...

Katilo valdymo prietaisų apžvalga – šilumos kontrolė

Šildymas yra viena svarbiausių sistemų, užtikrinančių ne tik komfortą, bet ir gyvenimą patalpoje. Statybų pramonėje didelę išlaidų dalį sudaro šildymo ir karšto vandens sistemų projektavimas ir įrengimas. Priežiūra taip pat nėra pigi. Tačiau kuo sudėtingesnė šildymo sistema, tuo daugiau yra būdų, kaip sumažinti eksploatacijos sąnaudas nesumažinant komforto.Katilų valdymo įtaisai – tai visas kompleksas įvairių elektroninių komponentų ir dalių. Kaip pavyzdį panagrinėkime pagrindinius komponentus, naudojamus dujiniams katilams valdyti.Apsiribokime tik tais, kurie būtini reguliavimui: naudotojui rūpi ne sistemos ir jų konstrukcija, o jų teikiamos galimybės.

Šildymo technologija

CENTRINIS VALDYMO MODULIS

Įrenginio pavadinimas skiriasi priklausomai nuo gamintojo, tačiau idėja ta pati: jis leidžia šildymo sistemai veikti. Kitų elementų buvimas ir skaičius priklauso nuo sistemos sudėtingumo, tačiau centrinis modulis turi būti bet kuriuo atveju – tai yra sistemos „smegenys”. Prie šio modulio prijungiami kiti komponentai: jutikliai, valdikliai, saugos ir valdymo įtaisai.

Daugumoje ant sienos ir grindų montuojamų katilų valdymo modulis montuojamas tiesiai į prietaiso korpusą. Daugeliu atvejų modulį taip pat patogu įrengti už katilinės ribų, ant sienos arba patalpoje, naudojant tinkamus kabelius šynas .

Ką toks modulis turėtų „žinoti”? Priklauso nuo poreikių. Minimalūs reikalavimai – degiklio valdymas, saugos sistemos, bent vienas šildymo kontūras ir pageidaujamos temperatūros nustatymas. Šį funkcijų rinkinį galima naudoti tik mažiems sieniniams dujiniams katilams, skirtiems „vienam ar dviem kambariams”. Sudėtingesnėms programoms taip pat reikalingas sudėtingesnis modulis. Nesigilindami į technines detales, išvardykime pagrindines užduotis ir prietaisus, kuriuos teoriškai galima prijungti prie modulio.

Šildymo sistema gali būti žemos arba aukštos temperatūros arba kombinuota , vieno arba kelių kontūrų, su skirtingais siurbliais skysčiams perpumpuoti, įvairiais valdymo jutikliais šių ypatumų net nenagrinėsime: elementų skaičius ir tipas priklauso nuo katilo, degiklio ir pačios sistemos konstrukcijos bei savybių . Realu prijungti papildomus jutiklius ir patalpų valdiklius, kurie bus paaiškinti vėliau. Karšto vandens sistema dažnai naudojama kartu su šildymo sistema; papildomi šilumos generatoriai – saulės kolektoriai, šilumos siurbliai, kaitinimo elementai – naudojami rečiau. Visa tai taip pat turi būti kontroliuojama arba bent jau koordinuojama.

Akivaizdu, kad visais šiais atvejais valdymo modulių sudėtingumo lygis skiriasi. Paprastoje šildymo sistemoje jums tikriausiai niekada neprireiks papildomų funkcijų. Sudėtingesnėje sistemoje gali prireikti ne tik pirmiau išvardytų, bet ir kitų prietaisų. Gamintojai kartais siūlo bent dviejų tipų kainų modulius: pirmieji skirti daugiau ar mažiau standartinėms užduotims atlikti, antrieji – sudėtingesni ir, žinoma, brangesni , net ir palyginti paprastiems mažiems katilams. Sudėtingesniuose moduliuose galima naudoti papildomus išėjimus įvairiems komponentams, ypač pagalbiniams valdymo moduliams, prijungti. Taip galima sukurti bet kokio sudėtingumo sistemą.

Kaskadinėms kelių katilų šildymo sistemoms būdinga, kad kiekviename katile naudojami valdymo moduliai. Įprastai vienas modulis skiriamas pagrindiniu, o kiti – pavaldžiaisiais. Pavaldieji moduliai paprastai paleidžiami be jokio valdymo pulto: kiekvienam katilui nereikia rankinio valdymo, o vienas pagrindinis modulis gali valdyti bendrą sistemos veikimą.

Visi katilo valdymo sistemos elementai tarpusavyje bendrauja šynomis, tačiau galimas ir radijo ryšys. Kadangi skirtingų gamintojų ryšio protokolai skiriasi, sistemos sąveika galima pasikliauti, jei elementus užsako ir įrengia viena įmonė ir viena techninės priežiūros organizacija. Tačiau skirtingų gamintojų prietaisai ne visada veikia kartu.

PATALPŲ VALDYMO MODULIAI

Vieno modulio, skirto komforto nustatymams daugiabutyje su keliais miegamaisiais, nepakanka. Bent jau būtų prasminga pridėti dar kelias vietas pagrindinėse gyvenamosiose erdvėse. Tai atliekama prijungiant patalpų reguliatorius prie pagrindinio modulio laidiniu arba radijo ryšiu. Iš tikrųjų tai yra tie patys valdymo moduliai, tik turintys mažiau funkcijų.

Paprasčiausias variantas – kambario termostatas. Paprasta „rankenėlė”. Pagrindinis trūkumas yra susijęs su šildymo sistemos inertiškumu: temperatūros keitimo procesas trunka iki kelių valandų. Dauguma patalpų reguliatorių yra sudėtingi. Paprastai jie gali būti užprogramuoti automatiškai palaikyti temperatūrą pagal iš anksto nustatytą programą kurią taip pat galima pasirinkti nesikreipiant į centrinį modulį ir gali būti valdomi rankiniu būdu.

TEMPERATŪROS JUTIKLIAI

Pagrindinis bet kurios šildymo sistemos sudėtingumo tikslas – užtikrinti maksimalų komfortą kuo mažesnėmis šilumos energijos sąnaudomis. Tam reikalingi temperatūros jutikliai. Tuomet sistemą galima užprogramuoti automatiniam reguliavimui.

Yra trys kontrolės rūšys: „pagal vandenį”, „pagal temperatūrą” ir „pagal orą”. Kuo daugiau valdymo galimybių, tuo mažesnis šilumos suvartojimas, tuo daugiau komforto sąlygų bus sukurta, tačiau sistemos kaina taip pat padidės.

Šildymo ir buitinio karšto vandens temperatūros jutiklių nelaikome temperatūros jutikliais – jie labiau priklauso katilo valdymo sistemai. Taip pat akivaizdu, kad norint tiekti tam tikros temperatūros vandenį, kiekviename kontūre reikės pavaros: siurblių ir našumo reguliatorių.

Paprasčiausias reguliavimo būdas – „srauto reguliavimas” – naudojamas visuose miesto butuose su centrinio šildymo sistemomis. Į radiatorius tiekiamas tam tikros temperatūros vanduo; teoriškai ant kiekvieno radiatoriaus yra reguliatorius čiaupas , tačiau praktiškai jo niekas neliečia. Iš tikrųjų, žinoma, centrinė katilinė turi savo reguliavimo sistemą, tačiau grįžtamojo ryšio tarp katilinės ir nuomininkų praktiškai nėra; vandens temperatūra nustatoma centralizuotai ir nuomininkas jos reguliuoti negali. Net jei jis pradės skambinti ir šaukti techninės priežiūros įmonei, nėra tikra, kad per protingą laiką pasieks kokių nors rezultatų. Toks valdymas yra labai inertiškas.

Jei sistema papildyta patalpų temperatūros jutikliais, galima sutaupyti: pasiekus nustatytą oro temperatūrą, šildymą galima sumažinti ir palaikyti nustatytas ribas kontroliuojant vandens temperatūrą ir kiekvieno kontūro našumą. Taip yra geriau, bet tik tuo atveju, jei lauko temperatūra nesikeičia. Čia taip pat pastebima sistemos inercija, ir kuo geresnė izoliacija, tuo vėliau patalpoje esantis jutiklis reaguos į norimos temperatūros pokyčius.

Patogiausias ir ekonomiškiausias būdas – nuo oro sąlygų priklausanti kontrolė. Prie sistemos galima prijungti aplinkos temperatūros jutiklį. Ją reikėtų statyti ant išorinės sienos, geriausiai į šiaurę arba šiaurės vakarus, apsaugotą nuo vėjo ir tiesioginių saulės spindulių. Šis jutiklis reguliuoja katilo vandens temperatūrą priklausomai nuo lauko temperatūros. Dar geriau, jei lauko jutiklis veikia kartu su kambario jutikliais.

Pats jutiklis yra nebrangus, valdymo elektronika taip pat palyginti paprasta, o su oro sąlygomis susijusios kontrolės sutaupymai gali siekti 20-30 %.

SISTEMOS PROGRAMAVIMAS

Įdiegus visą sistemą, ją reikia koreguoti, ir ji yra dviejų lygių: serverio ir naudotojo. Čia labiausiai tinka analogija su kompiuteriu: specialistai surenka, įdiegia ir derina programas, tada naudotojui suteikiamos prieigos teisės, bet tik prie kelių jam svarbių pakeitimų.

Pirmiausia techninės priežiūros specialistas turi patikrinti, ar visi komponentai veikia kartu. Paprastai visa reikalinga programinė įranga jau būna įdiegta „užpildyta” moduliuose. Kai kuriuos standartinius modulius reikia specialiai modifikuoti, kad jie tiktų konkrečiai programai, tačiau dauguma jų konfigūruojami automatiškai ir nereikalauja jokio išorinio įsikišimo. Kiti nustatymai apima visų elementų leistinų parametrų diapazono nustatymą pvz., jei sistemoje yra žemos temperatūros šildymo kontūras, nustatant jo temperatūros ribą .

Siekiant išlaikyti komfortą ir mažas išlaidas, naudojamos įvairios šildymo programos. Paprastai pripažįstama, kad patalpos temperatūrą sumažinus vienu laipsniu, sutaupoma 5-7 % šildymo energijos. Pagrindinis būdas taupyti išlaidas – palaikyti optimalią temperatūrą kiekviename kambaryje jei sistema tai leidžia pagal iš anksto nustatytą programą ir galimybę reguliuoti rankiniu būdu.

Šildymo poreikis priklauso nuo paros laiko. Rytais ir vakarais, kai visi būna namuose, reikia ne tik šilumos, bet ir karšto vandens. Naktį temperatūrą geriau sumažinti keliais laipsniais. Į atmintį galima iš anksto įkelti kelias standartines šildymo programas – naudotojui tereikia pasirinkti tinkamiausią. Standartinė šildymo programa susideda iš vienos ar kelių šildymo ir sausinimo programų, kurios kaitaliojasi visą dieną, kartais kiekvienu laikotarpiu būna skirtinga temperatūra. Dažnai pasitaiko, kad darbo dienomis darbo valandomis niekas nebūna namuose, o savaitgaliais reikalinga kitokia šildymo programa. Daugelyje sistemų galima „sukurti” vieną ar daugiau „savaitinių” šildymo programų, kad sutaupytumėte laiko perprogramavimui.

Jei šildymas priklauso nuo oro sąlygų, taip pat reikia sudaryti temperatūros kreivę, t. e. Reikalingą katilo vandens temperatūrą galima užprogramuoti ji nustatoma naudojant jutiklį, esantį bet kurioje sistemos vietoje, paprastai katilo įleidimo arba išleidimo angoje , atsižvelgiant į lauko oro temperatūrą. Tarkime, kad šildymas turi būti įjungtas, kai oro temperatūra yra žemesnė nei 20 °C. Tai pirmasis kreivės taškas.

Jei lauko temperatūra nukrenta, reikia šildyti daugiau, tačiau kiek daugiau, priklauso nuo sąlygų, ypač nuo pastato šilumos nuostolių: kuo jie didesni, tuo labiau reikia didinti šildymą. Paprastai valdymo modulio valdiklyje yra kelios tokios kreivės; reikiama kreivė pasirenkama pagal poreikius. Pasirinkus kreivę, vandens temperatūra katile nustatoma pagal žemiausią oro temperatūrą regione. Čia nustatymas baigiasi.

Perjungimo laiką ir temperatūros kreivės nustatymus iš tikrųjų galima užprogramuoti naudotojo arba tarnybos lygmeniu. Kai kuriose sistemose be standartinių šildymo programų galima sukurti ir savo šildymo programas.

Šildymo programos yra patogios, nes leidžia sistemai efektyviai veikti automatiniu režimu. Kad būtų dar patogiau, yra dar keli režimai. Daugumą jų galima lengvai įjungti rankiniu būdu iš valdymo modulio.

Žiemos/vasaros režimą galima nustatyti rankiniu arba automatiniu būdu su nuo oro sąlygų priklausančiu valdymu . Jei sistemoje yra buitinio karšto vandens kontūras, vasaros režimu energija naudojama tik sanitariniam vandeniui šildyti buitinio karšto vandens rezervuare; katilą taip pat galima visiškai išjungti. Ilgai nesant namuose, tikslinga įjungti „atostogų” režimą, kuris palaiko iš anksto nustatytą žemą temperatūrą, o kontūrą šildo katilas

Išjungtas karšto vandens ruošimas. Žinoma, apsaugos nuo užšalimo programa turi pirmenybę prieš visas kitas, ji visiškai neišjungs katilo, tačiau kuras bus naudojamas daug ekonomiškiau.

Įvairūs gamintojai siūlo ir kitas iš anksto nustatytas programas, pvz., laikiną šildymo išjungimą vėdinimui arba „vakarėlio” režimą, kurį įjungus šildymo komfortas pratęsiamas tam tikram laikui. Kitos galimos valdymo funkcijos priklauso nuo pačios sistemos konfigūracijos. Jei jis turi ir buitinio karšto vandens talpyklą, galite užprogramuoti vienkartinį šildymą kai neįprastu metu reikia didelio karšto vandens kiekio ir terminę dezinfekciją periodinis vandens šildymas, kad būtų sunaikintos jame esančios bakterijos .

Visų režimų įjungimas ir išjungimas paprastai atliekamas iš centrinio valdymo bloko. Jei sistemoje yra papildomi patalpų reguliatoriai, kai kurias funkcijas galima įjungti ir jais, tačiau tai priklauso nuo nustatymų. Bet kuriuo atveju nėra nieko sudėtingo nustatyti norimą režimą naudotojo lygmeniu.

NUOTOLINIO VALDYMO SISTEMOS

Be laidinio, o kai kuriais atvejais ir belaidžio ryšio tarp atskirų komponentų, daugelis gamintojų šiuo metu kuria prietaisus, kuriais galima nuotoliniu būdu kontroliuoti, stebėti ir valdyti šildymo sistemas. Tokios sistemos ypač naudingos pusiau nuolatinio gyvenimo atveju, kai namas kartais paliekamas be priežiūros nežinia kiek laiko arba nežymiai ilgai. Tam į sistemą reikia įtraukti tinkamą įrenginį, dažniausiai GSM modulį. Iš tikrųjų tai tas pats, kas mobilusis telefonas arba modemas su SIM kortele.

Priklausomai nuo reikalavimų, galima rinktis iš kelių variantų. Pirmas dalykas, kurio šiuo atveju reikia šildymo sistemai, yra galimybė įjungti ir išjungti šildymą pagal pageidavimą. Iš esmės šią funkciją galima įgyvendinti naudojant tik vieną kanalą ir porą kontaktų, kurie užsidarę siunčia signalą į valdymo bloką. Daugelis valdiklių turi tokį kanalą – norimas režimas „įjungti” arba „išjungti” užprogramuojamas iš anksto.

Visa kita paprasta: tiesiog paskambinkite arba išsiųskite trumpąją žinutę molo numeriu – valdiklis gauna signalą ir įjungia arba išjungia šildymą. Tokios sistemos funkcionalumas, palyginti su kitais metodais, nėra didelis, tačiau jo pakanka ir komfortui, ir energijos taupymui.

Skirtingi gamintojai gali turėti kitus prietaisų valdymo būdus per GSM kanalą arba fiksuotą telefono tinklą. Kartais temperatūrą taip pat galima reguliuoti naudojant modemą, kad būtų galima gauti papildomos informacijos apie gedimus.

Daug daugiau galimybių, jei nuotoliniam valdymui naudojamas internetas. Lengviausia prisijungti per mobilųjį telefoną, naudojant tinkamą SIM kortelę, arba per fiksuotojo tinklo ryšį. Teoriškai tai neturi jokio skirtumo, tačiau praktiškai fiksuotas ryšys yra saugesnis: jei mobiliojo telefono tinklas perkraunamas arba dėl kokių nors priežasčių nutrūksta, nuotolinis valdymas tampa nebeįmanomas. Reikia atkreipti dėmesį į pastato vietą: jei jis yra netoli specialių greitkelių, specialių objektų ar tiesiog didelių švenčių vietų, mobilusis internetas gali būti išjungtas be jokio įspėjimo ir niekas negalės skųstis.

Savaime suprantama, kad valdymo kompiuteryje arba pažangiame mobiliajame telefone turi būti įdiegta atitinkama programinė įranga. Valdymo internetu galimybės yra tokios pačios kaip ir įprastinio valdymo pulto; yra vartotojo ir paslaugų lygiai. Svarbu, kad aptarnaujančių organizacijų darbuotojai galėtų nuotoliniu būdu iš naujo nustatyti įrangą, stebėti sistemą, o kai kuriais atvejais net nuotoliniu būdu šalinti gedimus. Tačiau verta nepamiršti, kad nuolatinis įrangos stebėjimas, kurį atlieka trečiosios šalies organizacija, yra mokama paslauga.

„IŠMANIEJI NAMAI

„Protingo namo” koncepcija numato centralizuotą kelių sistemų valdymą ir sąveiką vienu metu. Vien temperatūros nepakanka, kad patalpoje būtų jauku; taip pat reikia pasirūpinti vėdinimo arba oro kondicionavimo sistema ir oro drėgnumu. Kai kuriais valdikliais taip pat galima valdyti kai kuriuos elementus, susijusius su šildymo ir kitų sistemų veikimu vienu metu, pvz., prijungus langų atidarymo jutiklį, galima užprogramuoti, kad patalpų šildymas būtų išjungtas, kai vyksta vėdinimas.

Skirtingų gamintojų šildymo sistemų elementai tarpusavyje bendrauja naudodami skirtingus protokolus ir magistrales – apskritai jie „kalba skirtingomis kalbomis”. Išmaniajam šildymui išmaniuosiuose namuose greičiausiai reikalingas šildymo sistemos valdiklio sąsajos modulis šliuzas , jungiantis jį su kitomis sistemomis, nesusijusiomis su šildymo sistema. Priklausomai nuo sistemos sudėtingumo, akivaizdu, kad vienu metu galima valdyti ne tik šildymo sistemą, bet ir visas namo sistemas.

ATSARGINIS MAITINIMO ŠALTINIS

Norint sukurti autonomiškai veikiančią sistemą, reikia apsvarstyti galimybę išjungti elektrą, be kurios automatikos sistema, žinoma, negali veikti. Šildymo sistemos elektroniniai prietaisai ir siurbliai yra brangūs ir jiems reikia aukštos kokybės elektros energijos. Geriausiai prijungtos „plug and play” sistemos yra inverteris. Kaip atsarginis maitinimo šaltinis naudojami akumuliatoriai arba mini elektrinės.

Naudojant akumuliatorių, nuolatinė srovė paprastai 12 V, bet galima naudoti ir aukštesnės įtampos akumuliatorius elektroniniu prietaisu – inverteriu – transformuojama į kintamąją 220 V srovę. Srovės kokybė yra puiki, nepertraukiamo veikimo laikas yra gana ilgas ir jį galima lengvai padidinti prijungus papildomas baterijas. Inverteris jungiamas tik prie svarbiausių vartotojų: katilo valdiklių, valdiklio ir siurblių, kurie vartoja ne daugiau kaip 100-200 W, ir ne visą laiką.

Mini elektrinės galios gali pakakti visam namui aprūpinti energija, tačiau svarbesnis yra elektros energijos kokybės klausimas. Gerai veikiančios elektrinės įtampos svyravimai neviršija leistinų ribų, tačiau sinusoidinis išėjimas gali būti toli gražu ne idealus tai ypač pavojinga šildymo ir buitinio karšto vandens tiekimo sistemose naudojant siurblius su „šlapiu” rotoriumi . Ne kiekvieną stotį reikia jungti tiesiai prie katilo. Tai paaiškinama trumpai: praktiškai visi buitiniai prietaisai turi standartinį dvivamzdį kištuką, kurį galima įjungti pagal pageidavimą.

Tačiau kai kurių prietaisų įskaitant šildymo prietaisus poliariškumo reikia paisyti. jų fazė ir minusas turi būti prijungti prie maitinimo šaltinio fazės ir minuso. Jei turite stacionarią elektros instaliaciją, atitinkamus išėjimus lengvai nustatysite prijungę voltmetrą tarp kištukinio lizdo ir „įžeminimo”: viename iš laidų yra 220 V, kitame – „beveik nulis”. Daugelio bet ne visų generatorių konstrukcija yra tokia, kad neįmanoma rasti „minuso”: įtampa yra abiejuose laiduose.

Yra keli būdai, kaip užtikrinti saugų šildymo sistemų veikimą kartu su mažosiomis elektrinėmis. Pavyzdžiui, prie elektrinės galite prijungti 12 V akumuliatorių daugelis elektrinių turi tam skirtą lizdą ir nuolatinę srovę inverteriu paversti kintama srove. Arba naudokite du keitiklius: vieną, kuris keičia kintamąją srovę į nuolatinę, o kitą – nuolatinę srovę į kintamąją. Yra stočių, kuriose naudojami aukštesnės kokybės srovės generatoriai su inverteriais, tačiau šiuo metu jų išėjimo galia retai kada viršija 2,0-2,5 kW, todėl tokias stotis reikia paleisti rankiniu būdu.

Kitas rekomenduojamas maitinimo sistemos komponentas yra atjungiamasis transformatorius. Jo užduotis – išlyginti įtampos šuolius. Tokį transformatorių tikslinga naudoti bet kokio tipo jungtims, net ir į maitinimo šaltinį integruotam kintamosios srovės generatoriui. Galios šuoliai gali atsirasti net ir labai brangiuose įrenginiuose, ypač tada, kai baigiasi degalai ir variklis pradeda „čiaudėti”.

Verta prisiminti, kad visiškas elektros įrangos atnaujinimas yra brangus pasirinkimas, ypač jei nutrūksta elektros tinklo įtampa ir atsarginis maitinimo šaltinis turi būti įjungiamas automatiškai. Tačiau išlaidos yra pagrįstos: jei sistema užšąla dėl elektros energijos tiekimo nutraukimo ar avarinio maitinimo trūkumo, ją suremontuoti kainuos gerokai brangiau.

Įvertinkite šį straipsnį
( Dar nėra įvertinimų )
Jurgis Urbonas

Sveiki, esu Jurgis Urbonas ir esu patirties turintis konsultantas, specializuojantis namų aparatūros srityje. Turėdamas daugelį metų patirtį, mano tikslas - dalintis žiniomis ir patarimais apie naudingus namų aparatus.

Baltoji technika. Televizoriai. Kompiuteriai. Nuotraukų įranga. Apžvalgos ir testai. Kaip pasirinkti ir pirkti.
Comments: 3
  1. Gintaras

    Ar šie valdymo prietaisai yra išties patikimi ir efektyvūs? Kokie yra jų funkcijos ir ar jie lengvai valdomi? Ar yra funkcija, kuri leidžia nustatyti pageidaujamą temperatūrą? Ar šie prietaisai turi saugumo funkcijas, jei kyla kokių nors gedimų ar trikdžių?

    Atsakyti
  2. Gintaras

    Ar šis valdymo prietaisų rinkinys turi visas reikiamas funkcijas ir yra lengvai naudojamas? Ar jis gali būti pritaikytas tiek šildymui, tiek karšto vandens kontrolėms? Ar jis taupo energetiką ir leidžia sumažinti sąskaitas už šildymą? Ar yra galimybė nustatyti šilumos intensyvumą skirtinguose kambariuose? Gal galite rekomenduoti kitą valdymo prietaisų rinkinį, jei šis neatsitiktų?

    Atsakyti
  3. Viktorija Stonkutė

    Ar šie valdymo prietaisai yra suderinami su visais rūšių katilais ar su konkrečiomis šilumos sistemomis? Ar jie siūlo daugiau funkcionalumo ir galimybių valdyti šilumos srautą? Ar juos galima naudoti kaip papildomą katilo valdymo būdą arba tik kaip pagrindinį valdymo prietaisą? Ar jie yra lengvai suprantami ir naudojami? Ar šie prietaisai padeda taupyti šilumos energiją?

    Atsakyti
Pridėti komentarų