Итоги эксперимента по сравнению различных типов термоэлементов

5 августа 2019 г.

Подведены итоги экспериментального тестирования радиаторных терморегуляторов в условиях реального дома. Как показала практика, скорость реакции срабатывания термоэлемента оказывает значительное влияние на экономию тепловой энергии и сокращение платежей за тепло.

Вопросом реальной эффективности терморегуляторов задаются многие потребители, тогда как для большинства профессионалов ответ был очевиден. Но подкрепить его можно было в основном теоретическими расчетами. Для того чтобы подтвердить теорию практикой в ДСК ≪Сибпромстрой≫ решили провести комплексный эксперимент, который позволил бы ответить сразу на ряд важных вопросов: какова разница в получаемой экономии тепловой энергии при применении разных типов термоэлементов? И насколько стабильно происходит поддержание заданной температуры каждым из них?

Эксперимент проводился в условиях суровой сибирской зимы. Для этого был выбран новый 4-этажный жилой дом в Сургуте, в поселке Дорожный, по улице Замятина, 5/1. Для чистоты эксперимента предварительно была проведена тепловизионная съемка на случай наличия дополнительных теплопотерь, в результате чего были отобраны по две квартиры со схожими условиями для каждого из сравниваемых вариантов. Замеры проводились на протяжении нескольких недель. Средняя наружная температура в эти дни составила –24,4 °С. На всех термоэлементах была установлена комфортная температура +20 °С. Кроме того, осуществлялся контроль изменения внутренней температуры.

В тесте были использованы следующие термоэлементы: жидкостный RTRW 7080 (время реакции — 22 минуты), газовый RTR 7090 (время реакции — 8 минут) и электронный Danfoss Eco (время реакции — 1 минута). Для анализа фиксировались и сравнивались измерения индивидуальных распределителей тепла, установленных на приборах при применении различных типов термоэлементов, а также для оценки эффективности фиксировались результаты измерения на отопительных приборах, не оснащенных автоматическими регуляторами.

Рисунок 1 График амплитуды колебания внутренней температуры при разных типах термоэлементов

На скорость реакции термоэлемента влияет его конструкция. Но в первую очередь она зависит от рабочего вещества, используемого в качестве чувствительного элемента. Так, газ имеет значительно меньшую удельную массу по сравнению с жидкостью, и, соответственно, к нему требуется подвести меньшее количество тепла для прогрева всего объема, расширения сильфона и непосредственно начала срабатывания. Но скорость реакции электронных термоэлементов еще выше, так как в них используются микросхема и датчики температуры, которые ежеминутно считывают температуру в помещении.

 

Таблица 1

Тип термоэлемента Без термоэлемента Жидкостной Газовый
Жидкостной 20 % - -
Газовый 37 % 21 % -
Электронный 50 % 38 % 21 %

По результатам экспериментов была составлена таблица (таб. 1) сравнительной эффективности различных типов термоэлементов как относительно приборов без регулировки, так и относительно друг друга.

График амплитуды колебания внутренней температуры показывает, что электронный термостат реагирует на изменения настолько быстро, что колебания практически не отражаются на графике.

Полученные данные наглядно продемонстрировали, какое значение имеет скорость реакции термоэлемента не только для снижения потребления тепла, но и для наилучшего поддержания комфорта. Обратите внимание, что при отсутствии терморегулятора температура в квартире значительно превышает комфортную и ведет к неоправданным переплатам за тепло.

Следует отметить, что в данном эксперименте электронный термостат был настроен на поддержание одной температуры в течение суток. Если использовать различные настройки для ночных и дневных периодов, а также на время отсутствия, то достигаемый уровень экономии тепловой энергии будет еще выше, а значит, платежи за отопление могут быть многократно снижены.