[go: up one dir, main page]

RU2011126003A - METHOD FOR REDUCING MINIMUM ENERGY CONSUMPTION IN A WATER HEATER WITH A HEAT BATTERY - Google Patents

METHOD FOR REDUCING MINIMUM ENERGY CONSUMPTION IN A WATER HEATER WITH A HEAT BATTERY Download PDF

Info

Publication number
RU2011126003A
RU2011126003A RU2011126003/12A RU2011126003A RU2011126003A RU 2011126003 A RU2011126003 A RU 2011126003A RU 2011126003/12 A RU2011126003/12 A RU 2011126003/12A RU 2011126003 A RU2011126003 A RU 2011126003A RU 2011126003 A RU2011126003 A RU 2011126003A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
water
water heater
controlling
intake
Prior art date
Application number
RU2011126003/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2525812C2 (en
Inventor
Фаусто ФИОРИНИ
Карло ФРАТИ
Роберто САМПАОЛЕСИ
Роберто ПАОЛИНЕЛЛИ
Анжело МАНСИНИ
Ренато МОРЕСИ
Original Assignee
Аристон Термо С.П.А.
Термоватт С.П.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аристон Термо С.П.А., Термоватт С.П.А. filed Critical Аристон Термо С.П.А.
Publication of RU2011126003A publication Critical patent/RU2011126003A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2525812C2 publication Critical patent/RU2525812C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/20Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F24H9/2021Storage heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/172Scheduling based on user demand, e.g. determining starting point of heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • F24H15/175Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature where the difference between the measured temperature and a set temperature is kept under a predetermined value
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • F24H15/223Temperature of the water in the water storage tank
    • F24H15/225Temperature of the water in the water storage tank at different heights of the tank
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/281Input from user
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/395Information to users, e.g. alarms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/421Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based using pre-stored data
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/486Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using timers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

1. Способ управления водонагревателем (1) с тепловым аккумулятором, в котором нагрев воды осуществляется нагревательным элементом (3), управляемым регулятором (4), способным доводить температуру (T) воды до изменяемой целевой температуры (T), и который включает:первую стадию, на которой регистрируют данные профиля забора воды, повторяющегося преимущественно без изменений на протяжении последующих циклов забора воды, и данные скорости (VT) нагрева, типичной для водонагревателя (1),вторую стадию, на которой до наступления момента (t) начала каждого забора (P) из всех n заборов (P) воды, входящих в каждый из циклов забора воды, доводят температуру (T) воды по меньшей мере до температуры (T; T') забора, достаточной для обеспечения упомянутого забора воды с температурой (T) потребления путем начала нагрева в момент (t; t') при условии, что в любом случае температура (T) воды поддерживается ниже или равной максимальной установленной температуре (T) со значением ниже опасного уровня, при этом упомянутую температуру (T; T') забора и момент (t; t') начала нагрева определяют на основании зарегистрированных данных,отличающийся тем, что регистрация данных профиля забора воды осуществляется по меньшей мере на протяжении обучающего цикла забора воды и состоит в вычислении момента (t) начала и соответствующего снижения температуры (ΔT) для каждого из n заборов (P), при этом такое вычисление осуществляется только посредством обработки данных, полученных путем измерения момента (t, t) времени и оценки температуры (T) воды, являющейся средним одной или нескольких температур (T, T1, T2), измеренных на различных высотах (S, S1, S2) бака (2).2. Способ управления водонагрева1. A method for controlling a water heater (1) with a heat accumulator, in which water is heated by a heating element (3) controlled by a regulator (4) capable of bringing the water temperature (T) to a variable target temperature (T), and which includes: the first stage , on which the data of the water intake profile is recorded, repeating mainly without changes during subsequent water intake cycles, and data on the heating rate (VT) typical for the water heater (1), the second stage, at which, before the moment (t) of the start of each intake ( P) from all n water intakes (P) included in each of the water intake cycles, bring the water temperature (T) to at least an intake temperature (T; T') sufficient to ensure said water intake at the consumption temperature (T) by starting heating at the time (t; t'), provided that in any case the temperature (T) of the water is maintained below or equal to the maximum set temperature (T) with a value below the dangerous level, while the said temperature (T; T') of the intake and the time (t; t') of the start of heating is determined on the basis of the recorded data, characterized in that the recording of the data of the water intake profile is carried out at least during the training cycle of the water intake and consists in calculating the start time (t) and the corresponding decrease in temperature (ΔT) for each of the n samplings (P), while such a calculation is carried out only by processing data obtained by measuring the moment (t, t) in time and estimating the temperature (T) of water, which is the average of one or more temperatures (T , T1, T2) measured at different heights (S, S1, S2) of the tank (2).2. Water heating control method

Claims (31)

1. Способ управления водонагревателем (1) с тепловым аккумулятором, в котором нагрев воды осуществляется нагревательным элементом (3), управляемым регулятором (4), способным доводить температуру (Tm) воды до изменяемой целевой температуры (Ttarget), и который включает:1. A method for controlling a water heater (1) with a heat accumulator, in which the water is heated by a heating element (3) controlled by a controller (4), capable of bringing the temperature (T m ) of the water to a variable target temperature (T target ), and which includes: первую стадию, на которой регистрируют данные профиля забора воды, повторяющегося преимущественно без изменений на протяжении последующих циклов забора воды, и данные скорости (VTh) нагрева, типичной для водонагревателя (1),the first stage, which records the data of the profile of water intake, repeating mainly without changes during subsequent cycles of water intake, and data of the rate (VT h ) of heating, typical of a water heater (1), вторую стадию, на которой до наступления момента (tk) начала каждого забора (Pk) из всех n заборов (Pn) воды, входящих в каждый из циклов забора воды, доводят температуру (Tm) воды по меньшей мере до температуры (Tset.k; T'set.i) забора, достаточной для обеспечения упомянутого забора воды с температурой (Tu) потребления путем начала нагрева в момент (tONk; t'ONi) при условии, что в любом случае температура (Tm) воды поддерживается ниже или равной максимальной установленной температуре (Tset.max) со значением ниже опасного уровня, при этом упомянутую температуру (Tset.k; T'set.i) забора и момент (tONk; t'ONi) начала нагрева определяют на основании зарегистрированных данных,the second stage, at which, before the moment (t k ) of the beginning of each intake (P k ) of all n withdrawals (P n ) of water included in each of the cycles of water intake, the temperature (T m ) of the water is brought to at least the temperature ( T set.k ; T ' set.i ) a sufficient intake to ensure the mentioned water intake with a temperature (T u ) of consumption by starting heating at the moment (t ONk ; t' ONi ), provided that in any case the temperature (T m ) the water is maintained below or equal to the maximum set temperature (T set.max ) with a value below the dangerous level, while the temperature the round (T set.k ; T ' set.i ) of the intake and the moment (t ONk ; t' ONi ) of the start of heating are determined based on the recorded data, отличающийся тем, что регистрация данных профиля забора воды осуществляется по меньшей мере на протяжении обучающего цикла забора воды и состоит в вычислении момента (tk) начала и соответствующего снижения температуры (ΔTk) для каждого из n заборов (Pk), при этом такое вычисление осуществляется только посредством обработки данных, полученных путем измерения момента (t, tc) времени и оценки температуры (Tm) воды, являющейся средним одной или нескольких температур (T, T1, T2), измеренных на различных высотах (S, S1, S2) бака (2).characterized in that the registration of the water intake profile data is carried out at least during the training cycle of water intake and consists in calculating the moment (t k ) of the beginning and the corresponding decrease in temperature (ΔT k ) for each of n fences (P k ), while the calculation is carried out only by processing the data obtained by measuring the time (t, t c ) time and estimating the temperature (T m ) of water, which is the average of one or more temperatures (T, T1, T2), measured at different heights (S, S1, S2) tank (2). 2. Способ управления водонагревателем (1) по п.1, отличающийся тем, что забор (Pk) воды считается начатым, если последовательно выполнены первое и второе условие,2. The method of controlling the water heater (1) according to claim 1, characterized in that the intake (P k ) of water is considered started if the first and second conditions are successively fulfilled, при этом согласно первому условию в момент (tc) времени в конце интервала (δtc) выборки отмечено, что температура (Tm(tc)) воды, зарегистрированная в упомянутый момент (tc) времени, снизилась относительно значения (Tm(tc-δtc)), зарегистрированного в предыдущий момент (tc-δtc), на величину, большую или равную заданному первому значению снижения (δTp1) температуры, то есть выполнено условие
Figure 00000001
,
according to the first condition, at the time (tc) of the time at the end of the sampling interval (δt c ) it is noted that the temperature (T m (t c )) of the water recorded at the mentioned time (t c ) has decreased relative to the value of (T m ( t c -δt c )), recorded at the previous moment (t c -δt c ), by an amount greater than or equal to the specified first value of the decrease (δT p1 ) in temperature, that is, the condition
Figure 00000001
,
упомянутая величина снижения (δTp1) температуры выбирается таким образом, чтобы исключить остывание вследствие рассеяния тепла,said temperature reduction amount (δT p1 ) is selected so as to prevent cooling due to heat dissipation, согласно второму условию продолжается проверка выполнения первого условия, пока температура (Tm) не снизится на заданную вторую величину (δTр2) снижения, которая выбирается таким образом, чтобы исключить выполнение первого условия вследствие малого заборы воды или термостатирования, которые нежелательно принимать во внимание.according to the second condition, the verification of the fulfillment of the first condition continues until the temperature (T m ) decreases by a predetermined second value (δT p2 ) of reduction, which is selected so as to exclude the fulfillment of the first condition due to small water withdrawals or temperature control, which are undesirable to take into account.
3. Способ управления водонагревателем (1) по п.2, отличающийся тем, что интервал (δtc) выборки составляет 60 с, а первая величина (δTp1) снижения температура составляет 0,33°C.3. The method of controlling the water heater (1) according to claim 2, characterized in that the sampling interval (δt c ) is 60 s, and the first temperature reduction value (δT p1 ) is 0.33 ° C. 4. Способ управления водонагревателем (1) по п.2, отличающийся тем, что вторая величина (δTр2) снижения составляет от 4 до 13°C.4. The method of controlling the water heater (1) according to claim 2, characterized in that the second value (δT p2 ) of reduction is from 4 to 13 ° C. 5. Способ управления водонагревателем (1) по п.4, отличающийся тем, что вторая величина снижения (δTр2) составляет 6,5°C.5. The method of controlling the water heater (1) according to claim 4, characterized in that the second reduction value (δT p2 ) is 6.5 ° C. 6. Способ управления водонагревателем (1) по любому из пп.2-5, отличающийся тем, что моменту (tk) начала каждого забора (Pk) воды предшествует упреждающий интервал (δtadv) относительно момента (tc) времени, когда выполняется первое условие, или в формульном выражении
Figure 00000002
.
6. The method of controlling the water heater (1) according to any one of claims 2-5, characterized in that the pre-emptive interval (δt adv ) is preceded by the time (t k ) of the start of each water intake (P k ) relative to the time (t c ) time the first condition is satisfied, or in the formula expression
Figure 00000002
.
7. Способ управления водонагревателем (1) по любому из пп.2-5, отличающийся тем, что для определения значения (Tset.k) температуры забора воды осуществляют следующие стадии, на которых:7. A method for controlling a water heater (1) according to any one of claims 2-5, characterized in that for determining the value (T set.k ) of the temperature of water intake, the following steps are carried out, in which: сохраняют температуру Tm(tc-δtadv), зарегистрированную в момент (tk) начала забора, в качестве начальной температуры (Tmik) забора,save the temperature T m (t c -δt adv ) recorded at the time (t k ) of the start of the fence, as the initial temperature (T mik ) of the fence, сохраняют температуру, зарегистрированную в момент, когда температура (Tm) воды прекращает снижаться, то есть в момент, когда перестает выполняться условие
Figure 00000003
, в качестве конечной температуры (Tmfk) забора,
keep the temperature recorded at the moment when the temperature (T m ) of the water stops decreasing, that is, at the moment when the condition ceases to be fulfilled
Figure 00000003
, as the final temperature (T mfk ) of the fence,
если один или несколько датчиков (S; S1, S2) расположены вблизи дна (2.3) водонагревателя (1), проверяют, находится ли конечная температура (Tmfk) забора ниже заданного граничного значения (Ts; Topt),if one or more sensors (S; S1, S2) are located near the bottom (2.3) of the water heater (1), check whether the final intake temperature (T mfk ) is below a predetermined boundary value (T s ; T opt ), принимают снижение (ΔTk) температуры (Tm) воды за значение разности между начальной и конечной температурами (Tmik, Tmfk) забора,take the decrease (ΔT k ) of the temperature (T m ) of the water for the value of the difference between the initial and final temperatures (T mik , T mfk ) of the intake, если один или несколько датчиков (S; S1, S2) расположены вблизи дна (2.3), и конечная температура (Tmfk) забора является более низкой, чем заданное граничное значение (Ts; Topt), корректируют значение снижение (ΔTk) температуры путем внесения поправочного члена (ΔT''k), определяемого опытным путем для каждой модели водонагревателя (1) и соответствующего типа системы водоснабжения,if one or more sensors (S; S1, S2) are located near the bottom (2.3), and the final temperature (T mfk ) of the fence is lower than the set limit value (T s ; T opt ), the decrease value (ΔT k ) temperature by introducing a correction term (ΔT '' k ), determined empirically for each model of water heater (1) and the corresponding type of water supply system, определяют температуру (Tset.k) забора воды путем суммирования значения снижение (ΔTk) температуры, которое необязательно скорректировано, как указано выше, и оптимальной температуры (Topt) опорожнения.determine the temperature (T set.k ) of water intake by summing the value of the decrease (ΔT k ) in temperature, which is optionally adjusted as described above, and the optimal temperature (T opt ) for emptying.
8. Способ управления водонагревателем (1) по п.7, отличающийся тем, что граничное значение (Ts; Topt) составляет от 20 до 30°C, а поправочный член (ΔT''k) равен снижению (ΔTk) температуры на 50%.8. The method of controlling the water heater (1) according to claim 7, characterized in that the boundary value (T s ; T opt ) is from 20 to 30 ° C, and the correction term (ΔT '' k ) is equal to the decrease (ΔT k ) of the temperature by 50%. 9. Способ управления водонагревателем (1) по п.7, отличающийся тем, что граничное значение (Ts; Topt) равно оптимальной температуре (Topt) опорожнения, а поправочный член (ΔT''k) равен разности между оптимальной температурой (Topt) опорожнения и конечной температурой (Tmfk) забора воды.9. The method of controlling the water heater (1) according to claim 7, characterized in that the boundary value (T s ; T opt ) is equal to the optimum emptying temperature (T opt ), and the correction term (ΔT '' k ) is equal to the difference between the optimal temperature ( T opt ) emptying and final temperature (T mfk ) of water intake. 10. Способ управления водонагревателем (1) по п.7, отличающийся тем, что упреждающий интервал (δtadv) составляет от 0 до 180 секунд.10. The method of controlling the water heater (1) according to claim 7, characterized in that the proactive interval (δt adv ) is from 0 to 180 seconds. 11. Способ управления водонагревателем (1) по п.7, отличающийся тем, что упреждающий интервал (δtadv) равен интервалу (δtc) выборки.11. The method of controlling the water heater (1) according to claim 7, characterized in that the proactive interval (δt adv ) is equal to the interval (δt c ) of the sample. 12. Способ управления водонагревателем (1) по любому из пп.1-5, 8-11, отличающийся тем, что регистрация данных скорости (VTh) нагрева осуществляется по меньшей мере во время обучающего цикла забора воды в период, когда температура (Tm) воды непрерывно повышается, и предусматривает стадии, на которых:12. The method of controlling the water heater (1) according to any one of claims 1-5, 8-11, characterized in that the registration of the heating rate (VT h ) is carried out at least during the training cycle of water intake during the period when the temperature (T m ) the water rises continuously, and involves the stages at which: регистрируют значение (Tm1) температуры (Tm) воды в заданный момент времени,register the value (T m1 ) of the temperature (T m ) of water at a given point in time, регистрируют значение (Tm2), достигнутое температурой (Tm) воды по истечении заданного интервала (Δt) измерения,register the value (T m2 ) reached by the temperature (T m ) of the water after a predetermined measurement interval (Δ t ), вычисляют значение скорости (VTh) нагрева согласно формуле
Figure 00000004
.
calculate the value of the speed (VT h ) heating according to the formula
Figure 00000004
.
13. Способ управления водонагревателем (1) по п.12, отличающийся тем, что регистрация данных скорости (VTh) нагрева повторяется всякий раз, когда регулятор (4) приводит в действие нагревательный элемент (3).13. The method of controlling the water heater (1) according to claim 12, characterized in that the registration of the heating rate (VT h ) is repeated whenever the controller (4) drives the heating element (3). 14. Способ управления водонагревателем (1) по п.12, отличающийся тем, что регистрация данных скорости (VTh) нагрева непрерывно повторяется при включенном нагревательном элементе (3) с интервалами, равными заданному интервалу (Δt) измерения.14. The method of controlling the water heater (1) according to claim 12, characterized in that the recording of heating speed (VT h ) data is continuously repeated when the heating element (3) is turned on at intervals equal to a predetermined measurement interval (Δt). 15. Способ управления водонагревателем (1) по п.12, отличающийся тем, что заданный интервал (Δt) измерения составляет 15 минут.15. The method of controlling the water heater (1) according to claim 12, characterized in that the predetermined measurement interval (Δt) is 15 minutes. 16. Способ управления водонагревателем (1) по п.12, отличающийся тем, что регистрация данных скорости (VTh) нагрева также осуществляется во время циклом забора воды, следующих за обучающими циклами забора воды.16. The method of controlling the water heater (1) according to claim 12, characterized in that the registration of the heating rate (VT h ) is also carried out during the water intake cycle following the training water intake cycles. 17. Способ управления водонагревателем (1) по любому из пп.13-16, отличающийся тем, что последовательно вычисляемые значения скорости (VTh) нагрева повторно обрабатывают для снижения степени расхождения между ними.17. The method of controlling the water heater (1) according to any one of claims 13-16, characterized in that the successively calculated values of the heating rate (VT h ) are re-processed to reduce the degree of discrepancy between them. 18. Способ управления водонагревателем (1) по п.17, отличающийся тем, что значение, принятое за скорость (VTh) нагрева, устанавливается равным скользящему среднему заданного числа последних вычисленных значений.18. The method of controlling the water heater (1) according to claim 17, characterized in that the value taken as the heating rate (VT h ) is set equal to the moving average of a predetermined number of the last calculated values. 19. Способ управления водонагревателем (1) по п.17, отличающийся тем, что значением, принятым за скорость (VTh) нагрева, является последний полученный в хронологическом порядке результат, отфильтрованный с использованием постоянной (τ) времени, предпочтительно равной полутора часам, при этом в качестве фильтра используется фильтр рекурсивного типа (БИХ).19. The method of controlling the water heater (1) according to claim 17, characterized in that the value taken as the heating rate (VT h ) is the last result obtained in chronological order, filtered using a time constant (τ), preferably equal to one and a half hours, in this case, a recursive type filter (IIR) is used as a filter. 20. Способ управления водонагревателем (1) по любому из пп.1-5, 8-11, 13-16, 18, 19, отличающийся тем, что при определении момента (tONk; t'ONi) начала нагрева для обеспечения заборов (Pk; Pi) воды осуществляются на стадии, на которых:20. The method of controlling the water heater (1) according to any one of claims 1-5, 8-11, 13-16, 18, 19, characterized in that when determining the moment (t ONk ; t ' ONi ) of the start of heating to provide fences ( P k ; P i ) water is carried out at the stage at which: через короткие временные интервалы (δw) учитывают все w заборы (P1, …, Рi, …, Pw), момент (ti) начала которых приходится на заданное временное окно (Δtw), непосредственно следующее за текущим моментом времени, при этом временное окно (Δtw) выбирается, исходя из типа системы водоснабжения, на которую рассчитан водонагреватель (1), и является достаточно протяженным, чтобы включать момент (ti) начала всех заборов (Pi), чьи моменты (t'ONi) начала воображаемого нагрева предположительно предшествуют моментам (t'ON), которые соответствуют (i-1) предшествующих заборов (P1, …, Рi-1),at short time intervals (δ w) account for all w fences (P 1, ... P i, ..., P w), the time (t i) the beginning of which have a predetermined time window (Δt w), immediately following the current time point while the time window (Δt w ) is selected based on the type of water supply system for which the water heater is designed (1), and is sufficiently long to include the moment (t i ) of the beginning of all fences (P i ) whose moments (t ' ONi ) the beginnings of imaginary heating are presumably preceded by moments (t ' ON ) that correspond to (i-1) preceding their fences (P 1 , ..., P i-1 ), в упомянутый момент (tw) начала забора, приходящийся на временное окно (Δtw), конструируют столько же воображаемых заборов (P'1, …, Р'i, …, P'w), каждый из которых имеет такой же момент (tw) начала, как и момент начала соответствующего реального забора (Pi), и начальную температуру (T'set.i) воображаемого забора, определенную путем сложения начальных температур (Tset.1, Tset.2, …, Tset.(i-1)) всех заборов воды, приходящихся на временное окно (Δtw) и предшествующих самому забору (Pi), и соответствующей начальной температуры (Tset.i) реального забора, на основании которой была определена каждая из начальных температур (Tset.1, Tset.2, …, Tset.(i-1)) оптимальной температуры (Topt) опорожнения согласно формуле
Figure 00000005
at the mentioned moment (t w ) the beginning of the fence falling on the time window (Δt w ), the same number of imaginary fences (P ' 1 , ..., P' i , ..., P ' w ) are constructed, each of which has the same moment ( t w ) of the beginning, as well as the moment of the beginning of the corresponding real fence (P i ), and the initial temperature (T ' set.i ) of the imaginary fence, determined by adding the initial temperatures (T set.1 , T set.2 , ..., T set . (i-1) ) of all water abstractions falling on the time window (Δt w ) and preceding the abstraction (P i ), and the corresponding initial temperature (T set.i ) of the actual abstraction, based and which was determined by each of the initial temperatures (T set.1 , T set.2 , ..., T set. (i-1) ) of the optimal temperature (T opt ) emptying according to the formula
Figure 00000005
для каждого из воображаемых заборов (P'1, …, Р'i, …, P'w) вычисляют момент (t'ONi) начала воображаемого нагрева согласно формуле
Figure 00000006
,
for each of the imaginary fences (P ' 1 , ..., P' i , ..., P ' w ) calculate the moment (t' ONi ) of the beginning of the imaginary heating according to the formula
Figure 00000006
,
по достижении самого раннего из моментов (t'ONi) начала нагрева устанавливают целевую температуру (Ttarget) на уровне начальной температуры (T'set.i) соответствующего воображаемого забора (P'i), при этом подразумевается, что верхним пределом упомянутой целевой температуры (Ttarget) является максимальная установленная температура (Tset.max),upon reaching the earliest of the times (t ' ONi ) of the start of heating, set the target temperature (T target ) at the initial temperature level (T' set.i ) of the corresponding imaginary fence (P ' i ), it being understood that the upper limit of said target temperature (T target ) is the maximum set temperature (T set.max ), а до достижения самого раннего из моментов (t'ONi) начала нагрева поддерживают температуру (Ttarget), равной поддерживающей температуре (Tstand-by).and until the earliest point (t ' ONi ) is reached, the heating start is maintained at a temperature (T target ) equal to the maintenance temperature (T stand-by ).
21. Способ управления водонагревателем (1) по п.20, отличающийся тем, что короткие временные интервалы (δw) составляют 60 с.21. The method of controlling the water heater (1) according to claim 20, characterized in that the short time intervals (δ w ) are 60 s. 22. Способ управления водонагревателем (1) по п.20 или 21, отличающийся тем, что при недельной длительности цикла забора воды протяженность временного окна (Δtw) составляет 24 ч.22. The method of controlling the water heater (1) according to claim 20 or 21, characterized in that, with a weekly duration of the water intake cycle, the length of the time window (Δt w ) is 24 hours. 23. Способ управления водонагревателем (1) по п.22, отличающийся тем, что моментам (t'ONi) начала нагрева предшествует допустимое упреждение (Δto1) для учета расхождений между фактическими моментами (ti) начала забора воды и моментами, зарегистрированными во время обучающего цикла забора воды.23. The method of controlling the water heater (1) according to claim 22, characterized in that the moments (t ' ONi ) of the start of heating are preceded by an allowable lead (Δ to1 ) to take into account the discrepancies between the actual moments (t i ) of the start of water intake and the moments recorded in water intake training cycle time. 24. Способ управления водонагревателем (1) по п.23, отличающийся тем, что регистрация профиля забора воды продолжается во время циклов забора воды, следующих за первым обучающим циклом, и во время циклов заборов воды, следующих за первым обучающим циклом, осуществляется обучение допустимому упреждению (Δto1).24. The method of controlling the water heater (1) according to claim 23, characterized in that the registration of the water intake profile continues during the water intake cycles following the first training cycle, and during the water intake cycles following the first training cycle, training is allowed lead (Δ to1 ). 25. Способ управления водонагревателем (1) по п.7, отличающийся тем, что при недельной длительности цикла забора воды в начале каждого дня, следующего за первым днем, снижают или повышают начальное заданное значение (Tset) температуры забора воды максимально на 3°C, чтобы приблизит его к максимальному значению температуры забора, сохраненному накануне (Tset.g).25. The method of controlling the water heater (1) according to claim 7, characterized in that, for a weekly duration of the water intake cycle at the beginning of each day following the first day, the initial set value (T set ) of the water intake temperature is reduced or increased by a maximum of 3 ° C to bring it closer to the maximum value of the fence temperature stored the day before (T set.g ). 26. Способ управления водонагревателем (1) по п.20, отличающийся тем, что поддерживающая температура (Tstand-by) равна температуре (Tu) потребления.26. The method of controlling the water heater (1) according to claim 20, characterized in that the maintenance temperature (T stand-by ) is equal to the consumption temperature (T u ). 27. Регулятор (4) водонагревателя (1), содержащий:27. The controller (4) of the water heater (1), comprising: средства (IN, IN.1, IN.2, IN.3) ввода в него извне первых данных на стадии изготовления и(или) после установки и(или) позднее водопользователем,means (IN, IN.1, IN.2, IN.3) of entering into it from the outside the first data at the manufacturing stage and (or) after installation and (or) later by the water user, средства (IN, IN.4) ввода в него вторых данных (Т, T1, T2) температуры воды, нагреваемой в баке (2) и регистрируемой одним или несколькими датчиками (S; S1; S2),means (IN, IN.4) for entering into it second data (T, T1, T2) of the temperature of the water heated in the tank (2) and recorded by one or more sensors (S; S1; S2), память (MEM) для хранения первых данных, принимаемых извне, вторых данных, принимаемых от одного или нескольких датчиков (S, S1, S2), а также дополнительных параметров, которые обрабатываются на основании первых и вторых данных,memory (MEM) for storing the first data received from the outside, second data received from one or more sensors (S, S1, S2), as well as additional parameters that are processed based on the first and second data, блок обработки (UE) для обработки первых и вторых данных с целью определения параметров,a processing unit (UE) for processing the first and second data in order to determine the parameters, таймер (CLOCK) для связывания по меньшей мере некоторых из параметров с соответствующими моментами времени,a timer (CLOCK) for associating at least some of the parameters with the corresponding time points, первое средство (U1) передачи выходных сигналов двухпозиционного или плавного регулирования нагревательного элемента (3),first means (U1) for transmitting the output signals of the on-off or stepless control of the heating element (3), любое второе средство (U2) для передачи выходных сигналов состояния системы водопользователю и(или) оператору,any second means (U2) for transmitting the output signals of the state of the system to the water user and (or) the operator, для регистрации данных их обработки и регулирования нагревательного элемента (3) способами по одному или нескольким из пп.1-12.for recording data of their processing and regulation of the heating element (3) by methods according to one or more of claims 1-12. 28. Водонагреватель (1), содержащий:28. A water heater (1), comprising: регулятор (4) по п.27, нагревательный элемент (3),the regulator (4) according to claim 27, the heating element (3), один или несколько датчиков (S; S1, S2) для регистрации температур (Т, T1, T2) внутри бака (2),one or more sensors (S; S1, S2) for recording temperatures (T, T1, T2) inside the tank (2), для выполнения способов по одному или нескольким пп.1-11.to perform methods according to one or more of claims 1 to 11. 29. Водонагреватель (1) по п.28, отличающийся тем, что один или несколько датчиков (S; S1, S2) представляют собой единственный датчик (S; S1), который помещается там, где обычно находится датчик термореле известного из уровня техники водонагревателя (1).29. The water heater (1) according to claim 28, characterized in that one or more sensors (S; S1, S2) are the only sensor (S; S1), which is located where the thermal relay sensor of the prior art water heater is usually located (one). 30. Водонагреватель (1) по п.28, отличающийся тем, что водонагреватель (1) представляет собой стандартную модель, а один или несколько датчиков (S; S1, S2) содержат первый и второй датчики (S1, S2), соответственно, которые помещаются на расстоянии около 30 мм и около 230 мм от дна (2.3).30. The water heater (1) according to claim 28, characterized in that the water heater (1) is a standard model, and one or more sensors (S; S1, S2) contain the first and second sensors (S1, S2), respectively, which placed at a distance of about 30 mm and about 230 mm from the bottom (2.3). 31. Водонагреватель (1) по п.28, отличающийся тем, что в нем используется более двух датчиков (S; S1, S2), которые распределены таким образом, чтобы с определенной точностью определять схему (Т, T1, T2) изменения температуры по вертикальной оси. 31. The water heater (1) according to claim 28, characterized in that it uses more than two sensors (S; S1, S2), which are distributed in such a way as to determine, with a certain accuracy, the temperature change circuit (T, T1, T2) according to vertical axis.
RU2011126003/12A 2008-11-28 2009-11-17 Method of minimising energy consumption in water heater with heat accumulator RU2525812C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITAN2008A000051 2008-11-28
ITAN2008A000051A IT1394462B1 (en) 2008-11-28 2008-11-28 METHOD OF MINIMIZING THE ENERGY CONSUMPTION OF A WATER HEATER WITH ACCUMULATION
PCT/IB2009/007524 WO2010061268A2 (en) 2008-11-28 2009-11-17 Method for minimising energy consumption of a storage water heater

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011126003A true RU2011126003A (en) 2013-01-10
RU2525812C2 RU2525812C2 (en) 2014-08-20

Family

ID=41185667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011126003/12A RU2525812C2 (en) 2008-11-28 2009-11-17 Method of minimising energy consumption in water heater with heat accumulator

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP2366081B1 (en)
ES (1) ES2609769T3 (en)
IT (1) IT1394462B1 (en)
PL (1) PL2366081T3 (en)
PT (1) PT2366081T (en)
RU (1) RU2525812C2 (en)
WO (1) WO2010061268A2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010024100A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Method for controlling the temperature of a hot water tank and hot water tank
ES2469946B1 (en) * 2012-12-18 2015-03-31 Fagor, S.Coop. Hot water tank
WO2016189416A1 (en) * 2015-05-27 2016-12-01 Stellenbosch University System and method for determining a customised heating schedule for a water heater
RU2643945C1 (en) * 2016-11-02 2018-02-06 Олег Владимирович Кабанов Method of determining the optimal object heating time
CN112856570B (en) * 2021-01-18 2022-04-15 中电惠特热力设计技术服务邯郸有限公司 Terminal-based dynamic heating method and heating system
IT202200020436A1 (en) 2022-10-05 2024-04-05 Ariston Spa WATER HEATER THAT REGULATES CONSUMPTION BASED ON USER NEEDS
IT202200020439A1 (en) 2022-10-05 2024-04-05 Ariston Spa WATER HEATER CAPABLE OF RESPONDING TO ELECTRICITY NETWORK CONDITIONS
IT202200020442A1 (en) 2022-10-05 2024-04-05 Ariston Spa WATER HEATER WITH OPTIMIZED TEMPERATURE HYSTERESIS

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2132791A (en) * 1982-12-23 1984-07-11 Colin Baker Apparatus for and a method of controlling a hot water system
US4522333A (en) * 1983-09-16 1985-06-11 Fluidmaster, Inc. Scheduled hot water heating based on automatically periodically adjusted historical data
EP0356609B1 (en) * 1988-08-31 1993-02-10 Landis & Gyr Business Support AG Set-point adjuster for a domestic hot water storage regulator
DE19710772A1 (en) * 1997-03-17 1998-09-24 Bosch Gmbh Robert Control device for domestic water heating
DE19734361A1 (en) * 1997-08-08 1999-03-04 Bosch Gmbh Robert Control of water heating system
US6375087B1 (en) * 2000-06-14 2002-04-23 International Business Machines Corporation Method and apparatus for self-programmable temperature and usage control for hot water heaters
GB2387671A (en) * 2002-04-19 2003-10-22 Gasforce Ltd A water-heating system controller

Also Published As

Publication number Publication date
EP2366081A2 (en) 2011-09-21
ES2609769T3 (en) 2017-04-24
IT1394462B1 (en) 2012-07-05
ITAN20080051A1 (en) 2010-05-29
WO2010061268A2 (en) 2010-06-03
RU2525812C2 (en) 2014-08-20
WO2010061268A3 (en) 2011-03-17
EP2366081B1 (en) 2016-11-23
PL2366081T3 (en) 2017-05-31
PT2366081T (en) 2016-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011126003A (en) METHOD FOR REDUCING MINIMUM ENERGY CONSUMPTION IN A WATER HEATER WITH A HEAT BATTERY
CN108613379B (en) A direct expansion solar heat pump water heater reservation control method and water heater
RU2013102051A (en) QUICK HEATING OF A HEAT PROCESSING DEVICE, FOR EXAMPLE, FOR A COFFEE MACHINE
CN104713241B (en) Water heater and its control method, control device
CN103925703A (en) Electric water heater and control method thereof
CN106225246A (en) Air-source water heater and method for heating and controlling thereof and device
CN105326386B (en) Water temperature boiling point judging method and device and electric kettle
CN111075583A (en) A closed-loop control method and system for a rear oxygen sensor of a natural gas engine
JP2009509572A (en) Electric kettle control method
EP4438090B1 (en) Humidifier for respiratory therapy and computer program product for determining an initial water volume in the humidifier and predicting the water volume over time
CN111616167B (en) Oven temperature control method and system, oven and storage medium
CN111503719B (en) Indoor temperature adjusting method and device of intelligent heating system
CN115167114B (en) Constant temperature control method and system for electric heating sheet
RU2539435C2 (en) Method and device for passenger car temperature control
CN112263145A (en) Dry burning prevention method, processor and device for instant heating type drinking equipment
CN116221970B (en) Instant heating device and water outlet temperature prediction method, prediction device and water treatment equipment
CN112918210B (en) A kind of air conditioning sensor data processing method
CN115191833A (en) Control algorithm of instant heating system with dynamic learning
JP3526147B2 (en) Mold temperature control method and mold temperature control device
CN115727628A (en) Refrigerator power consumption testing control method and device and refrigerator
JP2518474B2 (en) Bath warming method
CN112050404B (en) Heat storage mode control method of air conditioner
AU2018229804B2 (en) Beverage preparation machine and method for the control of a thermal conditioning device of such a beverage preparation machine
JP2881472B2 (en) Heater control device for circulating bath water insulation device
JPS60207848A (en) Control device of hot water storage type electric heater