Razvoj merilnega sistema za preizkušanje sklopljenega krmilnega sistema tlačno-temperaturne regulacije : doktorsko delo

slovenski

doktorska dela

2021

Daljinsko ogrevanje   dinamično obnašanje sistemov   Disertacije   elektromotorni ventili   krmilniki tlačne razlike   krmilno-merilni sistemi   prenosniki toplote   sklopljena tlačno temperaturna regulacija   tlačna temperaturna regulacija   Toplotne postaje

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Daljinsko ogrevanje je eden izmed načinov kako zmanjšati ogljični odtis in izboljšati energetsko podobo. Za ustrezno delovanje daljinskega ogrevanja pa je potrebno čimboljše ohlajanje primarnega medija pri porabnikih, čemur v veliki meri doprinese priprava tople sanitarne vode brez akumulacije. Vendar, je tak sistem priprave tople sanitarne vode, kritično povezan s stabilnostjo temperaturne regulacije. Fizikalne spremenljivke v primarnem delu daljinskega ogrevanja so poleg temperatur in pretoka, tudi tlaki. In ker je pretok odvisen od tlačne razlike, le-ta vpliva na kakovost regulacije. Prav zato so bili v doktorski disertaciji uvodoma pregledani načini izdelave toplotnih podpostaj in iz tega je bil izbran osnovni gradnik regulacije, ki je sestavljen iz merilnika temperature, elektronskega regulatorja, elektromotornega pogona, regulacijskega ventila, prenosnika toplote in z ali brez regulatorja tlačne razlike. Vsi ti elementi so dinamično okarakterizirani tako z matematičnim modelom, ki je numerično rešen in eksperimentalnim modelom, ki je kompenziran za dinamični pogrešek merilnikov tlačne razlike, pretoka in temperature. Izdelano je bilo tudi merilno preizkuševališče s pripadajočim merilnim sistemom za zajem in prikaz merjenih vrednosti, ki omogoča eksperimentalno validacijo numeričnih modelov elementov in seveda celotnega regulacijskega sistema, pri čemur lahko spreminjamo vhodno temperaturo na primarni strani, tlačno razliko na primani strani in pretok na sekundarni strani. Tako lahko pokažemo vpliv parametrov pretoka na sekundarni strani, tlačne razlike na primarni strani in dovodne temperature, ter z možnostjo vgradnje dodatnega krmilnika tlačne razlike dobimo tudi vpliv sklopljenosti tlačno temperaturne regulacije. Digitalni dvojček izdelan na osnovi matematičnih modelov in izvedenih numeričnih eksperimentov, le-ta pa omogoča numerično eksperimentiranje.

15.05.2023