Способы автоматического регулирования температуры теплоносителя в системе отопления

Автоматическое регулирование температуры теплоносителя – это выгодное, практичное и экономически выгодное решение. В этой статье проведем обзор используемых приборов для оптимизации работы центрального и автономного отопления загородного дома. А также ознакомимся с классификацией устройств по различным признакам.

Рациональность применения автоматики

Современные отопительные котлы часто оборудованы термостатами, что не исключает возможность подключения отдельных приборов. Это, как правило, настраиваемые устройства, которые предназначены для поддержания эффективности обслуживаемой системы на заданном уровне.

В отличие от терморегуляторов, термостаты контролируют всю систему в целом, а не конкретные обогревательные элементы. Поэтому именно их используют для интеграции в котлы.

Однако преимущества применения встраиваемых и отдельно подключаемых приборов, по сути, одинаковы:

• стабилизация температуры – микроклимат поддерживается на одном уровне;
• комфорт – автоматика без постоянного участия человека выполняет поставленные задачи;
• контроль – функционал приборов может включать установку не только диапазона температур, но выставление таймера с датами и дистанционное управление;
• экономия – расход топлива и электроэнергии сведен к минимуму, так как система отключается при достижении установленных показателей;
• защита – это бережная эксплуатация оборудования с предотвращением ускоренного износа и перегрева, а также возможность временной остановки рабочего процесса с целью устранения аварийных ситуаций.

Большинство отдельно приобретаемых устройств совместимы со всеми типами отопительных систем. Несмотря на цены, в том числе на монтаж и обслуживание, в конечном итоге все затраты быстро окупаются. А одновременное использование термостатов и терморегуляторов позволяет дополнительно экономить средства на обслуживание отдельных комнат или подключенных источников тепла (моделей “теплого пола”, радиаторов).

Важно! Не всегда автоматический контроль совместим со старыми отопительными системами.

Автоматика для контроля теплоносителя в системе отопления

В центральном отоплении допустимо применение устройств, контролирующих расход теплоносителя. В автономной системе используют приборы, классификация которых основана на различных параметрах, в том числе по исполнению и установке. Рассмотрим детальнее каждый из востребованных в частном секторе вариантов.

Терморегуляторы для центрального отопления

Если у вас стоят радиаторы, подключенные к центральной системе водяного отопления, то для поддержания оптимальной температуры в том или ином помещении нужны терморегуляторы. Можно установить один прибор на весь дом или несколько, в том числе на каждый радиатор. Второй вариант предпочтительнее для коттеджа или комнат с разным функциональным значением.

Основная классификация терморегуляторов основана на принципе действия:

• механические подобно вентилям проворачивают вручную, ориентируясь на шкалу, тем самым меняя объем протекающего через прибор теплоносителя;
• автоматические дополнительно оснащены встроенным жидкостным или газовым сильфоном, который меняет размеры в зависимости от температуры в помещении, что отражается на пропускной способности контура, в который встроен регулятор;
• электронные работают совместно с датчиками, контроллерами и механизмами, отвечающими за анализ микроклимата, передачу сигнала и последующую регулировку объема горячей воды, поступающей в радиатор(ы);

• программируемые, в отличие от электронных аналогов, можно настраивать на режимы работы в разные промежутки времени (чаще это дневной и ночной режимы);
• термостаты, совместимые с системой “умного дома”, имеют максимальный набор вариативных настроек, в том числе здесь возможно дистанционное управление.

Механические устройства не самые точные и для управления ими нужно самостоятельно вести контроль температуры в помещении. То есть для автоматизации системы они не подходят. Электрические модели могут быть механическими и цифровыми. Главный недостаток состоит в зависимости от источника питания, но у некоторых моделей для его устранения предусмотрены батарейки или аккумуляторы.

Есть и другие минусы:

• у механических регуляторов клапаны могут выйти из строя из-за появляющейся на них накипи;
• у электрических моделей слаботочные проводники нередко “страдают” из-за окислившихся контактов;
• любые неполадки, связанные с регуляторами, делают невозможным контроль над микроклиматом в доме или комнате.

До выбора того или иного прибора следует проконсультироваться со специалистом, знающим систему отопления, к которой подключен дом. Он поможет выяснить, допустимо ли внедрение контролирующих поток теплоносителя устройств. А также с ним будет проще разобраться в подходящем ассортименте терморегуляторов с учетом ваших предпочтений.

Устройства для автономных систем отопления

Для автоматизации регулирования температуры теплоносителя в отопительной системе дома можно использовать терморегуляторы, термостаты, программируемые контроллеры и погодозависимые устройства. Это могут быть приборы, работающие от температуры воды, микроклимата в комнате или погоды на улице. Также есть разделение на простые приборы, режимные и совместимые с системами “умного дома”.

Термостаты

Это приборы, которые на основании температуры воздуха внутри обслуживаемого помещения контролируют подачу теплоносителя. Суть их действия можно свести к передаче сигналов на запорные клапаны или котел во время приближения снятых датчиком данных к установленным пределам. Иными словами, во время достижения пороговой температуры система перестает либо начинает работать.

Некоторые особенности различных устройств:

• проводное напрямую подключено к котлу через кабель (допустимо превышение длины в 50 м);
• беспроводное работает через радиоволны, то есть это комплект, в котором имеются передатчик и приемник сигнала;
• базовое выполняет только основную функцию – поддержание заданной температуры в обслуживаемом помещении;
• программируемое предусматривает установку разных рабочих режимов, в том числе с учетом обозначенного времени;
• механическое оснащено термочувствительными элементами, которые размыкают или замыкают контакты;
• электромеханическое укомплектовано реле с реагирующим на перепады температур веществом, из-за изменений его объема происходит замыкание/размыкание цепи;
• электронное в комплексе с термореле, датчиком и передатчиком сигнала с погрешностью до 0,7℃ выполняет весь вложенный функционал;
• двухходовое с механическим/электрическим клапаном частично или полностью перекрывает подачу теплоносителя через обслуживаемый контур;
• трехходовое помимо горячей может подавать в систему холодную воду для ускоренного остывания радиаторов.

Есть универсальные термостаты и модели, подходящие только для радиаторного отопления или “теплого пола”. То есть выбор должен быть сделан с учетом совместимости прибора с вашей системой. Количество устройств, как правило, зависит от числа комнат, их назначения и в целом площади обогреваемой части дома. В дополнение к основным параметрам (давлению, диапазону температур, химсоставу теплоносителя и прочим характеристикам) следует рассматривать функционал, установку, управление термостатом и отзывы о подходящих моделях.

На заметку! Металлические (алюминиевые) приборы больше подходят для централизованных систем, а пластиковые отлично справляются с задачами по обслуживанию автономного отопления.

Программируемые логические контроллеры (ПЛК)

Это приборы, действие которых направлено на поддержание установленного режима работы системы в течение заданного периода времени. От термостатов и терморегуляторов они отличаются расширенным функционалом.

Например, с помощью такого устройства можно:

• контролировать давление в трубах, температуру и расход теплоносителя;
• регулировать каждый элемент отопительной системы с целью корректировки мощности и режима работы в соответствии с изменяющимися условиями;
• собирать и анализировать техническую информацию для последующей оптимизации рабочих режимов и своевременного выявления неполадок;
• при возникновении внештатной ситуации автоматически корректировать работу системы или отправлять сигнал диспетчеру;
• интегрировать в систему различную автоматику, чтобы лучше контролировать ее эффективность и сделать эксплуатацию максимально безопасной.

Различают нано-ПЛК, микро-устройства, средние и большие, что подразумевает разное количество каналов ввода и вывода: до 16, 16-100, 100-500 и более 500 соответственно. Это моноблочные приборы или со сменными модулями (в том числе удаленными на расстояние до 1,2 км от главного процессора).

Контроллеры изготавливают с учетом различных способов установки: панельные, настенные, стоечные, на DIN-рейку или встраиваемые в оборудование (без корпуса). Программировать устройства можно через панель (механическую или сенсорную), дистанционный пульт, подключаемую клавиатуру с мышкой или компьютер.

Погодозависимое регулирование

Это автоматическое управление температурой теплоносителя, основанное на анализе погодных условий снаружи дома. Здесь котел работает в штатном режиме, а степень нагрева жидкости может быть изменена путем добавления остывшей воды из обратного контура. При этом общий объем теплоносителя и поперечное сечение контуров в системе остаются постоянными.

Главным преимуществом погодозависимого контроллера можно считать оперативность внесения коррективов, что для жильцов становится незаметным. Главное – грамотно выбрать место для его установки и правильно настроить. Так как это может привести к созданию комфортного микроклимата в доме, следует доверить задачи специалистам.

Обслуживание автоматических систем

В инструкциях по эксплуатации приборов прописаны правила ежемесячного (ТО-1) и ежегодного (ТО-2) технического обслуживания. Это касается как отдельных устройств, так и всей системы отопления в целом. Самостоятельно можно проводить визуальный осмотр и анализ температурной обстановки. Проверку исправного состояния оборудования лучше доверить специалистам, чтобы не допустить по незнанию различных поломок.

Коротко о главном

Автоматическое регулирование температуры теплоносителя – это комфорт, забота о приборах и оборудовании, а также экономически выгодный расход потребляемых ресурсов.

Для отопления, подключенного к центральной системе, можно использовать различные терморегуляторы, работа которых основана на изменении объема теплоносителя, поступающего в обслуживаемые контуры.

Для автономного отопления применяют терморегуляторы, термостаты, программируемые и погодозависимые контроллеры.

В зависимости от сложности устройства, они могут контролировать температуру воды в трубах или работу всех элементов системы. При этом датчики могут быть настроены на температуру теплоносителя, воздуха внутри дома или снаружи.