Контроллеры для систем отопления и ГВС: схемы применения и тенденции развития. Контроллер гвс и отопления Преимущества использования системы автоматизации
Постоянный контроль работы системы отопления требует массу усилий и времени. Однако появление новых приборов управления может значительно упростить этот процесс, а в некоторых случаях полностью автоматизировать его. Для этого понадобится установить соответствующий контроллер систем управления отоплением и котлами.
Назначение контроллеров отопления
Основное назначение этого электронного прибора – изменять параметры подключенных к нему управляющих устройств для корректировки их работы. Самым простым примером элементарного подобного управляющего элемента можно считать систему автоматической защиты контроля в газовых котлах. Но контроллеры для отопления и ГВС имеют широкий функционал.
Они представляют собой электронный блок с возможностью управления основными элементами системы отопления. Для этого в нем предусмотрена возможность программирования параметров в зависимости от получаемых данных, от внешних датчиков температуры и давления. Так, контроллер для котла отопления может регулировать работу коллектора теплого пола или отдельных терморегуляторов на радиаторах.
К общим характеристикам электронных блоков управления можно отнести следующие:
- Гибкость системы. Для подключения к компонентам отопления не нужно перепрограммировать устройство. В большинстве случаев производители предусматривают несколько режимов работы для одной клеммы подключения;
- Возможность выбора удобного места для установки панели управления. Контроллер отопления Honeywell может быть смонтирован на расстоянии до 100 м от управляющего элемента;
- Контроль за функционированием не только отопительных систем, но и ГВС;
- При наличии GPS блока можно в онлайн режиме получать данные о состоянии отопления и предавать команды на изменение ее параметров.
Немаловажным является функция подключения устройства к компьютеру. Подобный дополнительный модуль устанавливается на контроллер отопления Овен. Примечательно, что он не входит в обязательную комплектацию.
Контроллер можно установить на старый газовый котел. Для этого достаточно поменять грелку на новую модульного типа.
Выбор контроллера отопления
В каких случаях нужно монтировать контроллер управления отоплением? Прежде всего, это устройство необходимо при частых отсутствиях в доме или квартире жильцов. Подключив электронный блок к внешним датчикам температуры (на улице и в помещении) и клеммам управления котла, можно с помощью встроенного программного комплекса настроить автоматическое изменение интенсивности функционирования горелки.
Как выбрать оптимальные контроллеры для систем отопления? Самый простой вариант – проконсультироваться у специалистов. Но в настоящее время сложно найти таковых, так как этот продукт относительно новый. Поэтому рекомендуется сначала самостоятельно изучить основные параметры выбора:
- При сравнении контроллера для котла отопления следует убедиться, что установленное оборудование имеет возможность подключения к управляющему блоку. Чаще всего котел характеризуется одноступенчатым или двухступенчатым внешним управлением. Это относится только к газовым моделям – согласование с твердотопливными невозможно;
- Количество управляемых компонентов. Для контроллера отопления Honeywell это значение может достигать 15 в зависимости от конкретной модели;
- Наличие GPS блока. Как было сказано выше – такая функция дает возможность дистанционного управления отоплением;
- Периодичность обновления программного обеспечения. Современный контроллер систем отопления и ГВС ТРМ 32 может быть подключен непосредственно к компьютеру. На сайте производителя всегда можно найти последнюю версию ПО.
Дополнительной функцией является регулировка работы компонентов согласно настроенному отопительному графику. Такая возможность предусмотрена в контроллере отопления Овен. Также следует обращать внимание на точность измерений. В профессиональных моделях этот показатель не должен превышать ±0,01 шкалы.
Ремонт контроллеров отопления происходит редко. Но все же рекомендуется выбирать производителя, у которого имеются сервисные центры в регионе проживания.
Обзор популярных моделей контроллеров
Определившись с требуемыми параметрами контроллеров для отопления и ГВС, можно начать анализ предлагаемой продукции. Несмотря на большой ассортимент, рынок перенасыщен некачественными моделями. Их фактические параметры не соответствуют заявленным, что впоследствии приводит к неправильной работе отопления. Рассмотрим по-настоящему популярные и надежные примеры контроллеров управления отоплением.
Honeywell
Среди всего ассортимента продукции компании особое место занимает модель Smile SDC7-21N. Помимо доступной цены она характеризуется оптимальным функционалом, что важно для контроллеров систем отопления.
Для потребителя важно знать характеристики электронного прибора. Следует сразу отметить, что для оптимальной работы контроллера Honeywell в системе отопления нужно будет приобрести дополнительные модули – клеммы-колодки для подключения компонентов системы, набор датчиков температуры, смесительный 3-х ходовой клапан и привода. После сборки контроллера можно будет осуществлять управление отоплением и ГВС по следующим параметрам:
- Возможность регулирования работы горелки котла с двухступенчатым управлением;
- Одновременный контроль за 2-мя котлами каскадного типа. Но для этого потребуется установить дополнительный датчик температуры на выходе второго;
- Контроллер для отопительной системы может осуществлять регулировку прямого и смесительного контура в зависти от уличной и комнатной температуры;
- Управление насосом ГВС;
- Возможность установки 7-ми дневной программы регулирования отопления.
В минимальной комплектации он будет работать только как контроллер для отопительного котла. Но это не помешает со временем приобрести дополнительные модули и модернизировать систему. Стоимость полного комплекта составляет около 45 тыс. руб.
Лучше всего приобрести полный комплект оборудования, так как все его компоненты будут гарантированно нормально работать при подключении друг к другу.
Овен ТРМ 32
Если нужно подобрать вариант по более доступной цене – рекомендуется обратить внимание на контроллер отопления Овен ТРМ 32. Этот отечественный продукт по своему функционалу ничем не уступает зарубежным аналогам. Примечательно, что с его помощью можно контролировать не только отопление, но и ГВС по нескольким параметрам.
Следует сразу предупредить, что блок контроллера для систем отопления и ГВС ТРМ 32 более массивный, чем аналогичный Honeywell. Поэтому нужно заранее продумать место его установки. В дополнении к нему производитель предлагает выносную панель.
Что же касается функциональности, то помимо стандартных возможностей следует отметить такие особенности контроллера для отопления и ГВС этого типа:
- Автоматическое поддержание температуры воды в контуре ГВС;
- Используя ПИД-регуляторы, обеспечивается высокая точность температуры теплоносителя;
- Встроенная защита отопления от обратного движения воды;
- Наличие режима день/ночь. В особенности эта функция актуальна для двухтарифных счетчиков электроэнергии
Но наиболее интересным для потребителя является стоимость контроллер для отопления Овен. Цена базовой модели без дополнительного оборудования составляет 8-10 тыс. рублей.
Можно ли самостоятельно установить контроллер систем управления отоплением и котлами? Несмотря на кажущуюся сложность, в инструкции для каждой модели подробно описано к каким клеммам следует подключать компоненты отопления. Если внимательно изучить техническую документацию контроллера и котла – можно выполнить монтаж автоматики самостоятельно.
Контроллеры систем отопления и ГВС ТРМ132М в комплексе с первичными преобразователями, и исполнительными механизмами предназначены для контроля и регулирования температуры в контурах отопления и ГВС, отображения измеренной температуры и режимов работы на встроенном индикаторе и формирования сигналов управления встроенными выходными элементами и выходными элементами модуля МР1.
Возможности контроллера ТРМ132М
- Встроенные часы реального времени
- Автоматическая настройка ПИД-регуляторов
- Автоматический выбор режимов (нагрев/обратная/летний)
- Возможность смены прошивки (при помощи комплекта для перепрошивки ТРМ133М)
Функциональные возможности ОВЕН ТРМ132М
- Автоматическое регулирование температуры в контуре ГВС с соответствии с заданной уставкой
- Автоматическое регулирование температуры в контуре отопления по графику от Т-наружного воздуха и Т-прямой воды
- Отработка графика температуры обратной воды в зависимости от Т-наружного воздуха и Т-прямой воды (защита от завышения и занижения температуры обратной воды)
- Управление основным и резервным насосом в обоих контурах
- Защита от превышения температуры в контуре ГВС
- Управление насосом подпитки в контуре отопления
- Возможность использования третьего насоса в каждом контуре (аварийного)
- Формирование сигналов управления внешними исполнительными механизмами и устройствами в контуре ГВС: запорно-регулирующим клапаном, основным и резервным насосами, клапаном слива (опционально); устройствами сигнализации
- Формирование сигналов управления внешними исполнительными механизмами и устройствами в контуре отопления: запорно-регулирующим клапаном, основным и резервным насосами, насосом подпитки, устройствами сигнализации
- Диагностика аварийных ситуаций (обрыв датчиков температуры и датчиков положения, неисправность насосов)
- Задание значений программируемых рабочих параметров с помощью встроенной клавиатуры управления, а также от ПК по сети RS-485 и RS-232
- Поддержка протоколов обмена: ОВЕН, Modbus-RTU и Modbus-ASCI
Сравнение приборов для управления системами отопления и ГВС
 |  |
|
| Для систем отопления и ГВС с регулирующими клапанами с 3-хпозиционным (220 В 50 Гц) управлением.
| Для систем отопления и ГВС с регулирующими клапанами с 3-хпозиционным (220 В 50 Гц) либо аналоговым (0…10 В, 4…20 мА) управлением.
| Для одноконтурных (одна система отопления/ одна система ГВС/ один контур «теплые полы») или двухконтурных (две СО, или две ГВС, или СО и ГВС и т.п.) систем.
|
Контроллеры ОВЕН — высокотехнологичные устройства для управления инженерными системами зданий. Нашли широкое применение в сфере жилищно-коммунального хозяйства и промышленного производства. Также распространены в блочных индивидуально-тепловых пунктах и системах с диспетчеризацией.
К преимуществам контроллеров ОВЕН для систем вентиляции, отопления и ГВС относят универсальность, гибкость, легкость эксплуатации и продолжительный срок службы. Оборудование автоматически выбирает нужный режим, проводит диагностику аварийных ситуаций, настраивает ПИД-регуляторы, обновляет прошивку и т.п. При выборе устройств обращайте внимание на технические характеристики:
- номинальное напряжение питания,
- тип входных датчиков,
- количество выходных реле,
- время цикла опроса,
- интерфейс связи,
- степень защиты корпуса,
- допустимый ток нагрузки,
- диапазон рабочих температур,
- габаритные размеры.
Чтобы заказать контроллеры ОВЕН для систем вентиляции, отопления и ГВС, добавьте позиции в корзину и оставьте контактные данные. Через короткое время менеджер перезвонит для уточнения деталей заказа. Подробную информацию о моделях смотрите в документации, выложенной на сайте.
КТР-121.01 котловой регулятор КТР-121.01 предназначен для управления работой одного водогрейного котла с автоматизированной газовой или жидкотопливной горелкой. Котловой регулятор рекомендуется применять для модернизации или замены устаревших котловых шкафов.
КТР-121.02 каскадные регуляторы котлов КТР-121.02 предназначены для управления каскадом котлов. Применяются на отопительных и производственных котельных с автоматизированными газовыми и жидкотопливными горелками. Каскадный контроллер – решение для автоматизации котельной с целью оптимизации ее работы и снижения затрат на обслуживание оборудования.
ТРМ1033 контроллер для вентиляции с нагревом и охлаждением
ТРМ1033 – это специализированный контроллер с готовыми алгоритмами для автоматизации приточной вентиляции. Контроллер позволяет управлять стандартными узлами вентиляции для достижения максимально комфортной температуры приточного воздуха для помещений:
ТРМ33 ОВЕН - контроллер систем отопления с приточной вентиляцией
- прогрев калорифера при запуске системы;
- защита системы от превышения температуры обратной воды;
- защита водяного калорифера от замерзания;
- дежурный режим с выключенным вентилятором и закрытыми жалюзи;
- автоматический переход в летний режим.
ТРМ133М ОВЕН - контроллер вентиляции и кондиционирования
Контроллеры для систем приточной вентиляции ТРМ133М позволяют вести контроль и регулирование температуры воздуха в помещениях, оборудованных системой приточной или приточно-вытяжной вентиляции. Данный прибор поставляется в комплекте с модулем расширения ОВЕН МР1. Существует две реализации контроллера ТРМ133М:
ТРМ232М контроллер для отопления и ГВС с управлением насосами ОВЕН ТРМ232М – контроллер для регулирования температуры в системах отопления, ГВС и управления насосными группами. Предназначен для управления ИТП и ЦТП жилых и производственных зданий. В комплекте с датчиками и исполнительными механизмами ОВЕН ТРМ232М обеспечивает контроль и регулирование температуры и давления, управляет циркуляционными насосами контуров, насосами ХВС и контуров подпитки.
Рис. 1. Контроллер Smile
Изменения параметров работы позволяют достичь определенного уровня гибкости в управлении отопительными системами. Хотя эти контроллеры и имеют жесткие алгоритмы работы, их можно адаптировать под определенную схему. Допустим, контроллер управляет смесительным контуром, состоящим из клапана, насоса и двух датчиков на подающем и обратном трубопроводах. При изменении определенных параметров, отвечающих за смесительный клапан, можно подключить к контроллеру циркуляционный насос системы горячего водоснабжения, датчики температуры поместить в теплообменник - и контроллер уже не управляет контуром системы отопления, а полностью контролирует работу системы ГВС. То есть один и тот же выход можно использовать для различных компонентов схемы. Такая гибкость актуальна при реконструкции помещений с оборудованием дополнительных контуров отопления, например, частичной заменой радиаторного отопления на «теплый пол» или расширении системы ГВС. При этом один контроллер будет управлять и системой «теплый пол», радиаторным отоплением, котлом и системой горячего водоснабжения.
Существует возможность подключения удаленных модулей с датчиками температуры внутреннего воздуха в помещениях. Подсоединяемые модули имеют ручку изменения настройки и переключатель режимов «Экономный/По расписанию/Комфортный», цифровой дисплей, и дублируют кнопки настройки контроллера, обеспечивая режим полного доступа и дистанционного управления. Возможно индивидуальное управление отдельным контуром системы отопления из одного помещения. Для этого необходимо встроить в систему отопления настенный модуль подходящей модели.
Технические характеристики контроллеров Smile: потребление электроэнергии - 5,8 ВА, работают от бытовой сети переменного тока. Степень защиты IP 30. Размеры (Ш×В×Г) - 144×96×75 мм. Корпус изготовлен из ABS-пластика с антистатическим покрытием. Максимальная длина шины - 100 м. Устройство монтируется на стену при помощи клеммных коробок.
Современные контроллеры подходят как для создания погодозависимых систем регулирования температуры потока теплоносителя (например, радиаторных, конвекторных), так и для систем, где необходимо поддерживать постоянную температуру теплоносителя (например, системы типа «теплый пол», или для бассейнов) посредством смесительных контуров, включая гелиосистемы.
Применяя несколько «stand alone» контроллеров, можно создать достаточно большую и сложную систему управления, пригодную даже для крупного общественного здания.
В индивидуальном строительстве контроллеры позволяют организовывать системы, в которых возможно применять различные теплогенераторы, в том числе использующие альтернативные источники энергии.
Без контроллеров создавать такие системы практически невозможно. Ведь у всех их компонентов различные алгоритмы и режимы работы. Электрический котел целесообразно включать в ночное время, когда дешевле тариф на электроэнергию (при многотарифном учете). Либо одновременно использовать тепловой насос. В светлое время суток включаются коллекторы гелиосистемы, а при пиковых нагрузках на ГВС утром и вечером не обойтись без газового котла. Соответственно возможно отключить электрический котел в дневное время. При этом все источники тепла работают на бакаккумулятор, температуру в котором также необходимо контролировать и, в соответствии с ней, балансировать работу всей системы. При этом закладывается график работы по времени суток и дням недели.
Комбинированные схемы
Одним из актуальных является использование в одной системе совместно газового и электрического котлов или газового котла и котла на твердом топливе (первого - в качестве основного, второго - дополнительного) (рис. 2).
Рис. 2. Схема с совместным использованием электрического и газового котлов:
AF, WF1, WF2, VF1, RLF1, SF - датчики температуры (наружного воздуха, котлов, теплоносителя на подающем и обратном трубопроводах, бака-аккумулятора ГВС); MK1 - трехходовой смесительный клапан с электрическим приводом; Tmax - накладной термостат; P1, SLP, ZKP - насосы
При этом в первом случае, поскольку электрический котел целесообразно включать ночью, когда тариф на электроэнергию меньше, используется таймер с дневным, недельным расписанием и программой выходных дней. Во втором случае при отсутствии газа, котел на твердом топливе обеспечит поддержание работы систем отопления и ГВС на необходимом уровне. Также источники тепла на различных видах топлива позволяют обеспечить надежность работы системы при других определенных форс-мажорных обстоятельствах.
В данном случае контроллер обеспечивает управление котлами, ограничение максимальной температуры на выходе из котлов, бесступенчатое (плавное) управление газовым котлом с оптимальной нагрузкой на него. Возможна организация управления работы с учетом температуры воздуха в помещении и погодная коррекция. Доступны функции предохранения от замораживания, автоматической защиты от легионеллы, а также приоритета горячей воды.
Подключение теплового насоса позволяет создавать системы, в которых альтернативная энергия является базовой для нагрева воды в буферной емкости (рис. 3).
Рис. 3. Использование газового котла, теплового насоса и буферной емкости:
AF, WF, VF1, KSPF, VE1, SF - датчики температуры наружного воздуха, котла, теплоносителя на подающем трубопроводе, на входе и выходе воды из буферной емкости, бака-аккумулятора ГВС; KVLF - датчик температуры воды; MK1, VA1- трехходовые клапаны с электрическим приводом; P1 - насос смесительного контура системы отопления; VA2
- насос загрузки буферной емкости от теплового насоса
При этом автоматика обеспечит управление температурой воды на выходе из теплового насоса и оптимизацию процессов работы оборудования. В этой схеме базовым источником тепла является тепловой насос, а газовый котел покрывает пиковые нагрузки системы. Большую свободу выбора топлива может предоставить схема с применением твердотопливного котла и гелиоколлектора (рис. 4).
Рис. 4. Схема с применением твердотопливного котла, солнечного коллектора и буферной емкости:
AF, WF1, VF1, VE1, SF, VE2, KSPF, KRLF, KVLF - датчики температуры наружного воздуха, котла, теплоносителя на подающем трубопроводе, на выходе воды из буферной емкости, бака-аккумулятора ГВС, воды на входе в бак-аккумулятор ГВС от солнечного коллектора, на входе воды в буферную емкость, на входе воды в солнечный коллектор, воды в солнечном коллекторе; MK1, MK2, U1 - трехходовые смесительные клапаны с электрическим приводом (контур системы отопления, для поддержания заданной температуры на входе в твердотопливный котел, клапан между буферной емкостью и солнечным коллектором); P1 - насос смесительного контура системы отопления
При этом обеспечивается поддержание заданной температуры на входе и выходе из котла, контроль температуры воды в солнечном коллекторе, переключение потоков воды, поступающей в солнечный коллектор от бака ГВС и буферной емкости. Возможна параллельная погодозависимая работа со смесительным контуром отопления.
Для создания больших отопительных систем зачастую необходимо подключение котлов в каскад, с чем также справляются контроллеры (рис. 5). При этом обеспечиваются оптимальные параметры и учет часов работы каждого генератора тепла.
Рис. 5. Подключение газовых котлов в каскад:
AF, WF1, WF2, VF1, VF2, VF3, SF, RLF1, RLF2 - датчики температуры наружного воздуха, котла, теплоносителя на подающем трубопроводе, бака-аккумулятора ГВС, воды на обратном трубопроводе; MK1, MK2, MK3, R1, R2 - трехходовые смесительные клапаны с электрическим приводом
В любом случае для конкретных условий можно выбрать наиболее соответствующую им схему, которых производители устройств управления предлагают десятки.
Перспектива - универсальный контроллер
В настоящее время заметна тенденция к усложнению систем климатизации зданий. Соответствующим образом под этот тренд подстраиваются и разработчики контролеров.
Данные устройства уже позволяют отправлять данные о работе систем по мобильной связи или посредством сети Интернет. Например, в США широкое распространение получили тачскринмониторы с возможностью интеграции с операционными системами смартфонов типа Android. Таким образом, возможно дистанционно управлять параметрами работы климатических систем, которые могут включать не только отопление, а и системы вентиляции, кондиционирование, охранные и пожарные системы.
Поскольку разные производители защищали свои продукты различными протоколами передачи данных, то в настоящее время появились контроллеры, которые позволяют использовать все существующие протоколы (например, CentraLine (Honeywell)). Это особенно актуально в случае установки регуляторов на модернизируемых объектах.
Однако, с все большим усложнением систем, возникает вопрос создания своего рода универсального контроллера. Это в настоящее время основная перспектива и задача для разработчиков. Единый контроллер, в зависимости от заложенного в него программного обеспечения может применяться для управления различными инженерными системами здания. Это своего рода небольшой компьютер, для которого необходимо лишь установить «софт» под конкретные задачи и непосредственно под определенный объект его запрограммировать.
Сложность внедрения свободно программируемых контроллеров заключается, прежде всего, в дороговизне программного обеспечения. Кроме того, актуальным является вопрос соответствия уровня подготовки пользователя, наличие квалифицированного обслуживающего персонала и исключения несанкционированного вмешательства в работу управляющих устройств.
Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm . Подписывайтесь!
