Автоматизация систем отопления и микроклимата

Особенности автоматики для электрокотлов

Многое из автоматики для газовых котлов отлично подходит для электрических. К тому же электрокотлы хорошо совместимы с приборами автоматического контроля, поэтому умельцы могут создать своими руками вполне современный автоматизированный нагревательный прибор для дома.

Особенности:

1. Предохранение котла от избыточного давления возлагается на подрывной клапан, который срабатывает при скачке давления и сбрасывает излишки теплоносителя в канализацию.

   Это механическое устройство следует установить как запасное даже при установленных электронных приборах.

2. Для оценки реального состояния и качества работы котла обязательны датчики давления и температуры.
3. Включение и выключение котла регулируется механической автоматикой. Например, терморегуляторы пластинчатого типа, которые устанавливаются в помещении. Устройство будет замыкать или размыкать электрическую цепь в соответствии с повышением или понижением температуры в помещении.

Безопасность работы системы обеспечивают датчики, предохраняющие от перепадов напряжения.

Дополнительная экономия энергии достигается при установке блоков для смешивания остывшей и нагретой воды в трубах. Оснащённый этим минимумом автоматических приборов котёл будет прекрасно обогревать дом.

Наше оборудование

Автоматизированный комплекс состоит из модулей, каждый из которых выполняет определенные функции:

• Управляющий контроллер — это основной модуль с микропроцессором программируемого типа. На нем специалист задает те данные, которые будет использовать система автоматизации в своей работе. Например, можно настроить параметры температуры в зависимости от времени суток для оптимизации расходов. Так, в конце рабочего дня мощность оборудования будет снижаться, а перед его началом система перейдет в режим высокой производительности. Все корректировки модуль выполняет автоматически, без участия человека. Можно настроить постоянный сбор данных с последующей корректировкой значений температуры. Контроллеры координируют работу всех элементов комплекса на основании информации, которую передают датчики.
• Датчики. Это термические устройства, определяющие температуру теплоносителя и окружающей среды. Эти данные преобразуются в команды и отправляются на котроллер. Задача датчиков — зафиксировать реальные параметры на объекте. Эти сведения могут касаться температуры, влажности, давления. Мы индивидуально подбираем датчики под условия эксплуатации.
• Панель управления. На ней размещены переключатели, которые вы можете использовать для ручного управления контроллерами. На панели есть информативный дисплей, он упрощает управление. Вы сможете в реальном времени отслеживать параметры системы, проверять соответствие фактических показателей нормативным, предпринимать своевременные корректировки.
• Температурные регуляторы. Это электронные и механические устройства, предназначенные для корректировки сечения труб в зависимости от потребностей объекта и внешних условий. Меняя пропускную способность каналов, можно менять в большую либо меньшую сторону объем теплоносителя, поступающего к радиаторам.

Типы термоголовок

1. С внутренним термоэлементом.
2. С выносным температурным датчиком.
3. С внешним регулятором.
4. Электронные (программируемые).
5. Антивандальные.

Обычный терморегулятор для радиаторов отопления с внутренним датчиком принимается к установке, если есть возможность расположить его ось горизонтально, чтобы воздух помещения свободно омывал корпус прибора, как показано на рисунке:

Если горизонтальный монтаж головки невозможен, то лучше приобрести к ней выносной датчик температуры в комплекте с капиллярной трубкой длиной 2 м. Именно на таком расстоянии от радиатора можно расположить данное устройство, прикрепив его к стене:

Помимо вертикального монтажа для покупки выносного датчика бывают и другие объективные причины:

• радиаторы отопления с регулятором температуры находятся за плотными шторами;
• в непосредственной близости от термоголовки проходят трубы с горячей водой либо присутствует другой источник тепла;
• батарея стоит под широким подоконником;
• внутренний термоэлемент попадает в зону сквозняка.

В комнатах с высокими требованиями к интерьеру батареи зачастую прячут под декоративными экранами из различных материалов. В таких случаях попавший под кожух терморегулятор регистрирует температуру скапливающегося в верхней зоне горячего воздуха и может целиком перекрыть теплоноситель. Мало того, полностью закрыт доступ к управлению головкой. В этой ситуации выбор следует сделать в пользу выносного регулятора, совмещенного с датчиком. Варианты его размещения показаны на рисунке:

Электронные термостаты с дисплеем также бывают двух видов: со встроенным и съемным блоком управления. Последний отличается тем, чтоб электронный блок отсоединяется от термоголовки, после чего она продолжает функционировать в обычном режиме. Назначение подобных устройств — регулировка температуры в помещении по времени суток в соответствии с программой. Это позволяет снижать отопительную мощность в рабочее время, когда дома никого нет и в прочих подобных случаях, что приводит к дополнительной экономии энергоресурсов.

Автоматизация тепловых электрических станций

Современное развитие энергетики России невозможно без модернизации и реконструкции устаревшего оборудования электростанций, внедрения современных методов производства электрической и тепловой энергии, применения современных комплексных средств автоматизации технологических процессов. Компания АББ Силовые и Автоматизированные Системы имеет большой опыт внедрения систем управления для автоматизации технологических процессов тепловых электрических станций. При этом решаются следующие основные задачи:

Тепловая автоматика определение, устройство, применение

Тепловая автоматика — комплекс устройств обеспечивающих тепловое потребление зданий и сооружений с наибольшей энергетической эффективностью. В систему автоматики входят следующие устройства:

• контролеры и датчики температурных показаний теплового носителя;
• датчики контроля температуры воздушных масс;
• механизмы исполнительного значения (электрические клапаны, температурные регуляторы, устройство регулирующие давление), а также насосное оборудование.

Назначение тепловой автоматики.

Основной задачей систем тепловой автоматизации зданий является максимальное снижение тепловых потерь от потребленной электрической энергии. Основные функции таких систем:

• Контроль и управление температурой теплового носителя в зависимости от внешних (уличных) температурных показателей.
• При необходимости понижает или повышает температуру в здании, когда выполняется работа оборудования по заведенному в программу графику. Часто применяют понижение температуры в ночной период времени, при этом снижение всего на 1 градус дает около 5% экономии от всего отопительного сезона.
• Контроль температурного режима в обратных трубопроводах, при необходимости принудительно утилизируется энергия тепла.
• Следит за температурным режимом подачи ГВС в здание, при необходимости проводит регулирование при помощи смесительных клапанов быстрого реагирования, а также используя накопительные бойлеры.
• Эффективно управляет работой тепловых насосов с учетом инерционных показателей в зависимости температурных режимов на улице и в помещении. Задействует в автоматическом режиме основную и резервную систему снабжения теплом зданий, для предотвращения возникновения коррозийных следов и прилипания подшипников в насосах.

В России хорошо зарекомендовала себя в работе продукция производства .

Лидер изготовления тепловой автоматики

В 1993 году был основан российский филиал датской компании Danfoss, с участием инвестиционного фонда Дании. С этого периода времени в России впервые выпускаются радиаторные температурные регуляторы. Концерн DANFOSS ─ лидер в изготовлении систем автоматики для разных инженерных систем (вентиляция и кондиционирование, теплоснабжение). Сегодня цеха этой компании предлагают:

• температурные регуляторы для отопительных приборов, автоматическую запорную арматуру;
• для систем водоснабжения (горячего и холодного) балансировочные клапана;
• автоматизацию вентиляционных процессов в теплопунктах;
• регулирующие устройства для температуры и давления;
• электрические устройства управлением теплового режима в загородном доме, коттедже;
• автоматизация напольного обогрева, устройства регулирования и контроля;
• компоненты автоматизации тепловых процессов в горелках.

Контроль качества производимой продукции в компании на высоком уровне на всех заводах

Компания Danfoss вопросам точности и надежной работы всех изделий завода уделяет особенное внимание, они все проходят жесткий контроль и тестирование перед отгрузкой потребителю

Основные узлы системы автоматизации отопления

• датчики температуры (для помещения, уличные, теплоносителя) и давления, с помощью которых обеспечивается постоянное поступление информации о состоянии отопительной системы;
• терморегуляторы (задатчики, термостаты), осуществляющие регулировку подачи теплоносителя;
• приводы исполнительные устройства (клапанов, насосов циркуляционных и подпитки, частотные регуляторы) выполняют функцию регулирующих и предохранительных механизмов, обеспечивающих надёжную и безаварийную работу системы.
• щиты автоматизации (контроллеры, модули расширения), осуществляющие управление отопительной системой

Автономная система отопления воздушными конвекторами

Воздушная автономная система отопления обычно предполагает использование электрических конвекторов, встроенный вентилятор которых подает воздух на нагревательные элементы, после чего он попадает в помещение. Нагревать воздух могут кондиционеры, работающие в режиме отопления, и обычные дешевые электрические обогреватели без вентиляторов с открытой спиралью, или масляные, где нагревательный элемент погружен в теплоноситель. Последним словом техники является использование для обогрева энергосберегающих тепловых насосов типа воздух-воздух, полученная в результате их функционирования тепловая энергия передается воздушным массам и распространяется по всей площади помещения за счет встроенных вентиляторов.

Отопление помещений нагретым воздухом является не слишком популярным методом у потребителя и обладает следующими особенностями:

• Все варианты отопления воздухом позволяют обогреть помещение в течение короткого времени в отличие от водяного отопления, требующего для начала подачи тепла значительных временных интервалов.
• Электрические конвекторы с открытой спиралью сжигают кислород — это ухудшает качество воздуха в помещении и может вызвать головную боль.
• Если используется один конвектор на отопление нескольких помещений, придется монтировать воздуховодную громоздкую систему и подвешивать ее к потолку.

Рис. 5 Отопление кондиционерами

• Помимо отопления высокотехнологичной тепловой генератор (кондиционер) способен выполнять функции увлажнения, фильтрации или охлаждения воздуха в теплое время года.
• Отопительной установке и вентиляционным коробам не грозит размораживание в холодное время года, а также утечка теплоносителя в системе, которым является воздух.
• Воздушное отопление легко реализовать в любом помещении большой или малой площади, в простейшем случае достаточно подключить конвектор к розетке, чтобы получать тепло.

Помимо небольших тепловых генераторов, работающих на электричестве, для воздушного отопления используются стационарные крупногабаритные теплогенераторы, работающие на газу или жидком топливе, их основными узлами являются (рис. 7):

• Газовая горелка, размещенная в емкости большого объема (корпусе).
• Камера сгорания, в которой происходит горение газа и передача его тепловой энергии воздуху.
• Система вентиляторов, обеспечивающих воздухообмен и подачу нагретого воздуха в воздуховодные каналы.
• Воздуховодные рукава, направляющие поток в разные помещения.
• Электронная система автоматического управления и контроля с заданием режима работы и температурных параметров конвектора.

Рис. 6 Автономная система отопления тепловыми насосами

Электронные регуляторы отопления

Терморегулятор Vexve AM20-W

Беспроводной одноконтурный регулятор отопительного контура, работающий с учетом температуры в помещении

Терморегулятор Vexve AM 40

Погодозависимый регулятор одного-двух отопительных контуров

Терморегулятор Vexve AM 10

Погодозависимый регулятор радиаторного или напольного отопительного контура, совмещённый с серводвигателем

Терморегулятор Vexve AM CTR

Регулятор контура «постоянной температуры», совмещённый с серводвигателем

Терморегулятор Vexve Automix 100 D

Погодозависимый многофункциональный регулятор радиаторных или напольных отопительных контуров

Товары 1 — 5 из 5 Начало | Пред. | 1 | След. | Конец | Все

Погодозависимая автоматика — специализированные устройства для управления отопительными системами. Используются для экономии энергоносителей и поддержания оптимального температурного режима в отапливаемых помещениях.

Сфера применения:

• бытовые отопительные системы (коттеджи, дачи, таунхаусы);
• коммунальные (офисные и административные здания, многоквартирные дома);
• промышленные (предприятия).

Основные функции:

1. Снижение расхода энергоносителей. Мощность отопительного оборудования регулируется в зависимости от условий проживания и климатических условий, что позволяет экономить топливо.
2. Управление многокотловой отопительной установкой. Эффективная каскадная погодозависимая автоматика систем отопления позволяет обеспечить оптимальное соответствие режима работы котлов тепловым потребностям потребителей.
3. Поддержание оптимального микроклимата.

   При изменении температуры окружающей среды погодозависимая автоматика строго выдерживает требуемый температурный режим помещения (разница дневного/ночного режимов, минимальная температура при отсутствии/отпуске). Снижение температуры помещения всего на один градус дает экономию топлива в среднем около 2,5%.

4. Повышение надежности и стабильности системы. Более равномерная нагрузка на отопительное оборудование способствует увеличению срока службы котлов и снижает вероятность возникновения аварийных ситуаций.

   Для разделения потоков теплоносителя в многокотловых системах рекомендуется использовать трехходовые краны.

Особенности:

• Для достижения максимального результата рекомендуется тщательно проанализировать особенности отопительной системы и на основании полученной информации выбрать подходящую автоматику.
• Монтаж оборудования должен выполняться специалистами.
• Требуется периодическая регулировка и обслуживание для поддержания высокого уровня КПД отопительного оборудования.

6 причин сотрудничать с компанией «Теплогазоснабжение и вентиляция»:

1. Широкий ассортимент продукции. У нас можно приобрести электронный регулятор отопления с нужными вам характеристиками.
2. Доступные цены. На все отопительное оборудование.
3. Большой опыт. Мы успешно работаем на рынке с 2001 года.
4. Полный спектр услуг. Проектирование, монтаж и обслуживание.
5. Хорошая репутация.

   Среди наших клиентов — ТСК Мосэнерго, ИНКОМ, МОЭК и другие крупные компании.

6. Индивидуальный подход. Учитываем все пожелания клиента.

Для заказа погодозависимой автоматики звоните по контактному телефону +7 (495) 748-11-77.

Наши менеджеры предоставят вам профессиональную консультацию и помогут с выбором дополнительного оборудования для повышения отказоустойчивости и экономичности отопительной системы.

Умное отопление: внедрение автоматики самостоятельно

Подходя к вопросу самостоятельной автоматизации системы домашнего отопления, первое, что следует отметить, это что эффективность данного процесса во многом зависит от котла и заложенных в него возможностей. То есть если изначально производители не предусмотрели возможность такой модернизации, значит сделать ее самостоятельно будет не только сложно, но и дорого. Если же котел предусмотрен для работы в режиме «авто», то весь вопрос решается путем установки оборудования двух типов.

1. Контролер. Снимает показания температуры воздуха в доме и, в зависимости от настроек, поддерживает температуру на определенном значении. Благодаря контроллеру экономится немало топлива. В момент, когда температура воздуха снижается до заданного минимума, котел абсолютно бездействует. Единственно «но» – это область применения такого оборудования, которая ограничена газовыми и электрическими котлами. В принципе, существуют варианты контролеров и для твердотопливного котла, но они работают с меньшей эффективностью.
2. Электромагнитный клапан. Предназначен для управления каждым отдельно взятым прибором отопления – батарея, ветка теплого пола, полотенцесушитель и так далее. Суть его работы заключена в регулировании интенсивности прохождения теплоносителя через прибор отопления. То есть клапан в автоматическом режиме открывает и закрывает подачу теплоносителя в прибор, тем самым позволяя контролировать температуру воздуха в каждой отдельной комнате. Естественно, работа клапана никак не обойдется без персонального контроллера, который следит за температурой воздуха в помещении и подает команды клапану на уменьшение или увеличение интенсивности тока теплоносителя. Автоматика для котлов отопления фото

Теперь несколько слов о контроллерах. Если клапан является исполнительным элементом, то контроллер является «законодательным» органом. Устройства этого типа делятся на три вида. Самый простой из них – это терморегулятор, который просто поддерживает заданную температуру. Чуть сложнее – это суточный программатор, который позволяет управлять режимами работы почасово. И недельный программатор – его работу можно запрограммировать не только почасово, но и посуточно. В понедельник можно создать один график температурного режима в доме, во вторник другой, в среду третий и так далее до конца недели.

Именно недельное программирование автоматической работы отопления позволяет добиться наибольших результатов в плане экономии энергетических ресурсов

Если вы думаете, что это максимум, на что способна современная автоматизация отопления, то обратите внимание на системы отопления в умном доме – уверяю, их возможности практически безграничны

Особенности и принцип работы автоматики котла на газе

Стабильная работа газового котла, зависит от многих факторов: стабильного давления, своевременной подачи и отключения газа, розжига и контроля наличия пламени. Принцип работы автоматики, заключается в обеспечении контроля над всеми данными параметрами и необходим для устойчивой работы бытовых газовых котлов.

Первые регуляторы, имели простую конструкцию и следили за тем, чтобы не произошла утечка газа по причине затухания пламени. В некоторых моделях котлов, запальник отсутствовал, выполнялся ручной розжиг основной горелки на минимальной мощности. Осуществлялась регулировка подачи газа, в трех режимах.

Современная автоматика для газовых котлов отопления, имеет улучшенный функционал и обеспечивает полную безопасность эксплуатации.

Автоматика имеет конструкцию и принцип работы, обеспечивающие возможность взаимозаменяемости. В большинстве случаев, в котле можно поменять механический регулятор на электронный.

Механическая и электронная автоматика

Существует два основных типа автоматики, регулирующей работу котла. По своей конструкции, принято различать механические и электронные регуляторы.

У каждого типа контроллера есть свои особенности, отражающиеся на принципе их работы:

• Механическая автоматика бытовых газовых котлов – принцип работы основан на использовании электрического потенциала термопары. Устройство представляет собой два металлических стержня, из металлов разной плотности, спаянных между собой в нескольких местах.При нагревании, возникает низкопотенциальное напряжение, воздействующее на механический клапан подачи газа и удерживающее его в открытом положении. При остывании, перестает вырабатываться электричество и происходит обратный процесс, приводящий к закрытию газового клапана.В конструкции, также используется терморегулятор, устанавливаемый в водяной контур отопления. Внутри прибора, имеется металлический стержень (инваровый). Под воздействием температуры, внутренняя полоска металла удлиняется или укорачивается, открывая или прикрывая клапан, регулирующий подачу газа на горелку.

Электронная автоматика – имеет сложную конструкцию. Помимо основных задач, включения отключения газовой горелки и регулировки интенсивности нагрева теплоносителя, обеспечивает безопасность работы и другие функции.Современные котлы пятого поколения, оснащаются встроенной погодозависимой автоматикой или отдельным программатором, способным в автоматическом режиме контролировать работу в течение недели. Управление осуществляется микропроцессором.Принцип работы основан на использовании электромагнитного клапана и является энергозависимым, поэтому, при скачках напряжения в сети или отсутствия электричества, работа газового оборудования становится невозможной.

Для газового котла лучше выбрать автоматику электронного типа. Чтобы предотвратить отключение работы при перепадах напряжения и выключении электричества, устанавливают источник бесперебойного питания и стабилизатор.

Энергозависимая и энергонезависимая автоматика

Принцип работы энергонезависимой автоматики существенно отличается от энергозависимых устройств. Основные отличия заключаются в следующем:

• Энергонезависимая механическая автоматика – работает, используя для регулировки физические законы. Подачу газа, открывает термопара, продуцирующая при нагреве низкопотенциальную электроэнергию, равную 40-60 мВт. Напряжение удерживает шток газового клапана в отрытом положении.Регулировка интенсивности нагрева осуществляется посредством термического расширения внутреннего стержня, расположенного в полости термодатчика.

Энергозависимая электронная автоматика – в данном случае, работой управляет микропроцессорный чип. В конструкции котла и водяном контуре, установлены датчики, считывающие информацию о рабочих параметрах: давлении газа, температуре теплоносителя, интенсивности притока воздуха и характеристиках тяги.После обработки полученной информации, микропроцессорный чип дает сигналы на срабатывание газовых клапанов, вентиляторов и другой запорной и регулирующей арматуры.

Единственный недостаток электронного контролера – это зависимость автоматики от энергопотребления. Микропроцессор автоматически приспосабливается к фактическим условиям работы, подбирает оптимальный режим нагрева и обеспечивает безопасность.

Электронная автоматика, подключенная к комнатным термостатам, экономит до 30% газа, по сравнению с котлами, работающими с механическими блоками управления.

Как настроить управление своими руками

Основные шаги по настройке:

1. Отладка систем водоснабжения, горячего и холодного. В качестве инструкции используется руководство по безопасности, проверяются предохранительный клапан и регулятор давления.

2. У газового котла проверяется газовая рампа на горелке. Сначала все проверяется без розжига, на минимальной мощности, затем на средней и на максимальной.

   Если работает без сбоёв, можно установить автоматический режим.

3. Калибруются датчики давления и температуры. Работа датчиков проверяется в двух режимах: аварийном и автоматическом.

Затем система запускается на 72 часа. Если работает без отклонений, можно считать настройку успешной.

При необходимости перенастраивается автоматика, для этого нужен гаечный ключ и отвёртка. У устройства снимается крышка, изменения вносятся в диапазон допустимых значений (когда прибор сработает), повышается или понижается давление.

При изменениях давления после подключения прибора в сеть новые значения будут высвечены на манометре.

Регулировку температуры в помещениях лучше осуществлять непосредственно на месте, установив датчики. На котле можно отрегулировать степень нагрева теплоносителя.

Для правильной отладки температуры в комнатах приобретается и устанавливается термостат, который даёт возможности программирования с циклом до недели и управления котлом по мобильнику через специальное приложение.

Важно! Установку автоматических приборов лучше поручить профессионалам, особенно когда котёл газовый. Если есть знания и навыки, то настроить можно самостоятельно

Давление

Такому параметру, как давление в отоплении частного дома, уделяется огромное внимание в материалах и статьях, однако, это не определяющий параметр, не влияющий на выбор оборудования или схемы отопления в целом. Давление в системе отопления открытого типа задается уровнем установки расширительного бака – на каждые 10 м подъема давление в контуре повышается на одну атмосферу Оптимальное значение фактически задается одним условием:. Давление в системе отопления открытого типа задается уровнем установки расширительного бака – на каждые 10 м подъема давление в контуре повышается на одну атмосферу

Оптимальное значение фактически задается одним условием:

Давление в системе отопления открытого типа задается уровнем установки расширительного бака – на каждые 10 м подъема давление в контуре повышается на одну атмосферу. Оптимальное значение фактически задается одним условием:

Избыточное давление в самой высокой рабочей точке контура задается не менее 0,2 бара. Уровень воды в расширительном баке должен находиться выше подающей магистрали хотя бы на 2 метра.

В системах закрытого типа давление задается вручную параметрами расширительного бака мембранного типа и отыгрывает важнейшую роль в качестве индикатора состояния всего отопления.

На практике задают давление по самому «слабому звену» оборудованию, которое имеет наименьшее допустимое рабочее давление. При этом, чем выше давление, тем лучше, так как это способствует снижению гидродинамического сопротивления контура.

Диагностировать состояние контура можно по манометрам, установленным в различных точках контура. Снижение или повышение давления, перепад значений очень точно определяет наличие проблемы и дает возможность диагностировать причину неисправности.

Генератор тепла

Под этими словами подразумевается не только сам отопительный котел, но и его гидравлическая обвязка, а также насосное и смесительное оборудование.

Современные системы отопления индивидуальных жилых домов обладают такой особенностью, как достаточно неоднородный и переменный характер потребления тепла от котельной. Сказанное относится и к температуре теплоносителя, и к его расходу в течение времени. Для теплого пола требуется теплоноситель с температурой в 35—40 °С, для бойлера ГВС — до 85 °С. Расход теплоносителя может быть постоянным (для теплого пола) или резко переменным — для системы нагрева бассейна или бойлера ГВС. С другой стороны, любой отопительный котел имеет ограничения по минимальной температуре теплоносителя и далеко не лучшим образом реагирует на резкие изменения его температуры в течение времени. Решить проблему возможно, применив коллекторную схему построения котельной с отдельными насосно-смесительными группами для различных потребителей тепла.

Исследования, проводившиеся Национальным Бюро по Стандартам (США) в 1988 году показали, что в режиме частичных нагрузок применение многокотельной установки с полным отключением неработающих котлов дает прирост К.П.Д. котельной до 25—30%. Из практического опыта нашей компании — применение двух котлов оправдано экономически начиная с мощности в 70—100 КВт.

Принцип «один большой котел хуже, чем два маленьких» верен еще и с точки зрения надежности всей котельной установки в целом.

Дополнительно до 3—5% экономии топлива дает запорный клапан отходящих газов, перекрывающих дымоход котла при неработающей горелке.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.