Автоматика управления ТТ котлами своими руками

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@Оксфорд, поделитесь алгоритмом подсчёта пожалуйста. Изменение плотности воды при нагреве учитывается?

 

Замер температур на входе - выходе из котла. По счетчику - расход воды. Перемножаешь между собой и на удельную теплоемкость воды. Изменение плотности и теплоемкости не учитывается.

 

большая работа проделана, уважаю и благодарю, Вы собрали в одном месте много полезной информации...

Вот только я не понял почему:
-почему Вы решили отказаться от датчика остаточного кислорода в ДГ в пользу датчика температуры факела...?
-применён сервопривод с двигателем DC. (ещё и потенциометр там присутствует) не очень надёжные узлы... (почему не шаговый? к примеру..)

и, закладывали ли ВЫ, дополнительную защиту от неисправности (к примеру зависание контроллера в максимальном режиме...) ?
или остальные бытовые случаи, к примеру попадание в дымоход посторонних предметов, итд...

С Уважением к Вашему проекту...

 

Ещё немного не в форме.
Пока по накопившимся вопросам:
1. Отображение цифр на экране. Переход через разряд. на экране привязана начальная строчка цифры и с увеличением значения переход через разряд идёт корректно со смещением в право (9,10,99,100 и т. д.)а вот с уменьшением идёт небольшой баг, при переходе через разряд правый разряд не затирается (100,990 (вместо 99), 10, 90 (в место 9). Решение пока ограничено ресурсами. Обновление экрана вызывает мигание (не красиво) цифры также не красиво, на красивый вариант надо выделить ресурсы которых уже нет (только за счёт вырезания рабочих функций)

 

Жалко в шапку не кинуть частые вопросы ответы (например)

Потому что он в котлах мощностью до 100 кВт не нужен. Оставлена температура для работы котла в качестве стенда или для точной настройки.

Сделано 500 сравнительных топок в разных режимах работы котла с поддержанием заданной альфы и с фиксированным настройками соотношения ВВ к ПВ.
Разница в расходе условного древесного топлива между режимами составляет от 50 до 150 грам, не более статистической ошибки на измерения.

Так что можно относиться - как к игрушке, стразе и т. д.

Для настроенного котла мощностью до 100 кВт ни жарко не холодно, если есть проблемы с конструкцией котла то может работать как костыль но не более.

 

Проверена работа при температуре внутри корпуса 50-70 град.
Непрерывная работа (24 на 7) в течении 3 месяцев.
также отключением питания в разных режимах работы и проверка самозапуска.
В программе заложены защиты от пропадания датчиков. отключается кусок кода на который завязан датчик. И постоянный именной запрос к датчику.
Для бытового сектора.

 

Давно уже выяснено, что избыток воздуха в разумных пределах (до 3-4) не несет ощутимых потерь.
Вот недостаток весьма бьет по расходу топлива.

 

я, просто не понял, алгоритма защиты (извините..) и дублирования её- той же механикой...
1. что произойдёт (или должно бы произойти) при аварии на линии нагнетания воздуха?(ну, случилось так,- крутится нагнетатель пускай и не на 100%= сбой, поломка итд) ? чем останавливаем горение?
2. с дымохода сверху, к примеру. что то попало. кусок фрагмента гильзы отвалился и частично перекрыл дымоход... итд
да мало ли всяких ситуаций... (ну понятно, что не АЭС но всё же..)

PS. ВЫ меня, извините, просто хочется в голове построить алгоритм для управления данным изделием... (а ,к высокоуровневым языкам я испытываю некоторое отвращение со времён ZX spectrum, поэтому хочу писать своё на привычных камнях на низком уровне..)

То, что шапки (спойлера) нет, - действительно огорчает...
наверное, Вы правы... мне просто, не поэкспериментировать, т. к. увы я его (котёл, причём по подобию Вашего, пока не изготовил... жду электричества...)
но, вопросы (у меня пока не потрогал всё сам своими руками) всё равно остаются...

с недожогом всё ясно.
с некоторым избытком- даже прекрасно...
а вот с переизбытком воздуха (без потерь на нагрев)- где то Меню (на форуме) даже ругали, мол Т кд "зашкаливает", NO прут... видать кислота на стенках, экология, и ваще...
короче "наругали" меня за мысли. ну а я пока не попробую, и не соглашусь и не возражу...
один из вопросов: почему сразу не заложить либо "почти" полное доокисление газов в КД, может с некоторым переизбытком (управляемое тем же МК).. вроде это не так дорого стоит...
PS. просто я не могу понять, зачем "подобному" котлу на конечной стадии горения вообще вторичный воздух ?(ну может 10-15% от начального при генерации летучих хотя бы?)

ЗЫ. говняными пулями не стреляйте- пытаюсь вникнуть. изучаю мат часть...

 

Не вторичный воздух принципиальной необходим, а избыток воздуха. А как он поступает, это без разницы.

 

Это топки по часу что ли, или прошло полтора года уже (ой не 2-3 если зиму брать) как сделан был датчик ЛМК ?

 

Если взять уходящие 200 С
то при альфа = 1,6 потери с уходящими 9 %
а при альфа = 4 потери 21 %
может и 12% для кого то и не сыграют роли, но лучше бы эти деньги пошли на благие цели нежели жертвоприношение природе.

 

При альфа=4 скорее всего будет много печальнее. Температура горения сильно ниже и ТО просто не справится.

 

@Igrek1977,
проценты это сильно сложно, вы бы в грамах топлива и наглядно по прямому балансу.

у меня давно симулятор котла сделан и прежде чем мучить реальный котёл, проще прогнать несколько циклов на симуляторе и несколько контрольных на реальном железе. работа симулятора аналогично работе реального котла на 94%. Мы тоже коечего можем

 

"На основе материального и теплового балансов жидкости и газовых фракций разработана математическая модель (ММ) и создан компьютерный симулятор водогрейного котла. Предлагаемая ММ, симулятор и автоматизированный микропроцессорный комплекс (АМК) реализованы в промышленной энергетике для оптимизации параметров управления теплогенерирующих установок, исследования поведения систем управления при критических и аварийных ситуациях"

 

Немного о КПД и возни вокруг него.
Берём замер:

Загружено топливо 8 кг сосновых дров влажностью 18% (дрова кубики, размер 60х40х100мм внавал с пустотами)
время работы 3 часа 28 мин.
зарядка бойлера ГВС.
Старт на мощности горения 18 кВт по мере зарядки падение мощности до 8 кВт.
Средняя мощность горения 10,2 кВт
Температура дымовых газов на выходе из котла 170 при мощности горения 18 кВт
Температура дымовых газов на выходе из котла 110 при мощности горения 8 кВт
Отбор тепловой мощности 12 кВт на старте 7 кВт при окончании
Средняя мощность отбора от котла 9,14квт
температура теплоносителя на выходе из котла 65-70 град
Котёл работал 60-26% от номинальной мощности, горение регулировалось скоростью вращения вентилятора.

Теперь самое интересное КПД по прямому балансу

теплотворность 1 кг древесного топлива закладки
4560*(100-18)/100-6*18=3631,24 ккал/кг
Или 4,212 кВт/кг
Суммарная теплотворность закладки
4,212*8=33,69 кВт.

По теплосчётчику в систему ГВС поступило 30 кВт/ч.

КПД работы котла на весь цикл
30/33,69*100=89,05%

Всё красиво, но есть такой фактор- как дымовая труба.
Для без проблемной работы, температура дымовых газов на выходе из трубы должна быть не менее 90 град.
Теперь на время замера температура на улице была +15 град, температура дымовых газов на выходе из трубы была 84-130 град.

Теперь берём данные для пользователей:
При температуре дымовых газов на выходе из котла около 200 град КПД не более 90%
В среднем увеличение температуры дымовых газов на 10 град теряем в КПД 1%.
теперь самое интересное при температуре на улице меньше -5 перепад температуре на дымовой трубе уже 130 град, следовательно на котле надо держать температуру дымовых газов уже не ниже 220 град.

Делаем отправную точку 250 град температуру дымовых газов на выходе из котла и КПД 85%
Делаем контрольную топку (аналогично приведённой выше) только с разными КПД
1. КПД 85% затрачиваем 8,56 кг топлива для получения 30 кВ (берём за основу)
2. КПД 82% затрачиваем 8,87 кг топлива для получения 30 кВ(+3,6% или на 310 грамм больше топлива)
3. КПД 80% затрачиваем 9,1 кг топлива для получения 30 кВ(+6% или на 540 грамм больше топлива)
4. КПД 78% затрачиваем 9,3 кг топлива для получения 30 кВ(+8% или на 740 грамм больше топлива)

1-Сильное изменение классической компоновки котла + пилообразный режим работы заданный автоматикой, работа котла Т подача, Тдг, Тв кд.
2-Классическая компоновка котла, сковорода без шамота, работа котла Т подача, Тдг.
3-Классическая компоновка котла, сковорода без шамота, работа котла Т подача.
4-Классическая компоновка котла, сковорода из шамота, простейший регулятор старт/стоп по Т подача.

Вывод затраты не делают работу котла лучше на порядок
И красивые цифры о КПД только большой маркетинговый ход.
Представьте себе только полешку из сосны весом 300 грамм при влажности 18%
вот за неё и весь сыр бор.