Введение 3
1. Системы отопления помещений 5
1.1. Общий принцип работы 5
1.2. Классификация систем отопления 6
1.3. Виды систем отопления 7
2.Бытовые электронагреватели 8
2.1.История создания электронагревателей8
2.2. Виды электронагревателей 10
3. Математическая модель автоматического электронагревателя 16
3.1. Термостат 16
3.2. Нагревательный элемент 19
3.3. Помещение 22
3.4. Общая симуляция 25
Заключение 28
Список использованной литературы 29
В курсовой работе рассматривается система автоматического регулирования температуры воздуха с помощью электрического нагревателя.
Электрические обогреватели повсеместно используются большинством людей, проживающих в странах, где средняя температура воздуха понижается до некомфортных значений (почти все северное полушарие, исходя из рисунка 1). Обычно такие устройства используют в качестве дополнительных источников тепла, но с течением времени их все больше используют как основные. Причиной использования бытовых обогревателей является их мобильность, незначительные сложности с настройкой и обслуживанием. Это достаточно удобно, ведь отсутствует необходимость тратить ресурсы на отопление с помощью пара, требующего целой системы труб, специального обслуживания и очень непросто поддающегося оперативному регулированию температуры в обогреваемом помещении, и, следовательно, снижающему энергоэффективность процесса отопления.
Рисунок 1. Карта средних температур в мире на январь и июль.
Отопление необходимо для поддержания благоприятной и работоспособной
температуры в помещении, а также компенсировать теплопотери ограждающих
конструкций.
Отопление необходимо для поддержания благоприятной и работоспособной
температуры в помещении, а также компенсировать теплопотери ограждающих
конструкций.
Отопление необходимо для поддержания благоприятной и работоспособной
температуры в помещении, а также компенсировать теплопотери ограждающих
конструкций.
Отопление необходимо для поддержания благоприятной и работоспособной температуры в помещении, а также для компенсации теплопотери ограждающих конструкций.
Существует целое множество различных видов электронагревателей, различаются прежде всего по принципу действия. К основным типам нагревателей можно отнести:
тепловентиляторы (конвекторы принудительного продува);
масляные обогреватели;
газовые, водяные и электрические конвекторы (напольные, подвесные и настенные);
газовые, электрические инфракрасные системы (коротковолновые, средневолновые и длинноволновые).
Нельзя не сказать также и о недостатках использования подобных устройств. Так, еще в далеком 1998 году, по оценкам экспертов, только в США произошло 1800 пожаров, связанных с электронагревателями с фиксированным положением, в результате которых погибло 10 человек, 110 получили ранения и было потеряно имущества примерно на 19,3 млн долларов. Безусловно, эти показатели растут с каждым годом, хотя с того времени ввелось достаточно много стандартов производства и применения данных устройств.
Также недостатком использования электрообогревателей является их высокое энергопотребление, которое влияет на стоимость коммунальных услуг для пользователя. Однако, современными производителями постоянно проводится работа над уменьшением количества потребляемой энергии обогревателем, в том числе за счет использования технологий умного дома.
В данной работе будут подробнее рассмотрены различные виды обогревателей, их принцип работы, а также будут составлены общие схемы работы электронагревателя в программе Simulink.
В последнее время в мире широко используются бытовые электронные обогреватели разных типов, ведь у них имеется множество преимуществ сравнительно с другими способами обогрева помещений. Поэтому исследование обогревателей, в особенности конвекционных, востребовано и актуально.
В ходе написания курсовой работы была раскрыта информация об устройстве и использовании электрообогревателей, а также построена модель электрообогревателя конвекционного типа. Самой важной задачей являлось смоделировать работу термостата в связке с нагревателем и расчет температуры внутри помещения в зависимости от внешних факторов и работы нагревателя.
При написании курсового проекта нами была изучена специальная литература, включающая в себя статьи и учебники по тепловым явлениям, электротехнике в части, касающейся электрообогревателей, рассмотрена и освоена программа для моделирования систем технологического управления Simulink
