Monitoraggio delle prestazioni delle caldaie
Un contatore di impulsi sul contatore del combustibile in ingresso, un contatore di calore all'uscita e lo stato di accensione che indica quali periodi confrontare.
- Misure
- Energia in ingresso da combustibile o elettricità, calore erogato, temperature di mandata e ritorno, stato del bruciatore
- Calcolo
- Monitoraggio energetico delle caldaie per stato del bruciatore: calore erogato rispetto all'energia immessa nello stesso periodo
- Sensori
- ZPC-20, conta gli impulsi del contatore del gas, fino a 40 Hz Scheda tecnica: Contatore di impulsi
- Sul sito
- Gateway ZGW-20, conserva insieme ingresso, uscita e stato Scheda tecnica: Gateway
Dispositivi per la misura dell'efficienza della caldaia
Un contatore per la quantità di combustibile da convertire in energia in ingresso, uno per il calore erogato e un segnale che indichi quando il bruciatore era acceso.
L'uscita a impulsi del contatore del gas o del gasolio misura la quantità di combustibile usata per calcolare l'energia in ingresso
1 per contatore due canali sullo ZPC-22
Impulsi larghi almeno 10 ms, fino a 40 Hz, ingressi fino a 35 V CC, alimentazione di rete
Contatore di calore sul circuito della caldaia: portata, temperature abbinate ed energia erogata
1 per contatore un contatore collegato per interfaccia
Legge i dati di energia, volume e temperatura del contatore stesso
Conserva ingresso, uscita e stato e calcola il rapporto per stato
1 per sito fino a 250 dispositivi wireless
Se il circuito non dispone di un contatore di calore
Temperature di mandata e ritorno quando non sono disponibili da un contatore di calore
1 per caldaia mandata e ritorno
2 sonde in acciaio per tubazioni, cavi da 2 m
±0,2 °C da 0 a 70 °C, ±0,5 °C da −40 a 105 °C, cavi da 2 m
Se il controllore dispone di una mappa dei registri pubblicata
Stato di accensione, stadio, setpoint e blocco dal controllore del bruciatore o dell'impianto
1 per controllore fino a 30 registri
Ingresso, uscita e stato che li collega
Il rapporto richiede entrambi i totali sullo stesso riferimento temporale e uno stato che indichi se i periodi confrontati svolgevano lo stesso compito.
From field measurement to Edge
Each field signal reaches its named EpiSensor interface, reports through the site Gateway and is handled locally in Edge.
- Cablato
- Zigbee
- Edge
- Piattaforme
| Posizione | Cosa indica la misura | Riferimento | Sensore |
|---|---|---|---|
| Energia del combustibile in ingresso | La quantità di combustibile che entra nel confine di misura, nelle unità registrate dal contatore; il potere calorifico la converte in energia | Registrare il peso dell'impulso e se l'energia è riferita al potere calorifico superiore o inferiore Scheda tecnica: Contatore di impulsi | ZPC-20 (in questa pagina) |
| Calore erogato | L'energia utile ricevuta dal circuito | Il valore calcolato dal contatore di calore, basato sul suo sensore di portata e sulla coppia abbinata di temperature di mandata e ritorno Scheda tecnica: Interfaccia M-Bus | ZHM-21 (in questa pagina) |
| Mandata e ritorno | Il salto termico e il regime di funzionamento della caldaia | Una coppia abbinata, entrambe le sonde sullo stesso circuito Scheda tecnica: Sensore di temperatura con sonda | TES-22 (in questa pagina) |
| Stato del bruciatore | Quali periodi erano di accensione, attesa, cicli di avvio o blocco | Un comando di accensione non dimostra la presenza della fiamma né l'erogazione di calore Scheda tecnica: Interfaccia Modbus | ZMB-31 (in questa pagina) |
Scegliere una volta sola il potere calorifico superiore o inferiore. Il volume del gas si converte in energia usando un potere calorifico. Documentare quale base si usa e mantenere la stessa in ogni confronto.
Calcolare il vapore dalla portata massica. Una differenza di temperatura sull'acqua non descrive il vapore. Servono la portata massica, lo stato termodinamico e il confine del condensato.
Oltre 70 °C considerare ±0,5 °C. La mandata di un impianto ad acqua calda a bassa temperatura opera spesso tra 70 e 82 °C, fuori dalla fascia di accuratezza ±0,2 °C della sonda per tubazioni. Su un circuito a 80 °C, entrambe le letture delle sonde superficiali di mandata e ritorno hanno l'errore più ampio di ±0,5 °C: un piccolo salto termico richiede particolare cautela.
Come confrontare energia in ingresso e calore erogato dalla caldaia
Rilevare entrambi i totali nello stesso intervallo e riportare insieme al risultato lo stato di funzionamento.
Efin = pulses × pulse weight × calorific value
ratio = Qout ÷ Efin- Efin
- energia in ingresso nell'intervallo, kWh
- pulse weight
- unità di gas o gasolio per impulso, indicate dal contatore
- calorific value
- energia per unità di combustibile, indicata dal fornitore
- Qout
- calore erogato nello stesso intervallo, kWh
Esempio di calcolo
Un contatore del gas registra 1.000 impulsi da 0,1 m³ ciascuno in un giorno: 100 m³. Con 10,9 kWh per m³, l'energia in ingresso è 1.090 kWh. Nello stesso giorno il contatore di calore aumenta di 905 kWh: il rapporto è 0,83. È il rapporto di quel giorno, a quel carico, non il rendimento di combustione.
In Edge
Un sensore calcolato converte gli impulsi in energia in ingresso, un secondo divide per essa il calore erogato e lo stato del bruciatore resta un punto distinto, così i periodi possono essere separati in seguito.
Verifiche di messa in servizio
Verificare i due contatori prima di discutere il rapporto.
-
Il peso dell'impulso è quello del contatore
Leggere il peso dell'impulso sulla targhetta o nel manuale del contatore e confrontare un periodo di conteggio con il suo display.
Superata se il volume conteggiato coincide con il display in un periodo definito.
-
La lettura del contatore di calore coincide con il display
Confrontare energia, volume e temperature in Edge con il display del contatore nello stesso momento.
Superata se ogni valore e unità corrisponde.
-
Entrambi i lati condividono lo stesso riferimento temporale
Confrontare le marcature temporali delle letture in ingresso e in uscita nello stesso intervallo.
Superata se i confini dell'intervallo coincidono e nessun lato è in ritardo di oltre un intervallo.
-
Lo stato del bruciatore è verificato
Osservare il bruciatore o la sua indicazione mentre cambia il punto di stato.
Superata se lo stato cambia insieme all'impianto e l'attesa non viene registrata come accensione.
-
Il confine di misura è documentato
Elencare cosa rientra nella misura: quali ausiliari, quali circuiti e quale base energetica del combustibile.
Superata se un'altra persona può riprodurre lo stesso rapporto usando l'elenco.
Limiti della misura
Questo è il rapporto tra ingresso e uscita al confine scelto. Non è una misura della combustione.
- Non calcola né certifica rendimento di combustione, perdite al camino, emissioni o sicurezza del bruciatore.
- Gli impianti a vapore e a condensazione richiedono confini termodinamici e del condensato che questo calcolo non considera.
- Un potere calorifico medio indicato dal fornitore non misura il gas realmente bruciato.
- Il controllo della caldaia, il trattamento dell'acqua, gli impianti in pressione e le ispezioni obbligatorie restano affidati a specialisti competenti.
Fonti
- Migliorare il rendimento di combustione della caldaia, scheda sul vapore 4 (si apre in una nuova scheda) Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, Ufficio per la manifattura avanzata
- Confrontare il costo del combustibile nella produzione di vapore, scheda sul vapore 15 (si apre in una nuova scheda) Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, Ufficio per la manifattura avanzata
- Scheda tecnica: Contatore di impulsi (si apre in una nuova scheda) EpiSensor. Specifiche, intervalli di misura e codici d’ordine.
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- PanoramicaMonitoraggio energetico
- CalcolatoreCalcolatore per la scala dei contatori a impulsi
- GuidaPrestazioni delle apparecchiature: confini di misura
Installato presso
Dispositivi di terzi per questa applicazione
Altri dispositivi nella Directory: Temperature and humidity sensors (21), Pulse counters and I/O (6)
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