Optimization of the supply temperature of radiant systems

Product	InstalSystem 5
Type of article	FUNCTION AND TOOL
Source for translation	2025-08-28

Description

The program features a unique function that determines the optimal supply temperature for radiant heating systems. The temperature is optimized using proprietary algorithms that consider multiple parameters and their weights. Optimization criteria can be selected from among: heat output and press. drop or min. investment costs. During the calculations, hundreds of configuration options for the system parameters are evaluated to achieve the required heating power.

Location in the program

The Optimize function for the selected control circuit/circuits can be used on theSources tab available in the General data window, or in the Interactive radiant systems calculations window.

1. Temperature optimization in General data.

2. Temperature optimization in Interactive radiant systems calculations.

Examples of use

Optimization criterion

The user can select the optimization criterion from the following variants:

1. heat output and press. drop - the program tries to select a supply temperature that ensures that the thermal efficiency of individual heating/cooling surfaces is as close as possible to the required one, while meeting the overheating/underheating tolerance ranges and maintaining the lowest possible pressure losses.
2. min. investment costs - program stara się dobrać taką temperaturę zasilania, aby wydajność cieplna poszczególnych powierzchni grzewczych/chłodzących była jak najbardziej zbliżona do wymaganej, przy zminimalizowaniu kosztów inwestycyjnych (co w praktyce oznacza najczęściej wyższą temperaturę zasilania).

Kryterium wyznaczania temperatury zasilania

Po uruchomieniu obliczeń program wyznacza optymalną temperaturę zasilania dla wskazanego obwodu/obwodów regulacji, z uwzględnieniem wybranego kryterium wg następujących reguł:

1. Temperatura zasilania dobierana jest z przedziału <min,max> określonego w danych źródła ciepła. Obliczenia wykonywane są bardzo szczegółowo z krokiem temperatury 0,1K. Dla każdej pośredniej wartości temperatury zasilania wykonywane są kompletne obliczenia instalacji ogrzewania płaszczyznowego, gdzie zmiennymi są: odstęp układania, liczba pętli oraz wychłodzenie czynnika w pętli. W pierwszej kolejności preferowane są odstępy układania dla których, zgodnie z ustawieniami zakładki Ustawienia zaawansowane, uzyskano moce grzewcze mieszczące się w zakresie Pasująca, a w drugiej kolejności Umiarkowanie niedopasowana. Ostatecznie w razie braku odstępów pozwalających (w całym przedziale dopuszczalnej temperatury zasilania), na uzyskanie wymaganej mocy grzewczej z proponowaną tolerancją, brane są pod uwagę pozostałe odstępy. W takim przypadku uzyskane moce grzewcze z wybranych lub wszystkich powierzchni mogą być znacząco zbyt wysokie lub za niskie.
2. W ten sposób tworzona jest tzw. "Funkcja jakości", prezentowana graficznie na Graph of optimization łamaną.

   

   3. Control circuits.

   
   

   

   4. Graph of optimization.

   
   
3. Następnie wybierany jest punkt o najlepszej wartości funkcji jakości (najwyższy na Graph of optimization). W przypadku, gdy wiele temperatur wykazuje taką samą maksymalną wartość funkcji jakości (z uwzgl. pewnej tolerancji), program wybiera najniższą z nich.
4. Przebieg funkcji jakości zależny jest też od wybranego wariantu optymalizacji temperatury zasilania:
   • Dla kryterium heat output and press. drop brane są pod uwagę głównie parametry wpływające na komfort użytkowania tj. możliwość uzyskania niższej temperatura podłogi, ale także teoretycznie możliwość zmiany okładziny na inną.
   • Dla kryterium min. investment costs oprócz parametrów wpływających na komfort użytkowania uwzględniane są również koszty inwestycyjne. Stąd preferowane są rozwiązania dające większe odstępy układania oraz np. możliwość zastosowania rozdzielacza o mniejszej ilości obwodów.
5. Jest możliwe uzyskanie identycznej wartości temperatury zasilania dla obydwu kryteriów optymalizacji, ale najczęściej wówczas program dobierze inne wartości odstępu układania. Wynika to z faktu, że funkcja jakości temperatury dla obydwu kryteriów ma inny przebieg, ale jej maksimum może być w tym samym punkcie. Jednak przy tej samej wartości dla kryterium min. investment costs program dobierze większą wartość odstępu układania, aby zmniejszyć sumaryczną długość rury.
6. Możliwe jest uzyskanie komunikatu błędu o braku możliwości wyznaczenia temperatury zasilania (np. w przypadku za wysokich wartości wymaganej mocy względem możliwości systemu). Wówczas program przyjmuje wartość maksymalną określoną dla danego obwodu regulacji (źrodła/mieszacza/ZPM).