Uponor Base X25.
Модульные системы управления поверхностным отоплением Uponor заслуживают внимание – это один из вариантов идеальной системы управления теплыми полами. Рассмотрим самый простой проводной контроллер Uponor Base X25 с реле насоса
Рассмотрим самый простой проводной контроллер Uponor Base X25 с реле насоса.
Стоит это устройство более 9400р.
Функциональность:
– Поворотный селектор каналов для удобной регистрации исполнительных механизмов;
– Реле насоса 2A;
– Защита от перегрузки;
– Светодиод питания;
– 6 каналов (термостатов);
– 12 исполнительных механизмов.
Паспорт Uponor Base X25 в pdf: installation-manual-uponor-base-4.pdf.
Дорогое устройство, но линейка устройств Uponor достойна изучения.
Схема работы механического термостата.
Механический комнатный термостат — самый простой вариант комнатного термостата, в котором при помощи биметаллической пластины происходит замыкание или размыкание цепи. Такой термостат не требует подведения питания. Схема, по которой он работает, выглядит следующим образом:
Как видно из схемы, есть два способа подключения такого термостата;
- Через клемму NC — подключение для включения кондиционеров.
- Через клемму NO — подключение для газовых и других котлов.
На другой стороне необходимо подключить провода к клеммной коробке на плате управления котла. При этом необходимо сначала снять перемычку и закрепить концы проводов.винтами.
Такая схема подключения является наиболее простой и применяется на механических и электронных программируемых термостатах. В этой статье я расскажу еще об одной схеме.
Что еще хотелось нам.
1. Возможность управления скоростью насоса в зависимости от количества включенных направлений. Практика показывает, что при включении больше двух направлений не мешало бы перевести насос смесительной группы на вторую скорость.
2. Возможность выключать насос при падении температуры теплоносителя на входе подачи в смесительный узел. Например, при длительном принятии ванны с двухконтурным котлом.
3. Наличие дополнительных сигнальных выходов “сухой контакт” при включении направлений. Это понадобится для мониторинга работы теплых полов, например при помощи Arduino.
4. Ручного надежного управления, как в первом устройстве из обзора.
Например, если исчезнет сеть 220В, чтобы замкнуть управляющие контакты на котел вручную.
Или принудительно включить сервопривод на одно из направлений ручным способом.
В следующей статье рассмотрим способы организации зонального управления теплым полом на менее профильном оборудовании: Универсальный контроллер для зонального управления водяным теплым полом.
Термостатические регулирующие клапаны
Термостатический клапан простое решение задачи получения теплоносителя заданной температуры за счёт осуществления подмеса более холодной воды к более тёплой. Вид трехходового клапана представлен ниже:
Трехходовой клапан
Схема включения трехходового клапана в систему отопления:
Схема включения трехходового клапана в систему отопления
Схема обвязки твердотопливного котла с применением термостатического трехходового клапана:
Схема обвязки твердотопливного котла с применением термостатического трехходового клапана
Термостатический клапан радиатора позволяет контролировать температуру в комнате путём изменения потока горячей воды через радиатор. Они регулируют поток горячей воды через радиатор, но не управляют котлом. Такие устройства должны быть установлены, чтобы настраивать температуру, которая нужна в каждой отдельной комнате.
Эта идея должна рассматриваться как дополнение к установке терморегулирования. Также подобные устройства нуждаются в периодической переналадке и регулярной проверке работоспособности (каждые полгода во время смены режимов работы).
Теплоконтроллер Teplocom TC-8Z.
Нашел этот прибор в неожиданном месте – у производителя Бастион, который известен резервными источниками питания для сигнализации.
Стоит 3900р – рекомендованная цена на сайте производителя.
Тут стоит 3600р.
Паспорт teplocom-tz-8z.pdf.
Из паспорта выясняем схемы подключения.
Ка понять фразу “подключите термостаты 220В”?
Нам поможет изучение термостатов, рекомендуемых к использованию с этим теплоконтроллером.
Часть этих термостатов выдает напряжение 220В при включении и нет контактов реле.
Этот термоконтроллер подойдет для моих теплых полов, да еще знакомого производителя и самый дешевый. Можно закрыть глаза на то что имеет открытые клеммы и придется приобрести стандартный бокс под него.
Как отрегулировать температуру в доме – 3 способа и определение оптимального режима
Основная задача поддержания температурного режима – создание комфортных условий для проживания при условии оптимального расходования ресурсов. Этого можно добиться несколькими способами.
Первый из них заключается в установке оптимальной степени нагрева теплоносителя в контурах теплых полов. Второй – в полном прекращении его поступления в него.
Самый простой способ заключается в использовании для греющего контура труб с максимальной рабочей температурой 90-95 градусов. Это позволяет установить в систему циркулярный насос с терморегулятором, а также клапан обратного хода.
Место установки насоса – труба-обратка, а температура теплоносителя в этом месте составляет не более 70-80 градусов по Цельсию. Если разогрев теплоносителя достигает критичных значений, термостатом отключается насос и отопление переходит в режим ожидания.
По мере остывания пола, циркулярный насос снова включается, подавая в трубопровод контура новую дозу горячей воды. Практика показывает, что такой способ наиболее эффективен и надежен для устойчивой работы отопления с теплым полом.
Второй способ регулировки степени нагрева предполагает включение в систему трехходового вентиля или смесительного клапана. При таком подходе через трехходовой вентиль производится подмешивание охлажденной воды из обратки к горячей подаче. То есть, максимальная температура горячей воды из котла, понижается добавлением охлажденной.
Если используется 3-х ходовой вентиль, регулировку можно производить вручную или через сервопривод. Клапан смешивающий регулирует температуру носителя тепла по заранее введенной величине контрольного показателя.
Третий способ регулировки нагрева носителя тепла в системе обогрева жилья состоит в использовании узла подмеса. Такое устройство можно изготовить из следующих компонентов:
- вентиль 3-х ходовой;
- насос циркуляционный;
- перемычка байпаса;
- градусник;
- термостатическая головка ;
- реле контроля максимальной температуры.
Учитывая состав применяемых компонентов, узел регулировки степени нагрева в системе обогрева получается довольно не дешевым.
Но изменение температуры в нем происходит очень быстро, потому, что оно производится подмешиванием к основному потоку теплоносителя воды из трубы-обратки. При этом происходит автоматическое уменьшение интенсивности горения в котле.
В соответствии с установленными регулировками режим потребления топлива всегда является оптимальным. Количество узлов в объединенной системе может быть любым, и каждый будет работать автономно в соответствии с установленными настройками.
Таким образом, можно поддерживать более высокую температуру воздуха, например, в детской комнате и одновременно более низкую в спальне взрослых представителей семейства. Особенно эффективен такой узел для управления температурой в устройстве водяных полов.
Для применения такого способа регулировки есть только одно требование – вся отопительная схема должна быть устроена по европейским требованиям. Температура горячей воды из котла должна быть не выше 67 градусов.
И в теперь рассмотрим методику регулировки теплового и гидравлического режима с использованием термостата. Его устанавливают в помещении, и настройка производится путем установки на этом приборе нужной температуры для данной конкретной точки. Управление нагревом производится сервоприводом на конкретном контуре.
Смотреть видео
Автоматика водяного теплого пола
Смотрите это видео на YouTube
Узнайте как работает водяной теплый пол в зависимости от вида подключения.
Автоматический блок управления для циркуляционного насоса
Управление циркуляционным насосом организовано посредством терморегулятора, реле, блока бесперебойного питания. Комплекс нужен для регулировки нагрева теплоносителя, поддержания работы оборудования.
Термостаты
Агрегаты сочетают функции термоэлемента и вентиля, нужны для корректировки температуры нагрева воды.
Термостат для циркуляционного насоса отопления работает так:
- Считывает информацию с датчика температуры. Сравнивает показатели с настройками. Для выставления режима настроек предназначено побочное меню с различием температуры запуска насоса и гистерезиса. Гистерезис – временной интервал запаздывания температуры при включении и отключении нагревателя.
- При запуске оборудования гистерезис автоматически прибавляется к показателю нагрева воды при включении нагнетателя. При выключении насоса гистерезис вычитается из общего показателя.
По умолчанию размер гистерезиса принимают в 1/10 от температуры нагрева теплоносителя. Таким образом, при режиме прогрева воды в +50 С гистерезис составляет всего 5 градусов. Чтобы блок автоматического управления начал работать, вода должна прогреться до +55 С. Для выключения блока должна охладиться до показателя +45 С. Агрегаты с гистерезисом более удобны в работе. Оборудование поддерживает разбег температуры в 5 градусов, потому защищено от постоянного включения/выключения.
Термостат следует выбирать с гистерезисом прошивки минимум +/- 1 градус, максимум +/- 10 градусов. Ставят термостат рядом с котлом. При условии настройки с учетом внешней температуры в комнате, регулировка котла должна быть с возможностью изменения показателя носителя.
Блок бесперебойного питания
Блок управления циркуляционным насосом отопления – энергозависимое оборудование, без электричества работать не будет. Исключить возможность простоя позволит ИБП (бесперебойник) или генератор. Допустимо обойтись без прибора обеспечения питания, пуская сеть в самотечном режиме. Но тут есть риск ошибки выкладки трубопроводов, что приведет к выходу сети из строя.
Контуры самотечной сети отопления по технике выкладки идут с наклоном в сторону трубы обратной циркуляции. Наклон рекомендуют поддерживать в пределах до 3 см на каждый метр трубопровода. Это требует точных расчетов схемы и увеличивает зону выкладки сети.
Магистраль обратной циркуляции монтируют с уклоном в сторону нагревателя, также с учетом наклона. Если уровень снижения мал, есть риск застоя теплоносителя, образования воздушной пробки. К тому же нагреватель следует устанавливать в самой нижней точке схемы, что при отсутствии подвала вызывает сложности.
Избежать всех проблем поможет циркуляционный насос, чтобы обеспечить его питанием, в сеть встраивают ИБП или генератор. Выбор зависит от пользователя, однако генератор при работе сильно шумит, бесперебойник функционирует максимально тихо.
Реле включения и выключения
Это модуль для запуска оборудования в работу и отключения агрегата. Реле включения насоса отопления – важный узел, отвечающий за поддержание работоспособности всего блока.
Задача агрегата проста:
- снижение уровня давления в сети – сигнал для запуска устройства в работу, реле включает оборудование;
- превышение установленной нормы давления – сигнал для остановки оборудования.
Таким образом, при прекращении разбора теплоносителя, повышении давления в сети, таймер для насоса отопления срабатывает на отключение. Возобновление разбора горячей воды приводит к снижению показателя давления, запускает устройство в работу. Устанавливать или нет терморегулятор, ИБП, дело хозяина.
Качественный насос циркуляционный с датчиком температуры обладает рядом преимуществ:
- снижает расход топлива;
- обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещениях;
- дает возможность быстрой коррекции режима работы.
Специалисты рекомендуют выбирать устройства в соответствии с указаниями производителей. Изготовители оборудования без автоматического блока управления прописывают в техническом паспорте параметры блока, подходящего для монтажа на устройствах.
Чтобы упростить регулировку поступления воды в батарее, рекомендовано оснастить терморегуляторами все батареи в доме. При их выборе надо учитывать градации настройки – чем меньше деления, тем точнее режим. Практичнее брать устройства с градацией шкалы до 5 градусов.
DS18S20
Обновление 15 сентября 2015. Добавлена прошивка для двухскоростного насоса
Обновление 10 сентября 2015. Добавлена прошивка для микроконтроллера pic16F628A
Устройство изначально собрано на микроконтроллере на pic16f84a (pic16f628a) . Датчик DS1820 (DS18S20) измеряет температуру трубы на выходе котла. В зависимости от температуры микроконтроллер включает или выключает циркуляционный насос. Основная его задача – включать циркуляционный насос когда труба горячая и выключать его, когда труба остывшая.
Для ускорения прогрева системы отопления при запуске котла, пока труба холодная, нажатием на кнопку можно перевести контроллер на пол часа в ручной режим. При этом насос включается при холодной трубе. Если в течение получаса труба не разогреется, контроллер переходит в штатный режим, отключая насос.
При выходе температуры за заданные границы (меньше +6 и больше +68 градусов) контроллер подаёт звуковой сигнал и зажигает красный светодиод. При обрыве датчика так-же подается звуковой сигнал и горит красный светодиод.
Упрощенно и схематически это можно изобразить так:
Подробнее об индикации: LED1:
(температура)
- не горит – температура между 7 и 39
- зеленый – температура между 39 и 69
- желтый – температура >69 или 6°C)
- 44H (68 => 34°C)
- 88H (136 => 68°C)
Если нужно установить другие пороги температуры, то надо изменить эти значения. Например, необходимо установить пороги 12, 45 и 75°C.
- 12 => 12*2=24 => 18H
- 45 => 45*2=90 => 5AH
- 75 => 75*2=150 => 96H
Таким образом, в ячейки EEPROM перед прошивкой надо внести новые значения 18H, 5AH и 96H.
Update:
В v2.2 добавлена возможность выбирать тип датчика температуру DS1820 или DS18B20 установкой перемычки Jmp1.
В окончательно собранном виде. Корпус обошелся в полцарства.
Печатная плата
Принципиальная схема включения двухскоростного насоса. Ничего принципиально в принципиальной схеме не изменилось. Добавлен второй узел (обведён пунктиром) для подключения вывода повышенной скорости насоса. По логике работы контроллера в режиме скоренного разогрева включается второй симисторный узел. В нормальном режиме второй узел отключен и включен первый.
Этой схеме соответствует прошивка версии 2.2.2
.
Прошивка v2.2.2 не проверялась на реальном устройстве
Прошивка
Версия 2.2.2 для двухскоростного насоса
Конфигурация фюзов для pic16f628a 0x3FE9
В версии 2.2.1 исправлена ошибка выбора датчика температуры. Прошивка доступна для двух микроконтроллеров:
Конфигурация фюзов для pic16f628a 0x3FE9
В версии 2.2 добавлена возможность выбора датчика температуры DS1820 или DS18B20. Выбор DS18B20 осуществляется установкой перемычки Jmp1. Прошивка не проверена в железе. Отпишитесь, кто проверит.
В версии 2.1 добавлена возможность устанавливать свои значения температуры при прошивке.
В версии 2.0 исправлен небольшой баг, проявлявшийся только при обрыве датчика температуры.
Источник бесперебойного питания
Обеспечение бесперебойного питания для автоматики циркуляционного насоса — это залог оптимальной температуры помещения и стабильной работы всех устройств. Но прежде чем выбрать схему нагревания помещения необходимо изучить положительные и отрицательные стороны существующих предложений на рынке. При выборе концепции нагревания с естественным оборотом теплоносителя, надо учитывать, что её основной минус заключается в следующем:
- Подогрев в помещении может отключиться, или комплекс приборов будет работать не на полную мощность, если не установлены специальные механизмы.
- Расход топлива может быть весьма значительным при неправильно настроенной схеме функционирования системы, что влечет за собой финансовые потери.
Выходом из данной ситуации является приобретение источника бесперебойного питания. Тогда даже при неожиданном отключении энергоснабжения система циркуляционного насоса продолжит работать, так как она оснащена автоматическими приборами. На аккумуляторе установлена автоматическая система, обеспечивающая непрерывную работу всех компонентов, входящих в неё, если неожиданно произойдёт отключение электропитания.
Принцип работы ИБП котла
Тепловые насосы – классификация
Работа теплового насоса для отопления дома возможна в широком температурном диапазоне – от -30 до +35 градусов по Цельсию. Наиболее распространены приборы абсорбционные (переносят тепло посредством его источника) и компрессионные (циркуляция рабочей жидкости происходит за счет электроэнергии). Наиболее экономичны абсорбционные устройства, однако они более дорогостоящие и обладают сложной конструкцией.
Классификация насосов по типу источников тепла:
- Геотермальные. Забирают тепло воды или земли.
- Воздушные. Забирают тепло атмосферного воздуха.
- Вторичного тепла. Забирают так называемое производственное тепло – образующееся на производстве, при отоплении, прочих промышленных процессах.
Теплоносителем может выступать:
- Вода из искусственного или естественного водоема, грунтовые воды.
- Грунт.
- Воздушные массы.
- Комбинации вышеперечисленных носителей.
Насос геотермального типа – принципы устройства и работы
Насос геотермальный для отопления дома использует тепло грунта, которое он отбирает вертикальными зондами или горизонтальным коллектором. Зонды размещаются на глубине до 70 метров, зонд находится на небольшом удалении от поверхности. Такой тип устройства наиболее эффективен, поскольку у источника тепла довольно высокая постоянная в течение всего года температура. Поэтому необходимо затратить меньше энергии на транспортировку тепла.
Тепловой насос геотермального типа
Такое оборудование требует больших затрат на установку. Высокой стоимостью отличаются работы по бурению скважин. Кроме того, площадь, отведенная под коллектор, должна быть в несколько раз больше площади отапливаемого дома либо коттеджа
Важно помнить: земля, где находится коллектор, не может использоваться для посадки овощей или плодовых деревьев – корни растений будут переохлаждены
Использование воды в качестве источника тепла
Водоем – источник большого количества тепла. Для насоса можно использовать незамерзающие водоемы от 3 метров глубиной либо грунтовые воды при их высоком уровне. Реализовать систему можно следующим образом: трубу теплообменника, отягощенную грузом из расчета 5 кг на 1 метр погонный, укладывают на дно водоема. Протяженность трубы зависит от метража дома. Для помещения в 100 м.кв. оптимальная протяженность трубы – 300 метров.
В случае использования грунтовых вод необходимо пробурить две скважины, расположенные одна за другой по направлению грунтовых вод. В первую скважину помещают насос, подающий воду на теплообменник. Во вторую скважину поступает уже охлажденная вода. Это так называемая открытая схема сбора тепла. Ее основной недостаток в том, что уровень грунтовых вод нестабилен и может значительно меняться.
Воздух – наиболее доступный источник тепла
В случае использования воздуха в качестве источника тепла теплообменником выступает радиатор, принудительно обдуваемый вентилятором. Если работает тепловой насос для отопления дома по системе «воздух-вода», пользователь получает преимущества:
- Возможность обогреть весь дом. Вода, выступающая в качестве теплоносителя, разводится по приборам отопления.
- При минимальных затратах электроэнергии – возможность обеспечить жильцов горячим водоснабжением. Это возможно за счет наличия дополнительного теплоизолированного теплообменника с емкостью накопительной.
- Насосы аналогичного типа могут использоваться для нагрева воды в бассейнах.
Схема отопления дома воздушным тепловым насосом.
Если насос работает по системе «воздух-воздух», теплоноситель для нагрева помещения не используется. Обогрев производится за счет полученной тепловой энергии. Примером реализации такой схемы может служить обычный кондиционер, установленный на режим обогрева. Сегодня все устройства, использующие воздух как источник тепла, – инверторные. В них переменный ток в постоянный преобразуется, обеспечивая гибкое управление компрессором и его работу без остановок. А это увеличивает ресурс устройства.
Существующие виды
По конструкционным особенностям циркуляционные насосы Вило, DAB, Oasis и другие модели делятся на следующие виды:
- оборудование с мокрым ротором;
- приборы с сухим ротором.
В первом типе оборудования крыльчатка вместе с ротором работают в среде теплоносителя двухтрубной системы отопления с нижней разводкой или любой другой схемой. Нагретая жидкость здесь используется как охладитель и смазка. Ротор отделяет от статора стакан из нержавейки. Основными преимуществами такого вида оборудования считается:
- бесшумная работа;
- надёжность;
- простая регулировка.
Главным минусом указанного оборудования считается низкая производительность, кпд прибора в пределах 50%. Именно поэтому такие установки используются в маленьких по площади жилых зданиях.
В конструкциях насосов сухого типа ротор не имеет непосредственного контакта с теплоносителем. Электродвигатель и рабочую среду отделяют специальные прокладки, которые герметизируют соединение во время вращения двигателя. Для повышения эффективности оборудования необходим источник бесперебойного питания. Это приборы большой мощности с высоким кпд, около 80%. Рассматриваемое устройство может использоваться не только для прокачки теплоносителя по радиаторной отопительной системе, но и для тёплого пола, а также для ГВС. Недостатком сухого насоса считается выделение шума во время работы, поэтому такой прибор нужно устанавливать в отдельном помещении. Для замены или ремонта оборудования предусматривается запорная арматура и байпас.
Схема подключения беспроводного термостата.
В данный момент беспроводные термостаты получили широкое распространение и серьезно потеснили своих проводных собратьев. С ними проще работать, не нужно тянуть через весь дом провода от термостата до датчика. Достаточно просто настроить адрес датчика и установить его в месте с устойчивым приемом сигнала от термостата. Что касаемо схем подключения таких устройств, то их может быть две:
Схема соединения по разрыву цепи.
Схема ничем не отличается от схемы подключения механического термостата. Включение котла, насоса или сервопривода происходит по появлению тока в цепи.
Схема соединения по потенциалу (напряжению).
В данной схем при соединении цепи термостат передает на вход котла напряжение, которое включает котел, насос или сервопривод.
Совет 3 Как подключить теплые полы к котлу
Самый экономный и удобный вариант теплых полов – водяные полы с подключением к котлу . Такая система позволяет сэкономить большое количество электроэнергии и дает возможность самостоятельно регулировать температуру обогрева. Кроме того, ее проще монтировать.
- — настенный котел для теплых полов;
- — коллекторный шкаф;
- — запорные вентили;
- — компрессионные фитинги;
- — циркуляционный насос;
- — термостат (желательно, хотя не обязательно).
Установку теплых полов произведите в песчано-цементную стяжку. Для этого подготовьте все комплектующие системы. Снимите существующую стяжку и распределите все элементы теплых полов по той площади, где планируется их монтаж.
Затем навесьте в удобном месте котел для теплых полов – так, чтобы петли водяных труб шли от коллектора. Если вы устанавливаете полы в собственном доме, то оборудование целесообразно размещать в специально отведенном помещении. По поводу монтажа котла в квартире лучше проконсультироваться с опытным мастером.
Установите коллекторный шкаф. Его задача – осуществлять оборот воды в трубах и совмещать отопление пола с прочим домашним отоплением.
Заведите подающую и возвратную трубы в установленный коллекторный шкаф. Первая будет подавать горячую воду в водяные полы. вторая – забирать охлажденную жидкость и возвращать ее обратно в котел. На каждую трубу установите запорный вентиль, чтобы можно было в случае необходимости перекрывать воду.
С помощью компрессионного фитинга соедините трубу от котла с металлическим вентилем, а к вентилю подключите вход коллектора. Фитингами соедините с коллектором контуры теплого пола.
В коллекторе установите циркуляционный насос, предназначенный для непрерывного прогона воды. Он монтируется на подающей трубе. Лучше приобрести насос с термостатом. что позволит регулировать температуру нагрева пола.
После этого включайте систему, проверьте ее работу.
Окончательный монтаж теплых полов производится только после того, как будет проверена работа системы отопления. Она должна функционировать минимум 10-12 часов. И, если все будет в порядке, производится укладка поверхности пола над трубами. В противном случае есть риск затопить собственный дом из-за мелкой ошибки. Если трубы уложены в песчано-цементную стяжку, включать систему можно лишь после того, как раствор полностью застынет.
Чтобы избежать проблем с подключением множества всевозможных регулирующих устройств, можно приобрести насосный смесительный контур для настенных котлов, который включает в себя циркуляционный насос и практически весь набор оборудования.
- Монтаж водяного теплого пола
- как соединить теплый пол
