění špičkovým přetížením. Pořadí kotlů a obrácení pořadí Funkční modul FM447 spravuje kromě jednotlivých výkonových stupňů a jejich uvolňování také pořadí zapínání kotlů. Určuje také, který kotel pracuje jako vedoucí kotel. Kaskádová funkce má k dispozici tři možnosti nastavení. • Manuální pořadí kotlů Provozovatel zařízení zadá pevně stanovené pořadí kotlů, které se trvale dodržuje. Na servisní rovině obslužné jednotky MEC2 však musí být pro kaskádu nastaveno „Žádné obracení pořadí“. • Pořadí kotlů závislé na venkovní teplotě Kaskádová funkce mění pořadí jednotlivých kotlů v závislosti na předem zadaném prahu venkovní teploty. V dále uvedené tabulce je uveden příklad. Venkovní teplota ve °C

Pořadí kotlů

do 10

1-2-3

nad 10 do 15

2-3-1

nad 15

3-1-2

Obracení pořadí kotlů závislé na venkovní teplotě pro zařízení s třemi kotli

• Pořadí kotlů závislé na provozních hodinách Kaskádová funkce přepíná v 00:00 hodin cyklicky na jiné pořadí kotlů, když současný vedoucí kotel překročil nastavený počet provozních hodin. Poruchové obracení pořadí Porouchané výkonové stupně funkční modul FM447 vždy spustí, aby se tak poruchové hlášení udrželo a trvale zobrazovalo. Pořadí kotlů závisí na počtu ještě použitelných kotlů. Vyplývá z rozdílu mezi celkovým počtem kotlů v zařízení a počtu porouchaných kotlů. Z vypočteného počtu kotlů vyplyne tomu odpovídající počet výkonových stupňů, které jsou k dispozici. Napojení a provádění externích požadavků na teplo Pomocí funkčního modulu FM447 mohou být zadávány a prováděny externí požadavky na požadované hodnoty pomocí signálu 0-10 V. Tuto strategickou funkci je třeba promítnout do projektu, má-li být u zařízení s externě řízenými otopnými okruhy realizován kotlový okruh, příp. kaskáda u zařízení s několika kotli pomocí regulačního systému Logamatic 4000. Funkční modul FM447 generuje 0-10 V signál na požadovanou výstupní teplotu pro celé zařízení s kotli. Porovnává tuto požadovanou výstupní teplotu zařízení se skutečnou výstupní teplotou naměřenou na společném čidle výstupní teploty (čidle strategické výstupní teploty FVS). V závislosti na regulační odchylce spustí funkční modul FM447 výkonové stupně kotle. Charakteristika kotle a charakteristika zařízení u zařízení s několika kotli U zařízení s několika kotli je možné nastavit pro každý kotel zvláštní charakteristiku kotle. Pro kaskádu zařízení s několika kotli to znamená, že požadovaná hodnota výstupní teploty vyplyne z charakteristiky kotle s nejvyšším požadavkem na teplo. Této požadované výstupní teploty musí být dosaženo na čidle strategické výstupní teploty FVS (např. na termohydraulickém rozdělovači). Je-li kotel s vlastní charakteristikou zablokován, zůstává požadavek na teplo nastavené charakteristiky pro zařízení a kaskádovou funkci zachován. Charakteristika kotle je určena projektovanou teplotou jako maximem a patním bodem jako minimem a probíhá mezi těmito dvěma body jako přímka (viz obr. 3 a 4).


Obr. 3 Vstup externího vedení požadované hodnoty

Obr. 4 Výstup externího požadavku na požadovanou hodnotu Legenda k obrázkům δVSoll Požadovaná výstupní teplota kotle UA

Výstupní signál pro externí řízení

UE

Vstupní signál z externího řízení


CZ

Øídící napìtí 230V Malé napìtí

Strategický - Modul FM 447

Síové napájení pro dalí moduly

Síové napájení pro dalí moduly

Výstup pro hláení sumární poruchy (AS)

Výstupní èidlo systému (FVS)

Vratné èidlo systému (FRS)

Vstup Mìøiè tepla (ZW) beznapìový

Vstup externí omezení výkonu (EL) beznapìový

Vstup 0-10V 0-20 mA (U) ò

Výstup 0-10V (U)ñ

Zatíení kontaktu 230V 8A

Funkèní modul strategie mat. è.: 67900340

schéma zapojení: è. zmìny: 5331.20

FM 447.00 vydání: 08/98

Funkční moduly FM456 a FM457 pro řízení kaskády kotlů Možnosti použití Funkční moduly FM456 a FM457 jsou použitelné jen ve spojení s digitálními regulačními přístroji Logamatic 4121 nebo Logamatic 4122. Umožňují řízení kaskády kotlů Buderus (nízkoteplotních kotlů nebo plynových kondenzačních kotlů) s Logamatic EMS/UBA1.5. Regulační přístroj Logamatic 4121 nebo 4122 rozezná funkční moduly FM456 nebo/a FM457 automaticky a zobrazí všechny nastavitelné parametry na servisní rovině obslužné jednotky MEC2, kde je také nastavitelný typ kotle. Seřízení kotlů ¾ Je-li potřebné v projektu vytápěcího zařízení uvažovat s několika regulačními přístroji a s jejich komunikací pomocí systému ECOBAN-BUS, je třeba dbát na to, že seřízení kotlů přejímá vždy regulační přístroj Master (hlavní). Proto musí být pro řízení nástěnných kotlů v kaskádě s více než čtyřmi kotly instalovány v jednom regulačním přístroji funkční moduly: - Sériové řízení kaskády 2 kotlů s jedním funkčním modulem FM456 v regulačním přístroji Logamatic 4121 (plus 1 kotel s FM455) nebo 4122 - Sériové řízení kaskády 4 kotlů s jedním funkčním modulem FM457 v regulačním přístroji Logamatic 4121 (plus 1 kotel s FM455) nebo 4122 - Sériové řízení kaskády 6 kotlů s jedním funkčním modulem FM456 a jedním FM456 je možná jen v regulačním přístroji Logamatic 4122 - Sériové řízení kaskády 8 kotlů s dvěma funkčními moduly FM457 je možná jen v regulačním přístroji Logamatic 4122 Přídavné regulační funkce - Beznapěťové poruchové hlášení - Vstup 0-10 V pro externí požadavky na teplo - Volitelné pevné nebo automatické obracení pořadí kotlů Řízení otopného okruhu a ohřev teplé vody - Na venkovní teplotě závislé řízení otopného okruhu bez regulačního členu (směšovače) pomocí oběhového čerpadla otopného okruhu, bez možnosti připojení odděleného dálkového ovládání - Nastavitelné, automatické přepínání léto-zima - Individuální, na času závislý regulovatelný ohřev teplé vody pomocí UBA / EMS prvního kotle v kaskádě prostřednictvím trojcestného přepínacího ventilu (zásobníkový systém), bez termické dezinfekce a bez seřízení oběhového čerpadla (případně seřídit lze ze strany stavby)

Legenda k obrázku 1 Připojovací konektor 2 Zobrazení (LED) poruchy modulu 3 LED otopný okruh 2 v letním provozu 4 LED oběhové čerpadlo otopného okruhu aktivní 5 LED trojcestný přepínací ventil aktivní (přepnutí na ohřev teplé vody pomocí UBA kotle 1) 6 LED zkouška spalin aktivní 7 Ruční spínač funkce otopného okruhu 8 Základní deska 9 LED hořák 4 aktivní (seřízení kotel 4, ne u FM456) 10 LED hořák 3 aktivní (seřízení kotel 3: ne u FM 456) 11 LED hořák 2 aktivní (seřízení kotel 2) 12 LED hořák 1 aktivní (seřízení kotel 1)

Funkční modul FM457


Rozsah dodávky - Funkční modul FM456 příp. FM457 - Čidlo teploty kotlové vody pro termohydraulický rozdělovač FK ¾ Při použití v regulačním přístroji Logamatic 4112 je čidlo venkovní teploty potřebné jako dodatečné vybavení! Funkční modul FM456 příp. FM457: kaskádové řízení dvou až čtyř nástěnných kotlů a řízení otopných okruhů (1 otop. okruh bez směšovače); ohřev teplé vody pomocí Logamatic EMS 1. kotle

1) Pokyny k vyvážení obsahují projekční podklady k nástěnný kotlům 2) Seřízení cirkulačního čerpadla ze strany stavby Možnosti připojení např. zde na funkčním modulu FM457

Možnosti použití pro funkční moduly FM456 a FM457 Regulační přístroje s místem pro připojení1) FM456 a FM457 Regulační přístroj

Regulační přístroj

Logamatic 4121 Regulační přístroj kotle (Hlavní (Master) pro kaskádu nástěnných kotlů)

Logamatic 4122 Regulační přístroj kotle (Hlavní (Master) pro kaskádu nástěnných kotlů)

Regulační přístroje systému Logamatic 4000 s místem pro připojení funkčního modulu FM456 a FM457 1) Funkční modul FM456 a FM 457 je možno použít jen v hlavním (Master) regulačním přístroji


Technická data pro funkční moduly FM456 a FM457 Funkční modul

FM456 a FM457

Funkční modul

Provozní napětí

230 V AC ± 10 %

Čidlo teploty kotlové vody FK

Frekvence

50 Hz ± 4 %

Příkon

Čidlo venkovní teploty FA

FM456 a FM457 1)

1)

Dálkové ovládání MEC2 nebo

2 VA

NTC-čidlo ø 9 mm NTC-čidlo BUS-komunikace

1)

Otop. okruh - Oběh. čerpadlo PH

max. spínací proud 5 A

BFU/F

Výstup sběr. poruch. hlášení AS

max. spínací proud 5 A

Napojení ext. požad. hodnoty U

0-10 V

Funkční modul FM456 a FM4572) UBA

BUS-komunikace

Technická data funkčního modulu FM456 a FM457 1) Délka vedení maximálně 100 m (od 50 m stíněné) 2) Délka vedení maximálně 10 m

Popis funkce funkčních modulů FM456 a FM457 Řízení kaskád- zvláštnosti řízení kotlů pomocí termohydraulického rozdělovače u kotlových kaskád Při projektování zařízení s kaskádami kotlů je třeba brát v úvahu, že maximální objemový průtok každým nástěnným kotlem nesmí být překročen. Množství vody je dáno automaticky integrovaným čerpadlem. Zařízení Taco-setter (SA) slouží k vyvážení maximálního průtoku vody. Regulační ventil průtoku je instalován na výstupu kotle. Vyvážení průtoku se také provádí termohydraulickým rozdělovačem. Při kaskádovém zapojení nejsou trvale všechny kotle současně v provozu. Je důležité, aby potrubí výstupní a vratné vody vedoucí k termohydraulickému rozdělovači byla dimenzována na maximální výkon kaskády. ¾ Jen při správném dimenzování zařízení může být vytápěcí zařízení optimálně a energeticky úsporně řízeno. Pro správnou volbu termohydraulického rozdělovače je směrodatný největší objemový průtok. Závisí na výkonech a rozdílech teplot, podle nichž jsou zdroje tepla a spotřebiče tepla dimenzovány. Výkon kaskády

Výstup a zpátečka k termohydr. rozdělovači

Kombinace počet kotlů x výkon n x kW

kW

DN

40

25

2 x 24

80

32

2 x 43 (3 x 24)

120

40

4 x 29

160

50

4 x 43

240

65

4 x 60

Směrné hodnoty pro přívodní potrubí k termohydraulickému rozdělovači

Kaskádové řízení s moduly FM456 a FM457 při velkých skocích požadované hodnoty (>10K) Obrázky 5 a 6 představují schématicky dynamické chování teploty v termohydraulickém rozdělovači. •

Chování při připojování (Obr. 5)

c Při skoku požadované hodnoty je k času startu tstart 100 % spuštěn kotel 1 regulací Logamatic. Modulaci řídí Logamatic EMS kotle. d Po určité době zkontroluje řízení rychlost zvyšování teploty v termohydraulickém rozdělovači (cílová hodnota). e Není-li možné dosáhnout při výkonu kotle, který je k dispozici, požadované hodnoty (cílová hodnota je menší než požadovaná hodnota) do cílové doby tcíl (30 minut), spustí se další kotel se 100 %. f Tento postup se opakuje tak dlouho, až - je dosaženo plného výkonu zařízení, nebo - výkon stačí pro dosažení požadované hodnoty v cílové době. ¾ Spodní příklad v obr. 5 s ohřevem teplé vody v létě objasňuje, jak se při sníženém zatížení zařízení dosáhne požadované hodnoty s menším počtem kotlů. Tím se zabrání zbytečným startům hořáků u 3. a 4. kotle.


Provoz vytápění v zimě

Ohřev teplé vody v letním provozu

Obr. 5 Chování kaskádového řízení funkčního modulu FM457 během připojování při velkých skocích požadované hodnoty a rozdílném zatížení zařízení; funkční modul FM456 reguluje analogicky

•

Chování při odpojování (Obr. 6)

c

Při skoku požadované hodnoty je k času startu tstart kotel 4 odpojen a modulace kotle 3 je spuštěna.

d

Analogicky k chování při připojování zkontroluje řízení po předem zadané době rychlost ochlazování teploty v termohydraulickém rozdělovači (cílová hodnota).

e

Je-li výkon kotle, který je ještě k dispozici, příliš velký na to, aby se v cílové době tcíl dosáhlo požadované hodnoty (cílová hodnota je větší než požadovaná hodnota), vypne se další kotel (3) a pro další kotel (2) se uvolní modulace.


Legenda k obrázkům (5 a 6) δVH Výstupní teplota otopného okruhu K

Kotel (číslo ...) v provozu

t

Čas

Obr. 6 Chování kaskádové regulace funkčního modulu FM457 během odpojování při velkých skocích požadované hodnoty; funkční modul FM456 reguluje analogicky

Kaskádové řízení s FM457 (příp. FM456) při malých skocích požadované hodnoty a plném zatížení zařízení Během provozu vytápění dochází při jemně seřízených teplotách otopného okruhu často k malým skokům požadované hodnoty. K tomu se ideálně hodí kaskádové řízení Buderus funkčního modulu FM456 příp. FM457 ve spojení s plně modulujícími kotli. ¾ Obr. 7 ukazuje chování kaskády se čtyřmi stejnými kotli v závislosti na zatížení zařízení jako statický diagram. Toto chování platí při změnách zatížení s malými skoky požadované hodnoty. Zabraňuje také taktování kotlů.

Obr. 7 Chování při připojování a odpojování funkčního modulu FM457 během provozu vytápění; funkční modul FM456 řídí analogicky


Legenda k obr. 7 QA QK t

Zatížení zařízení (tepelný výkon kaskády) Zatížení kotle (tepelný výkon kotel číslo ...) Čas

• Chování při připojování (Obr. 7 – levá polovina) Kotel 1 startuje se základním zatížením. Kotel 1 pak moduluje až k 100 % výkonu. Kotel 2 startuje se základním zatížením. Kotel 1 moduluje nejprve zpět (vyrovnává základní zatížení kotle 2) a následně na to při dalším požadavku na teplo opět do 100 %. g Kotel 2 moduluje do 100 %. c d e f

¾ V souvislosti s tím se chovají kotel 3 (h) a 4 (i) podobně jako kotel 1 a 2 při modulaci nahoru. • Chování při odpojování (Obr. 7 – pravá polovina) Kotel 4 moduluje dolů až k základnímu zatížení. Kotel 3 moduluje dolů až k základnímu zatížení. Kotel 4 se vypíná. Kotel 3 moduluje nejprve nahoru (vyrovnává základní zatížení kotle 4) a následně na to při dále sníženém požadavku na teplo opět až na základní zatížení. g Kotel 2 moduluje dolů až na základní zatížení. h Kotel 3 se vypíná. c d e f

¾ V souvislosti s tím se chovají kotel 2 (i) a 1 (j) podobně jako kotel 4 a 3 při modulaci dolů.

Kaskádové řízení s FM457 (příp. FM456) při malých skocích požadované hodnoty a zmenšeném zatížení zařízení ¾ Obr. 8 ukazuje rovněž chování kaskády se čtyřmi stejnými kotli jako statický diagram. Zde je však jako příklad předpokládáno, že zatížení zařízení činí jen 50 % (např. v důsledku odpojení jednotlivých otopných okruhů nebo při ohřevu teplé vody v letním provozu).

Obr. 8 Chování při připojování a odpojování funkčního modulu FM457 během provozu vytápění; funkční modul FM456 řídí analogicky Legenda k obr. 8 Buderus tepelná technika Praha s.r.o., Průmyslová 372/1, 108 00 Praha 10 Verze: 03/2007 Telefon: (+420) 272 191 111, Fax: (+420) 272 700 618 Info: http://www.buderus.cz, e-mail: [email protected]

QA QK t

Zatížení zařízení (tepelný výkon kaskády) Zatížení kotle (tepelný výkon kotel číslo ...) Čas

• Chování při připojování (Obr. 8 – levá polovina) c d e f

Kotel 1 startuje se základním zatížením. Kotel 1 pak moduluje vysoko až k 100 % výkonu. Kotel 2 startuje se základním zatížením. Kotel 1 moduluje nejprve zpět (vyrovnává základní zatížení kotle 2) a následně na to při dalším požadavku na teplo opět do 100 %.

¾ Kotle 3 (g) a 4 (h) nejsou nastartovány, poněvadž v příkladu výkon kaskády s dvěma zapnutými nástěnnými kotly postačuje. • Chování při odpojování (Obr.8 – pravá polovina) Kotel 2 moduluje dolů až k základnímu zatížení. Kotel 1 moduluje dolů až k základnímu zatížení. Kotel 3 se vypíná. Kotel 1 moduluje nejprve nahoru (vyrovnává základní zatížení kotle 2) a následně na to při dále sníženém požadavku na teplo opět až na základní zatížení. g Kotel 1 se vypíná. c d e f

Ohřev teplé vody s FM456 a FM457 Funkční moduly FM456 a FM457 poskytují také možnost řízení ohřevu teplé vody v základním vybavení. Funkce ohřevu teplé vody je u funkčních modulů FM456 a FM457 dimenzována tak, že hořákový automat UBA prvního kotle v kaskádě vždy uskutečňuje ohřev teplé vody pomocí trojcestného přepínacího ventilu. Pro realizaci ohřevu teplé vody pomocí hořákových automatů UBA1.5 nástěnného kotle Buderus jsou možné dvě varianty. • UBA-průtok příp. EMS-průtok Ohřev teplé vody pomocí interního trojcestného přepínacího ventilu nástěnného kotle na základě průtoku s integrovaným zásobníkovým ohřívačem teplé vody menším než 50 litrů. • UBA-zásobník příp. EMS-zásobník Ohřev teplé vody pomocí interního trojcestného přepínacího ventilu nástěnného kotle příp. zvláštního trojcestného přepínacího ventilu pro zásobníkový ohřívač teplé vody větší než 50 litrů. Má-li být ohřev teplé vody realizován pomocí všech v kaskádě vzájemně propojených nástěnných kotlů, je třeba do projektu zahrnout funkční modul FM441.

Řízení otopného okruhu pomocí FM456 a FM457 Pomocí funkčních modulů FM456 a FM457 je již v základním vybavení vždy jeden otopný okruh bez regulačního členu možno řídit v závislosti na venkovní teplotě pomocí seřízení oběhového čerpadla otopného okruhu. Pro různé, v praxi běžné, otopné systémy jsou vhodné topné křivky uloženy v regulačním přístroji. Přizpůsobení k příslušnému uspořádání zařízení je možné provést jednoduše a individuálně pomocí obslužné jednotky MEC2. Funkce otopného okruhu všech nastavitelných otopných systémů (např. „Otopná tělesa“ nebo „Podlahové vytápění“) jsou realizovatelné ve stejném rozsahu jako u funkčního modulu FM442. Při programování funkcí otopného okruhu je však třeba brát v úvahu tato omezení: - Žádná možnost připojení pro obslužnou jednotku MEC2 příp. dálkové ovládání BFU - Žádná optimalizace zapínání a vypínání a také žádné využití zbytkového tepla - Žádné napojení teploty místnosti - Žádné napojení externího poruchového hlášení pro oběhové čerpadlo - Žádné externí přepínání provozního režimu Je-li některá z těchto funkcí potřebná, je třeba pro to v projektu počítat s funkčním modulem FM442 jako dodatečným vybavením pro řízení otopného okruhu, příp. v nějakém regulačním přístroji pro rozšíření, pokud jsou již všechna místa pro připojení modulů obsazena.


Přídavné řídící funkce Napojení externího požadavku na teplo Pomocí funkčního modulu FM456 příp. FM457 může být zadána externí požadovaná hodnota signálem 0-10 V. Tuto funkci je třeba zahrnout do projektu, jestliže jsou otopné okruhy dálkově řízeny a kotlový okruh má být realizován s regulačním systémem Logamatic 4000. Signál 0-10 V je generován na výstupní teplotu pro kotlové zařízení. Řízení porovná tuto požadovanou výstupní teplotu se skutečnou výstupní teplotou naměřenou na společném čidle pro výstupní teplotu. V závislosti na regulační odchylce řízení spustí výkonové stupně kotle. Sběrné poruchové hlášení Vyskytne-li se např. porucha hořáku, vada čidla nebo porucha externího bezpečnostního řetězce, digitální regulační systém Logamatic 4000 generuje poruchové hlášení. Pomocí systému ECOCAN-BUS se poruchové hlášení vydá také pro regulační přístroje převážně sériově beznapěťově. Tím vznikne možnost předat toto poruchové hlášení na řídící ústřednu nebo napojit na signalizační, příp. poplachové zařízení (světelná signalizace, akustický signál, apod.) na dispečink.


Funkční modul FM447 jako kaskádový modul pro regulaci stacionárních zařízení s několika kotli

Recommend Documents