Автоматика системы отопления — в чем проблемы, нужна ли она, когда применять. Погодозависимая автоматика для котлов

Автоматика системы отопления - в чем проблемы, нужна ли она?

Нужна ли вам в систему отопления автоматика, в том числе и реагирующая на изменения погоды? Не лишнее ли это удорожание? Ознакомьтесь с независимым мнением об автоматике в системе отопления. Это совсем не то, что будут навязывать продавцы и установщики.

Многие специалисты, занимающиеся отоплением, относятся в целом к автоматическим средствам, управляющим отоплением в зависимости от погоды, весьма скептически.

И есть за что. Подробней о том, что получается на практике с автоматикой системы отопления, в каких случаях она нужна, и в чем собственно дело.

Как работает погодозависимая автоматика

Принцип работы автоматических средств изменяющих работу отопления в зависимости от погоды довольно простой – если понижается температура на улице, то увеличивается температура теплоносителя. И на оборот, — если на улице теплеет, то температура теплоносителя снижается.

Этим упреждаются колебания температуры внутри помещения, – теплопотери компенсируются с опережением, без изменения внутреннего микроклимата (по задумке).

Можно регулировать настройки, менять упреждения и температуру. Но не всегда гибко и широко, как хотелось бы. Далеко не всегда проявляется эффективность этой системы. А скорее наоборот – автоматика доставляет только неудобства. Почему?

Как и когда проявляется недостаток автоматического управления

Имеется множество современных домов, у которых внутренняя теплоемкость весьма большая, а снаружи они отличны утеплены. Тогда тяжелые стены почти полностью являются аккумуляторами тепла.

Отдельные образцы погодозависиомой автоматики не могут достаточно эффективно подстраиваться под такое положение вещей. Возникает ситуация, когда суточные колебания температуры отрабатываются автоматикой весьма плохо. Хоть при контроле можно увидеть, что все работает на ура.

Температура значительно снижается вечером, — начинается разогрев в соответствии с настройками. Но здание и само бы не остыло до утра, – в результате к утру жарковато. Наступает день, отопление отключается, и дом остывает к ночи так, что становится прохладно.

Автоматика не настраивается на теплоемкие дома и в результате внутри температура прыгает невпопад. Положение хуже, чем если бы это было простое реагирование на внутреннюю температуру жилища.

Ситуация значительно усугубляется, если погодозависимой аппаратурой управляются еще и теплые полы – самая теплоинерционная система в доме. Это является серьезной ошибкой в монтаже отопления.

В результате владельцы, разуверившись в настройках, попросту отключают аппаратуру, чтобы не мешала жить. Система работает как обычно — по температуре теплоносителя или воздуха внутри.

Таким образом, часто погодозависимая автоматика может нормально реагировать только на сезонные колебания, – когда определенно изменяется среднесуточная температура.

Но не проще ли самостоятельно подрегулировать отопление в соответствии с сезоном? Ведь это не затруднит.

Какие бывают системы и как они работают

В настенных автоматизированных котлах чаще имеются запрограммированы варианты работы в зависимости от погоды. Тогда нужно всего лишь приобрести наружный датчик и подключить его к котлу, и автоматика зависимости от погоды готова. Это просто, недорого, доступно, и поэтому используется повсеместно.

Но с котлом напольным погодозависимая автоматика хоть и возможна, но обойдется в копеечку. Она обеспечивается целым комплексом дополнительного дорогостоящего оборудования.

• Два смесительных узла в комплекте.
• Коллектор для монтажа этих узлов.
• Запорная арматура и фитинги для этого монтажа.
• Контроллер управления.
• Датчик с проводами

Вместе с работой и наладкой все это удовольствие дотягивает до 2000 у.е.

Но это еще не все. Ведь оборудование ломается, его нужно обслуживать. Чем сложнее система, тем больше вероятность поломки. А здесь электроника, устранить поломки которой невозможно, нужно менять блок. И это все происходит среди зимы. При этом отопление не работает, ждет ремонта этой аппаратуры….

Все это говорит о том, что даже для человека, который не хочет вникать в свою котельную и что-то там регулировать, чтобы подстроить отопление по сезону, такая автоматика не нужна. Лучше и безопаснее вникнуть в регуляцию и сделать ее раз в два месяца, чем беспокоится подобным образом.

Так же подробней ознакомьтесь – нужна ли гидрострелка в системе отопления Но, тем не менее, указанная аппаратура монтируется. В каких же случаях в системе отопления ставится аппаратура реагирования на погоду?

Когда применяется автоматика на погоду

• Не редко жильцы просто любят все автоматическое. Им нравится разобраться, сделать настройки. В общем, аппаратура управления системой отопления в данном случае является, как и большой автомобиль – дорогим удовольствием, которым можно заняться в свободное от работы время (наладка отопления в доме – новое хобби).
• Второй случай – весьма сложные системы отопления со многими контурами. Если от одного котла (группы котлов) питаются несколько объектов – дом, домик, гараж, сауна, оранжерея…. то вручную всем управлять невозможно и нужно ставить полностью автоматический комплекс. Но на таких объектах, как правило, имеется и штатный специалист для обслуживания, а владелец в нюансы работы отопления не вникает.
• Еще вариант – большие площади отопления, производственные цеха, со сменными режимами работы и т.д… При таких объемах, даже малейшая экономия на отоплении – большие деньги. Поэтому автоматикой регулируется все.

Но в подавляющем большинстве случаев, обычный дом до 400 м кв. не требует никакой погодозависимой автоматики. Если жильцы самостоятельно смогут подстроить котел при похолодании (потеплении) на улице, то эта аппаратура теряет всякий смысл.

Нюансы работы и выводы по автоматике системы отопления

Электронный контроллер в системе отопления управляет не только изменениям на погоду, но и другими функциями. В частности, важнейшая – управление системой горячего водоснабжения. При нагреве бойлера, отопление отключается – правило приоритета ГВС в любой системе. Это выполняется внешним контроллером с напольным котлом, или эта функция вшита в автоматизированные котлы.

Если от аппаратуры отказались, то приоритетность бойлера должна обеспечиваться какими-то другими средствами. И это можно сделать, установив группу реле и другую не сложную аппаратуру в схему, что на порядок дешевле, чем «городить» автоматику. Читайте подробнее – как подключить бойлер к не автоматизированному котлу

Если вопрос работы бойлера с твердотопливным котлом решен, то можно полностью отказаться от автоматики. Остается сделать выводы. Погодозависимая автоматика может быть встроена в настенный котел. Тогда запросто можно включить ее в работу путем приобретения дополнительного наружного датчика температуры – весьма просто и функционально.

Но если у вас неавтоматизированный котел, то устанавливать кучу сложной аппаратуры дополнительно к нему не нужно – слишком дорого и малоэффективно. Гораздо проще и дешевле подстроиться под погоду «вручную». Исключение составляют весьма большие дома и объемные отапливаемые хозяйства, где без автоматики просто не обойтись.

Также интересно ознакомиться – как проще и недорого сделать отопление на загородней даче

teplodom1.ru

Система погодозависимого управления отоплением

Экология потребления. Усадьба: Такие системы в настоящее время достигли довольно высокого технического уровня и способны не только существенно повысить комфорт жилища, но и значительно снизить расходы на его отопление.

Планируя систему отопления, очень немногие рассматривают возможность функционирования котельных агрегатов с современными интеллектуальными системами управления. А ведь такие системы в настоящее время достигли довольно высокого технического уровня и способны не только существенно повысить комфорт жилища, но и значительно снизить расходы на его отопление.

Преимущества автоматического управления

Сейчас современную котельную сложно себе представить без систем автоматики, объединивших все новые достижения в области управления тепловыми потоками. Характерно, что для большинства потребителей до сих пор основным критерием качества отопительной системы является принцип "греет-не греет". Не смотря на то, что он совершенно не применим к автоматизированным системам отопления, мало кто признаёт значимость применения в своей котельной специальной автоматики, которая бы обеспечивала максимальный уровень теплового комфорта в доме.

В настоящее время существенно снизить затраты на отопление и заодно создать наиболее благоприятный температурный фон в доме под силу лишь современной системе терморегулирования. Такой эффект достигается благодаря оптимизации работы всех компонентов системы отопления. Отметим, что практически все современные котлы в их штатной комплектации оснащены стандартной автоматикой, которая контролирует работу горелки, принимает сигналы от датчиков и устройств безопасности, а также поддерживает установленную температуру теплоносителя в контуре. Важно заметить: именно "котловую" температуру, а не комнатную. Что не избавляет пользователя от необходимости постоянно регулировать эту температуру в зависимости от потребности в тепле.

Используя столь несовершенное оборудование, вы невольно обрекаете себя на вечную "прикованность" к ручке терморегулятора: при понижении уличной температуры воду в системе будет необходимо нагреть сильнее, а когда на улице потеплеет - понизить. И проделывать эти манипуляции с терморегулятором можно до бесконечности. Но если при похолодании "раскочегаривать" котел приходится волей-неволей , то при потеплении, как это нередко бывает, снижать температуру котловой воды вроде бы и не обязательно. Ведь, как известно, жар костей не ломит. Да и не перевелись еще среди нас любители распахнуть форточку пошире, когда в комнате становится слишком жарко.

Очевидно, что, подобный подход к энергосбережению уже через короткое время ощутимо ударит по карману даже самого обеспеченного домовладельца. И прежде всего из-за перерасхода топлива. А ведь тенденция роста цен на основные энергоносители, отчетливо проявившаяся в последние годы, по прогнозам специалистов, сохранится и в будущем. Естественно, ни о каком тепловом комфорте при таких способах терморегулирования не может быть и речи. По подсчетам специалистов, пользователь котла, не оснащенного системой автоматики, тратит более 210 часов личного времени в год только на настройку температуры теплоносителя в котле! Другое дело - современные микропроцессорные панели управления. Они позволяют поддерживать разную температуру сразу в нескольких нагревательных контурах. Под таким контуром понимается часть системы, работающая со своими температурными и гидравлическими характеристиками и имеющая возможность их регулировки. Это, скажем, контур радиаторного отопления или один контур водяных теплых полов. Например, система Immergas для линейки котлов Victrix управляет тремя независимыми контурами (двумя смесительными и одним прямым) и контуром ГВС, а Color Matic от VAILLANT имеет возможность контролировать работу сразу пятнадцати, причем температура теплоносителя внутри их напрямую зависит от состояния погоды на улице.

Системы с таким принципом регулирования называются метеоуправляемыми или, как говорят специалисты, погодозависимыми (о принципе погодозависимого управления мы поговорим ниже). Для контроля наружной температуры в этих системах используется уличный датчик температуры, устанавливаемый на здании снаружи, с северной стороны. Контроллер (программатор) системы также полностью отвечает за процесс приготовления горячей воды в бойлере косвенного нагрева.

В некоторых системах используют принцип модульного построения. Он позволяет укомплектовывать систему под конкретную ситуацию и требования заказчика, а также подключать дополнительные контуры и контролировать их работу с помощью установки соответствующего модуля - без замены панели управления в целом, что дает значительную экономию средств.  

Отопительные контуры

Реализация автоматизированного погодозависимого отопления усложняется тем, что в современной практике управлять приходится не одним контуром отопления дома, а системой с несколькими контурами. Попробуем их охарактеризовать.

• Почти всегда есть контур радиаторного отопления. Чтобы эффективно им управлять, необходимо поддерживать температуру подающей линии в пределах 50-85°С. Иногда устанавливается несколько таких контуров, например на разных этажах дома, причем температура в них тоже может быть разной.
• Если не установлены самостоятельные электрические или газовые водонагреватели, тогда, как правило, предусматривают высокотемпературный (до 70-85°С) контур подогрева бойлера горячего водоснабжения. Температура теплоносителя в нем должна быть постоянной.
• Требования к комфорту неизменно растут, и сегодня многие потребители заказывают дополнительную установку одного или нескольких контуров водяных теплых полов. Это - низкотемпературные системы с изменяемой температурой подающей линии (30-55°С).
• Если есть бассейн, воду в нем, наверное, захочется иметь теплую. Для этого может быть смонтирован специальный контур системы подогрева воды в бассейне. Он высокотемпературный, с постоянной температурой теплоносителя°С.
• Аналогично подогреву бассейна устраивается контур подогрева приточного воздуха в теплообменнике системы вентиляции. Но, по проекту, температуре теплоносителя здесь не обязательно быть постоянной.

Расход воды через радиаторный и контур теплых полов может быть переменным. Это происходит в тех случаях, когда, на радиаторах установлены термостатические клапаны с термоголовками, функция которых заключается в изменении расхода теплоносителя именно через них и, соответственно, через весь отопительный контур в целом. Точно так же на распределительном коллекторе системы теплого пола могут быть установлены отдельные терморегуляторы.  

Принцип погодозависимого регулирования отопления

Поясним, каким образом осуществляется поддержание комнатной температуры с учетом изменений уличной. При настройке контроллера устанавливается так называемая температурная кривая, отражающая зависимость температуры теплоносителя в отопительном контуре от изменения погодных условий снаружи. Эта кривая представляет собой линию, одна точка которой соответствует +20°С на улице (при этом температура теплоносителя в отопительном контуре тоже равна +20°С, поскольку считается, что при таких условиях в отоплении нет необходимости). Вторая точка - это температура теплоносителя (скажем, 70°С), при которой даже в самые холодные сутки отопительного сезона температура в комнате будет оставаться заданной (например, 23°С). В случае, если здание утеплено недостаточно, для компенсации теплопотерь потребуется несколько большая температура теплоносителя в отопительном контуре. Соответственно, наклон кривой будет крутым. И наоборот, если с теплоизоляцией дома все в порядке. При изготовлении контроллера в память прибора вносят множество подобных кривых, чтобы можно было потом выбрать из всего семейства подходящую линию конкретно для условий вашего жилища.

Как правило, для создания максимального уровня теплового комфорта, а также для экономии топлива одного-единственного уличного датчика бывает недостаточно. Поэтому часто монтируют дополнительный датчик внутри обогреваемого помещения. Наличие сразу двух датчиков, и комнатного и уличного, позволяет точно отслеживать и оперативно корректировать температуру в помещениях дома.

Обычно датчик комнатной температуры устанавливается в так называемом эталонном помещении - температура в нем будет соответствовать вашему понятию о комфортном тепловом фоне. Это помещение не должно нагреваться прямыми солнечными лучами и продуваться сквозняками. Как правило, в качестве эталона выбираются детские и спальни. Установка комнатного датчика делает возможным включение режима самоадаптации, при котором отопительная кривая подбирается под соответствующее помещение автоматически - самим микрокомпьютером панели управления. Кроме того, часто комнатный датчик интегрируют в термостат, с помощью которого можно задавать нужную температуру и ее средний уровень во всем доме. Локальная регулировка температуры в отдельно взятом помещении при этом достигается установкой на радиаторы термостатических клапанов с термоголовками.

Очень важным аспектом применения термостата является опять же экономия топлива. Поясним, каким образом она осуществляется. Допустим, в помещении, где установлен датчик, собрались гости и произошло повышение температуры на 2°С вследствие естественного тепловыделения людей. Панель управления улавливает эти изменения и дает команду на снижение температуры теплоносителя в данном контуре, хотя уличный датчик может требовать как раз обратного. Уменьшение расхода тепла на обогрев этого помещения естественным образом экономит топливо. Но существуют здесь и проблемы. Если затопить в комнате, где установлен термостат, камин или надолго оставить открытым окно, это может привести к изменению температуры во всем доме. Для учета подобных факторов во многих системах предусматривают возможность внесения поправок в алгоритм управления путем установки коэффициента влияния комнатного датчика на характер отопительной кривой. Но вообще специалисты просто не рекомендуют устанавливать устройства измерения комнатной температуры вблизи каминов, входных дверей, окон и других источников тепла или холода, способных внести погрешность в результаты измерений.

Следует обратить внимание и на то, что установка одного только комнатного термостата, без датчика наружной температуры, существенно увеличивает инерционность системы терморегулирования. Изменения в тепловом фоне будут происходить с запозданием, поскольку автоматика начнет действовать лишь тогда, когда температура в доме, например, понизится, а это произойдет уже позже реального похолодания на улице.

Современные контроллеры не только следят за погодой, но и обладают достаточно большим количеством функций, часть из которых - пользовательские, а часть - сервисные. Если первые стоят на страже комфорта, то вторые следят за состоянием системы и обеспечивают правильную и безопасную работу оборудования.  

Схемы обвязки котельной и принципы управления контурами

Для того чтобы организовать работу одного или нескольких отопительных контуров в гидравлической системе, их необходимо присоединить к теплогенератору-котлу. Эту задачу можно решить разными способами, специалисты называют их схемами обвязки котельных. Рассмотрим наиболее распространенные из них, а также принципы организации соответствующего процесса управления со всеми их достоинствами и недостатками.

Отопительные контуры по способу достижения температуры в них разделяются на прямой и смесительный. Температура воды в прямом контуре достигается только за счет горелки и зависит от продолжительности ее работы.

В смесительном контуре температура теплоносителя определяется как работой горелки, так и положением заслонки исполнительного устройства - трёхходового смесительного клапана с сервоприводом. Прибегнув к первому варианту, можно без проблем связать низкотемпературный котел с одним контуром радиаторного отопления и обеспечить автоматизированное управление им в зависимости от наружной температуры. Дело это совсем несложное и относительно недорогое. Если же требуется организовать, помимо отопления, и горячее водоснабжение, причем не прибегая к смесительным узлам, применяют два типа схем. Первая - с трехходовым краном, вторая схема - с двумя насосами.

Самой простой является схема с трехходовым переключающим краном, оснащенным сервоприводом. Вода от котла направляется к крану, который, в свою очередь, направляет ее либо в отопительный контур, либо в контур подогрева бойлера. Переключение может осуществляться по команде панели управления котла. Контроль температуры воды в бойлере осуществляет автоматика с помощью установленного в нем датчика температуры. Как только вода остынет ниже необходимого уровня, подается команда на переключение трехходового крана. Необходимо учесть, что при такой схеме обвязки и управления во время нагревания воды в бойлере отопление отключается (то есть нельзя организовать управление горячим водоснабжением со смешанным приоритетом).

Коллекторная схема, как следует из названия, предполагает использование для обвязки котельной коллекторов, представляющих собой трубы с выводами на необходимое количество контуров. Такая схема, будучи довольно простой, получила широкое распространение благодаря появлению так называемых компонентов быстрого монтажа. В их состав входят насосно-смесительные группы. Эти устройства позволяют достаточно быстро (обвязка котельной занимает считанные дни) собрать систему с несколькими нагревательными контурами. Однако необходимо отметить, что подобные модули применяются главным образом для котельных небольшой мощности - до 85 кВт.

Тем не менее они чрезвычайно удобны при монтаже и заметно снижают риск ошибки из-за пресловутого человеческого фактора, поскольку собраны и проверены на работоспособность и герметичность в заводских условиях.

Существует интересный вариант для обвязки котельных с применением гидравлического разделителя (гидрострелки). Имеется в виду схема первичного и вторичных колец, принцип действия которой таков: котловая вода постоянно циркулирует по малому контуру (первичному кольцу), из которого с помощью циркуляционных насосов отбирают теплоноситель уже другие потребители тепла (различные контуры). Достоинством этой схемы является возможность подключения большого количества вторичных контуров при обеспечении номинальной скорости протока через котел и относительной простоте конструкции.

Компания DE DIETRICH (Франция) рекомендует применять для обвязки своих котлов термогидравлический распределитель (сокращенно - ТГР). При его использовании достигается постоянный расход теплоносителя через нагревательное устройство - независимо от значения расхода воды в отопительных контурах, где этот показатель может быть разным. В результате удается добиться оптимальной сбалансированной работы котла и контуров отопления.

Важно заметить, что автоматика многих производителей позволяет осуществлять управление котлом и контурами в самых различных схемах обвязки котельной. Однако поиск наиболее подходящего варианта и подбор автоматики все же лучше поручить специалисту.  

Пользовательские функции

К пользовательским функциям прежде всего относятся различные программы отопления, которые позволяют адаптировать режим обогрева дома к ритму жизни его обитателей (сон и бодрствование, отпуска, посменная работа). Аналогичным образом выбираются программы для горячего водоснабжения. Если пользователя не устроит ни одна из того стандартного набора, который предлагается производителем, можно составить свою индивидуальную - как для отопления, так и для горячего водоснабжения.

Режим "спокойной ночи". Практически во всех системах имеется возможность установки так называемой ночной температуры. Учеными доказано, что спящий человек чувствует себя гораздо более комфортно, когда температура в помещении несколько понижается (обычно на 4°С) относительно дневной комнатной (очевидно, такая реакция сформировалась у людей в ходе эволюции и отражает их адаптацию к естественным перепадам температуры в дневные и ночные часы). В то же время все тепловые процессы инерционны, и если, например, задать время начала дневной программы на момент вашего пробуждения, то, встав с постели, вы почувствуете некоторый дискомфорт из-за того, что комната еще не успела согреться после ночи. Чтобы устранить этот недостаток, во многих современных контроллерах используют режим предварительного прогрева помещения (иногда называемый плавным выходом из ночного режима), в соответствии с которым за несколько часов до вашего подъема температура в доме начинает плавно повышаться. Подобную функцию имеют, например, контроллеры семейства Diematic от DE DIETRICH или Logamatic 4000 от BUDERUS.

Низкотемпературные системы. На современном уровне развития отопительной техники наблюдается тенденция к переходу на низкотемпературный режим отопления. Иными словами - к уменьшению рабочей температуры отопительных приборов. Это ведет к более комфортному восприятию теплового излучения человеком. Важнейшим достоинством низкотемпературного режима является уменьшение расхода топлива. Эксплуатировать систему отопления в низкотемпературном режиме позволяет также установка автоматики.

Кстати, здесь следует разделить такие понятия, как низкотемпературный режим и низкотемпературный котел. Низкотемпературный котел - это устройство, в котором, в силу специфичных свойств материалов, применяемых при его изготовлении, или благодаря оригинальным техническим решениям имеется возможность поддержания температуры подающей линии на уровне до + 40°С (как, например, у котлов iroVIT VKO от VAILLANT) и даже меньше - до + 30°С (у котлов GT 210 от DE DIETRICH). При этом температура обратной линии вообще не регламентируется.

Низкотемпературный режим отопления можно получить и не используя низкотемпературный котел, но для этого понадобятся исполнительные устройства - трех - или четырехходовые смесительные краны с сервоприводом, речь о которых пойдет отдельно. В сочетании с ними отопительный котел будет работать в постоянном режиме с высокой температурой котловой воды, а температура в отопительных контурах будет зависеть от степени открытия смесительного крана, в котором горячая вода смешивается с холодной, обратной.

Система приоритетов. К одной из важных функций систем автоматического регулирования относят возможность организации управления горячим водоснабжением. Оно бывает приоритетным, смешанным и неприоритетным. Самый распространенный, приоритетный метод не лишен недостатков: во время потребления горячей воды система отопления попросту отключается. Обычно это не приводит к тому, чтобы в доме похолодало. Способ смешанного приоритета позволяет использовать для обогрева дома ту часть мощности котла, которая не применяется для приготовления горячей воды. Впрочем, при недостатке мощности на последнюю тратится весь ресурс. А что такое "неприоритетное горячее водоснабжение", можно понять уже из названия.

Дезинфекция. Программное обеспечение многих панелей управления позволяет производить термическую дезинфекцию бойлера один раз в неделю. Это делается путем повышения температуры в бойлере до 80°С в течение 20-30 минут. Такая процедура избавляет от возможного присутствия в воде бактерий легионеллеза, вызывающих пневмонию.

Защита от замерзания. Как только наружная температура опустится ниже определенного значения, автоматика сама запустит котел и будет поддерживать определенную температуру в системе отопления для предотвращения ее размораживания.

"Умный дом". Последние модели контроллеров предоставляют возможность как удаленного доступа к себе по телефонной линии или мобильной связи стандарта GSM, так и своей интеграции в систему "Умный дом". Эту опцию имеют устройства таких производителей отопительной техники, как VIESSMANN, BUDERUS, DE DIETRICH и др. Подобные устройства позволяют на расстоянии контролировать температуру в доме и вовремя узнавать о любых неполадках.

Исполнительные устройства

Для того чтобы организовать работу нескольких отопительных контуров с различными, не всегда постоянными температурами, требуются исполнительные устройства. Самыми распространенными являются трех - и четырехходовые смесительные краны (смесители). Принцип их работы заключается в регулировании температуры теплоносителя в отдельном отопительном контуре путем смешивания воды из котла с водой из обратной линии. Таким образом, температура теплоносителя в подающей линии контура может меняться от минимальной, например равной комнатной, до максимальной, равной температуре котловой воды, но не выше нее. Поворот крана можно осуществлять вручную (но тогда ни о какой автоматизации управления говорить не приходится!) или с помощью специального двигателя - сервопривода.

Обычно несколько параметров сервоприводов указываются в техническом паспорте. Это напряжение сети питания, максимальный крутящий момент, создаваемый на валу, и быстродействие привода. Последний показатель отражает время перехода сервопривода из одного крайнего положения в другое. Это, как правило, от 60 до 300 секунд. Стоит иметь в виду, что меньшее время реакции сервопривода вовсе не гарантирует быстрого изменения температуры в отопительном контуре. Напомним, что все тепловые процессы очень инерционны. Именно по этой причине обычно не применяются приводы с быстродействием менее 60 секунд. Примерно такое количество времени требуется, чтобы на изменения в температуре теплоносителя успел отреагировать датчик, установленный на подающей трубе, температура которой не может измениться мгновенно. В сервисном меню многих панелей управления имеется установочный параметр, учитывающий быстродействие сервопривода. К примеру, в панелях управления серии Logamatic 4000 от BUDERUS стоимостью € 1270 в базовой комплектации задается непосредственно время открытия трехходового смесительного вентиля в секундах. Этот показатель характеризует реакцию конкретного сервопривода и отражен в техпаспорте.

Смесительные краны и сервоприводы к ним выпускаются целым рядом производителей, например ROCA, Honeywell, WOLF. Корпус крана может изготавливаться как из чугуна, так и из латуни. И тот и другой материал хорошо подходят для работы в системах отопления. Прекрасно себя зарекомендовали смесители шведской компании ESBE. Трехходовой смесительный кран диаметром 32 мм, изготовленный этой фирмой, можно приобрести за € 60-70, сервопривод к нему обойдется уже в € 150-170.

Сервисные функции

Чистый воздух. Для снижения количества вредных выбросов в воздух многофункциональная автоматика способна оптимизировать работу горелки. В установочных параметрах современных контроллеров минимальная продолжительность горения задана изначально. Это исключает работу горелки в режиме "старт-стоп", плохо влияющем как на ресурс оборудования, так и на экологию. Дело в том, что больше всего вредных выбросов образуется именно в момент розжига. Это происходит за счет неполного сгорания топлива. По умолчанию минимальное время работы горелки обычно составляет не менее одной минуты. Так что, приобретая современную систему управления, вы заботитесь не только о своем кошельке, но и о своем здоровье.

Плавный пуск. Интересной функцией является так называемая разгрузка пуска. В момент первого (холодного) включения котла или после его длительного простоя в топке обычно наблюдается усиленное образование конденсата. Как правило, это смесь кислот, неблагоприятно воздействующих на внутренние элементы устройства. Именно для устранения такого неприятного явления многие системы управления и позволяют производить пусковую разгрузку. Суть ее заключается в том, что непосредственно в момент включения отопления циркуляционные насосы еще не работают, поэтому теплоноситель, находящийся в котле, достаточно быстро нагревается до 40-60°С. Именно этот диапазон считается безопасным в смысле образования конденсата, а значит, время вредного воздействия последнего существенно сокращается. После достижения нужной температуры включаются насосы отопительных контуров и система начинает работать в заданном режиме.

"Выбег" насосов. Во многих современных системах можно задавать время "выбега" насосов. Эта функция позволяет предотвратить возможный перегрев котла. Дело в том, что в котлах (особенно чугунных) наблюдается повышение температуры котловой воды уже после отключения горелки. Виною тому происходящий внутри металла теплообмен, направленный от поверхности, обращенной к топке, к той, которую омывает теплоноситель. Процесс будет происходить до тех пор, пока температуры внутренней и наружной поверхностей не сравняются, при этом может наступить перегрев котла. Вот почему важно не останавливать циркуляционные насосы сразу, а давать им еще какое-то время поработать.

Интересный путь решения этой проблемы предложили специалисты компании BUDERUS в панелях серии Logamatic 4000, создав функцию "использование остаточного тепла". При нагреве теплоносителя котел достигает не максимальной температуры, а лишь определенной расчетной, при которой автоматика отключает горелку, а нагрев продолжается уже за счет описанного выше эффекта. Выделяемая энергия, разумеется, не пропадает зря, а используется для получения горячей воды в бойлере.

Летнее ТО. Многие системы регулирования имеют функцию деблокирования насосов. Она реализована, к примеру, в контроллерах серии Е6 от KROMSCHRODER (стоимость - € 382), в панелях управления Vitotronic от VIESSMANN, Honeywell Smile, Immergas Viktrix и многих других. Долго не работающий циркуляционный насос и смесительный клапан может заклинить, вот поэтому в летний период, во время длительного бездействия, их желательно на некоторое время все же включать.

Переоснащение котлов

Кто-то по прочтении нашей статьи еще успеет дать задание поставщикам отопительной системы использовать котел с современной автоматикой. А как быть тому, кто уже имеет надежный импортный котел со стандартной панелью управления или отечественное устройство вообще без системы регулирования, но желает оснастить его современной погодозависимой автоматикой?

Прежде всего, хотелось бы посоветовать обратиться в компанию, торгующую котлами вашей марки. Практически каждая серьезная фирма-производитель отопительного оборудования имеет в своем ассортименте подобную автоматику. Но если таковую найти не удается или если ее параметры не позволяют решать задачи, поставленные заказчиком, приходится подбирать систему другого производителя.

Существуют два варианта переоснащения котлов. Первый предполагает автоматическое управление всеми компонентами системы. При этом достигается высокая степень автоматизации и существенное снижение потребления топлива. К сожалению, оснастить котлы по первому варианту не всегда возможно. Трудно поддаются такой модернизации системы с атмосферной горелкой. Например, популярные отечественные котлы АГВ оборудованы горелкой с "вечным" пламенем, зажигаемым вручную, что не дает возможности автоматизировать процесс горения. Для таких случаев предусмотрен второй вариант оснащения, предполагающий поддержание температуры в отопительных контурах автоматически с помощью исполнительных устройств. Котел при таком варианте будет работать с постоянной, как правило максимальной, температурой подающей линии и как бы "жить своей жизнью", а отопительные контуры, управляемые контроллером - своей.

Выпускающиеся контроллеры предназначены для установки на все виды котельного оборудования, снабженного как дутьевыми, так и атмосферными горелками. Конечно, следует отметить, что переоснастить котел самостоятельно вряд ли удастся, такую работу необходимо поручить специалисту надежной фирмы, имеющей опыт подобных модернизаций.

В заключение хотелось бы отметить, что приобретение современной автоматики - это совсем не дань моде, а выгодное вложение денежных средств.

опубликовано econet.ru  Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

econet.ru

Погодозависимая автоматика для котлов и систем отопления

Главная цель обустройства отопительной системы в каком бы то ни было помещении либо здании – это обеспечение благоприятных условий для проживания, рабочего процесса или производства. В идеальном представлении подобная система должна обеспечивать предполагаемый температурный режим вне зависимости от погодных условий за окном. Решать данный вопрос можно различными способами: вручную, применяя комнатные терморегуляторы для котлов, либо же автоматически — позволяет это сделать погодозависимая автоматика для систем отопления.

Применение подобного автоматизированного подхода принесёт не только удобство и комфорт для владельцев, но ещё и хорошую экономию энергоносителя (посредством исключения любого неоправданного сгорания топлива в агрегате).

Погодозависимая автоматика для напольных и настенных котлов Vaillant

Суть и принцип работы погодозависимой автоматики для котлов

Подобные контроллеры держат котёл в приемлемом температурном коридоре. Потому пользователь может сделать объём тепла и технологические теплопотери ниже, и тем самым сэкономить на топливном потреблении.

При отсутствии погодозависимой автоматики в агрегате обогрева сохраняется довольно высокая температура из-за того, что газы, которые намного горячее воздуха, не отходят.

Достаточный объём энергии во время сгорания топлива выбрасывается в атмосферу.

Установка погодозависимого контроллера отопительных систем позволяет держать тепловому носителю допустимый температурный нагрев на минимальном уровне, требуемом для обеспечения комфортного микроклимата в помещении. Это значит, что в воздух выбрасывается намного меньше тепла от топлива, что получено в процессе сгорания.

Ведь правда, автоматика даёт возможность хорошей экономии средств на обогреве, потому что тепловые потери сводятся к минимуму.

Особенность конденсационного отопительного котла заключается в его способности работать при низких температурах, применяя при этом энергию водяных паров, что выделяются в процессе сжигания газа. Нужно, чтобы был захвачен уровень в +55 °C с целью повышения коэффициента полезного действия.

При использовании погодозависимой автоматики для отопительной системы, можно подбирать по наиболее холодной пятидневке небольшие батареи по 60-80 °C.

Датчик наружной температуры для котлов Протерм Тигр, Медведь

При отсутствии такого терморегулятора под конденсационные обогревательные устройства, требуется подбирать радиаторы, которые рассчитаны на низкотемпературный график, то есть в два-три раза больше. Это, соответственно, увеличивает расходы на оплату обогрева на треть. И к тому же данные батареи очень большие.

Вывод: при помощи данной автоматики можно легко совместить конденсационный режим в обогревательной системе с наилучшими размерами и стоимостью радиаторов.

Автоматика в системе с тёплыми полами

Тёплый пол подразумевает внушительную инерцию теплоэнергии, чему способствуют большие объёмы греющей стяжки.

Поэтому, если комната довольно тёплая, и вы решаете сделать подачу тепла в пол меньше, показатели температуры начнут идти вниз лишь через определённое время, вам придётся лишнюю теплоэнергию выбрасывать в открытую форточку.

При помощи управления нагревом тёплых полов и режимами контроллера, можно заранее согласовать тепловые потери жилища и температуру стяжки, дабы не отдавать атмосфере часть теплоэнергии. Погодозависимая автоматика для котлов отопления делает систему тёплых полов экономичнее в целом.

Если учесть тот момент, что практически все помещения в настоящее время имеют отопительные системы разных типов (тёплый пол, радиаторы и вентиляции, бассейны и фанкойлы), требуется автоматика, которая будет в силах обеспечить их экономичное и согласованное использование.

Рынок отопительных систем представлен следующими устройствами. Рассмотрите таблицу.

Использование возможностей погодозависимой автоматики для котлов даёт возможность хорошо сэкономить энергоресурсы. Цены на устройства не так уж велики. Разовое денежное вложение окупится за один сезон.

teplofan.ru

Погодозависимая автоматика. Есть необходимость или нет?

Что такое погодозависимая автоматика. Для чего она нужна. Целесообразность применения.

Погодозависимая автоматика (ПА) - это комплекс программных и аппаратных средств для обеспечения простого действия: автоматического изменения температуры теплоносителя в системе отопления (СО) в соответствии с колебаниями температуры окружающего воздуха. На улице холодает, температура теплоносителя растет, на улице теплеет температура теплоносителя снижается. Задача такого алгоритма работы – поддержание температуры воздуха в помещении на заданном уровне.

С одной стороны, автоматизация котельной, это удобно, с другой, мы вынуждены расплачиваться за такой комфорт. Зачастую расплата весьма велика.

В каких случаях ПА нам полезна, а в каких без автоматизации системы отопления можно обойтись? Вопрос поставлен в такой форме не зря. На практике не бывает ситуаций, когда наличие ПА связано с острой необходимостью. Поэтому я здесь не говорю о необходимости, а только лишь о полезности.

Итак, когда от применения ПА мы можем получить пользу? В тех случаях, когда эта автоматика уже встроена в котел и для реализации ее возможностей нам требуется лишь приобрести датчик наружной температуры. Невысокие затраты вполне могут оправдать желание получения погодозависимых функций и автоматизированной системы отопления.

Если ваш котел не имеет такой встроенной функции, то автоматическую систему отопления можно организовать внешними средствами, но за это придется платить немалые средства. Например, для системы из двух смесительных узлов наши затраты составят:

Контроллер рапидоматик в котле рапидо

Исполнительные устройства ПА – смесительные узлы

Что мы получим за эти деньги?

Поддержание температуры на уровне плюс минус 2-3 градуса. Вопрос! Где мы сможем поддерживать температуру в таких пределах? Ответ. В месте где установлен комнатный термостат системы отопления. Во всех остальных помещениях температура будет поддерживаться локально, термостатическими головками, установленными на радиаторах. При этом термоголовка обеспечивает такой-же разброс – 2-3 градуса.

На что следует обратить внимание! Работа котла (напольного) возможна при температуре не ниже 60°С. Максимальная температура теплоносителя в современном котле не выше 85°С. Это означает, что возможности регулирования температуры котловой воды весьма ограничены. ПА, которая управляет смесительными узлами к температуре котловой воды отношения не имеет. И регулирует теплоноситель только после смесительного узла. Это, в свою очередь, требует ручного вмешательства при необходимости поднятия температуры котловой воды до 85°С. Иными словами есть определенные неудобства, которые необходимо преодолевать. Или неудобства, которые ПА призвана ликвидировать, все же, имеют место.

Вывод: целесообразность применения ПА в случае, когда она уже встроена в приобретенный вами котел имеет место. В случае, когда погодозависимые функции необходимо обеспечивать внешними средствами, выгода применения ПА весьма сомнительна.

более подробно о применении погодозависимой автоматики вы можете узнать из моего сюжета на моем канале в You Tube

www.teplowoda.ru

Погодозависимая автоматика

Как работает погодозависимая автоматика Погодозависимая система работает следующим образом: 1.Выносные датчики, находящиеся вне помещения, передают сигнал об уровне температуры вне помещения, 2.Контроллер анализирует полученные данные и определяет температуру теплоносителя, которая должна быть в системе, чтобы поддерживать её заданные параметры, 3.Автоматикой выполняется настройка газовых котлов на необходимую мощность, таким образом, чтобы постоянно поддерживать нужные параметры в ветке отопления и в воздухе.

Определение температуры теплоносителя выполняется контроллером по заданной ему в настройках кривой, которую ещё называют графиком изменений теплового режима здания. Для того чтобы его выбрать, необходимо только учесть те условия, которым рабочие параметры системы должны соответствовать в расчётный (самый холодный) день года. В качестве примера можно рассмотреть ситуацию, когда пользователем выбран для расчётного дня режим в помещении +21 ˚С при -20 ˚С "за бортом". При таких условиях настройка котла Baxi ECO FOUR (к примеру) будет выполняться таким образом, чтобы температура теплоносителя в системе была на уровне +60 ˚С, а значит, необходимо выбрать такой график, в котором кривая будет проходить при указанных условиях через данную точку (график А). Возможна ситуация, когда настройка системы отопления будет такой, что при тех же -20 ˚С на улице понадобится температура теплоносителя на уровне +80 ˚С (к примеру, если дом плохо утеплён или в помещениях установлено недостаточное количество радиаторов). В этом случае кривая будет иметь более "крутой" характер. (график В).

Современные производители отопительного оборудования уделяют большое внимание энергоэффективности выпускаемой техники. Одним из наиболее прогрессивных в этом отношении является газовый котел Baxi, в в целом ряде моделей которого в разных серийных исполнениях и модификациях представлена техника с уже интегрированным в неё контроллером: •    напольные отопительные котлы Slim, •    настенные ECO FOUR, •    конденсационные котлы настенной установки Duo-tec compact.

Функция самоадаптации Самоадаптация – альтернативный вариант сценария работы контроллера. Такое функциональное решение было внедрено в газовых котлах Baxi серий конденсационных Luna-Duo-tec настенной установки, а также газовых агрегатов Luna-3 и Nuvola. Проще всего объяснить его принцип работы на "живых примерах". •    Ситуация 1. Было открыто окно в морозную погоду, а затем оно в таком состоянии было благополучно забыто. В результате при той же температуре на улице в помещении стало существенно холоднее. Анализируя полученные данные от комнатных термодатчиков контроллер "поднимает" кривую, изменив её параметры, и подаст сигнал на повышение температуры воды в контуре. (график С) •  Ситуация 2. В одном из помещений собралось очень много людей, и температура воздуха существенно повысилась. Контроллер погодазависимой автоматики, получив данные от внутреннего термодатчика, сделает график зависимости более пологим, снизив температуру теплоносителя. (график В)

Заказывая монтаж котла под ключ нужно понимать, что найти оптимальную кривую, которая будет идеально подходить для конкретного случая, достаточно сложно но специалисты, которые имеют большую практику работы с подобным оборудованием, его монтажом и наладкой, как правило, справляются с такой задачей достаточно быстро.

www.engrad.ru

Погодозависимая автоматика котла и Умный Дом

Частый вопрос — нужно ли заказывать блок погодозависимой автоматики для котла при наличии системы управления отоплением с контроллера.

Сразу ответ: нужно обязательно.

Сначала про то, чем отличается погодозависимая автоматика котла от климат-контроля в составе Умного Дома.

В статье про управление климатом с ПЛК я писал про то, что управление водяным отоплением осуществляется за счёт того, что приводы на коллекторе радиаторного отопления или водяных тёплых полов перекрывают или открывают подачу горячей воды в контур, чтобы мы могли в каждой зоне поддерживать свою желаемую температуру. За счёт этого мы можем переводить в эко-режим (поддержание минимальной температуры) весь дом или отдельные его зоны, что значительно экономит топливо, каждый житель дома может сделать температуру в своей комнате комфортной для себя (причём даже в зависимости от времени разную температуру), согласовывается работа радиаторов и тёплых полов.

Автоматика котла — это система из датчика температуры теплоносителя и воздуха на улице, а также трёхходового клапана, который регулирует температуру уходящей в систему отопления воды. В отсутствие умного дома автоматика котла обеспечивает одинаковую комфортную температуру воздуха в помещениях вне зависимости от температуры воздуха на улице. А автоматика умного дома распределяет по помещениям тепло котла таким образом, чтобы температура в каждом помещении была такой, какой её задал пользователь со своего смартфона или планшета.

Вопрос: зачем нужна автоматика котла, когда стоят приводы на коллекторе? Представим ситуацию: погодозависимой автоматики нет, котёл выдаёт всё время 80 градусов в отопление. А на улице не очень холодно, скажем, 0 градусов.

1. Контроллер видит, что заданная желаемая температура воздуха выше текущей
2. Открывается привод контура отопления — очень горячая вода поступает в радиатор
3. Воздух быстро разогревается от очень горячей батареи
4. Контроллер видит, что желаемая температура достигнута, и начинает закрывать привод. Привод перекрывается не быстро, примерно 4-5 минут. За это время батарея ещё больше разогревается. И воздух тоже.
5. Подача воды прекращается, комната начинает остывать.

То есть, мы получаем некий скачок температуры примерно в 2-3 градуса, который происходит раз в 30 минут или чаще. Для мощного радиатора и небольшой комнаты скачок может быть больше.

Погодозависимая автоматика котла сделает температуру воды ниже и обеспечит более плавный нагрев. В большинстве случаев амплитуда колебаний температуры не превышает 1 градуса, если система отопления рассчитана правильно, и датчики температуры стоят в «правильных» местах, то есть, измеряют температуру воздуха в помещении максимально точно.

Буду признателен за написание какого-либо короткого комментария к тексту. Он оказался полезен? Остались какие-то вопросы? Нашли ошибку? Напишите об этом, пожалуйста.

Мы выполняем проектирование современных инженерных систем для квартир и загородных домов. Также консультации, шеф-монтаж, аудит. Высылайте задачи и любые вопросы на почту [email protected]

home-matic.ru

Монтаж, установка и настройка погодозависимой автоматики и термостатов котла

  В настоящее время автоматизация системы управления отоплением дома достигла небывалых высот. Однако, приобретя достойное оборудования для обогрева жилья, немногие владельцы домов знают, насколько можно упростить для себя задачу поддержания комфортной температуры в доме, а также значительно сэкономить на счетах за топливо.

Преимущества погодозависимой автоматики

  Давайте разберемся, зачем же, на первый взгляд, тратить деньги, устанавливать какую-то новую автоматику, если и старая ручная работает неплохо? Казалось бы, все просто, функционально-зачем что-то менять? Так кажется только на первый взгляд, рассмотрим подробнее, в каком режиме обычно работает котельная с обычным ручным термостатом:

• Вы задали на термостате определенную температуру теплоносителя, например, 55 0С. Котел разогревает теплоноситель до этой температуры и отключается. Как только циркулирующий теплоноситель остывает-котел тут же снова включается, чтобы подогреть его. Если с утра в -15 0С вы выставили обогрев на «полную катушку», уехали на работу, а к вечеру на улице потеплело до -5 0С, то дома будет слишком жарко. Налицо, перерасход топлива и уменьшение срока эксплуатации оборудования за счет частого тактования.
• Как правило, теплопотери различных комнат в доме отличаются. Угловая комната будет остывать быстрее, чем комната с одной внешней стеной. Кроме этого, температура в спальне должна быть около 18 0С для здорового сна, а температура в детской должна быть как минимум 22 0С. Не говоря уже о личных температурных предпочтениях членов семьи…Поэтому, если установить температуру на уровне 18 0С во всем доме, в некоторых комнатах будет прохладно. А если натопить до 22 0С, то придется открывать форточку для проветривания- снова перерасход топлива. 
• Получается, чтобы поддерживать комфортную температуру во всем доме, хозяину придется практически жить в котельной, постоянно подкручивая ручку термостата, и изредка выходить в одну из комнат, чтобы открыть там окно для проветривания.

  Наш сервисный центр Servic71 предлагает Вам попросту «забыть» дорогу в котельную! Наши специалисты установят и настроят автоматику котельной, исходя из ваших пожеланий и предпочтений.

Первый этап- установка комнатного термостата

  Комнатный термостат постоянно сравнивает температуру в помещении с той, которую вы заблаговременно установили. Таким образом, температура в комнате всегда находится в заданном диапазоне. Кроме этого, контроллер можно запрограммировать по различным алгоритмам (в том числе, пользовательским) : например, с 7 утра до 10 утра температура в спальне должна быть 20 0С, так как в это время вы просыпаетесь, собираетесь на работу; днем с 10 до 16 часов температура в спальне понижена до 16 0С, т.к. в помещении никто не находится; снова температура повышается с 17 часов до 23 часов. А в это время в гостиной все наоборот: ночью и утром температура понижена, а днем повышается, т.к. домочадцы основную часть времени проводят там. Удобно, не правда ли?

Второй этап- установка погодозависимой автоматики

  Если датчик и сам контроллер у комнатного термостата находятся в одном корпусе, то в случае погодозависимой автоматики необходимо установить уличный датчик на северной стене здания, обязательно в тени, а сам контроллер разместить в котельной. Такая схема позволит контроллеру управлять горелкой котла в зависимости от температуры окружающей среды. Температура на улице может значительно меняться в течение дня, а с погодозависимой автоматикой вы не почувствуете этой разницы, т.к. температура в помещении будет постоянной.

  Еще одно неоспоримое удобство: допустим, горячую воду производит бойлер косвенного нагрева. Когда на улице 5 0С, температуру теплоносителя можно выставить не более 45 0С. А что же делать с горячей водой: или пользоваться не такой горячей (45 0С), или контур загрузки бойлера, запрограммированный на 65 0С попросту не включится! С погодозависимой автоматикой контроллер сначала выключит отопление, переключит сервопривод на контур ГВС, затем включит котел на разогрев до максимума, быстро нагреет горячую воду и предварительно дав системе остыть, обратно включит отопление.

Можно ли выбрать что-то одно?

  Конечно, можно! Но мы рекомендуем остановиться на выборе погодозависимой автоматики в силу следующих причин:

• при погодозависимом управлении возможен более эффективный режим работы для конденсатных котлов (режим с пониженной температурой котловой воды), при которой достигается максимальный КПД котла;
• система отопления более гибко управляется и быстрее реагирует на изменения уличной температуры; 
• исключается вероятность частого включения и выключения котла, увеличивается срок эксплуатации.

www.servic71.ru

Смотрите также

• 
  Инвертор для газового котла
• 
  Промывка котлов и теплообменников
• 
  Бойлер для газового котла
• 
  Термобар котел официальный сайт
• 
  Нижние котлы белые столбы
• 
  Твердотопливный котел 100 квт
• 
  Программатор для газового котла
• 
  Дымоход для дизельного котла
• 
  Газовый настенный котел лемакс
• 
  Ребрихинские печи и котлы
• 
  Дэу котлы официальный сайт