Principes pour un optimiseur de chauffage ----------------------------------------- -------------------------------------------------- Variables et paramètres utilisés dans le programme -------------------------------------------------- Entrées ------- E01 - Tout - Température extérieure. E02 - Tcha - Température de départ d'eau chaudière. E03 - Tin - Température de la pièce de référence. E04 - Teau - Température d'eau du ballon d'eau chaude sanitaire. E05 - H - Heure. Sorties ------- S01 - Ccha - Commande de la chaudière. S02 - Crad - Commande du circulateur de chauffage. S03 - Ceau - Commande du circulateur de chauffage du ballon d'eau chaude sanitaire. Paramètres ---------- P01 - TCj - Température de consigne ambiante de jour. P02 - TCn - Température de consigne ambiante de nuit. P03 - Htjn - Hystérésis de T° ambiante. P04 - Tpnj - Temps de passage de la température de jour à la température de nuit. P05 - TCea - Température de consigne pour le ballon d'eau chaude sanitaire. P06 - Heau - Hystérésis de T° d'eau chaude sanitaire. P07 - TCch - Température de consigne pour la température de départ d'eau de la chaudière. P08 - Hcha - Hystérésis de T° de départ d'eau de chaudière. P09 - Rapp - Rapport du temps ON/OFF de la chaudière en %. P10 - A - Facteur A de la droite d'optimisation. P11 - B - Facteur B de la droite d'optimisation. ------------------------ Description du programme ------------------------ Le principe général de l'optimiseur est de déterminer la température de départ d'eau de chaudière en fonction de différents paramètres et de valeurs lues. La valeur de la température d'eau sera calculée par une fonction linéaire de la forme Tcha = A*Tout + B où Tcha représente la T° de départ d'eau de la chaudière Tout représente le T° extérieure A et B sont des variables calculés par le programme en fonction de diverses valeurs lues ou calculées. A représente le facteur d'angle de la droite et B représente la valeur de Tcha à l'origine. Au départ, A est fixé à -1, et B est fixé à 60. Ce qui veut dire que lorsque la température extérieure est égale à 0 degrés, la température de chaudière est fixée à 60 degrés. Ensuite, chaque diminution d'un degré de la température extérieure provoque une augmentation de un degré de la température d'eau de départ de la chaudière, et inversément, chaque augmentation d'un degré de la température extérieure, provoque une diminution de un degré de la température de chaudière. Ces variables A et B sont ensuite recalculés par le programme en fonction de différents éléments lus ou définis. Il est clair que des valeurs lues ou calculées comme Tpnj et rapp auront une influence certaine sur ces paramètres. D'autres paramètres pourrons aussi onfluencer ces variables. Le débat est ouvert. Avec cet optimiseur, nous utiliserons un programme dans un PC qui sera écrit en Python. Ce programme permettra de modifier les paramètres de l'optimiseur, et récupérera les "statistiques" de fonctionnement de la chaudière. ******************************************************************** ******************************************************************** ******************************************************************** Données Techniques (Source : Optimiseur Siemens RVP200) ------------------------------------------------------- Grandeurs de référence : ------------------------ – Régulation en fonction de l'extérieur : la consigne de la température de départ ou de chaudière est régulée progressivement en fonction de la température extérieure. La relation entre température de départ de chaudière et température extérieure mesurée est déterminée par la caractéristique de chauffe dont la pente est réglable. – Régulation en fonction de l'extérieur avec influence de l'ambiance : la consigne de la température de départ ou de chaudière est régulée progressivement en fonction de la température extérieure avec, en plus, l'influence de l'écart entre la température ambiante mesurée et la consigne. – Influence de l'ambiance = 1...99 % (réglable ; valeur indicative = 50 %). – Régulation en fonction de la température ambiante : la consigne de la température de départ ou de chaudière est régulée progressivement en fonction de l'écart entre consigne d'ambiance et température ambiante mesurée. La grandeur de référence des régulations en fonction de l'extérieur est une température extérieure mixte. Celle-ci résulte de la température extérieure actuelle mesurée et de la température extérieure atténuée. La température extérieure atténuée s’obtient par calcul, et son évolution est fortement atténuée par rapport à celle de la température extérieure mesurée. Caractéristiques de chauffe : ----------------------------- - Voir Graphique1 avec : TA = Température extérieure [°C] TV = Température de départ [°C] Régulation de la température de départ : ---------------------------------------- – Régulation 3 points : la température de départ est régulée progressivement et sans écart permanent par une vanne à siège ou à secteur dotée d'un servomoteur électrique ou électro-hydraulique. – Régulation tout ou rien : la température de départ est régulée par une vanne à siège dotée d'un servomoteur électrothermique. Le différentiel de commutation est de 1°C. Une limitation maximale de la température de départ peut être réglée dans une plage de 8...100°C, cette fonction pouvant être désactivée. Régulation de la température de chaudière : ------------------------------------------- - La température de chaudière est régulée par l'enclenchement et l'arrêt d'un brûleur à une allure. La durée de fonctionnement minimale du brûleur est de 4 min, le différentiel de commutation peut être réglé dans une plage de 1...20°C. - Une limitation maximale de la température de chaudière peut être réglée dans une plage de 8...100°C, cette fonction pouvant être désactivée. - Lorsque la température de la chaudière descend en dessous de 5°C, le brûleur est enclenché, maintenant ainsi une température de chaudière minimale. En l'absence de demande de chaleur et pendant la réduction rapide, la chaudière est arrêtée. Production d'ECS (Eau Chaude Sanitaire) : ----------------------------------------- – Pour la régulation de la température de départ avec vanne mélangeuse, la charge d'ECS se fait par l'intermédiaire d'une pompe de charge. – Pour la régulation de la température de chaudière, la charge d'ECS peut être effectuée par une pompe ou par une vanne de dérivation. Si l'installation est équipée d'une pompe de charge, il est possible de choisir une priorité pour les modes de fonctionnement «vanne mélangeuse» et «chaudière» : – priorité absolue : la pompe de circulation est arrêtée pendent la charge, – pas de priorité : pompe de circulation et pompe de charge fonctionnent en parallèle. Dans le cas d’un chauffage par le sol ou en mode de fonctionnement «chaudière», la priorité à choisir est la priorité absolue. La température d'ECS est mesurée par une sonde à plongeur LG-Ni 1000. Si cette température est inférieure à la consigne, la pompe de charge s'enclenche ou bien la vanne de dérivation s'ouvre. Pendant la charge, l'eau du départ est surchauffée de 16°C (valeur fixe) par rapport à la consigne d'ECS. Le ballon d'eau chaude est protégé contre le gel, la température minimale étant de 5°C. La température de l'ECS peut être régulée par le biais d'un thermostat. La charge est activée lorsque celui-ci ferme son contact. Ce type de circuit ne permet pas une protection antigel. Attention : il faut raccorder un relais aux bornes B3-M, ce dernier étant commandé par le thermostat (basse tension !). Protection antigel de l'immeuble : ---------------------------------- Cette fonction protège les locaux contre des températures ambiantes trop basses. Elle agit comme limitation minimale et peut être réalisée sans ou avec appareil d'ambiance. Condition : la pente de la caractéristique de chauffe doit être correctement réglée. - Sans appareil d'ambiance : – température extérieure atténuée <= 5°C : régulation activée : la température de départ est régulée de sorte à maintenir la température ambiante à 5 °C, – température extérieure atténuée >6 °C : régulation désactivée. - Avec appareil d'ambiance et réduction rapide de la température activée : – température ambiante <= 5 °C : régulation activée : la température de départ est régulée de sorte à maintenir la température ambiante à 5 °C, – température ambiante >6 °C : régulation désactivée. - Avec appareil d'ambiance mais sans réduction rapide de la température : comme pour "sans appareil d'ambiance". Si besoin est, la protection antigel de l'immeuble peut être désactivée. Protection antigel de l'installation : -------------------------------------- Cette fonction protège l'installation de chauffage contre le gel par la mise en marche de la pompe de circulation. Elle est réalisable sans ou avec sonde extérieure. - Avec sonde extérieure : – température extérieure <= 1,5 °C : la pompe de circulation fonctionne toutes les 6 heures pendant 10 minutes, – température extérieure <= –5 °C : la pompe de circulation fonctionne constamment. - Sans sonde extérieure : – température de départ <= 10 °C : la pompe de circulation fonctionne toutes les 6 heures pendant 10 minutes. – température de départ £ 5 °C : la pompe de circulation fonctionne constamment. Si nécessaire, il est possible de désactiver cette fonction. Commande de pompe : ------------------- – Temporisation de l'arrêt des pompes : l'arrêt de la pompe de circulation et de la pompe de charge est retardé de 6 minutes. – Antigrippage : toutes les pompes de l'installation sont enclenchées périodiquement (environ toutes les 36 heures) pendant 1 minute. Mise en température accélérée : ------------------------------- Lors de la commutation de régime réduit ou veille à régime confort, la consigne d'ambiance est augmentée de 5°C. Cette augmentation est annulée dès que la température ambiante n’est plus inférieure à la consigne que de 0,25°C. Cette fonction requiert un appareil d'ambiance. Réduction rapide de la température : ------------------------------------ Lors de la commutation de régime confort à régime veille ou réduit, le chauffage est arrêté jusqu'à ce que la consigne du régime voulu soit atteinte. Cette fonction requiert un appareil d'ambiance et peut être désactivée si besoin est. Fonction ECO : -------------- Cette fonction automatique gère le chauffage en fonction des besoins; elle est désactivée si l'évolution de la température extérieure le permet. Elle prend en compte la température mesurée, la température extérieure atténuée, la température extérieure mixte ainsi qu’une limite de chauffe réglable. La fonction ECO nécessite une sonde extérieure. Elle peut être coupée si nécessaire. Mesure des températures : ------------------------- – Température de départ ou de chaudière : avec sonde LG-Ni 1000. – Température extérieure : avec sonde Ni ou sonde CTN ; le régulateur reconnaît automatiquement le type de sonde raccordé. – Température ambiante : avec appareil d'ambiance. Horloges pour programme de chauffe : ------------------------------------ Le régulateur peut être équipé d'une horloge enfichable permettant la programmation journalière ou hebdomadaire avec réserve de marche. Possibilités : – Horloge journalière analogique : résolution des commutations : 15 minutes, période minimale entre deux commutations (marche/arrêt) : 15 minutes. – Horloge hebdomadaire analogique : résolution des commutations : 1 heure, période minimale entre deux commutations (marche/arrêt) : 2 heures. – Horloge numérique. Le régulateur peut toujours être équipé après coup de l’une quelconque de ces horloges. Possibilités de commande à distance : ------------------------------------- – Commutation du régime de fonctionnement et modification de consigne, avec l'appareil d'ambiance QAW50... – Forçage des consignes et du programme de chauffe, avec l'appareil d'ambiance QAW70. – Changement du régime de fonctionnement à l’aide d'un contact externe (voir «Exécution»). Exécution Régulateur -------------------- Voir Graphique 2 1 - Sélecteur de régime (Voir Graphique 3) 2 - Voyant : allumé si le régime de fonctionnement est forcé; clignote en cas de défaut 3 - Horloge de commutation 4 - Bouton de réglage de la pente de la caractéristique de chauffe 5 - Bouton de réglage pour la température réduite 6 - Bouton de réglage pour la température d'ECS 7 - Bouton de réglage pour la température de confort