3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схемы управления нагреваемым полом, приборы автоматики, принципы работы

Схемы управления нагреваемым полом, приборы автоматики, принципы работы

Производители предлагают ряд устройств, которые позволяют управлять теплыми полами дистанционно или в автоматическом режиме. В том числе и программируя требуемую температуру, или подстраиваясь под состояние погоды. Но какое управление предпочесть, какая автоматика окажется полезней, комфортней?

Теплый пол без автоматики

Теплый пол может вообще не оснащаться автоматическим оборудованием. Чтобы он заработал достаточно включить циркуляционный насос, например, вставить вилку в розетку.

Настройки по температуре могут выполняться вручную. При этом вручную задается общая температура с помощью термоголовки смесительного узла. Затем, при необходимости, балансировочными кранами на коллекторе теплого пола настраивается поток (отдаваемая мощность) по каждому контуру.

При этом пользователи руководствуются субъективными ощущениями тепла в комнатах и степени нагрева полов, комнатными термометрами, а также термометрами, встроенными в подачу и обратку на коллекторе.

При настройке теплых полов, как вручную, так и с помощью дистанционного управления, необходимо учитывать большую тепловую инертность тяжелой стяжки. Поэтому настройки могут происходить постепенно в течении нескольких дней.

Обязательная защита в управлении

В цепи включения циркуляционного насоса теплого пола должно присутствовать реле тепловой защиты. Это температурное реле обычно размещается на подающем трубопроводе из смесительного узла на коллектор, и настраивается на размыкание цепи при достижении температуры +55 градусов.

Если термоголовка смесительного узла по каким-то причинам работает ошибочно и дает слишком высокую температуру на выходе, то указанное реле выключает насос, защищая стяжку.

Указанное реле может не устанавливаться если температурная защита осуществляется термоклапаном (термоголовкой) механического действия.

Еще одна механическая защита — байпас между гребенками подачи и обратки коллектора теплого пола. Байпас оборудуется встроенным дифференциальным клапаном. При закрытии (прикрытии) кранов на коллекторе значительно ограничивается расход жидкости через насос, возникают перегрузки, появляется шум жидкости. Разгрузить насос и снизить давление, стабилизировать работу, поможет этот байпас.

Также отдельные производители предлагают и модуль управления насосом теплого пола, который включает насос только тогда, когда открыт хотя бы один из сервоприводов на коллекторе.

Далее рассмотрим приборы и оборудование автоматики. С помощью следующих средств теплым полом можно управлять в дистанционном режиме или полностью автоматизировать его работу.

Комнатный термостат управляющий аппаратурой

Комнатный термостат предназначен для управления оборудованием обогреваемых водяных полов, которое осуществляется в 2-х позициях, — «да», «нет».

При достижении задаваемой температуры термостат либо замыкает, либо размыкает электрическую цепь. Это зависит от принятой производителем схемы управления.

Но чаще комнатный термостат управляет нормально закрытым сервоприводом. Т.е. при достижении заданного порога подается напряжение и сервопривод включается до снятия напряжения.

Обычно пару термостат-сервопривод приобретают от одного производителя, тогда вопроса согласования оборудования не возникает.

Комнатный термостат может размещаться в стандартной распределительной коробке электросети, заделанной в стену и подключается к скрытой проводке. Сам же термостат может быть разных модификаций, в т.ч. электронный или со встроенным механическим датчиком (обычно с большой погрешностью), с выносными датчиками встраиваемыми в стяжку теплого пола.

Пользователь управляет термостатом вращением ручки (настройка температуры), клавишами настройки, а также включения и выключения, прибор снабжается индикатором работы или табло с информацией.
Производитель прилагает и схему подключения термостата к другому оборудованию.

Хронотермостат

Хронотермостат — электронный программируемый прибор с датчиками температуры воздуха в комнате. В отличие от простого термостата снабжен программируемым процессором.

Этим прибором можно задавать температуру в помещении на некоторый период времени вперед, обычно на сутки или на неделю.
Как правило снабжен вшитыми настройками на режимы отопления «комфортный» и «эконом», а также защитой от замерзания теплоносителя.

Управляет, как и обычный термостат, сервоприводом, насосом, выдавая команды «да», «нет».

Термостатическая головка

Термостатическая головка управляет клапаном регулировки температуры смесительного узла, путем воздействия на его шток.
Головка устанавливается на клапане, снабжается выносным датчиком жидкостного типа, с которым соединяется гибкой медной капиллярной трубкой.

Модификации могут быть разные, датчик чаще снимает показания с обратного коллектора теплого пола. Диапазон измеряемых температур чаще в пределах 20 — 60 градусов. Могут настраиваться вручную вращением ручки или сервоприводом по командам термостата.
Как устроен смесительный узел

Сервоприводы

Конструкции могут быть разные, но в системе теплого пола для управления термоголовкой или настроечным вентилем, часто используется импульсный сервопривод. Приводится в движение расширением жидкости в сильфоне при ее нагреве встроенными нагревательным элементом. Рабочее напряжение 220 или 24 В.

Читать еще:  Почему вода кипит в котле отопления

Работает по сигналам (выполняет команды) термостатов, контроллеров, или отдельных встроенных датчиков.

Контроллер

Программируемое управляющее устройство. Может выполнять множество функций по обеспечению автоматизации управления теплым полом, в том числе:

  • измерение и индикация температуры воздуха в комнатах и теплоносителя;
  • обеспечение питания сервоприводов переменным напряжением 24 В и управление ими.

Но главной способностью контролера является обеспечение погодозависимого управления, — вычисление требуемой величины выходного сигнала управления в соответствии с показаниями датчика наружной температуры по заданному пользователем графику зависимости температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха.

Впрочем, надобность подобной автоматики для теплого пола (установки контроллера) многими специалистами и пользователями с опытом ставится под сомнение. Насколько нужна погодозависимая автоматика, подробней об автоматизации отопления

А если надобности в подобном управлении нет, то и дорогой контроллер соответственно не нужен.

Схемы управления теплыми полами

Приведена типичная схема теплых полов с элементами автоматики — выносными термостатами расположенными в разных комнатах и сервоприводами установленными на балансировочных кранах коллектора.

При этом термостаты подключены к общему коммутационному устройству, сблокированному с контроллером (защитным) насоса.

Указан байпас с дифференциальным клапаном, который предохраняет насос от поломки, и защитное термореле

На следующих схемах показаны несколько обычных вариантов автоматизации теплых полов.

    Термостат, расположенный в комнате, управляет включением насоса теплых полов —

Как будет управляться теплый пол желательно решить заранее, чтобы провести необходимую скрытую проводку по комнатам до завершения строительства.

Как управлять теплым полом — автоматика, схемы, приборы

Производственники рекомендуют ряд устройств, которые разрешают управлять полами с подогревом на расстоянии или в режиме автомат. Также и программируя требуемую температуру, или подстраиваясь под состояние погоды.

il y a 4 mois

Но какое управление выбрать, какая автоматика окажется полезнее, комфортней?

Пол с подогревом без автоматики

Пол с подогревом может совсем не снабжаться автоматизированным оборудованием. Чтобы он заработал достаточно включить циркулярный насос, к примеру, вставить вилку в розетку.

Настройки по температуре могут делаться ручным способом. При этом ручным способом задается общая температура при помощи термические смесительного узла. Потом, при надобности, балансировочными кранами на коллекторе пола с подогревом настраевается поток (отдаваемая мощность) по каждому контуру.

При этом пользователи руководствуются субъективными ощущениями тепла в помещениях и степени нагрева полов, комнатными термометрами, а еще термометрами, вмонтированными в подачу и обратку на коллекторе.

При настройке полов с подогревом, как ручным способом, так и при помощи дистанционного управления, очень важно понимать большую тепловую инертность тяжёлой стяжки. Благодаря этому настройки могут происходить понемногу в течении нескольких суток.

Обязательная защита в управлении

В цепи включения насоса циркуляционного пола с подогревом обязано присутствовать реле теплозащиты. Это температурное реле в большинстве случаев располагается на подающем трубопроводе из смесительного узла на коллектор, и настраевается на отключение питания цепи при достижении температуры +55 градусов.

Если термоголовка смесительного узла по какой-то причине работает неправильно и даёт чрезмерно большую температуру на выходе, то указанное реле выключает насос, защищая стяжку.

Указанное реле может не ставиться если температурная защита выполняется термоклапаном (термоголовкой) механического действия.

Еще одна механическая защита — циркулярный насос между гребенками подачи и обратки коллектора пола с подогревом. Циркулярный насос оснащается вмонтированным дифференциальным клапаном. При закрытии (прикрытии) кранов на коллекторе существенно исчерпывается расход жидкости благодаря насосу, появляются перегрузки, возникает шум жидкости. Разгрузить насос и уменьшить давление, стабилизовать работу, поможет этот циркулярный насос.

Также некоторые производственники рекомендуют и модуль управления насосом пола с подогревом, который включает насос собственно тогда, когда открыт хотя бы один из сервоприводов на коллекторе.

Дальше рассмотрим приборы и оборудование автоматики. При помощи следующих средств полом с подогревом можно управлять в удаленном режиме или полностью автоматизировать его работу.

Комнатный термостатический клапан управляющий аппаратурой

Комнатный термостатический клапан предназначается для управления оборудованием обогреваемых гидравлических полов, которое выполняется в 2-х позициях, — «да», «нет».

При достижении задаваемой температуры термостатический клапан либо замыкает, либо размыкает электрическую цепь. Это зависит от принятой изготовителем схемы управления.

Но чаще комнатный термостатический клапан управляет хорошо закрытым сервоприводом. Т.е. при достижении заданного порога подается напряжение и сервопривод включается до снятия напряжения.

Читать еще:  Как регулировать циркуляционный насос для отопления?

В большинстве случаев пару термостат-сервопривод приобретают от одного изготовителя, тогда вопроса согласования оборудования не появляется.

Комнатный термостатический клапан может находится в типовой клеммной коробке электрической сети, заделанной в стенку и подсоединяется к скрытой проводке. Сам же термостатический клапан может быть различных модификаций, в т.ч. электронный или с вмонтированным механическим датчиком (в большинстве случаев с большой погрешностью), с выносными датчиками встраиваемыми в стяжку пола с подогревом.

Пользователь управляет термостатическим клапаном вращением ручки (настройка температуры), клавишами настройки, а еще выключения и включения, прибор снабжается индикатором работы или табло с информацией.
Изготовитель прикладывает и схему включения терморегулятора к иному оборудованию.

Хронотермостат

Хронотермостат — электронный программируемый прибор с термопреобразователями воздуха в комнате. В отличии от обычного терморегулятора снабжен программируемым процессором.

Данным прибором можно задавать температуру в помещении на некоторый временной период вперед, в большинстве случаев на день или на 7 дней.
В основном снабжен вшитыми настройками на режимы отопления «уютный» и «эконом», а еще защитой от замерзания носителя тепла.

Управляет, как и обыкновенный термостатический клапан, сервоприводом, насосом, выдавая команды «да», «нет».

Термостатическая головка

Термостатическая головка управляет клапаном температурной регулировки смесительного узла, путем влияния на его шток.
Головка ставится на клапане, снабжается выносным датчиком жидкостного типа, с которым совмещается пластичной медной капиллярной трубкой.

Вариации могут быть различные, измеритель чаще снимает показания с обратного коллектора пола с подогревом.

il y a 1 an

Диапазон измеряемых температур чаще в границах 20 — 60 градусов. Могут настраиваться ручным способом вращением ручки или сервоприводом по командам терморегулятора.
Как устроен смесительный узел

Сервоприводы

Конструкции могут быть различные, однако в системе пола с подогревом для управления термоголовкой или настроечным вентилем, активно применяется импульсный сервопривод. Приводится в движение расширением жидкости в сильфоне при ее нагреве вмонтированными элементом нагрева. Напряжение работы 220 или 24 В.

Работает по сигналам (делает команды) термостатических клапанов, контроллеров, или индивидуальных вмонтированных датчиков.

Контроллер

Программируемое управляющее устройство. Как правило выполняет много функций по обеспечению автоматизации управления полом с подогревом, в том числе:

  • измерение и индикация температуры окружающей среды в помещениях и носителя тепла;
  • обеспечение питания сервоприводов переменным напряжением 24 В и управление ими.

Но главной способностью контролера считается обеспечение погодозависимого управления, — вычисление необходимой величины выходного сигнала управления в согласии с показаниями датчика наружной температуры по заданному пользователем графику зависимости температуры носителя тепла от температуры воздуха снаружи.

Однако, надобность аналогичной автоматики для пола с подогревом (установки контроллера) многими мастерами и пользователями с опытом вызывает сомнение. Насколько необходима погодозависимая автоматика, подробно об автоматизации отопления

А если необходимости в аналогичном управлении нет, то и дорогостоящий контроллер исходя из этого не требуется.

Схемы управления полами с подогревом

Приведена стереотипная схема полов с подогревом с компонентами автоматики — выносными терморегуляторами размещенными в различных жилых помещениях и сервоприводами установленными на балансировочных кранах коллектора.

При этом терморегуляторы подключены к общему коммутационному устройству, сблокированному с контроллером (защитным) насоса.

Указан циркулярный насос с дифференциальным клапаном, который предохраняет насос от неисправности, и защитное реле температуры

На следующих схемах показаны несколько классических вариантов автоматизации полов с подогревом.

    Термостатический клапан, находящийся в комнате, управляет включением насоса полов с подогревом —

Как будет управляться пол с подогревом было бы неплохо решить заблаговременно, чтобы провести нужную скрытую проводку по комнатам до окончания строительства.

Незамерзающие жидкости

«Гамлетовский вопрос» – быть или не быть ?

Котельное оборудование не рассчитано на работу с этой химией и выходит из строя раньше времени, производитель так и пишет котёл водогрейный. Многие производители специально в гарантийных талонах предупреждают, что при использовании антифриза не предоставляют гарантии на оборудование.

Вместе с тем гидравлические и тепловые расчеты инженерных систем здания выполняются для воды, а применение антифризов вносит корректировки в работу системы в целом.

Антифриз – можно применять только при пуске системы отопления при минусовых температурах, с обязательным условием: эксплуатация системы отопления при прогреве дома в течении – 4 – 7 дней не выше – 45,0 – 50,0 °C. При последующим сливом из системы отопления антифриза, промывка системы и заполнением водой.

Преимущество антифриза в качестве теплоносителя для системы отопления по сравнению с водой является следующее. Если в холодное время в доме никто не живет и система отопления отключиться, то велика вероятность, что вода в промерзшем помещении может разорвать как трубы, так и сам котел. При использовании антифриза этого произойти не должно. При условии, что рассматриваем одноконтурный котёл.

Читать еще:  Можно ли красить горячие батареи отопления?

В чём секрет высокой эффективности встроенного конвертора

Высокая эффективность конвертора, а про КПД до 95% мы уже говорили, обусловлена той самой конструкцией, которая и приводит к недостаткам. Давайте сравним радиатор с конвертором, чтобы оценить, почему встраиваемый конвертор эффективнее.

Принудительный обдув мы будем иметь в виду, но только как дополнительный серьёзный способ не только повысить эффективность, но и скорость прогрева помещения до заданной температуры. А в примере рассмотрим конвертор, в котором обеспечены только ниши для поступления холодного воздуха.

ДЛЯ СПРАВКИ. КПД у встраиваемого конвектора составляет значение от 78 до 90%, конвектора с принудительной конвекцией (вентилятором) до 95%. КПД обычного радиатора отопления может составлять до 85%.

Давайте перестанем восхищаться столь высокими цифрами, порадовались и хватит. На самом деле понятия КПД отдельно взятого радиатора или конвектора не существует. Да, производители эти значения указывают, но мы сейчас поймем, почему они имеют право так поступать.

А сам КПД это коэффициент полезного действия, который имеет физический смысл при преобразовании энергии. Для котла отопления КПД смысл имеет, а вот для радиатора (и конвертора) нет, они ведь не преобразовывают энергию. Поэтому более правильным стоит считать значение теплоотдачи. То есть, сколько тепла нагретый отопительный прибор передаёт воздуху при остывании.

Но КПД в 85% для радиатора мы помним, и вот как рассчитан этот показатель. Радиатор установлен на высоте 150 мм от пола, 100мм от стены (стена закрыта теплоотражающим экраном). Верх радиатора в 250 мм от подоконника, который перекрывает его на 1/3 ширины. Конвекция обеспечивается вентилятором (данные по мощности обдува).

Согласитесь, с точки зрения размеров всё вроде бы верно, стандартное размещение батареи под окном, но вот всё остальное вызывает сомнение в честности этой цифры. А дело в том, что вертикальный радиатор эффективно нагревает воздух небольшой площадью нагретого металла, и чем выше сам радиатор, тем меньше эффективность нагрева.

Вот вам и ответ про сравнение эффективности встроенного конвертора и радиатора отопления:

  • Площадь нагретого металла в конверторе намного больше, чем у радиатора;
  • Конвертор прогревает объём воздуха практически всем нагретым металлом;
  • Конвертор прогревает весь объём воздуха перед тем, как поступает охладившийся воздух;
  • Конвертор нагревает самый холодный воздух, на уровне пола, а не на высоте 30-50 см выше, где воздух уже более тёплый;
  • Дополнительный прогрев воздуха обеспечивает нагретая конвертором зона пола, тогда как стена за радиатором в нагреве воздуха практически не участвует;
  • При монтаже конвертора не имеет значение тип подвода горячего теплоносителя и обратки, тогда как в радиаторе способ подводки меняет эффективность в пределах 15%.

Такое вот простое и наглядное сравнение без цифр. Кстати, при монтаже встроенного конвертора устанавливается и теплоотражающий экран, на эстетике помещения это не сказывается, а эффективности обогрева помогает здорово.

Так что встроенный конвертор, имея некоторые недостатки, настолько эффективнее традиционных радиаторов отопления, что стал популярным (и эта популярность растёт как на дрожжах) без дополнительной рекламы. И без встраиваемых вентиляторов, кстати, хотя сегодня и есть такие вентиляторы, которые работают во время интенсивного прогрева воздуха, после чего снижают обороты, а ночью включаются раз в 30-40 минут, в дежурном режиме, или не работают вовсе.

И было бы не справедливо промолчать про КПД до 95% встраиваемых конверторов, раз уж про КПД радиаторов сказали. Этот параметр оценивался так же как у радиаторов, только в расчёт включался весь объём помещения (для радиатора это была кубатура, объём воздуха около окна), с измерениями температуры в центре помещения.

Очевидно, что если аналогичные измерения проводить вблизи конвертора, то показатель бы приблизился к 100%, что демонстрирует неприменимость понятия КПД к отопительному прибору.

Именно теплоотдача, способность при остывании на 10 градусов нагреть максимально большой объём воздуха на бОльшую температуру, показатель настоящей эффективности нагревательного прибора. И по этому показателю, пока встроенному конвертору нет равных.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector