Автоматика для отопления частного дома: автоматическое управление в загородном помещении, автоматизация системы

Делаем правильную схему котельной частного дома. Как правильно расположить оборудование. Зачем нужна автоматизация. Фото и видео

Содержание

В каких случаях необходимо установить два котла

Решение по установке второго котла возникает чаще всего в случаях, когда базовый котел не может самостоятельно нести всю тепловую нагрузку внутридомовой системы отопления. Такая схема устранят проблему дефицита мощности котельного оборудования.

Тем не менее, существуют и иные причины подключение двух котлов в одну систему отопления для обеспечения санитарной температуры   в помещении:

  1. Ошибочный предварительный расчет тепловой мощности отопительных установок.
  2. Увеличенная отапливаемая площадь дома.
  3. Необходимость увеличения функциональных возможностей источника теплоснабжения, например, установку системы ГВС или подогрев воздуха в калориферных установках.
  4. Увеличение периода автономной работы источника отопления при применении разных видов энергоносителей, например, твердое топливо днем и электроэнергии по дифтарифному учету в ночное время.
  5. Недостаток запасов по основному топливу, позволяет использовать два котлоагрегата, работающих на разных видах топлива.

Вариант 1. Два основных котла

Обычно под этим подразумеваются две тепловые установки, постоянно работающие на обогрев дома, и потребляющие, как правило, один вид топлива. Наибольшей популярностью в России пользуется использование 2 котлов в котельной, которые работают на газовом магистральном топливе. Дизельные котельные или установки, использующие твёрдые виды топлива, в данной ситуации применяют гораздо реже.

Основные котлы подключаются каскадным способом: котёл меньшей мощности как бы дополняет и поддерживает установку большей мощности. Таким образом, первый в каскаде может работать при несильных морозах, весной или осенью, а второй приходит ему на «подмогу» при сильных заморозках. При этом в случае неполадок всё равно останется установка, продолжающая греть воду в системе.

Альтернатив каскадному способу подключения двух «равнозначных» котлов пока нет. Практика показывает, что устанавливать два котла по 40Вт выгоднее и продуманнее, чем один мощностью 80Вт именно за счёт возможности отключить и произвести ремонт одного из них без прекращения теплоснабжения.

Для чего необходима автоматизация отопления в частном доме?

фото 2

Устройство используют в зданиях любого типа для облегчения контроля за состоянием обвязки и уменьшения затрат топлива.

Запрограммированный компонент автоматически рассчитывает необходимость нагрева отдельных участков.

В зависимости от настройки, за основу берутся показания датчиков, которые сравниваются с введёнными в прибор значениями.

Обвязка котельной с двумя котлами

Подробности

shema-otoplenija-s-dvumja-kotlami_1.jpeg

Когда в схему отопления устанавливается больше одного котла, это может преследовать не только цель наращивания мощности, но и такую цель, как возможность снизить потребление энергии.

Помимо этого, решив устанавливать не один котел, а больше, можно избавиться еще от некоторых проблем. Большой котел, сначала, надо привезти и занести. Маленькие же котлы значительно легче пройдут в дверь, да и по весу они намного легче. В случае выхода из строя одного котла, можно смело его выводить в ремонт, оставив при этом систему в рабочем состоянии.

Существует два варианта включения нескольких котлов: параллельная и схема первично-вторичных колец.

1.2.4. Регулирование температуры в системах отопления и вентиляции.

Регулирование температуры в контуре отопления осуществляется  по температурному графику с компенсацией погодных условий посредством функционального модуля FM441. Чувствительными элементами являются датчик температуры наружного воздуха и датчик  температуры в подающем трубопроводе контура отопления. Регулирующим органом является 3-х ходовой клапан с электроприводом, который по сигналам от модуля перемещается в ту или иную сторону, тем самым изменяя расход греющей воды и поддерживает заданную температуру воды.

Регулирование температуры в контурах вентиляции осуществляется по индивидуально заданным температурным графикам (60/50 и 95/70) с компенсацией погодных условий посредством функционального модуля FM442. Чувствительными элементами являются датчик температуры наружного воздуха и датчики температуры в подающих трубопроводах контуров вентиляции. Регулирующими органами являются 3-х ходовые клапаны с электроприводами, которые по сигналам от модуля перемещаются в ту или иную сторону, тем самым изменяя расход греющей воды и поддерживают заданную температуру воды. 

Дымоудаление каскада котлов

Дымоудаление системы зависит от типа газовых котлов и реализуется следующими методами:

  1. Отдельные коаксиальные дымоходы;
  2. Раздельные дымоходы турбированных котлов;
  3. Групповое дымоудаление с обратными дымовыми клапанами;
  4. Естественное дымоудаление – групповое или индивидуальное.

При групповом дымоудалении к общему дымоходу подключают не более 4 котлов. При коаксиальном коллективном дымоудалении каждый котел оборудуется обратным дымовым клапаном. Он препятствует проникновению дыма в помещение при простое теплогенератора.

Дымоходы сооружаются с уклоном от 5 до 10% в сторону котлов. При сооружении дымовой системы для котлов с открытой камерой сгорания необходимо произвести аэродинамический расчет общего дымохода для обеспечения необходимой тяги.

Двухтопливные отопительные котлы

Стремясь получить высокие показатели отопительной системы, избежать перебоев с напряжением в электросети и в работе агрегата, многие обращаются к установке двухтопливных котлов. Несмотря на большие размеры и солидный вес, комбинированные котлы исправно работают за счет использования разных видов топлива и минимальных затрат на обслуживание.

Схема, при которой применяются газ и дрова для нагрева теплоносителя, считается наиболее популярной и удобной, так как работает при открытой отопительной системе. Если вы стремитесь установить закрытую систему, то в бак универсального котла рекомендуется поставить дополнительный контур для системы обогрева.

Производителями отопительных котлов выпускается несколько видов двухтопливных комбинированных котлов:

  • газ с жидким топливом,
  • газ с твердым топливом,
  • твердое топливо с электричеством.

Твердотопливный котел и электричество

Одним из финансово обоснованных по цене и функционально удобных комбинированных котлов считается твердотопливный котел с электрическим нагревателем, позволяющим контролировать и регулировать температурный режим в доме. Благодаря использованию ТЭНов такие котлы имеют ряд достоинств и положительных характеристик. Рассмотрим подробнее принцип работы системы отопления комбинированного котла.

Комбинированный котел работает только на одном из видов твердого топлива. Вода, находящаяся в контуре, начинает нагреваться при горении загруженного сырья. Как только топливо прогорело, срабатывает термостат и отключаются электронагреватели, вода начинает остывать. В результате снижения температуры автоматически включается ТЭН для нагрева воды. Процесс нагрева и остывания цикличен, поэтому в доме постоянно поддерживается комфортная температура.

Для оптимизации работы контуров производители предлагают использовать в отопительных системах аккумуляторы тепла. Внешне они представляют из себя емкость объемом от 1,5 до 2 метров кубических. Принцип работы: через аккумуляторную емкость проходят трубы контура и нагревают имеющуюся воду. После окончания работы котла горячая вода медленно отдает тепловую энергию системе отопления. Благодаря аккумуляторам стабильно продолжительное время поддерживается температурный режим.

Подводя итоги, можно отметить, что для снижения расходов на обогрев частного дома, обеспечения бесперебойной и стабильной работы отопительной системы, установка двухтопливного котла — оптимальный и проверенный вариант.

Требования к помещению с двумя котлоагрегатами

В том случае, когда выбраны однотипные источники отопления, применяются требования к топочной, предъявляемые к определенному виду используемого топлива: газ, уголь, паллеты или электронагрев.

К котельной в доме нужно отнестись с должным вниманием

Если выбирается агрегаты, функционирующие на разных видах энергоносителей, помещения обязаны соответствовать обоим, при этом выбирается больший показатель.

Требования к агрегатам, использующим твердое топливо:

  1. Площадь пола топочного помещения выбирается по общей тепловой мощности устройств: до 32 кВт необходимо 7.50 м2, до 62 кВт – 13.50 м2, до 200 кВт – 15.0 м2.
  2. Агрегат более 30 кВт устанавливается по центру топочной, чтобы обеспечить надежную циркуляцию воздушных масс.
  3. Поверхностные элементы топочной: пол, стенки, потолок и перегородки выполняются из огнестойких стройматериалов, с применением гидроизоляционной защиты.
  4. Котел устанавливают на надежный фундамент из огнестойких стройматериалов.
  5. Для агрегатов до 30 кВт, требования по огнестойкости пола ниже, его достаточно покрыть стальным листом.
  6. Запас твердого топлива хранится в отдельном сухом помещении, а суточный запас может находиться в котельном зале на расстоянии не менее 1м от котла.
  7. В топочной должны быть установлены дверь и окна, способные обеспечить надежную трехкратную циркуляцию воздуха из расчета существующего объема помещения.

Требования к топочным с котлоагрегатами, работающими на газе:

  1. Газовые котлы с суммарной мощностью до 30 кВт допускается устанавливать в нежилом помещении дома, где существуют окна и двери, способные обеспечить 3-х кратную циркуляцию воздуха.
  2. При мощности газового источника более 30 кВт, требуется отдельная топочная с высотой потолков не меньше 2.5 м и общей площадью свыше 7.5 м2.
  3. Если это оборудование будет устанавливаться на кухне в которой функционирует газовая плита, то помещение должно быть не менее 15 м2.

Выбор материала радиатора

Среди радиаторов, представленных на рынке, перечисленным выше требованиям отвечают только те, что полностью изготовлены из алюминиевых сплавов. Из всех материалов, используемых в производстве радиаторов, алюминий обладает наименьшей тепловой инертностью и наибольшей теплоотдачей при малом удельном весе. Кроме того, его высокая технологичность (простота изготовления конструкций с большой площадью оребрения) позволяет дополнительно и существенно повысить теплоотдачу готовых радиаторов.

Биметаллические и стальные экранные радиаторы, незначительно уступая алюминиевым в теплоотдаче, проигрывают из-за большей тепловой инертности и большего удельного веса (затрудняет монтаж). Чугунные радиаторы ещё сильнее отстают по этим двум показателям. К тому же, из этого материала гораздо сложнее изготовить прочную и компактную конструкцию с большим количеством ребер, а по необходимому расходу теплоносителя традиционные чугунные радиаторы являются абсолютными «антирекордсменами».

К уже перечисленным преимуществам алюминиевых радиаторов следует добавить простоту монтажа (малый вес конструкций) и доступные цены (алюминий — широко распространённый и простой в обработке металл).

Алюминиевые радиаторы Global

Схемы подключения

Обвязать два разнотипных котла в одной тепловой схеме очень ответственный этап. Любая даже незначительная ошибка, кроме неэффективности работы теплового оборудования, может создать аварийную ситуацию в доме.

Расчет двухкотловой схемы подключения нужно поручить проектной организации, чтобы они могли подобрать наиболее оптимальную пару агрегатов с параллельной или последовательной обвязкой и вариантами управления: автоматическим или ручным.

Котлы с автоматическим управлением

С точки зрения гидравлики эта схема не имеет больших отличий от ручного принципа управления, только в ней устанавливается 2 обратных клапана.

Это требуется с целью исключения “паразитных” или холостых потоков теплоносителя через котлоагрегат, который находится в резерве. Такую проблему также решают путем установки гидрострелки. Обратные клапаны устанавливают на обратной магистрали, направленные друг на друга.

Для данной системы также потребуется термостат, отключающий насос для принудительной циркуляции. Когда в котле выгорит уголь, не будет никакого смысла циркулировать вхолостую воду через остановленный аппарат, тем самым создавая сопротивление для работы второго устройства.

Схема подключения 2-х котлов с ручным управлением

В этом варианте для согласованности работы котлоагрегатов нужна только запорно-регулирующая арматура. Все оперативные переключения между агрегатами выполняются руками оператора путем открытия/закрытия 2-х вентилей на линии обратного теплоносителя. Для полного прекращения движения горячей воды потребуется отключить 4-е вентиля, соответственно по паре на подаче и обратке.

В подобных схемах предусматриваю расширительные бачки для компенсации теплового расширения воды при нагреве котла из холодного состояния. Не рекомендуется в целях экономии оставлять один бак, поскольку он может не справится с нагрузкой во время работы двух котлов.

Последовательное и параллельное включение

Эти две общепринятые схемы обвязки двух котлов, работающих в паре.

Последовательная, предполагает поочередное включение агрегатов без дополнительных линий и узлов. При этом первый по ходу движения воды агрегат нагревает ее, а второй — догревает до нужной температуры.

Параллельная схема предполагает обустройства двух точек соединения потоков на прямом и обратном теплоносителях. В этом варианте котлы работают независимо друг от друга.

Последовательная схема

Первый вариант применяется для небольших источников нагрева. На практике  он встречается довольно редко и считается непрактичным, поскольку нельзя снять для ремонтных операций один агрегат, не нарушив работоспособность другого.

Такая схема будет неработоспособной при неисправности даже одного агрегата. Сегодня эта схема частично модернизирована за счет установки байпасных линий и дополнительной запорно-регулировочной арматуры.

Параллельное включение в единой обвязке разнотипных котлоагрегатов считается преимущественным и допускает установку гидрострелки и автоматического блока управления.

Параллельное подключение

GSM-сигнализации для дома

Беспроводная GSM сигнализация для дома – это новый взгляд на то, каким должно быть современное охранное устройство. Это качественные и надежные системы, мгновенно реагирующие на любые подозрительные факторы и оповещающие об их наличии владельца.

Купить GSM-сигнализацию для дома

Специалисты Москва помогут Вам правильно подобрать, купить, а также смонтировать автоматику для отопления, найдут приемлемое решение по цене. Задавайте любые интересующие Вас вопросы, консультация по телефону абсолютно бесплатна, или воспользуйтесь формой «Обратная связь» Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!

Как это осуществляется

Здесь надо отметить, что автоматика для отопления частного дома может быть построена с использованием самых разных приборов, работающих как автономно, так и под управлением централизованных систем.

Управление с помощью котла отопления

При таком подходе все управление отоплением сводится к установке температуры теплоносителя на котле. В этом случае начинает работать встроенная в него автоматика, для отопления, работающего подобным образом, контроля на котле вполне достаточно. Он будет поддерживать необходимую температуру теплоносителя независимо от ее значения в помещениях.

Подробнее в статье — автоматика для котла отопления.

Термостатический вентиль

Пожалуй, это самый простой автоматический регулятор температуры отопления. Он ставится на каждый радиатор, и на нем (на его головке) можно установить нужное ее значение. В тех случаях, когда становится слишком жарко, срабатывает регулятор и перекрывает поступление теплоносителя в батарею. При падении температуры ниже заданного значения, вентиль открывается, и вода начинает поступать в радиатор, обогревая помещение.

автоматический регулятор температуры отопления

Термостатический вентиль

Такая автоматизация отопления частного дома работает без привязки к температуре теплоносителя, фактически являясь универсальной и независящей от типа используемого котла (газовый, твердотопливный, жидкостной и т. д.).

Недостатком такого подхода следует считать отсутствие экономии из-за невозможности управления котлом и расходованием топлива.

Комнатный регулятор температуры

В этом случае в помещении устанавливается специальный регулятор температуры – по сути дела, контроллер отопления.Он изменяет нагрев теплоносителя (включая или выключая горелки, регулируя подачу воды и т.д.), обеспечивая нужный режим.

контроллер отопления

Комнатный регулятор температуры

Фактически в этом случае управление получается полностью электронное, отопление дома работает по командам из специального центра и может реализовать любой заданный режим работы. Если оснастить подобную структуру контроля и регулирования блоками дистанционной связи, модулем GSM, то будет сформирован автоматизированный узел управления системой отопления с возможностью удаленного доступа.

1.2.7.Управление отсечным газовым клапаном на вводе газа в котельную.

Отсечной газовый клапан автоматически закрывается при возникновении пожара в помещении котельной, по сигналам от сигнализатора загазованности по метану и угарному газу (СО) и при отключении электроэнергии. Открытие клапана после отсечки осуществляется вручную.  

Целесообразность применения автоматического и ручного переключения между двумя котлами

Рассмотрим следующие пять вариантов с различными агрегатами в связке с электрическим котлом, который стоит в резерве и обязан включиться в нужный момент:

  • Газ + Электро
  • Дрова + Электро
  • Сжижений газ + Электро
  • Соляровый + Электро
  • Пеллетный (гранульный) + Электро

Пеллетный и электрический котел

Сочетание подключения двух котлов — пеллетного и электрического котлов – лучше всего подходит для автоматического включения и также допускается ручное.

Пеллетный котел может остановиться по причине того, что в нем закончились топливные гранулы. Он загрязнился, и его не почистили. Электрический должен быть наготове, чтобы включиться взамен остановившегося котла. Это возможно только при автоматическом подключении. Ручное подключение в данном варианте годится только тогда, когда Вы постоянно проживаете в доме, где установлена подобная система отопления.

Котлы на диз. топливе и электричестве

Если вы проживаете в доме с такой системой подключения двух котлов отопления, вам вполне подойдет ручное подключение. Электрический котел будет работать, как аварийный на тот случай, что по какой-то причине котлы вышли из строя. Не просто остановились, а сломались и требуют ремонта. Возможно так же и автоматическое включение, как функция времени. Электрический котел может работать в паре на сжиженном газе и котлом соляровом по ночному тарифу. В связи с тем, что ночной тариф обходится дешевле за 1кВТ/час, чем 1 литр солярки.  

Сочетание электрического котла и дровянного

Данная комбинация подключения двух котлов больше подходит для автоматического подключения и меньше для ручного. Дровяной котел используется как основной. Он отапливает помещение днем, а электро включается, чтобы дотопить ночью. Или в случае длительного не проживания в доме — электрический котел поддерживает температуру, чтобы не промораживать дом. Ручное тоже возможно для экономии электричества. Электрический котел будет включаться вручную, когда Вы уезжаете и выключаться, когда вернулись и начали отапливать дом с помощью котла, работающего на дровах.

Сочетание газового и электрического котлов 

В этой комбинации подключения двух котлов электрокотел может выступать и как резервный, и как основной. В этой ситуации больше подходит схема ручного подключения в сравнении с автоматической. Газовый котел проверенный и надежный агрегат, который долгое время может работать без поломок.  Параллельно в систему подключать электрокотел для подстраховки в автоматическом режиме нецелесообразно. При выходе из строя газового котла – всегда вручную можно включить второй агрегат.

Читайте так же:

Полезное видео

В видео рассказывается о автоматической системе отопления с помощью интеллектуального устройства.

Экономия тепла, отопления, теплоснабжения.

За счёт чего достигается экономия?

  • Потребитель сам решает, когда и сколько тепла потреблять.
  • Равномерное распределение тепла по дому.
  • Предотвращение перетопов и перегрева в жилых домах, предприятиях.
  • Отсутствие закипания теплообменников пластинчатых или кожухотрубных.
  • Ограничение поступления лишнего теплоносителя в дом.
  • Увеличение срока службы трубопроводов, системы отопления.
  • Контроль ИТП online, с оповещением об аварийных ситуациях.
  • Вы не платите за чужое, не использованное отопление в оттепели.

Комфорт проживания:

  • Нет нужды использовать электрообогреватели.
  • Сквозняки из-за широко открытых окон и дверей балконов в прошлом.
  • Духота в квартире не досаждает.
  • Холодные батареи уже не у вас.

Выбор автоматики

Устройства различных производителей похожи. В программу сложно привнести что-то новое, поэтому при выборе следует ориентироваться на рекомендации и отзывы о различных фирмах, стоимость и советы профессиональных сантехников.

Управление каскадом котлов

Управление работой первичного контура производится следующими способами:

  1. Ручное управление работой каждого отдельного котла;
  2. Ступенчатое управление посредством каскадных переключателей;
  3. Плавная регулировка блоком каскадного управления (БКУ).

Ручное управление производится заданием параметров работы каждого котла, прежде всего температуры. Этот вариант регулировки требует постоянного присутствия человека.

Ступенчатое управление производится с помощью каскадных переключателей. Они руководят системой как набором ступеней мощности, при изменении нагрузки включают (выключают) отдельные котлы каскада.

Наиболее эффективным является плавное регулирование с помощью БКУ. В этом случае достигается минимальный шаг изменения мощности. Котлы при этом должны быть оборудованы модулируемыми горелками. Блоки каскадного управления могут интегрироваться с датчиками температуры в помещениях и системами погодозависимой автоматики.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...