Piirin jännitteen vaihtelun vaikutus lämpöparin ja aurinkolämpöputken koordinaatioon
Epävakaa verkkojännite on yleinen ympäristötekijä maaseudulle, esikaupunkien kaupallisille alueille ja syrjäisille maisemapaikoille asennetuissa aurinkovesilämmitysjärjestelmissä. Jännitehuippu ja alimmillaan vaihtelut sähkönkulutuksen huipputunneissa aiheuttavat usein aurinkoenergian lisälämmitysjärjestelmien epänormaalia toimintaa. Suurin osa vianetsinnästä keskittyy lämmitysputkipiirin ongelmiin, mutta jättää huomioimatta termoparien herkkyyden jännitteen vaihteluille, mikä on keskeinen tekijä, joka johtaa järjestelmän koordinaatiohäiriöön.
Aurinkoenergialla varustetuilla lämmitysputkilla on erinomainen jännitteen vaihtelun vastustuskyky ammattimaisen rakenteellisen optimoinnin jälkeen. Nikkeli-kromiseoksesta valmistettujen lämmitysytimien ja tasapainotetun piirin suunnittelun ansiosta lämmitysputket voivat säilyttää vakaan lämmitystehon 160–240 V jännitealueella välttäen jännitteen muutosten aiheuttaman välittömän virrankulutuksen. Tavallisilla termopareilla on kuitenkin heikko jännitevastus, ja pienet jännitteenvaihtelut aiheuttavat lämpösähköisen signaalin vääristymistä ja tunnistusepävakautta.
Kenttäkokeiden mukaan jännitteen vaihtelu ei suoraan vahingoita aurinkolämpöputkia, vaan tuhoaa antureiden ja lämmityskomponenttien välisen koordinaatiosuhteen. Vääristyneet lämpöparisignaalit lähettävät vääriä lämpötilatietoja, jolloin säädin antaa väärät lämmitysohjeet. Lämmitysputket toimivat sopimattomissa teho- ja lämpötilaparametreissa pitkään, mikä johtaa tehokkuuden laskuun ja ikääntymisen kiihtymiseen.
Suuri-amplitudinen jännitehäviö johtaa riittämättömään lämpöparin signaalin ulostuloon ja lisääntyneisiin tunnistusvirheisiin, jolloin lämmitysputket kuumenevat jatkuvasti pienellä teholla eivätkä saavuta esiasetettua lämpötilaa. Välitön jännitepiippu aiheuttaa signaalin värinää, mikä johtaa lämmitysputkien toistuvaan käynnistykseen ja sammuttamiseen ja muodostaa seosytimien väsymishäviöitä. Aurinko-spesifiset laajajännitteiset-termoparit ratkaisevat tehokkaasti nämä ongelmat ja ylläpitävät signaalin vakauden vaihtelevan jännitteen ympäristöissä.
Seuraavassa taulukossa on esitetty termoparien ja aurinkolämpöputkien koordinointikyky erilaisilla jännitteen vaihteluamplitudeilla:
|
Jännitteen vaihtelualue |
Leveän{0}}jännitteen lämpöparivirhe |
Tavallinen lämpöparivirhe |
Lämmitysputken tehon vakaus |
Järjestelmän koordinointitila |
|---|---|---|---|---|
|
210 V–230 V (pieni vaihtelu) |
±0,4 astetta |
±1,1 astetta |
Vakaa |
Täysin koordinoitu / lievä epäsuhta |
|
190 V–240 V (Keskivaihtelu) |
±0,7 astetta |
±2,4 astetta |
Perus vakaa |
Hyvä koordinaatio / ilmeinen yhteensopimattomuus |
|
170 V–240 V (suuri vaihtelu) |
±0,9 astetta |
±4,1 astetta |
Pieni tehonvaimennus |
Lievä yhteensopimattomuus / vakava häiriö |
|
160 V-240 V (erittäin suuri vaihtelu) |
±1,2 astetta |
±6,3 astetta |
Pienitehoinen toiminta |
Peruskoordinointi / järjestelmän halvaantumisen riski |
Alueilla, joissa verkkojännite on epävakaa, leveät-jännitteen mukautuvat termoparit on yhdistettävä aurinkolämpöputkiin. Anti-heilahteluanturien ja jännite-kestoisten lämmitysputkien yhteistoiminta muodostaa vakaan anti-häiriöjärjestelmän, joka varmistaa normaalin kuuman veden saannin monimutkaisissa virtalähdeympäristöissä.
Säännöllinen piirin jännitteen havaitseminen ja anturin suorituskyvyn tarkastus voivat poistaa piilotetut koordinaatiovirheet. Ammattimainen jännitteen mukautuva konfiguraatio maksimoi aurinkoenergian lisälämmitysjärjestelmien ympäristöystävällisyyden.
Räätälöityjä anti{0}}heilahtelunsovitusjärjestelmiä voidaan suunnitella alueellisten virtalähteiden ominaisuuksien mukaan, jotta varmistetaan lämpöparien ja aurinkolämpöputkien pitkäaikainen vakaa koordinointi.
