Автоматика управления газовыми котлами. Управление котлом газовым

Автоматика управления газовыми котлами отопления

Бесперебойная работа отопительной системы во много зависит от наличия автоматических устройств управления, которые контролируют все рабочие процессы. Особенно важными в плане надежности являются автоматика управления и система безопасности газового котла из-за повышенной опасности возгорания или утечки топлива. Современная электроника позволяет свести участие человека в регулировке климатических параметров к минимуму.

Автоматика, включающая в себя датчики, термостаты, контроллеры, программаторы и исполнительные устройства позволяет исключить работу «вхолостую», перегрев или излишнее охлаждение воздуха в помещении, а также регулирует нагрузку в зависимости от изменения погодных условий. Главная задача систем управления, которыми оснащаются современные газовые котлы – обеспечение комфортного микроклимата и максимально безопасное функционирование отопительного оборудования.

Независимая работа газовых котлов

Для многих систем отопления существенным фактором является независимость от подачи электроэнергии, т.к. в случае ее отключения или перепадов напряжения в сети работа котельного агрегата будет остановлена.

Энергозависимые котлы.

От электроэнергии работает автоматика большинства существующих приборов отопления. Клапан, открывающий или закрывающий подачу топлива, включается с помощью электропривода при поступлении сигнала от датчика температуры.

Энергонезависимые котлы.

В них используется специальное вещество, расширяющееся при нагреве и сжимающееся при охлаждении теплоносителя. В результате таких процессов происходит открытие/закрытие газового клапана.

Одним из современных способов получения независимости отопления является монтаж котлов в комплексе с электрогенератором, вырабатывающем электричество из образующейся тепловой энергии.

Устройства управления газовыми котлами

Если раньше регулировать температуру нагрева нужно было вручную, то сегодня всю подобную работу взяла на себя электроника. Она отслеживает все изменения внешней температуры и адаптирует под них процесс нагрева теплоносителя.

Датчики температуры воздуха устанавливаются в отапливаемых помещениях. Если необходимо, то по нескольку датчиков в каждой комнате. В погодозависимых системах температурный контроллер устанавливается за пределами помещения и отслеживает изменения погоды на улице.

Термостат собирает информацию с температурных датчиков и принимает решение об увеличении или снижении мощности горелки. При достижении заданных параметров он отключает агрегат, а при охлаждении воздуха в помещении снова включает его. Помимо комнатного размещения может производиться установка котла с уличным термостатом, который позволит снизить расход топлива, если вдруг на улице станет гораздо теплее.

Программатор представляет собой усовершенствованный термостат, с помощью которого можно запрограммировать работу оборудования на определенный режим в течение конкретного времени.

Датчик температуры теплоносителя помогает регулировать пламя горелки. Один контроллер устанавливается на выходе теплоносителя, другой на входе воды из обратной магистрали отопления.

Система контроля пламени следит за его наличием и в случае угасания дает команду на повторный розжиг или отключение.

Анализатор отводимых газов следит за составом выводимых продуктов сгорания топлива, что позволяет контролировать состояние дымохода и экологические параметры работы оборудования.

Основой всей системы является общая плата управления, которая систематизирует показания датчиков и отдает команды на трансформатор зажигания, вентилятор и электромагнитный газовый клапан.

Сегодня можно купить газовый котел с такой автоматикой управления, которая позволит контролировать отопление, находясь на значительном удалении от дома. Для этого используется специальная GSM карта, которая с помощью СМС сообщает хозяину все текущие параметры и отправляет тревожный сигнал, в случае возникших нарушений. Использование сотовой связи и Wi-Fi дает возможность мастерам сервисного центра производить диагностику и выявлять причину поломки оборудования без выезда на объект.

www.moscowclimate.ru

Управление газовым котлом по OpenTherm протоколу с помощью GSM модуля ЭВАН ZONT

GSM модуль ЭВАН ZONT завоевал популярность среди владельцев загородных домов, таунхаусов, квартир с автономным отоплением. Устройство позволяет удаленно изменить температуру в вашем доме, своевременно узнать об отключении электричества, поломке котла и предотвратить материальный ущерб от замерзания воды в системе отопления.

Как правило, GSM модем ZONT управляет котлом замыканием (размыканием) термостатной цепи котла. Этот режим специалисты называют On / Off.

Модной тенденцией стало управление котлом по OpenTherm протоколу. Эта система обмена информацией и управлениям котлом позволяет плавно повышать (понижать) мощность горелки котла, получать информацию об ошибках котла, изменять настройки температуры котловой воды, воды в системе ГВС, задавать ограничение максимальной мощности котла.

Протокол OpenTherm — это протокол, который работает в проводных линиях связи.  Многие производители котельного оборудования разработали свои фирменные OpenTherm регуляторы. Например,  Buderus предлагает термостат с недельным программированием.

GSM модуль ZONT h2 с помощью интерфейса OT (Open Therm) взаимодействует с котлом по проводной линии, а GSM канал связи обеспечивает возможность управления настройками и получение информации от котла через интернет. Для этого можно зайти в бесплатное приложение ZONT на вашем смартфоне или открыть страничку в веб браузере. Отсутствие интернета не станет проблемой — возможность позвонить на номер GSM модема и изменить температурный режим сохраняется даже при нулевом балансе.

Теперь я дам дополнительную информацию для монтажников (инсталляторов). Схема соединения GSM модема ZONT h2 и котла приведена ниже.

На схеме обозначены выходы интерфейса OT под номером 8 и 9 для соединения с разъемом котла, предназначенным для подключения OT термостата. У некоторых котлов этот разъем совпадает с термостатным разъемом On/Off, у некоторых котлов — это отдельный специальный разъем, у некоторых котлов возможность управления по OT протоколу отсутствует. Часто для активации нужного разъема в режиме OPENTHERM необходимо изменить настройки котла в режиме программирования. Например, для котла Baxi Ecofour нужно изменить параметры котла F04 и F05 на значение 05. Для котла BAXI LUNA3 нужно  убрать перемычку удаленного термостата, поставить F10=00, подключить к разъему CN7.

 Настройки GSM модема Zont для работы по протоколу OpenTherm

Ниже я приведу табличку с моделями котлов, устойчиво работающих в связке с GSM модемами ZONT по протоколу OpenTherm.

Процесс активации режима OT термостата ЭВАН ZONT достаточно прост. Для этого нужно зайти через WEB интерфейс в режим настройки и:

1. Включить кнопкуна вкладке OpenTherm
2. задать значения температуры котловой воды, температуры ГВС, уровня модуляции горелки и перечень отслеживаемых параметров.
3. Убедиться, что желтый индикатор на GSM модеме погас, а котел, тем не менее. работает.

Остались вопросы? Получите Техническую консультацию Онлайн!

Дата: 29 ноября 2016 г.

www.fabrikatepla.ru

Управление газовым котлом. | BMW Club

www.bmwclub.ru

Котел отопительный газовый: автоматика управления

Современные газовые котлы устроены так, что вмешательство человека в их работу почти не требуется: они могут самостоятельно включаться, выключаться и даже корректировать величину пламени горелок. Впрочем, все зависит от продвинутости конкретной модели. Какой должна быть система управления котлом, чтобы принимать в ней минимальное участие?

На фото:

Основные компоненты системы автоматики управления котлом

Блок управления, датчики и устройства. Газовые котлы отопления управляются группой устройств, которые корректируют режимы работы котла, а также обеспечивают автоматический розжиг горелки. Основа системы — блок управления (контроллер), который получает и обрабатывает информацию от первичных датчиков, а также отдает команды исполнительным устройствам.

Почему пламя горелки становится то сильнее, то слабее? Если датчик температуры теплоносителя регистрирует значительный — в несколько десятков градусов — температурный перепад на входе и на выходе из теплообменника, это говорит о том, что происходит интенсивный отбор тепла от отопительных приборов. Проще говоря, в доме холодно, и эту ситуацию надо исправить как можно быстрее. И контроллер выводит горелку на максимальную мощность. Если же разница составляет всего несколько градусов или вовсе отсутствует, блок управления делает вывод, что отбор тепла минимальный или не происходит, то есть в доме установилась комфортная температура. Тогда горелка переводится на минимальную мощность, а то и отключается. Это делается не только ради экономии топлива, но и во избежание перегрева жидкости в системе.

На фото: датчик температуры теплоносителя от фабрики Baxi.

Первичные датчики

Их задача — сигнализировать о параметрах работы котла. Иными словами, датчики передают показатели на блок управления, который и принимает решение о необходимости того или иного действия. Сразу уточним, что не каждый котел отопительный газовый имеет в стандартном комплекте поставки все из перечисленных ниже датчиков. Их наличие зависит от модели.

• Датчик температуры теплоносителя. Помогает контроллеру регулировать пламя горелки. Как правило, котел отопительный газовый имеет два таких датчика: один контролирует температуру жидкости на выходе из теплообменника, другой сигнализирует о том, насколько охладился теплоноситель в обратной трубе («обратке») после прохождения через все отопительные приборы в доме. Полученная разница температур (ΔТ) позволяет контроллеру отдать команду об увеличении или уменьшении интенсивности работы газовой горелки, вплоть до отключения котла.

• Датчик пламени. Полное название этого устройства — «датчик наличия пламени на горелке» четко объясняет его предназначение. Если факел угаснет, датчик подаст сигнал и контроллер предпримет действия для повторного розжига или, в случае возникшей неисправности, полностью отключит котел.

Как работает датчик пламени в продвинутых моделях? Если котел отпительный газовый имеет более сложный контроллер, то датчик пламени помогает бороться с такими нарушениями, как «отрыв» и «проскок» пламени. В обоих случаях факел имеет неправильное положение, это ведет к неравномерности прогрева, из-за чего теплообменник выходит из строя. Отрыв пламени — это явление, при котором горение топлива происходит не на горелке, а на некотором расстоянии от нее; виной тому избыточное давление газа. Недостаточное же давление приводит к проскоку: факел «уходит» в трубу, и топливо сгорает еще до горелки, что может повредить газопровод.

• Анализатор отходящих газов. Он контролирует состав атмосферы в дымоходе: отклонение смеси газа и воздуха от нормы приводит к образованию свободного углерода (сажи) и водорода, наличие которых и фиксируется анализатором. На основании его показаний контроллер меняет параметры приготовления смеси, как правило, за счет увеличения или уменьшения подачи газа. Этот датчик, как правило, имеют продвинутые газовые котлы отопления.

Исполнительные устройства

• Запальное устройство. Служит для поджигания газа при запуске котла. Здесь очевидна аналогия с зажигалкой для газовой плиты: открывается газ, подается искра, и — загорается огонь. Однако газовые котлы отопления устроены сложнее: искра, вырабатываемая запальным устройством, разжигает так называемое пилотное пламя на небольшой запальной горелке, которая потребляет малое количество газа и работает в непрерывном режиме. Именно она и обеспечивает  как первичный, так и повторный — в случае затухания основного факела — розжиг рабочей горелки котла.
• Регулятор давления. Управляет интенсивностью подачи газа к горелке. Вторая задача этого устройства — защита оборудования от резких перепадов давления в газовой магистрали, которые могут привести к отрыву или проскоку пламени на горелке, но эта функция уже относится к системе автоматики безопасности.

В статье использованы изображения: buderus.ru, baxi.ru

www.4living.ru

Автоматическое регулирование мощности горелки котлов

Газовое отопление жилых и производственных зданий осуществляется под контролем автоматических систем управления.

Современные технологии позволяют производить тонкую регулировку заданного температурного режима, при этом экономно расходуя топливо. Такой результат был достигнут за счет применения горелок с функцией регулирования мощности.

Газовая горелка – это устройство, производящее смешивание газа и воздуха и сжигающее эту смесь в камере сгорания.

Автоматическая система регулирования температурного режима

Самая примитивная система автоматического регулирования заданной температуры с участием газовой горелки работает следующим образом: газ подается на горелку, воспламеняется за счет системы розжига, и происходит стабильное горение. При этом горелка работает на всю свою мощность.

Когда достигается определенное температурное значение теплоносителя или воздуха в помещении, то горелка гаснет. Для поддержания заданной температуры происходит ее постоянное включение и выключение.

Классификация газовых горелок по типу регулирования температуры

С развитием технологий были разработаны новые, усовершенствованные методы автоматического регулирования температуры:

1. Одноступенчатые горелки – это примитивные устройства, их принцип работы описан выше. Они работают в одном режиме.
2. Двухступенчатые горелки – это устройства, способные работать в двух режимах (40 и 100% от общей мощности), автоматически переключаясь между ними.
3. Плавно-двухступенчатые – это горелки, работающие в двух режимах (40 и 100%), но их переключение между режимами осуществляется более плавно, что существенно увеличивает экономию топлива и качество поддержания температуры
4. Модулируемые газовые горелки – это самые функциональные устройства, способные работать в широком диапазоне мощностей (от 10 до 100 %). Такие горелки способны поддерживать температурный режим с отклонением всего 20С от заданного значения. При этом растет экономичность сжигания топлива, и снижаются температурные нагрузки на элементы отопительного агрегата.

Медный теплообменник является самым эффективным из всех, так как имеет хорошие показатели теплопроводности и тонкие стенки. Но он плохо переносит высокие температурные напряжения, поэтому имеет малый срок эксплуатации. В сочетании с модулируемой горелкой срок его службы становится продолжительнее.

Газовые горелки с возможностью изменения степени горения имеют высокую стоимость, но их эффективность быстро окупит затраты:

• экономия до 30% горючего;
• температура поддерживается в узком диапазоне;
• увеличивается эксплуатационный срок всего агрегата.

Основные элементы автоматической системы управления

Приборы, включенные в электрическую цепь горелки для осуществления автоматической работы:

1. Реле максимального и минимального давления газа имеет простую конструкцию, что сказывается на его длительном сроке эксплуатации. Его принцип действия состоит в том, что давление газа воздействует на мембрану, а в случае его отклонения от заданного значения происходит срабатывание, и регулирующий клапан производит необходимую регулировку. Реле минимального давления газа осуществляет защиту от падения давления газа до критического значения, а реле максимального давления осуществляет регулировку, не допуская превышения допустимого значения.
2. Термостат является сигнализатором достижения предельных значений температуры. По его сигналу происходит изменение режимов горения.
3. Контроллер горения – это элемент, объединяющий работу всей горелки в единый процесс. Работа горелки делится на несколько точек, которым соответствует определенное положение воздушной заслонки и регулирующего топливного клапана. При получении сигнала о низкой температуре происходит открытие соответствующих механизмов для увеличения мощности горения. Работа контроллера основывается на сигналах различных датчиков (давление, температура).
4. Реле минимального и максимального давления теплоносителя осуществляют защиту системы отопления от чрезмерного падения и увеличения давления теплоносителя. Оба случая являются опасными для продолжения работы котла, поэтому при достижении критического значения (нижнего или верхнего) происходит отключение котла, то есть прекращается подача газа.
5. Датчик заполнения котла нужен для осуществления защиты от включения горелки без наличия теплоносителя в котле.

Подключение датчиков зависит от марки котла, эту информацию можно найти в паспорте агрегата, а особенности подключения датчиков подробно расписаны в прилагаемых инструкциях.

Подключение и настройку системы автоматики должен контролировать специалист газовой службы. Пусконаладочные работы также проводятся в его присутствии с обязательным составлением акта о пригодности оборудования к безопасной эксплуатации.

Разновидности систем автоматического управления газовым котлом

Существуют системы управления различных марок и назначений, но все они работают по схожим принципам, отличие лишь в функциональности системы и зависимости от электросети.

Все оборудования можно объединить в три основные группы:

• энергонезависимые;
• энергозависимые проводные;
• энергозависимые беспроводные системы.

Энергонезависимая система управления газовым котлом – это самая первая автоматика для отопительного оборудования. Ее принцип действия базируется на физическом законе расширения материала при его нагревании.

Приблизительное действие этого закона можно рассмотреть на примере градусника – при нагревании ртуть расширяется и поднимается вверх по трубке, закрепленной на шкале. Обратный процесс происходит при остывании.

А теперь представьте, что подобная конструкция установлена внутри котла и измеряет температуру нагреваемого теплоносителя, только вместо ртути используется другой материал (металл).

При нагревании он расширяется и воздействует на рычажный механизм, прекращающий подачу газа. Как только теплоноситель остынет, металл сжимается, воздействует на рычаг, и подача газа возобновляется.

Энергозависимая система управления газовым котлом работает от электросети – это создает неудобство, но взамен увеличивается функциональность оборудования. Основной элемент подобных систем – термостат.

В зависимости от температурного режима он подает электромагнитный импульс на газовый клапан. Но с помощью специальной программы появляется возможность программирования температурного режима на несколько дней, недель или месяцев вперед.

Энергонезависимая беспроводная система управления газовым котлом работает по такому же принципу, что и проводной аналог. Отличие в том, что модуль управления беспроводной автоматики располагается в любом удобном для пользователя месте, при этом не соединяется проводом с агрегатом.

Некоторые системы предусматривают установку GSM модуля, который обеспечивает доступ через мобильное устройство (смартфон, планшет). Чтобы получить последние данные о состоянии оборудования, необходимо зайти в приложение на телефоне и ввести пароль.

Через мобильное устройство возможен не только контроль, но и управление котлом. А при возникновении внештатной ситуации система автоматически присылает уведомление в виде смс на указанный номер.

Современные технологии способны обеспечить полноценный автоматический контроль над работой автономной системы отопления, не создавая при этом лишних хлопот.

otoplenie-pro.com

Смотрите также

• 
  Паспорт на котел
• 
  Алматы газовый котел
• 
  Котел газовый алматы
• 
  Теплоаккумулятор для котла
• 
  Управление котлом газовым
• 
  Паспорт на котел
• 
  Инструкция котел газовый
• 
  Газовый котел инструкция
• 
  Одноконтурные пиролизные котлы
• Нижние котлы привалово
• 
  Нижние котлы мцк