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

Зачем устанавливать автоматизированный узел управления отоплением

Зачем устанавливать автоматизированный узел управления отоплением


Автоматизированный узел управления отоплением поможет вам решить две задачи:

  • обеспечить оптимальную температуру внутри здания и
  • сократить затраты на отопление.

В нашем обзоре узлов управления системой отопления вы узнаете:

Автоматизированный узел управления отоплением

Как это работает

Принцип действия узла управления системой отопления очень простой:

Когда температура снаружи понижается, например до -20 °С узел управления отоплением подает больше тепла в помещения, поддерживая, тем самым, температуру внутри помещений на необходимом уровне, например +20 °С.

Когда температура снаружи повышается, например до +5 °С, узел погодного регулирования, как его еще называют, подает меньше тепла в помещения.

Тем самым, потребления тепла сокращается, а температура в помещениях остается на необходимом нам уровне, например, +20 °С и не возрастает до +28 °С, как это часто бывает во время резкого потепления.

Температура не возрастает до +28 °С

А если по научному, то узел погодного регулирования предназначен для обеспечения и поддержания требуемой температуры теплоносителя в подающем трубопроводе, в зависимости от температуры наружного воздуха.

Основные плюсы установки автоматизированного узла управления отоплением

Как мы уже говорили, целью данного энергосберегающего мероприятия является оптимизация потребления тепловой энергии в здании, а именно:

  • существенное снижением затрат на теплоснабжение зданий и сооружений,
  • повышении качества и надежности теплоснабжения,
  • автоматическое регулирование подачи тепла в здания и сооружения,
  • возможность дистанционного контроля параметров теплоносителя и режимов работы теплоснабжающего оборудования,
  • возможность, без дополнительных затрат, перенастроить работу системы отопления, например, после утепления фасадов, замены окон, ремонта здания,
  • автоматизация системы учета потребления тепловой энергии.

Как показывает практика, автоматизированный узел управления (АУУ) позволяет экономить около 25% – 37 % тепловой энергии и обеспечивать комфортные условия проживания в каждом помещении.

Когда целесообразно устанавливать АУУ — примеры и расчет срока окупаемости

Давайте рассмотрим 3 примера установки узла учета и рассчитаем срок окупаемости данного мероприятия.

Все примеры из реальной жизни и базируются на энергетических обследованиях, которые мы провели.

И так, у нас три административных здания (офисы):

  • Здание 1 площадью 1300 м2
  • Здание 2 площадью 4800 м2
  • Здание 3 площадью 18500 м2

Все три здания находятся в Москве.

Вот основные итоги установки узла управления системы отопления:
Площадь м2Общий расход тепла за отопительный период до установки АУУОбщий расход тепла за отопительный период после установки АУУСокращение потребления тепла ГкалСтоимость Гкал тыс. руб. (2018 г.)Экономия за отопительный период тыс. руб.
Здание №11 300340266742,0148
Здание №24 8005504181322,0264
Здание №318 5004 4003 7206802,01 360

Как видно из таблицы, установка узла управления отоплением помогла сократить потребление тепла за отопительный период на:

  • Здание №1 – 74 Гкал,
  • Здание №2 – 132 Гкал,
  • Здание №3 – 680 Гкал.

Столь существенная разница в сокращении потребления обусловлена, в основном:

  • размером зданий (площадь и этажность)
  • количеством часов эксплуатации,
  • назначением.

В следующей таблице указаны:

  • экономия тепла за отопительный период (из расчета стоимость 2 тыс. руб. за Гкал)
  • стоимость установки и монтажа узла управления отоплением и
  • срок окупаемости.
Экономия за отопительный период тыс. руб.Стоимость АУУ (оборудование и монтаж)Простой срок окупаемости лет
Здание №11481 55610,5
Здание №22641 8567,0
Здание №31 3602 0001,5

Основной вывод, который мы можем сделать из расчета срока окупаемости АУУ

Автоматизированный узел управления отоплением целесообразно устанавливать в зданиях со значительным потреблением тепловой энергии и в зданиях с перетопами.

В небольших зданиях и зданиях с малым потреблением тепловой энергии автоматизированный узел управления отоплением будет окупаться очень долго или не окупиться никогда.

В небольших зданиях более целесообразно произвести ревизию элеваторных узлов или их установку, а также установить систему балансировочных клапанов на главных стояках системы отопления.

Узел управления системы отопления

Почему более выгодно устанавливать АУУ в зданиях с большим потреблением тепла?

Узел управления отопления стоит примерно одинаково для больших и малых зданий (разница стоимости оборудования и монтажа – 20%-30%).

В то же время, в здании больших размеров можно сэкономить в 5-10 раз больше тепловой энергии, чем в здании малого размера.

В нашем примере мы видим:

  • Узел управления отоплением окупается за 10,5 лет в здании №1, площадью 1 300 м2 и потреблением тепла 340 Гкал до установки АУУ.
  • Такой же узел окупается за 1,5 лет в здании №3, площадью 18 500 м2 и потреблением тепла до установки АУУ 4 400 Гкал.
Наш анализ и расчет не являются универсальными.

Они лишь дают вам основное понимание, в каких зданиях целесообразней устанавливать автоматизированные узлы управления отопления.

Мы рекомендуем делать расчет целесообразности и срока окупаемости узла управления отоплением индивидуально для каждого здания, исходя из конкретных обстоятельств и условий.

Как происходит установка автоматизированного узла управления системой отопления

Принципиального изменения схемы теплоснабжения здания при установке автоматизированного узла управления системой отопления (АУУ) не происходит.

В отличие от элеваторных узлов, устанавливаемых на каждой секции дома, АУУ монтируется, как правило, один на здание.

Присоединение узла управления выполняется после узла учета тепловой энергии.

Узел погодного регулирования включает в себя следующие элементы:

  • управляющий элемент,
  • регулирующий клапан с исполнительным механизмом,
  • циркуляционный насос,
  • датчики температуры наружного воздуха,
  • датчики температуры в помещении.

Управляющий элемент узла погодного регулирования позволяет вручную менять настройки, определяющие режим работы системы отопления, и позволяющие поддерживать различную температуру в здании в различное время.

Например, в административных зданиях в выходные и праздничные дни можно снижать температуру воздуха внутри до +12 °С.

В рабочие дни температуру можно повышать до +18 °С.

Схема и общий вид автоматизированного узла погодного регулирования представлены на рисунках ниже.

В схеме предусмотрено:

  • автоматическое переключение между основным и резервным насосом при отказе одного из насосов,
  • возможность введения гибкого графика регулирования температуры воздуха в помещениях с учётом ночного времени, выходных и праздничных дней на весь отопительный сезон,
  • обязательный контроль температуры обратного теплоносителя,
  • поддержание температурного графика.

Регулирование температуры системы отопления происходит путем изменения пропускной способности клапана и подмешивания сетевой воды при помощи циркуляционного насоса.

В процессе работы контроллер:

  • периодически опрашивает датчики температуры теплоносителя, датчик воздуха внутри помещения (если он есть) и датчик наружного воздуха,
  • обрабатывает полученную информацию и
  • формирует управляющие сигналы, дающие команду исполнительному механизму на открытие или закрытие.

Управляющее воздействие от контроллера изменяет величину открытия проходного сечения регулирующего клапана.

При отсутствии датчика воздуха внутри помещения главным приоритетом регулирования является поддержание температурного графика.

Эффективное применение автоматизированных узлов учета

Применение АУУ наиболее эффективно:

  • в зданиях большого размера с существенным теплопотреблением,
  • в домах присоединенными к городским тепловым сетям,
  • в зданиях с недостаточным перепадом давления в системе центрального отопления и с обязательной установкой насосов центрального отопления,
  • в зданиях с децентрализованным горячим водоснабжением и центральным отоплением.

Выводы

И так, автоматизированный узел управления отоплением позволит вам:

1. Использовать на нужды отопления только необходимую для этого тепловую нагрузку.

При этом, в случае ее избытка (в периоды «перетопа»), уменьшать подачу теплоносителя вплоть до полной остановки расхода с обеспечением циркуляции горячей воды во внутреннем контуре за счет насоса.

В эти периоды УУТЭ будет фиксировать отсутствие внешнего теплопотребления.

2. Выровнять температуру нагрева радиаторов на всех этажах здания при любой схеме разводки трубопроводов за счет принудительной циркуляции.

3. Обеспечить более равномерный прогрев стояков отопления за счет сохранения насосом требуемого уровня циркуляции при проведении постоянной регулировки.

4. Поддерживать более высокую температуру в помещениях при температуре наружного воздуха ниже расчетного минимума и не выдерживании требуемого при этом температурного графика теплоисточником за счет увеличения расхода на внутреннем контуре.

Разновидности автоматики для отопления своего дома

Пожалуй, каждый владелец частного дома сталкивается с проблемой устройства системы отопления. Есть надёжное современное решение — автоматика для отопления дома! Правда, многие не понимают значения заданной фразы. Поэтому в представленной статье речь будет идти именно о ней. Очевидно, установка рассчитана на упрощение жизнедеятельности человека! Благодаря ей гораздо удобнее контролировать отопление. Автоматика имеет ряд прочих достоинств, таких как автоматическое регулирование степени теплоты, а следовательно, меньшие затраты личного времени. Однако, не многие доверяют данному типу отопления, предпочитая регулировать его самостоятельно.

Под самим словом «автоматика» понимают комплекс приборов, регулирующих какой-либо процесс автоматически, то есть не вручную. Плюсом является практически абсолютная безошибочность агрегата, управление — более точное, а функционал представляет собой кладезь дополнений.

Какие существуют автоматические установки?

В настоящий момент рынок представляет потребителю широкий выбор регулирующих устройств. Поэтому необходимо знать, какая автоматика для систем отопления дома вообще существуют, чему отдать предпочтение.

Комнатный термостат

По критерию установки существуют:

  • Проводные термостаты. Достоинством данного вида считается возможность провести питание до приблизительно 50 метров посредством проводов.
  • Беспроводные термостаты. Преимуществом является необязательность создания отверстия под провода. Однако, они имеют существенный недостаток — железобетонные стены уменьшают мощность сигнала.

По функционалу различают:

  • Простые термостаты. Они удерживают нужный уровень теплоты.
  • Программируемые термостаты. Такие устройства способны устанавливать определённое количество градусов на целую неделю вперёд (срок зависит от модели) с максимальной точностью до секунд. К достоинствам также можно причислить экономию средств за счёт недельного программирования.

Также различают термостаты:

  • Электронные термостаты. Комплект содержит три компонента: датчик температуры, передатчик сигнала, реле. Главным плюсом устройства является максимальная точность оборудования. Не стоит забывать простоту использования.
  • Механические термостаты. Основа приборов состоит в способности изменять свойства под влиянием уровня температуры. Вследствие изменения температуры в газовой мембране, замыкается или размыкается цепь, заставляющая работать определённые механизмы.
  • Электромеханические термостаты. Механизм устройства гораздо проще электронного. Главным элементом является реле. Узел внешне похож на трубку, которая наполняется специальным веществом, реагирующим на температуру. Если котёл нагревается, то вещество расширяется, аналогично котёл остужается — вещество сокращается. А привод, зависящий от вещества, благодаря электроцепи регулирует температуру.
Читать еще:  Вентиляция приточная и вытяжная принцип работы

Подключение может осуществляться к :

  • Котлу;
  • Насосу;
  • Сервоприводу;

Термоголовка

Это терморегулирующий элемент, который под влиянием внешней среды приоткрывает или закрывает радиатор. Недорогой вид автоматики для отопления дома. Значительным плюсом является то, что термоголовка очень удобна для локального нагрева, а также происходит значительная экономия средств. Из минусов: во-первых, регулировка происходит по меркам, состоящих из абстрактных чисел, а не градусов. Во-вторых, датчик измеряет градусный уровень тепла вокруг установки, но не помещения, что уменьшает точность устройства.

Погодозависимая автоматика

Конструкция погодозависимой автоматики для отопления дома несложна: снижается погода на улице-увеличивается температура теплоносителя. Однако, погодозависимая установка имеет весьма значительный недостаток — система порой не успевает адаптироваться под температуру, и, следовательно, эффект запаздывает. Особенно упомянутый минус проявляется, если подключено дополнение — полы с подогревом. К недостаткам относят то, что приборы действуют не совсем корректно, приблизительно, поэтому изменение заметно лишь при сезонной смене климата. Стоит отметить, цены на агрегат относительно высокие. Но агрегаты будут очень удобными в производстве, масштабных домах (свыше 500 квадратных метров).

Автоматика для радиаторов

  • Использование термоголовки с клапаном; (Описано выше)
  • Климат-контроль;

Состоит из термоэлектрического привода, контроллера, датчика. Полностью автоматическая установка для отопления дома с возможностью удалённого управления. Климат-котроль — автоматическое управление по датчикам с множеством дополнений. К плюсам относят: во-первых, управление доступно централизованно, удалённо (с мобильных устройств), во-вторых, возможность подключения к системе умного дома, в-третьих, установку расписания режима.

Механизм устроен следующим образом: на каждом радиаторе устанавливается специальный привод, подсоединенный к контроллеру. К контроллеру подключаются датчики. При изменении температуры датчики реагируют, далее отправляют сигнал контроллеру, который регулирует клапан.

Автоматика для угольного котла

Возможности приборов достаточно широки. Зачастую комплекты отапливающих приборов включают в себя: компьютер, который обеспечивает управление прибором, вентилятор либо воздушная турбина.

Достоинством оборудования, оснащенного автоматикой для отопления частного дома, считается огромная экономия драгоценных минут, денег. Ведь инновационные котлы длительного горения могут сделать практически всю работу за вас — они способны работать без вмешательства человека довольно много времени — до приблизительно 48 часов! Владельцу дома необходимо всего лишь установить нужный градусный уровень, а приспособление будет осуществлять действия самостоятельно. К тому же можно установить таймер на температурный режим. То есть, например, если владелец жилья покинет его на какое-то количество времени, то будет поддерживаться минимальный температурный режим. К приезду жильца, сработает таймер, жилье начнет снова прогреваться до нужной температуры — без участия человека! Так, по приезду жилье будет комфортным, прогретым.

Важно отметить, котлы с автоматикой стали настолько развитыми, что способны самостоятельно проводить диагностику — проверку безопасности, являющейся весьма существенным плюс.

Котлы с автоматической подачей

На сегодняшний день считаются наиболее эффективной установкой —ведь коэффициент полезного действия достигает отметки 80-85%! Такой агрегат точно обеспечит домашний уют. Топливо засыпается в бункер, оттуда подаётся автоматически в камеру сгорания.
Также существует дополнение, позволяющее очищать зольник автоматически — без человеческого вмешательства.
Процесс установки котлов — весьма кропотливый труд, поэтому экономить не стоит в целях вашей пользы.

Автоматика для насоса

Регулирует деятельность системы, контролируя множество функций, таких как, например, давление, распределение воды.

Для нормальной работы необходимы следующие компоненты: коллектор, обеспечивающий подачу воды, реле, контролирующее насос, манометр, осуществляющий измерение давления, датчик сухого хода, который предотвращает перегрев устройства, если вода иссякнет.

Всю автоматику, отвечающую за насос, подразделяют на несколько моделей, исходя из времени создания:

Автоматика первого поколения;

Первая простейшая конструкция подачи воды. Используется для решения несложных задач, если необходимо обеспечить помещение источником воды. Она состоит из трех компонентов: датчик сухого хода, гидроаккумулятор, выполняющего задачу накопления воды, содержащего в себе мембрану, реле, контролирующее давление воды. Обычно не вызывает трудностей при установке, так как в системе полностью отсутствуют сложные электрические схемы. Механизм также чрезвычайно лёгок: порядок цикличен—при полном заполнении воды, насос отключается, далее цикл идёт на повтор.

Автоматика второго поколения

Образец отличается от предыдущего тем, что к управлению добавились датчики, осуществляющие контроль за работой. Вследствие, гидроаккумулятор необязателен, так как его функцию выполняют датчики. Большим спросом автоматика второго поколения не пользуется, так как схожа с первой, однако по цене обходится гораздо дороже.

Автоматика третьего поколения

Является более достойной версией предшественников, стоит дороже соответственно. Агрегат выделяется наибольшей надёжностью, эффективностью, улучшена программа безопасности, а главное — максимальная точность устройства.

Для поддержания прибора в автоматическом режиме устанавливается реле. Механизм несложен: при уменьшении давления воды реле запускает систему, аналогично при увеличении давления — остановит.

Термостат для включения или отключения насоса

Самый частый вид автоматики для насоса в отоплении дома. Механизм: сначала происходит сбор информации с датчика, далее происходит сравнивание показателей, от этого зависит работа насоса. Например, если владелец задает режим +60, а гистерезис +5, то вода должна составлять +65, чтобы система запустилась, а чтобы она остановилась необходима температура соответственно +55.

Заключение по теме

Современному человеку открыто много дверей — много возможностей. Большое количество свежих предложений ожидают нас повсюду. Именно век компьютерных технологий открыл нам двери в мир, где человек с помощью компьютера подчинил своей воле множество вещей. Наверное, глупо не использовать возможности, которые могли сэкономить деньги, драгоценное время, избавить вас от лишних повседневных обязанностей?

Управление отоплением. Часть 1. Комнатные термостаты, запрос тепла

Основным потребителем тепловой энергии в частном доме является система отопления.

Простейший способ управления системой управления – включение/выключение оборудования. Оборудование включено – воздух в помещении нагревается, оборудование выключено – воздух в помещении остывает.

Для автоматизации процесса включения/выключения оборудования используются термостаты.

Термостаты, поддерживающие диапазон настройки целевой температуры от 0 до +30°С называются комнатными. Именно о них пойдет речь в данной статье.

Практически все комнатные термостаты рассчитаны на работу в системах отопления и охлаждения. В рамках данной статьи нас интересует только функция работы на нагрев.

Алгоритм работы комнатного термостата на нагрев

Комнатный термостат коммутирует электрический ток, возвращая логическую единицу контроллеру котла, или подавая питание на различное оборудование вроде насоса или сервопривода. Оборудование, управляемое комнатным термостатом, работает до достижения заданной пользователем температуры.

Для простоты понимания, что такое термостат, его можно представлять как обычный выключатель, который управляет светом в комнате. Свет включается автоматически, когда в комнате стало холодно и выключается, когда температура достигла заданного значения.

Запрос тепла – это условное обозначение состояния термостата в замкнутом состоянии, т.е. в состоянии, когда требуется включение исполнительного оборудования на нагрев для достижения заданной пользователем целевой температуры.

В небольших системах отопления достаточно одного комнатного термостата, установленного в «эталонном» помещении», который управляет источником тепла (котлом). При таком подходе минус только один: котел, поддерживая температуру в одном помещении, включает и выключает отопление во всём доме. Плюсы – простота, надежность, стоимость.

Управление отоплением во всём доме при помощи одного термостата

В домах с большой отапливаемой площадью систему отопления делят на несколько частей. Это делается, в том числе, и для удобства управления. Комнатные термостаты в данном случае управляют уже не котлом, а отдельными ветками системы, включая и выключая их.

На схеме изображена тепловая схема котельной двухэтажного дома. Система отопления разделена на 2 зоны — 1 этаж и 2 этаж. За работу каждой зоны отвечает отдельный насос, который в свою очередь управляется отдельным термостатом (или группой термостатов, объединенных контроллером в один «условный» термостат — принцип покомнатного регулирования описан в следующей статье).

При выключении обоих насосов желательно выключать и котел (переводить в режим ожидания, снимать запрос тепла). Это можно сделать несколькими способами, один из самых очевидных — создание цепи управления при помощи промежуточных реле, как показано на схеме выше.

Виды комнатных термостатов

Функционал термостата определяет насколько «умным» будет управление котлом или иным оборудованием.

Простейший комнатный термостат – позволяет задать только один параметр – целевую температуру. В основном это механические энергонезависимые термостаты. Но встречаются и электронные, работающие от проводной сети или от батареек.

Плюсы – простота, надежность, стоимость. Минусы – заводская настройка гистерезиса с диапазоном от 0,5 до 4°С; проводное соединение с котлом – провод закладывается на этапе строительства, термостат привязан к конкретному месту и перенести его, например, в другое помещение, уже не получится.

Программируемый термостат – позволяет задавать температуру воздуха в помещении по времени суток и дню недели. Позволяет экономить деньги на условном топливе, понижая температуру в доме, когда все жильцы на работе/в школе. Такие термостаты более сложны в обращении, и не каждый пожилой человек с ними справится, на некоторых моделях даже задание текущей температуры интуитивно не доступно, не говоря уже о программировании.

Проводной недельный термостат

Беспроводной термостат. Состоит из двух частей: приемник – монтируется вблизи котла, подключается к сети 220 и к котлу; передатчик – он же термостат, работает от батареек либо аккумулятора, размещается в любом месте, переносится из одного помещения в другое, пока не определится то место, откуда управление котлом будет наиболее эффективным.

Беспроводной недельный термостат

Интернет-термостат. Отличный выбор, если дом не для постоянного проживания. Позволяет производить удаленный мониторинг и установку температуры. Обмен данными между пользователем и термостатом происходит через сервер производителя посредством мобильного интернета. GSM модуль в составе термостата по определению позволяет пользоваться и другими «дедовскими» возможностями — обмен СМС-сообщениями, «тревожные звонки» на указанный номер и т.п. Разумеется, в таких устройствах функция термостата основная, но не единственная. Производители в конкурентной борьбе прикручивают другие полезные функции: подключение одного или нескольких охранных шлейфов, возможность управления дополнительным оборудованием, подключение различных датчиков и алгоритмы взаимодействия с ними, вход для микрофона, выход на динамик и т.д. — список пополняется с каждым годом.

Многофункциональный термостат с возможностью удаленного управления

Термостат с поддержкой протокола OpenTherm.

Протокол OpenTherm используется для обмена данными между котлом и внешним логикозадающим устройством (например, комнатным термостатом). Помимо запроса тепла котлу можно задавать ряд других задач и параметров, таких как, например: температура теплоносителя, запрос тепла на контур ГВС. Котел в свою очередь по протоколу отправляет текущие параметры, среди которых наиболее полезными являются: наличие ошибки котла, статус работы, текущая температура теплоносителя, статус горелки и уровень модуляции.

Читать еще:  Как обшить стены пластиковыми панелями в туалете

При использовании в небольших системах отопления практической пользы от использования таких термостатов мало: разве что задание температурного графика (зависимость температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха), если данная функция не предусмотрена автоматикой котла, ну и расширенный мониторинг параметров котла.

В больших системах, где систему разделяют на нескольких потребителей, функция Opentherm оказывается крайне полезной: логика работы оборудования котельной выстраивается таким образом, чтобы каждый отдельный потребитель тепла отправлял запрос тепла на котел вместе с требуемой температурой теплоносителя. Котел включается по задаче, выходит на заданную температуру и поддерживает её до момента, когда задача будет снята. Такой подход обеспечивает наиболее слаженную работу котла и продлевает его срок службы, т.к. благодаря корректной работе алгоритма модуляции горелки количество циклов включения-выключения сведено к минимуму. Подробнее об алгоритме управления газовым котлом можно прочитать тут.

Термостаты с сухим контактом и выходом 230В

Также все термостаты различаются по способу подключения. Их можно разделить на 2 группы – термостаты, к которым подключается нагрузка с напряжением питания 230В и термостаты с сухим контактом, которые могут использоваться как для размыкания слаботочных сетей с постоянным или переменным током, так и для маломощных нагрузок 230В.

Можно сказать что термостаты с сухим контактом универсальны, потому что могут коммутировать что угодно, и именно они подходят для подключения к платам газовых и прочих котлов, где в качестве управляющего сигнала обычно 5, 12 или 24V DC. Если видите на клеммной колодке термостата два контакта с обозначением размыкателя эл. сети — это сухой контакт.

Все механические термостаты, а также термостаты, работающие от батареек гарантированно с сухим контактом.

Слева — сухой контакт, справа — выход 230В

Осторожнее надо быть с термостатами, работающими от сети 230В. Некоторые модели делают под конкретные задачи — для эл. теплого пола, трехходовых клапанов, тепловентиляторов. В таких моделях нагрузка напрямую подключается на соответствующие клеммы и напряжение там тоже 230В. Насос при подключении к такому термостату не почувствует разницы, а плате газового котла потребуется небольшой ремонт.

Различные варианты клемм термостата. GA — перекидной контакт с 230В, GB — подключение нагрузки 230В (эл. теплые полы), GC — «сухой» NO контакт

Варианты организации системы управления отоплением. Умные технологии в каждый дом

В условиях удаленности от магистрального газа и централизованного горячего водоснабжения хозяевам частных домов и руководителям предприятий приходится самостоятельно решать все вопросы, связанные с отоплением. Как правило, выбирается автономная газовая система отопления — наиболее безопасная и недорогая.

Современные газовые котлы имеют ряд настроек, но это покрывает не все запросы потребителя. Значительно удобнее автоматизированная система управления, выполняющая целый ряд функций. О ней и поговорим в нашем обзоре.

Возможности системы управления отоплением на газе

Грамотно спроектированная и установленная система управления отоплением помогает экономить энергоносители и значительно повышает удобство эксплуатации котельной. С ее помощью можно регулировать температуру котла и горячей воды, а также работу радиаторных вентилей. Кроме того, система управления обеспечивает такие параметры безопасности, как:

  • защита от перегрева теплоносителя;
  • защита от повышения и понижения давления в системе;
  • контроль наполнения котла водой;
  • контроль давления газа в магистрали (при газовом отоплении);
  • контроль давления отводящих газов. [1]

Система может быть проводной или беспроводной.

Плюсом использования автоматизированных систем управления отоплением является то, что целый ряд параметров можно задать с единого блока управления. Минус — оптимальное сочетание функциональности и простоты пользования, как правило, повышает стоимость системы.

Принципы работы системы

Основной узел — это блок управления отоплением (контроллер). С блока управления подаются сигналы на все элементы автоматизации и определяются циклы их работы. Это делается на основе данных, поступающих к контроллеру от внешних датчиков температуры и давления (см. рис.).

Рис. Принципиальная схема системы управления отоплением

При выборе системы важно определить, что будет основным параметром контроля — температура воздуха в доме или температура теплоносителя. Регулировать температуру теплоносителя проще, такая система будет дешевле, но она инерционна, низкоэффективна и неэкономична. Автоматическая система отопления, поддерживающая заданную температуру воздуха в доме, сложнее и дороже, но удобнее и эффективнее [2] .

Основные узлы системы управления отоплением

Помимо контроллера, стоит остановиться на таких узлах, как программаторы и терморегуляторы. Разновидности пультов управления рассмотрим отдельно.

Программаторы

Это программируемые таймеры для автоматического включения и отключения отопления в заданный момент. Программатор позволяет устанавливать периоды времени для работы газового котла. При необходимости можно включать отопление и горячее водоснабжение в разное время. Если дом используется только в летнее время, можно запрограммировать режим антизаморозки. Перед установкой программ следует проверить правильность настройки таймера [3] . Некоторые модели программаторов имеют функцию запоминания настроек на определенный дни и часы.

Плюс использования программатора состоит в том, что команда на розжиг котла дается только после охлаждения воздуха в помещении до заданных параметров. Это позволяет не только сэкономить на отоплении, но и продлить время работы нагревательного оборудования [4] . Программаторы как правило работают от батареек, и необходимо следить, чтобы они не разряжались. Разброс цен на эти приборы может быть большим, в зависимости от производителя и набора функций. Например, программатор Gal-Evo от Ariston стоит около 4000 рублей и позволяет осуществлять программирование температуры воздуха по часам и дням недели [5] , а программатор Honeywell DT90A1008 — около 2500 рублей, и он рассчитан на установку режимов отопления только по часам [6] . Выбор программатора зависит от того, как часто вам требуется менять температуру воздуха.

Электронные терморегуляторы

Все терморегуляторы в системах отопления работают по единому принципу: изменение проходного диаметра трубы с помощью заслонки или игольчатого клапана. Положение этих деталей регулируется управляющим элементом, который может быть механическим, электрическим или электронным (программируемым). Электронные терморегуляторы коммутируются с программатором. В простейшем варианте они имеют только встроенный датчик температуры и механическую часть, отвечающую за объем притока теплоносителя. Более дорогие модели имеют ИК-порт для дистанционного управления, а также поддерживают режим минимальной температуры теплоносителя, чтобы предотвратить замерзание воды в трубах [7] .

Плюсы установки электронных терморегуляторов:

  • Возможность регулировки притока теплоносителя в отдельную батарею или отопительный контур. За счет этого можно устанавливать в каждом помещении свою температуру воздуха.
  • Экономия энергоносителей. Если терморегуляторы стоят во всех помещениях, можно добиться экономии в 25–30%.
  • Возможность запуска отопления в заданных помещениях в заданное время.

Терморегулятор не должен быть закрыт декоративными панелями во избежание его перегрева. Недостаток электронного терморегулятора — его высокая стоимость и необходимость внимательного подбора к конкретному отопительному контуру: иногда для установки могут требоваться адаптеры.

Варианты управления газовым котлом

Управление может осуществляться локально или дистанционно (через интернет или GSM). Дистанционное управление особенно удобно для тех, кто проводит много времени вне дома. Также им удобно пользоваться, если в здании несколько этажей.

Локальное (прямое) управление отоплением

Этот вариант предполагает, что вы подходите к контроллеру и пользуетесь необходимыми кнопками. Плюсом такого управления является отсутствие лишних затрат, минусом — невозможность менять настройки, находясь в другом помещении или за пределами дома.

Дистанционное управление отоплением

Отоплением можно управлять дистанционно, важно только откалибровать систему на месте, проверяя, как она реагирует на команды.

  • GSM-управление. К контроллеру подключается GSM-модуль, имеющий собственный номер для приема СМС-команд. Он программируется таким образом, чтобы отсылать СМС с кодовым сообщением при наступлении какого-то события: сбоя в системе, снижения температуры до определенного уровня и т.д. Команды на GSM-модуль также приходят в виде СМС-кодов. Это не особенно удобно для пользователя, так как ему постоянно надо держать перед глазами таблицу кодировки. Некоторые производители предлагают специальные мобильные приложения, позволяющие сгладить это неудобство. Количество пользователей, которых можно подключить к такой системе управления, ограничено. Кроме того, в роуминге стоимость СМС-сообщений растет. Плюсом такого управления является то, что оно осуществляется через обычный мобильный телефон.
    В качестве примера можно привести «Кситал GSM-4T» — модуль российского производства, разработанный специально для управления котлами отопления. Система может сообщать о показаниях датчиков в заданное время или по запросу. С помощью SMS и голосового дозвона система оповещает о срабатывании охранных, пожарных и других датчиков, обеспечивает включение сирены, прослушивание помещения [8] . Цена модуля — около 8000 рублей [9] . При этом вместе с монтажом и пусконаладкой стоимость составит в среднем от 15 000 до 25 000 рублей. Сумма незначительная, а управлять температурой в загородном доме, находясь в это время, например, в городской квартире, очень удобно.
  • Контроль отопления через интернет. Этот вариант дистанционного управления предполагает использование специальных программных комплексов с удобным интерфейсом, которые могут быть установлены на компьютер или мобильное устройство. Настраивать параметры отопления можно из любой точки мира, просто подключившись к интернету. Нет ограничения по количеству подключаемых пользователей, как в СМС-блоках. Однако такое оборудование будет как минимум в два раза дороже, чем GSM-модуль. Например, российская система Salus iT500 обойдется примерно в 21 000 рублей [10] . Стоимость определяется функциональностью, поэтому при выборе системы контроля отопления через интернет внимательно отнеситесь к списку функций, возможно, часть из них не нужна и вам подойдет недорогое оборудование.

Итак, удобнее всего проектировать отопительную систему сразу с системой управления. Однако при необходимости некоторые управляющие элементы можно ввести и позже, поскольку в любом случае современные газовые котлы снабжены регулировкой температуры и давления. Если вы нашли достойную доверия компанию, которая занимается поставкой и монтажом газового оборудования, вам обязательно предложат максимально удобный и выгодный вариант.

Где можно заказать монтаж газового отопления?

Как сориентироваться в разнообразии предложений на рынке, нам рассказал представитель одного из лидеров московского рынка автономного газоснабжения — «ТПК Монтаж»:

Читать еще:  Кухня в эркере

«Прежде всего, конечно, стоит посмотреть, какое оборудование может предложить к установке компания. «ТПК Монтаж» работает напрямую с чешскими и российскими производителями газового оборудования, что позволяет нам предлагать выгодное соотношение «цена–качество». Важен и опыт работы на рынке: хорошо, если установленные компанией системы успели прослужить несколько лет, в разные сезоны и есть положительные отзывы. «ТПК Монтаж» предоставляет качественные услуги уже 10 лет. Мы всегда рады проконсультировать наших клиентов и продемонстрировать любые узлы устанавливаемого оборудования. Следует помнить, что каждая система отопления должна разрабатываться индивидуально, поэтому начинать надо с консультации специалиста, который предложит вам несколько вариантов на выбор. У нас это делается бесплатно. Также обращайте внимание на сезонные предложения, они помогут вам сэкономить деньги. Ну и, конечно, важно, что в итоге получит клиент. Например, работы, которые предлагает наша компания, всегда ориентированы на конечный результат. Мы создаем системы автономного отопления под ключ. Служба сервиса «ТПК Монтаж» работает 24 часа в сутки 7 дней в неделю — мы не дадим замерзнуть никому из наших настоящих и потенциальных клиентов».

P.S. Постоянным клиентам компания ООО «ТПК Монтаж» предоставляет скидки.

Газгольдеры «Медведь» — современные газгольдеры отечественного производства, отличающиеся высоким качеством.

Автоматическая дистанционная GSM-система управления отоплением: схемы и примеры

О дистанционной GSM-системе управления отоплением задумываются те домовладельцы, которые хотят пользоваться загородным домом в межсезонье и зимой, причём — периодически. В статье даны схемы подключения и советы по монтажу, приведены цены на некоторые устройства на российском рынке.

  • Принцип действия GSM-системы
  • Основные элементы GSM-системы управления отоплением
  • Советы по установке и подключению к котлу GSM-системы
  • Обзор предложений на рынке

Дистанционное автоматическое управление системой отопления загородного дома может быть частью общей автоматизации инженерных систем, охраны, противопожарной безопасности, известной под названием «Умный дом», или работать самостоятельно, обеспечивая заданный уровень комфорта к приезду хозяев. Использование GSM-модулей позволяет запускать и контролировать автоматические процессы с помощью установленного на сотовый телефон мобильного приложения.

Принцип действия GSM-системы

Если пользоваться домом от случая к случаю, то отопление может работать в следующих режимах:

  • ручное управление — приехал, включил, дождался прогрева дома, выключил, уехал — низкий уровень комфорта, риск замерзания трубопроводов;
  • автоматическое поддержание «холостого» или «рабочего» температурного режима — высокие затраты на отопление, риск возникновения пожара;
  • включение и поддержание температурного режима с удалённого источника — в случае приезда или в аварийной ситуации (возгорание, промерзание трубопроводов) — высокий уровень комфорта и безопасности, низкие затраты на энергоносители.

Последний вариант представляется самым оптимальным, хотя и требует предварительной адаптации системы отопления (в том числе и котла) и приобретения, собственно, самого модуля.

Принцип действия системы состоит из внешнего воздействия на GSM-устройство, которое подает команды на включение системы отопления в заданном режиме. Включается котёл, запускается работа климатических и системных датчиков, передающих информацию на контроллеры, которые её анализируют и выдают команды исполнительным механизмам:

  • открытие, закрытие, регулирование трубопроводной арматуры;
  • увеличение, снижение мощности или отключение котла;
  • блокировка вышедших из строя элементов.

Принципиальная схема GSM-управления

В свою очередь, система передаёт данные GSM-модулю, который посылает сообщения в виде SMS на командное устройство (мобильный телефон, планшет и т. д.): информацию о температуре в помещении, о температуре теплоносителя, о нештатных ситуациях. Причём получение сообщений зависит от возможностей модуля и заданных настроек.

Основные элементы GSM-системы управления отоплением

Все GSM-системы от различных производителей работают с использованием одних и тех же элементов, отличающихся только возможностями контроллера и составом базового комплекта. Стандартная комплектация набора может включать:

  • контроллер (GSM-модуль) — на различное количество входов, с возможностью расширения;
  • выносные температурные датчики (два или больше, в том числе наружный);
  • датчик протечек (не во всех моделях);
  • мастер-ключ (не во всех моделях);
  • панель — считыватель электронных ключей (не во всех моделях);
  • GSM-антенна для усиления сигнала;
  • сетевой адаптер — для подключения к сети;
  • аккумулятор (на различный срок автономной работы и не во всех моделях);
  • колодки для подключения к котлу (не во всех моделях);
  • бухты соединяющих проводов.

Комплект системы управления отоплением «КСИТАЛ GSM-4T»

Совет! Полноразмерную SIM-карту, которая вставляется в контроллер, как правило, нужно приобретать отдельно. Оператора связи при покупке карточки выбирайте по принципу качества сигнала в зоне расположения дома. Подключите запрет платного контента (реклама, опросы), засоряющего информационное пространство и сбивающего с толку контроллер. Положите некоторую сумму на карточку для гарантированной активации и позвоните с телефона, которым вы будете управлять системой, на номер SIM. Связь установлена.

При покупке отдельного GSM-модуля с возможностью монтажа на DIN-рейку, остальные устройства можно подобрать самостоятельно, руководствуясь электрической и электронной совместимостью элементов. При некотором опыте создания автоматизированных систем можно собрать систему на базе подходящего контроллера, например, отечественного «ОВЕН».

Контроллер «ОВЕН» на DIN-рейке

Советы по установке и подключению к котлу GSM-системы

При покупке комплекта GSM-системы управления отоплением можно за дополнительную плату заказать её установку или выполнить монтаж самостоятельно, воспользовавшись, в первую очередь, инструкцией к конкретному комплекту оборудования с расшифровкой назначения гнёзд подключения, а во-вторых, общими правилами.

Сборка и проверка работы системы:

  1. Соединяющий провод подключают к контроллеру через телефонное гнездо.
  2. С другой стороны провода подключают панель, считывающую ключ (если есть и если предполагаете пользоваться) и далее через систему проводов с клеммами — датчики (температурные, протечек).
  3. Через соответствующие гнёзда контроллер подсоединяют к сети и к аккумулятору (если в наборе отсутствует, лучше купить и присоединить как аварийное питание контроллера при отключении электричества).
  4. Антенну подключают к контроллеру через специальный разъём.
  5. Вставляют SIM-карту и, дав несколько минут на распознавание, активируют связь контроллер-телефон звонком на номер карточки.
  6. Проверяют действие системы ещё до монтажа по местам установки. Если всё в порядке, приступают к монтажу.

Устройство GSM-модуля: 1 — контакт LAN; 2 — слоты для SIM-карт; 3 — охранно-пожарная панель; 4 — блок питания; 5 — аккумулятор

  1. Перед монтажом от контроллера отсоединяют все провода и устройства, которые были собраны для вышеописанной проверки работоспособности системы.
  2. Контроллер устанавливают в заранее выбранном месте.
  3. Далее нужно обеспечить подсоединение к контроллеру системы управления котлом. К реле контроллера с нормально разомкнутыми контактами подсоединяю два провода (или один спаренный) и протягивают к специально предназначенной для такой коммутации вилке питания, колодке для подключения или перемычке, выполненной в виде петли из изолированного провода, закрепленного двумя винтами. Перед началом работы убедитесь, что устройство отключено от энергоносителей.

Подключение к термостату котла контроллера «КСИТАЛ GSM»

  1. При разводке проводов часто нужна меньшая длина, чем дана в комплекте. Значит, можно оставлять ненужную бухту, или придётся укоротить провод. Укоротить его и оснастить клеммой (обжатием) лучше всего специальными клещами для телефонных проводов, иначе выполнить это будет сложно и без гарантии качества. Клеммы, установленные на противоположных концах короткого провода, должны быть установлены относительно друг друга с поворотом на 180°.
  2. При разводке проводов к месту установки термодатчиков, пользуйтесь стяжками и закрепляйте их на стенах открыто или под прикрытием декоративных коробов. Термодатчики, в зависимости от назначения, монтируют на улице (наружный), в жилых комнатах (комнатной температуры), на трубе подачи теплоносителя от котла (для контроля его работы).
  3. Дополнительные реле, не задействованные для управления котлом, можно использовать для водонагревателя, резервного контура котла или вспомогательного теплогенератора, «тёплого пола» или антивандальной звуковой сигнализации — по желанию.

Схема GSM управления отоплением: 1 — терминал GSM управления; 2 — котёл; 3 — ИБП; 4 — термодатчик комнатный; 5 — электроводонагреватель; 6 — контактор; 7 — аварийный термодатчик; 8 — противопожарный термодатчик; 9 — датчик протечек; 10 — температурный датчик

  1. К сети оборудование желательно подключать через УЗО, предохраняющее его от скачков напряжения.
  2. Желательно позаботиться об источнике аварийного питания.
  3. Контроллер необходимо разместить в отапливаемом помещении с нормальной влажностью, в доступном месте.
  4. Периодически обновляйте программное обеспечение.
  5. Организуйте дублирование SMS-оповещений на несколько телефонов.
  6. Поинтересуйтесь, как действует на гарантийные обязательства самостоятельная установка.

Обзор предложений на рынке

Рынком предлагаются GSM-системы для управления отоплением отечественных и зарубежных производителей. Некоторые подходят для большинства современных котлов, имеющих возможность внешнего управления, другие предназначены для конкретного типа отопительного оборудования. Количество подключаемых контуров варьируется от 1 до 12.

Отличаются они и ценами. Стоимость некоторых контроллеров и комплектов GSM-систем (без установки) на сентябрь 2016 г. приведена в таблице.

ОборудованиеПроизводительЦена, руб.
Контроллер BM8039D — управляющее устройство на DIN-рейку«Мастер Кит», Россия3 320
Комплект управления и охраны «Гардиан BM8039D» на основе контроллера BM8039D«Мастер Кит», Россия8 020
Комплект «КСИТАЛ GSM-4T»«Кситал», Россия8 640
Комплект «КСИТАЛ GSM-8T»«Кситал», Россия8 940
Комплект «КСИТАЛ GSM-12T»«Кситал», Россия9 090
GSM-модуль для котла (модуль, адаптер, 2 датчика)«Телеметрика», Россия7 900
GSM-Розетка Т4 (розетка со встроенным модулем)«Телеметрика», Россия6 000
Teplocom GSM модуль для котлов«Бастион», Россияот 5 850
EctoControl «Отопление»«Эктострой», Россия11 030
GSM-модуль Sapsan GSM Pro 6«Сапсан», Россия16 500
GSM-модуль Sapsan Termo-Box«Сапсан», Россия10 000
GSM-модуль «Тёплый Дом» c датчиком температуры и реле, настенный«Сапсан», Россия9 900
GSM-модуль на DIN-рейку«Сапсан», Россия12 000
GSM контроллер CCU422RADS Electronics, Россия5 900
GSM контроллер CCU825RADS Electronics, Россия7 400
Vitocom 100 (только для котлов Viessmann)Viessmann, Германия26 000 – 30 000
Logamatic PRO GSM (только для котлов Buderus)Buderus, Германия
ГАЛАН GSM«ГАЛАН», Россия8 600

При желании самостоятельно собрать GSM-систему управления, нужно определиться с количеством контролируемых зон и теплогенерирующих приборов (отопление, ГВ, дополнительные контуры), выбрать проводные или беспроводные терморегуляторы, контроллер, купить соответствующие провода с разъёмами, предусмотреть щит для монтажа необходимых элементов. Для управления одним электроконвектором небольшого дома может быть достаточно одной GSM-розетки.

GSM-розетка

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector