Rumah pintar atau mainan untuk pria: pengontrol suhu

Saya ingin melanjutkan serangkaian artikel tentang rumah pintar dengan memilih sistem pemanas, karena musim dingin sudah tiba, dan survei di salah satu artikel saya sebelumnya menunjukkan bahwa 32% pembaca tertarik dengan topik ini. Tetapi, setelah menyiapkan artikel itu, saya berpikir bahwa kita pertama-tama perlu menyepakati hal-hal dasar, seperti pengontrol suhu, cara kerjanya, seberapa akurat dan kecepatannya, serta kontrol listrik dan mengapa diperlukan.

Kontrol suhu di rumah negara pasti diperlukan bagi mereka yang sering datang ke sana pada akhir pekan dan hari libur. Juga bagi mereka yang tidak menurunkan suhu di bawah + 5 ° C. Tetapi apakah itu diperlukan bagi mereka yang terus-menerus tinggal di sana atau mereka yang memiliki kesempatan untuk mempertahankan suhu di wilayah + 20 ° C?

Untuk pertanyaan, apakah Anda memerlukan rumah pintar, Anda sering mendapatkan jawabannya: Saya punya ketel, suhu konstan, saya tinggal di rumah sepanjang waktu, mengapa saya perlu rumah pintar?

Dan sungguh, Anda berpikir, mengapa dia membutuhkan sesuatu yang lain? Tetapi di kedalaman kesadaran adalah pemikiran bahwa ketel dengan lantai hangat dan / atau radiator tidak dapat memberikan suhu konstan di rumah karena inersia yang tinggi. Tetapi bagaimanapun juga, seorang pria mengatakan bahwa suhunya konstan dan tidak ada alasan untuk tidak mempercayainya. Bagaimanapun, dia melihat stasiun cuaca, menurutnya. Bagaimana tidak percaya di sini?




Dan kemudian saya melakukan percobaan. Saya harus mengatakannya, secara kebetulan. Letakkan 2 sensor yang berbeda dan stasiun cuaca di dekatnya. Dikalibrasi dan mulai memantau kesaksian. Satu sensor benar benar "telanjang", tanpa kotak dan bahan isolasi lainnya. Lainnyadi dalam kotak, sudah serius, seluruh papan. Ya, stasiun cuaca yang biasa. Ternyata sensor pertama sangat sensitif (yang tidak mengejutkan). Yang kedua jauh lebih lambat dari yang pertama. Nah, stasiun cuaca umumnya enggan bereaksi terhadap pembukaan pintu balkon. Setelah 3 menit ventilasi pada suhu luar sekitar + 10 ° C, sensor pertama sudah menunjukkan penurunan suhu 1 ° C, yang kedua sebesar 0,5 ° C, sedangkan stasiun cuaca menunjukkan penurunan hanya 0,1 ° C. Angka tersebut menunjukkan perilaku 2 sensor. Penundaan satu dari yang lain adalah dari 10 menit hingga setengah jam dan bahkan satu jam.

Sensornya sangat berbeda bukan karena salah satunya buruk atau bagus. Tetapi karena tujuan dari pengukuran ini berbeda. Ada persyaratan khusus untuk memasang termometer, seperti menggantungnya hanya pada ketinggian 1,5-2 m di dinding bagian dalam dari matahari dan pintu, dll. Tetapi tidak ada persyaratan untuk kecepatan pengukuran. Dan tidak mungkin ada, karena dalam kasus yang berbeda mereka berbeda. Jadi, orang yang melakukan pemanasan dengan boiler sedang melihat stasiun cuaca dengan reaksi yang sangat terhambat, dan, mungkin, juga dengan akurasi rendah. Dan itu bagus jika itu adalah stasiun cuaca digital, dan bukan stasiun analog (termometer dinding alkohol). Dalam kasus analog, semuanya jelas. Di sana Anda tidak bisa menunggu akurasi dan kecepatan. Stasiun cuaca digital hanya dapat ditampilkan dalam derajat penuh (tanpa persepuluh dan seperseratus) atau dengan persepuluh. Tetapi seseorang dapat "membaca" dengan membulatkan ke bilangan bulat.Selain itu, stasiun cuaca bisa sangat terlambat, seperti dalam kasus saya. Saya membuka pintu balkon, mengudara selama 5 menit dan menutupnya. Stasiun cuaca menurunkan pembacaan 0,1 ° C, lalu semuanya menghangat kembali, dan naik lagi 0,1 ° C, seolah-olah tidak ada yang terjadi.

Jadi, tentang apa yang sebenarnya ingin saya katakan bahwa semua sensor sudah benar, tetapi apakah perlu untuk mengukur suhu secara akurat dan cepat? Untuk akurasi apa Anda perlu bisa mengukurnya dan pada kecepatan apa? Atau apakah perfeksionis mengatakan itu dalam diri saya ?

Mari kita perbaiki. Kita berbicara tentang kenyamanan dalam segala hal. Untuk kenyamanan, yang terbaik adalah menjaga suhu tepat pada tingkat yang sama, terlepas dari jendela, pintu, dan sebagainya. Satu hari bisa satu suhu, yang lain di malam hari. Kesejahteraan kita mungkin berbeda pada suhu yang sama. Mungkin dingin di + 23 ° C dan mungkin panas di + 21 ° C. Di sini Anda hanya dapat menyarankan Anda berpakaian untuk kesehatan. Terkadang, membeku, cukup melihat termometer saja dan, setelah melihat bahwa suhunya + 23 ° C, segera pemanasan. Tapi ini menggali sendiri. Topik lain.

Temperatur harus konstan secara objektif di tempat tertentu. Misalnya, pada malam hari di kamar tidur - di dekat tempat tidur, dan tidak di sebelah pemanas. Di sore hari di dapur - jauh dari matahari dan kompor.

Jadi, kita sampai pada pemahaman bahwa suhu harus konstan secara objektif. Ini diinginkan dengan akurasi dan kecepatan tinggi. Ketika jendela dibuka, perangkat pemanas inertialess dari daya yang diperlukan dengan kompensasi yang memadai untuk kehilangan panas harus segera hidup. Saat menutup, matikan. Namun, dia seharusnya tidak mengganggu tidur kita. Jika akan hidup dan mati setiap 2-3 detik, kita tidak akan tertidur, itu tidak nyaman. Dan ini adalah kesempatan untuk pemikiran berikut.

Pada contoh pada gambar di bawah ini, hari kendali radiator pemanas sentral di dapur di apartemen kota ditunjukkan. Pesta itu cerah, jadi baterai terputus di siang hari. Jendela berdiri di atas ventilasi mikro. Tidak ada hembusan angin yang kencang.



Itu menjadi lebih dingin di malam hari, suhu beberapa kali turun di bawah 22 ° C. Pada gambar di bawah, kali ini dipilih secara detail. Dalam transisi jangka pendek di bawah 22 ° C, drive servo electrothermal dibuka, membuka radiator pemanas. Terkadang dia tidak punya waktu untuk sepenuhnya terbuka, karena suhunya sudah lebih tinggi dari suhu yang ditetapkan pada 22,1 ° C untuk mematikan drive. Itu mulai menutup, dan sekali lagi suhu turun di bawah 22 ° C. Ternyata pada beberapa titik servo berada dalam keadaan pembukaan tidak lengkap. Karena ini adalah dapur, di malam hari Anda dapat menghidupkan dan mematikan servo setidaknya selama beberapa detik. Tidak akan menyakiti siapa pun untuk tidur. Servo itu sendiri tidak bersuara, tetapi outlet yang dikontrol sedikit berbunyi klik ketika dihidupkan / dimatikan.



Perangkat pemanas berbeda. Ini bisa menjadi radiator pemanas sentral, pemanas di bawah lantai, minyak atau pemanas inframerah, dan banyak lagi. Semuanya bisa dikontrol menggunakan rumah pintar. Yang paling inersia dari mereka adalah inframerah. Tapi itu bersinar di malam hari (karbon). Menghidupkan dan mematikan setiap 2-3 detik juga tidak akan membantu tertidur, karena baik soket dan pemanas akan berbunyi klik. Ada pemanas kipas, tetapi mereka juga akan mengganggu tidur dengan penggemar mereka. Tetap pemanas oli dan radiator dengan pemanas di bawah lantai. Mereka cukup bersuara, tapi sangat lembam. Oleh karena itu, di setiap kamar dan bahkan pada waktu yang berbeda dalam sehari, Anda dapat menggunakan berbagai jenis pemanasan. Anda bahkan dapat menggabungkan: lantai hangat dan radiator pemanas dapat disimpan pada suhu rendah, katakanlah, 2-3 ° C di bawah target,dan mendapatkan pemanasan dengan pemanas yang tepat. Pada prinsipnya, seperti yang saya perhatikan, banyak yang melakukannya. Banyak yang memiliki pemanas di bawah lantai dan / atau radiator pemanas juga memiliki pemanas listrik konvensional.

Aspek lain dari menjaga akurasi suhu adalah efisiensi energi. Diketahui bahwa peningkatan suhu 2 ° C menyebabkan kelebihan energi 15% dengan perbedaan suhu 40 ° C di rumah dan di jalan. Misalnya, Anda ingin menjaga suhu pada 22 ° C. Di luar -20 ° C Ketel memanaskan pembawa panas, yang kemudian menuju lantai hangat dan / atau radiator. Volume cairan pendingin adalah 100-150 liter. Untuk memanaskan semuanya, katakanlah, pada 10 ° C (dari 50 hingga 60), itu akan memakan waktu, katakanlah, sekitar 15 menit. Pendingin ini menyebar di sekitar rumah dan memanaskan bahan di sekitarnya (lantai, radiator, udara, dll.). Ini adalah massa yang sangat besar. Dan massa ini akan memanas, katakan 15 menit lagi. Dan itu tidak akan memanas hingga 22 ° C, tetapi hingga 30 ° C atau bahkan lebih tinggi. Anda memiliki sensor lantai hangat dengan kecepatan reaksi rendah dan akurasi rendah. Bagus jika digital.Setelah 15 + 15 = 30 menit, perubahan suhu akan mencapai dirinya, dan dia akan berpikir selama 3 menit. Kemudian, menyadari bahwa itu sudah cukup, dia memerintahkan controller untuk mematikan pemanas. Perintah dikirim ke drive servo analog electrothermal, yang menurut paspor memenuhi siklus hidup-mati dalam 5 menit. Ini menutup sirkuit yang diinginkan selama 3 + 5 = 8 menit, dan massa yang dipanaskan hingga 30 ° C dipanaskan lebih jauh dari pendingin dengan suhu 60 ° C.

Dan sekarang pertanyaannya. Berapa nilai suhu yang akan turun saat cairan pendingin memanas dan massa yang sama: 20-30 menit? Jika pada 21,9 ° C media pemanas mulai memanas, dan -20 ° C di jalan. Mungkin saja suhu turun 2C untuk waktu yang singkat. Termometer tidak akan melihat ini karena penghambatannya dan / atau pemasangannya tidak benar. Menurut pendapat saya, di stasiun cuaca + 22 ° C akan terlihat. Sumur 21,9 ° C Tapi sebenarnya itu + 20 ° C. Maka tindakan sebaliknya akan dimulai. Semuanya akan memanas setelah 15 + 15 + 3 + 5 = 38 menit dan tidak akan benar-benar mati segera karena massa yang besar. Ini berarti bahwa setelah pengontrol membuat keputusan untuk mematikan pemanasan pendingin, rumah akan memanaskan di atas suhu yang diatur oleh 2-3 ° C yang sama. Dan termometer karena kebiasaan akan menunjukkan + 22.2 ° C pada suhu sebenarnya sudah + 24 ° C dan di atasnya.

Dan sepertinya suhu konstan, dilihat dari kesaksian stasiun cuaca. Tapi sungguh, ia melompat pada ± 2 ° C. Yaitu kisaran suhu adalah 4-5 ° C. Pada saat yang sama, + 2 ° C adalah net overrun (-15% rubel dari saku), dan -2 ° C tidak nyaman. Jadi, selain kesejahteraan kita, kita juga mendapatkan faktor objektif kenaikan suhu. Dan itu jadi dingin pada + 23 ° C, dan di sini suhunya benar-benar + 21 ° C. Yaitu dan tidak ada kenyamanan dan uang tambahan dihabiskan untuk pemanasan jalanan.

Sensor suhu yang digunakan oleh pengontrol boiler dipasang di satu tempat dan dengan akurasi dan laju reaksi yang sama, sensor stasiun cuaca berada di tempat yang sama sekali berbeda. Baik waktu reaksi dan akurasinya dapat sangat berbeda dari sensor itu.

Semua ini memengaruhi kenyamanan dan penghematan energi, meskipun pada pandangan pertama, suhu normal, konstan, selain itu, saya sudah terbiasa. Bagaimanapun, jika boiler sudah berdiri, peralatan bekerja dengan baik, maka tidak ada pertanyaan. Dan jika rumah itu baru dan belum ada sistem pemanas? Ini adalah kesempatan untuk berpikir.

Tidak ada rumah super pintar yang dapat merasa nyaman dalam suhu jika sensor suhu tidak dipasang dengan benar dan / atau perangkat pemanas inersia digunakan.

Sebagai kesimpulan, saya ingin menyimpulkan: Anda perlu mengetahui tujuan suhu, akurat dan dengan kecepatan tinggi. Kecepatan dan akurasi tinggi selalu dapat dikurangi dengan logika controller dan / atau modul eksekutif. Sebaliknya - tidak ada. Kemudian kehilangan panas akan berkurang dan kenyamanan akan meningkat.

Artikel berikut keluar.Rumah pintar atau mainan untuk pria: kontrol listrik

Source: https://habr.com/ru/post/id398301/